AI与智能硬件编程入门课

6-4 滑动变阻器线性调节灯泡亮度

课程简介

本课程将学习如何通过滑动变阻器实现对灯泡亮度的线性调节,了解线性关系在实际电路中的应用。

视频:滑动变阻器调节灯泡亮度演示

目录

  1. 知识点
  2. 学习任务
  3. 电路搭建
  4. 编程实现

一、知识点

1. 什么是线性?

两个变量之间存在一次方函数关系,就称它们之间存在线性关系。

更通俗一点讲,如果把这两个变量分别作为点的横坐标与纵坐标,其图象是平面上的一条直线,则这两个变量之间的关系就是线性关系。

线性关系示意图

图1 线性关系示意图

2. 特殊的线性关系

正比例关系是线性关系中的特例,反比例关系不是线性关系

二、学习任务

学习通过可变电阻实现对灯泡亮度的线性调节。

三、电路搭建

1. 电路图

电路图

图2 电路图

2. 实验材料

arduino主控板模块、电池盒、可变电阻、灯泡、三极管、开关、软硬导线

实验材料图

图3 实验材料图

3. 实际搭建图

搭建图

图4 搭建图

四、编程实现

1. 流程图

定义引脚及变量 → 可变电阻返回值赋值于变量 → 变量规定一定范围 → 变量赋值于亮度

流程图

图5 流程图

2. IDE编程

程序要点:

  1. Setup(初始化函数)中编写定义引脚模式
  2. 定义亮度最大最小值(变量)
  3. Loop(主循环函数)中编写:
    • 可变电阻返回值赋值于变量
    • 变量映射到最大和最小值之间
    • 变量赋值于灯泡输出值
IDE程序截图

图6 IDE程序截图

3. 米思奇编程

程序要点:

  1. 定义管脚序号及模式
  2. 定义亮度最大最小值(变量)
  3. 可变电阻返回值赋值于变量 → 变量映射到最大和最小值之间 → 变量赋值于灯泡输出值
米思奇程序截图

图7 米思奇程序截图