Конспект урока «Аналоговый маячек» на Arduino с помощью среды программирования Mblok

Конспект урока "Аналоговый маячек" на Arduino с помощью среды программирования Mblok

До сих пор мы полностью включали и полностью выключали светодиоды, а нельзя ли управлять их яркостью плавно? Можно! Этому и посвятим наш очередной урок. Вот что должно получиться — посмотрите видео:

Схема

Мы  должны подключить красный светодиод по той же схеме, по которой подключались предыдущие светодиоды, но к выходу Arduino номер шесть.

Используется самый обычный светодиод, такого же типа, как и использовавшиеся раньше. Отличие в том, что мы подключили его к аналоговому выходу. Раньше мы подключали светодиоды к выходам, которые либо включали ток полностью, либо выключали. Для плавного управления яркостью светодиода нам нужно менять напряжение в цепи светодиода. Чем выше напряжение, тем ярче горит светодиод.

Выходы контроллера, которые позволяют устанавливать значение напряжения помечены значком ~ (тильда). Справедливости ради надо сказать, что управление напряжением через эти выходы делается методом ШИМ. То есть это некая имитация, но для таких инерционных элементов, как светодиод, имитация методом ШИМ практически неотличима от реального управления уровнем напряжения.

Программа

Чтобы управлять яркостью светодиода в программе, мы имеем возможность выставлять на шестом выходе контроллера значения от 0 до 255, например: 0 — светодиод выключен, 125 — половина яркости (половина напряжения на выходе), 255 — максимальная яркость (максимальное напряжение на выходе). Для выдачи значений на аналоговые каналы в S4A предусмотрен специальный блок синего цвета. В отличие от блоков, использовавшихся для дискретных каналов, в блоке для аналоговых каналов предусмотрено поле, для установки выводимого значения.

Наша программа должна бесконечно менять значение на выходе номер шесть по следующей схеме: 0, 1, 2, …, 253, 253, 255, 254, 253, …, 2, 1, 0, 1, 2, … Однако если менять значения на единичку, то мигание светодиода будет слишком медленным. Если хотите чтобы светодиод мигал с периодичностью раз в секунду, нужно менять значения с шагом 5, т.е.: 0, 5, 10, …, 245, 250, 255, 250, 245, …, 10, 5, 0, 5, 10, … Для экспериментов удобно записать шаг в переменную.

Посмотрите, как сделана программа:

Вы видите, что мы в бесконечном цикле то наращиваем, то уменьшаем значение на аналоговом выходе контроллера. Как только достигаем максимального значения 255, делаем шаг, отрицательным, как только достигаем минимального значения 0, делаем шаг положительным.

Задание

Изменяя только числовые значения в программе попробуйте:

а) менять скорость мигания светодиода,

б) не давать светодиоду мигать с полной яркостью — пусть зажигается только наполовину,

в) не давать светодиоду полностью гаснуть — пусть гаснет лишь наполовину.

Мы научились управлять напряжением на выходе контроллера и благодаря этому плавно управлять яркостью светодиода.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/558682-konspekt-uroka-analogovyj-majachek-na-arduino