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[入门教程] Arduino教程08 震动探测「DFR0100 」 |
【本篇课程内容于 2024年11月14日更新】 >本系教程配套硬件套件:【新版】Arduino入门套件 DFR0100 震动传探测,我们从名字中应该就可以判断,该装置能够检测物体是否在震动。我们用什么来做震动探测呢?那就是倾斜开关。其内部含有导电珠子,器件一旦震动,珠子随之滚动,就能使两端的导针导通。 通过这个原理,我们可以做一些小玩具结合起来。最常见的,比如我们看到一些小孩子穿的一闪一闪的小鞋子!走动的过程,就能使内部珠子滚动。 只要传感器检测到东西震动,就会有信号输出。这里,我们想通过倾斜开关做个简单的震动传感器,并把震动传感器和LED的结合,当传感器检测到物体震动时,LED亮起,停止震动时,LED熄灭。 从倾斜开关这个名字,我们可以把它和什么联想在一起?就是按键开关,倾斜开关和我们项目【交通信号灯】中介绍的按钮在硬件连接是完全相同的,原理也相似。只是使用方法不同而已。可以把下图与项目【交通信号灯】一起看,你会发现很多相似之处。倾斜开关也需要一个下拉电阻,LED需要一个限流电阻。 图 1 震动探测连线图 示例代码 样例代码:
当我们晃动板子时,LED灯也会随之亮,一旦停止晃动,LED灯又恢复到熄灭的状态。 代码虽不长,但还是不太容易理解的。先大致说下代码的运行过程。 在没有任何打扰的情况下,程序在不断运行着…...,让LED一直处于关闭。突然,被人打扰了(也就是晃动板子),就跳到中断函数blink()中(当然进入中断也是要条件的,我们后面说)。此时,state不断自加导致主函数中if函数检测到state不为0了,那么就让LED亮起了,同时又重新让state为0,等待下一次中断。未发生中断,LED则恢复关闭状态。 重复的知识点不再赘述,下面重点讲解中断函数attachInterrupt()。 什么是中断?打个比方吧,比如你在家看电视,突然家里电话铃响了,那么你不得不停下看电视先去接电话,等接完电话后,你又可以继续看电视啦!在整个过程中接电话就是一个中断过程,电话铃响就是中断的标志,或者说中断条件。 现在知道中断是什么意思了吧,再回到attachInterrupt()函数,它是一个当外部发生中断时,才被唤醒的函数。区别于其他函数,它依附于中断引脚才发生。大多数板子都有两个外部中断引脚:数字引脚2(中断0)和数字引脚3(中断1)。中断0与中断1是中断号,在函数中需要用到。不同板子,中断号对应引脚可能不同,可以查阅Arduino官方编程语法手册,网址如下: http://arduino.cc/en/Reference/AttachInterrupt interrupt:中断号0或者1。如果选择0的话,连接到数字引脚2上,选择1的话,连接到数字引脚3上。 function:调用的中断函数名。写中断函数时,需要特别说明以下三点: 1、我们在写中断函数的时候,该函数不能含有参数和返回值。也就是说,要写一个无返回值的函数。 2、中断函数中不要使用delay()和millis()函数,因为数值不会继续变化。 3、中断函数中不要读取串口,串口收到的数据可能会丢失。 mode:中断的条件。只有特定的以下四种情况: 1、LOW当引脚为低电平时,触发中断。 2、CHANGE当引脚电平发生改变时,触发中断。 3、RISING当引脚由低电平变为高电平时,触发中断。 4、FALLING当引脚由高电平变为低电平时,触发中断。 知道了attachInterrupt()函数的用法,回归到我们的代码中: attachInterrupt(1, blink, RISING); 对应上面说明看。1,指中断号1。所以倾斜开关接到数字引脚3。blink是我们下面要调用的中断函数。RISING,指引脚3在由低变为高的一瞬间,中断触发。 为什么要选RISING呢?由于硬件我们还没提到,我们就把倾斜开关想象成按键。在按键没按下时,是断开的,引脚3处于低的状态。一旦被按下,就和5V导通,变为高。这个过程是引脚由低电平变高电平的过程,所以选择RISING模式。 倾斜开关 倾斜开关,也叫做滚珠开关,震动开关等等。虽然叫法不同,不过原理是相同的。就是通过珠子滚动接触导针的原理来控制电路的通断。 看下结构图就明白了。倾斜开关内部两个珠子,通过珠子滚动接触导针的原理来控制电路的接通或者断开。传感器震动或者晃动时,珠子就会接触导针,从而导通。还需要注意的一点是,由于倾斜开关的内部构造,倾斜开关只有一头是导通的,金色导针一端是导通的,银色导针一端是不导通的。这也就是为什么,往金色一端倾斜,灯会点亮,而偏向银色一端倾斜时,灯不会被点亮的原因。 图 2 倾斜开关内部结构图 示例代码 Detecting_Vibration_Chinese.docx.ino.zip 下一篇教程:Arduino教程 09 -- 感光灯 DFRobot版权所有,欢迎转载。 转载请务必标注来源: DF创客社区+作者姓名+原文网址。 |
翻滚的魔方 发表于 2014-8-30 09:12 中断信号是不受loop程序执行顺序影响的,只要一有中断信号,就会立马进入中断函数。 https://arduino.cc/en/Reference/AttachInterrupt https://www.gammon.com.au/forum/?id=11488 |
尝试在触发中断的时候计数,但是计数值总是不太正常,请问是哪里的问题? |
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