步驟1：了解Arduino IDE

安裝Arduino之后，請(qǐng)打開(kāi)它并參考上面的照片，因?yàn)槲蚁蚰故玖薎DE（集成開(kāi)發(fā)環(huán)境）的幾個(gè)關(guān)鍵部分。

1。標(biāo)有1的圓圈環(huán)繞著上傳按鈕。將Arduino插入計(jì)算機(jī)后，單擊此按鈕將代碼上傳到Arduino。

2。 void setup是您的代碼部分，將僅運(yùn)行一次。當(dāng)Arduino通電或重新啟動(dòng)時(shí)，它將運(yùn)行您在void設(shè)置部分放置的所有代碼

3。 void循環(huán)是您的代碼部分，將一遍又一遍。運(yùn)行void設(shè)置后，您將在void循環(huán)中運(yùn)行所有代碼。所不同的是，您在void循環(huán)中的所有代碼都運(yùn)行完后，Arduino將返回到您的void循環(huán)部分的開(kāi)頭，然后再次運(yùn)行它。這一次又一次地重復(fù)，因此稱為循環(huán)。

4。串行監(jiān)視器按鈕。此按鈕打開(kāi)串行監(jiān)視器。串行監(jiān)視器允許您向Arduino發(fā)送命令并從Arduino接收消息。有關(guān)以后如何執(zhí)行操作的更多信息

5。這是Arduino控制臺(tái)。如果Arduino在上傳到開(kāi)發(fā)板上或編譯代碼時(shí)遇到問(wèn)題，將在此處打印錯(cuò)誤消息。

6。在頂部的“工具”菜單中，可以選擇一個(gè)“板”選項(xiàng)。使用它來(lái)選擇正確的電路板類型。通常，Arduino開(kāi)發(fā)板的類型寫在設(shè)備上的某個(gè)地方。

7。這是選擇哪個(gè)com端口將Arduino連接到計(jì)算機(jī)的選項(xiàng)。如果您無(wú)法解決問(wèn)題。拔下Arduino，查看列表，重新插入Arduino。新的com端口是用于Arduino的端口。

步驟2：基本串行通信簡(jiǎn)介

請(qǐng)打開(kāi)您從GitHub下載的“ BasicSerial”示例https://github.com/kyesh/ArduinoTutorial

這是我將要解釋的代碼。與此空白代碼編輯器和空代碼編輯器僅有幾處區(qū)別。

以雙斜杠“//”開(kāi)頭的行是注釋。編譯/運(yùn)行代碼時(shí)，Arduino將忽略它們。這使程序員可以提供有關(guān)其程序如何工作的信息，以幫助自己或其他程序員弄清楚代碼的工作原理。

下一步，我想請(qǐng)您閱讀Arduino頁(yè)面上的以下鏈接。如果您不熟悉編程，請(qǐng)不要對(duì)他們毫無(wú)用處。我將用更簡(jiǎn)單的術(shù)語(yǔ)重新解釋它們。隨著編程技巧的發(fā)展，您將需要習(xí)慣于閱讀和理解文檔。

http://www.arduino.cc/en/reference/serial

http：//www.arduino.cc/en/Serial/Begin

http://www.arduino.cc/en/Serial/Println

1。 Serial.println（）稱為函數(shù)。編程中的大多數(shù)事情都涉及使用函數(shù)。在本教程的后面，您將學(xué)習(xí)如何編寫自己的函數(shù)！ Serial.println（）是將在Arduino的串行線上打印的函數(shù)。連接到計(jì)算機(jī)后，您可以通過(guò)單擊串行監(jiān)視器查看打印的內(nèi)容。

2。 “我打印一次”是Serial.println（）函數(shù)的參數(shù)。參數(shù)是您對(duì)該函數(shù)的輸入，在這種情況下，該參數(shù)告訴函數(shù)要打印的內(nèi)容。嘗試將其更改為“ I love hotdogs”之類的名稱，然后再次運(yùn)行代碼。確保用引號(hào)（“”）括住您的單詞。

3。如果您查看串行監(jiān)視器上顯示的第一行，它會(huì)顯示“我打印一次”。我有時(shí)您會(huì)在打印第一行之前得到一個(gè)或兩個(gè)有趣的角色。不用擔(dān)心這個(gè)。另請(qǐng)注意，此操作僅打印一次，因?yàn)樗l(fā)生在代碼的空白設(shè)置部分。注意：要查看第一行，您必須取消選中標(biāo)有“自動(dòng)滾動(dòng)”的框，然后滾動(dòng)回到頂部（或者眼睛很快）。

4。請(qǐng)注意，“我一次又一次地打印”如何繼續(xù)一遍又一遍地打印。這是因?yàn)樗诖a的空循環(huán)部分中。該代碼將一遍又一遍，直到宇宙的盡頭！或者直到您斷開(kāi)/重新編程Arduino。

5。此框可讓您通過(guò)串行將命令發(fā)送到Arduino。例如，如果您有一個(gè)機(jī)器人發(fā)送直線驅(qū)動(dòng)命令，請(qǐng)右轉(zhuǎn)，然后左轉(zhuǎn)。我們不會(huì)對(duì)此進(jìn)行處理，但是您將來(lái)可以探索這很酷的東西。

步驟3：接線LED

現(xiàn)在讓我們控制一些電力！為了展示我們強(qiáng)大的功能，我們將使LED（指示燈）閃爍。

讓我們通過(guò)打開(kāi)LED來(lái)簡(jiǎn)單地開(kāi)始。

要做這將需要1個(gè)LED，1 220歐姆電阻，1個(gè)面包板和一些電線。

1。 LED是發(fā)光二極管。二極管是一種設(shè)備，電流只能以一種方式通過(guò)它們。 LED的短邊是負(fù)極。您將把它插入面包板的負(fù)極。

2。我們將使用Arduino作為L(zhǎng)ED的電源。這意味著您需要將其插入計(jì)算機(jī)才能正常工作。每個(gè)Arduino的布置都不同，但引腳應(yīng)標(biāo)明。我已經(jīng)在板上標(biāo)出了5伏和GND（0伏）的位置。

2-1。 5V，這是Arduino上的5伏電源。這需要連接到面包板上的正極導(dǎo)軌。

2-2。 GND就是做完工作（也稱為0伏）后電力返回的地方。這需要連接到面包板的負(fù)極。

3。這是一塊面包板。

3-1。這對(duì)于電路的布線和原型制作非常有幫助。負(fù)軌-這是一個(gè)帶有減號(hào)的軌道，旁邊是藍(lán)色條紋。通常用作接地導(dǎo)軌。連接到導(dǎo)軌上一個(gè)點(diǎn)的所有內(nèi)容都連接到導(dǎo)軌上的每個(gè)點(diǎn)。如圖所示，面包板上有兩個(gè)負(fù)極。一個(gè)在板子的左側(cè)，一個(gè)在板子的右側(cè)。

3-2。正極導(dǎo)軌-這是帶有加號(hào)并在其旁邊帶有紅色條紋的導(dǎo)軌。這通常用作正電壓軌，在我們的情況下為5伏。連接到導(dǎo)軌上一個(gè)點(diǎn)的所有內(nèi)容都連接到導(dǎo)軌上的每個(gè)點(diǎn)。如圖所示，面包板上有兩個(gè)陽(yáng)軌。一個(gè)在板子的左側(cè)，一個(gè)在板子的右側(cè)。

3-3，行，就像微型導(dǎo)軌。它們?nèi)€連接。例如，第1行將1a到1e連接在一起。板上的大間隙表示1f到1j連接在一起，但沒(méi)有連接到1a到1e。

將所有這些布線在一起

1）將5V連接到面包板的正極導(dǎo)軌

2）將GND連接到面包板的負(fù)極軌上

3）將LED的短端連接到面包板的負(fù)極軌上

4）將LED的長(zhǎng)端連接到1a

5）將電阻從1c連接到正極軌上

6）欣賞LED的細(xì)微發(fā)光（如果嘗試翻轉(zhuǎn)時(shí)LED不發(fā)光）

現(xiàn)在，讓它閃爍，將電阻從正電源軌移至負(fù)電源軌，然后每秒移回正電源軌。我敢肯定，當(dāng)您很快意識(shí)到這非常繁瑣時(shí)，您寧愿不必手動(dòng)移動(dòng)電阻器。好吧，您真幸運(yùn)！下一步，我們將向您展示如何讓Arduino為您完成所有這些辛苦工作！

步驟4：使Arduino閃爍

下一步，我們將讓Arduino為我們閃爍。

首先，您必須將電阻從導(dǎo)軌上移開(kāi)并將其連接到Arduino的13針上。

通常，我強(qiáng)烈建議您先嘗試閱讀和理解所使用功能的文檔，然后再進(jìn)行簡(jiǎn)化說(shuō)明。

http://www.arduino.cc/en/Reference/PinMode

http://www.arduino.cc/en/Reference/DigitalWrite

HTTP：//www.arduino.cc/en/Reference/Delay

請(qǐng)打開(kāi)眨眼示例

1。 pinMode（）是一個(gè)函數(shù)，它說(shuō)明您要使用的引腳。第一個(gè)參數(shù)是您正在談?wù)摰囊_。在這種情況下，引腳13。第二個(gè)參數(shù)是OUTPUT，這表示您希望能夠在程序中將引腳13設(shè)置在0伏和5伏之間。

2。 digitalWrite（）是將指定引腳設(shè)置為L(zhǎng)OW（0伏）或HIGH（5伏）的函數(shù)。第一個(gè)參數(shù)是13我們要控制的引腳。第二個(gè)參數(shù)是HIGH或LOW。將其設(shè)置為高電平就像將電阻器連接到正電源軌時(shí)一樣。將其設(shè)置為L(zhǎng)OW就像將其連接到負(fù)極軌一樣。

3。 delay（）是一個(gè)函數(shù)，用于在一定時(shí)間內(nèi)停止Arduino?？梢韵胂筮@是當(dāng)您在切換導(dǎo)軌之間等待一秒鐘時(shí)。這將等待以毫秒或1/1000秒為單位的指定時(shí)間量

挑戰(zhàn)：嘗試使照明燈保持開(kāi)啟狀態(tài)2秒鐘，關(guān)閉狀態(tài)持續(xù)0.5秒

5：輸入，變量和開(kāi)關(guān)

電路接線。

看一下壓線圖進(jìn)行接線。

使用的電阻是10k電阻。之所以稱為下拉電阻，是因?yàn)楫?dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)（未按下）時(shí)，它將電壓下拉回零伏。當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合（按下）時(shí)，電阻太大，對(duì)電壓幾乎沒(méi)有影響，所以只有5伏。

用arduino打開(kāi)名為L(zhǎng)imitSwitch的文件。

像往常一樣，請(qǐng)先閱讀文檔，然后再進(jìn)行簡(jiǎn)化說(shuō)明。

http://www.arduino.cc/en/Reference/DigitalRead

1。此命令創(chuàng)建一個(gè)名為pin12Value的新變量。藍(lán)色“ int”部分指定變量的類型。 int是整數(shù)的縮寫。 Arduino需要知道正在使用什么類型的變量，以將它們有效地存儲(chǔ)在內(nèi)存中，并對(duì)它們進(jìn)行操作，例如加，減，乘和除。第二部分是變量的名稱以及稍后在代碼中如何引用它。

2。 digitalRead（）此函數(shù)返回1（高）或0（低），具體取決于它正在讀取的引腳上施加5伏還是施加到正在讀取的引腳上施加0伏。

3。下一部分稱為作業(yè)。我們將pin12Value設(shè)置為1還是0，具體取決于是否按下了限位開(kāi)關(guān)且12針為高電平。結(jié)果4?，F(xiàn)在，我們使用Serial.println（pin12Value）來(lái)打印pin12Value的值。如果您在按下限位開(kāi)關(guān)時(shí)觀察到串行監(jiān)視器，您會(huì)注意到它從0變?yōu)?。因此，如果打印了HIGH和LOW而不是1s和0s，這看起來(lái)會(huì)更好而且更容易理解。我們可以使用if語(yǔ)句來(lái)完成此操作！

在解釋之前，請(qǐng)嘗試通讀并理解以下if語(yǔ)句的文檔。

http://www.arduino.cc/zh_CN/Reference/If

在Arduino中打開(kāi)LimitSwitchIf并運(yùn)行

1。這是一個(gè)if語(yǔ)句。如果條件為true，則大括號(hào)內(nèi)的代碼將運(yùn)行。如果條件不成立，則將跳過(guò)大括號(hào)中的代碼。

2。這是if語(yǔ)句的條件。這是一個(gè)問(wèn)題，pin12Value是否等于1？如果答案為是，則表達(dá)式的計(jì)算結(jié)果為true。小心并意識(shí)到==與=符號(hào)不同。 ==在問(wèn)一個(gè)問(wèn)題。他們平等嗎？ =是一個(gè)命令，用于將左側(cè)的內(nèi)容設(shè)置為等于右側(cè)的內(nèi)容。

3。這是該語(yǔ)句為true時(shí)花括號(hào)中的代碼。

挑戰(zhàn)：使用您學(xué)過(guò)的知識(shí)，可以在按下開(kāi)關(guān)時(shí)打開(kāi)LED并在釋放時(shí)關(guān)閉LED

要查看如何完成挑戰(zhàn)，請(qǐng)打開(kāi)LimitSwitchLED

挑戰(zhàn)2：使用您學(xué)到的知識(shí)，通過(guò)不同的開(kāi)關(guān)分別打開(kāi)2個(gè)LED。

查看如何完成挑戰(zhàn)打開(kāi)LimitSwitchLED2

步驟6：為H橋和驅(qū)動(dòng)電機(jī)接線

因此，接下來(lái)部分將使用H橋。盡管我不希望您理解它，但我希望您查看H橋的文檔，以便了解電子元器件的規(guī)格表。如果您遇到不熟悉的組件，則應(yīng)該能夠使用其上刻有編號(hào)的Google為其搜索規(guī)格表。

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/sn754410.pdf

SN7544 H橋具有16個(gè)引腳，并且在表示該芯片的盒子內(nèi)的引腳標(biāo)記為1到16。該芯片能夠?yàn)閮蓚€(gè)電動(dòng)機(jī)供電。一個(gè)連接到芯片的左半部，另一個(gè)連接到芯片的右半部?，F(xiàn)在我將描述每個(gè)引腳的作用。

1。）這是電動(dòng)機(jī)1的使能線。當(dāng)該電壓為HIGH時(shí)，為5伏?？梢则?qū)動(dòng)馬達(dá)。當(dāng)它為低時(shí)，0伏電動(dòng)機(jī)將無(wú)法運(yùn)行?？梢詫⑵渑cPWM信號(hào)一起使用（我們將在后面介紹），通過(guò)非?？斓卮蜷_(kāi)和關(guān)閉它來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的速度。

2。）這是電動(dòng)機(jī)1的控制線。您可以將其與引腳7一起使用，以控制電動(dòng)機(jī)1旋轉(zhuǎn)的方向。如果引腳2設(shè)置為高電平，而引腳6設(shè)置為低電平。電機(jī)將單向旋轉(zhuǎn)。如果將它們翻轉(zhuǎn)，則引腳6為高電平而引腳2為低電平，則電動(dòng)機(jī)將改變方向。在所有其他狀態(tài)下，電動(dòng)機(jī)都不旋轉(zhuǎn)。

3。）此引腳連接到電動(dòng)機(jī)1的一側(cè)。電動(dòng)機(jī)1的另一端連接到引腳6

4 。）轉(zhuǎn)到您的地線，0伏。

5。）與4

6相同。）此引腳連接到電動(dòng)機(jī)1的另一側(cè)。

7。）這是電動(dòng)機(jī)1的另一條控制線。

8。）此引腳需要5伏的電壓才能使芯片正常工作。這將為芯片供電

9。）這是電動(dòng)機(jī)2的啟用線。

10。）這是電動(dòng)機(jī)2的控制線。

11 。）連接到電動(dòng)機(jī)2的一側(cè)。電動(dòng)機(jī)2的另一側(cè)連接到引腳14

12。）與4

13相同。）與4相同。

14。）這連接到電動(dòng)機(jī)2的另一側(cè)。

15。）這是電動(dòng)機(jī)2的另一條控制線。

16。 ）這是電動(dòng)機(jī)1和電動(dòng)機(jī)2的電源。在此示例中，我建議使用9伏電池。

現(xiàn)在可以將其接線！

看一下摩擦圖。需要注意的幾個(gè)關(guān)鍵事項(xiàng)。確保將Arduino的GND（0伏）與電池的-（0伏）連接。并且請(qǐng)勿將Arduino的5V與電池的+（9伏）連接。這會(huì)傷害您的Arduino。

接線后，打開(kāi)_1Motor并運(yùn)行它。

挑戰(zhàn)：用開(kāi)關(guān)為電機(jī)接線，使其在按下時(shí)旋轉(zhuǎn)一個(gè)方向，然后松開(kāi)解決方案：_1MotorWithSwitch

挑戰(zhàn)：做到這一點(diǎn)，以便一個(gè)開(kāi)關(guān)使電動(dòng)機(jī)沿一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。另一個(gè)開(kāi)關(guān)使其反向旋轉(zhuǎn)。提示：您可能需要了解if語(yǔ)句的“和”運(yùn)算符。

解決方案：_1MotorTwoSwitches

挑戰(zhàn)：掛上第二個(gè)馬達(dá)并對(duì)其進(jìn)行一些有趣的操作。

注意：如果您要開(kāi)始四處行駛，可以從這里購(gòu)買一些車輪https://solarbotics.com/product/

第7步：模擬輸入

現(xiàn)在，我們將向您展示如何讀取模擬輸入。那里有許多模擬傳感器，您可以將其用作機(jī)器人的傳感器。

以下示例：

電位器（本演示將使用什么電位計(jì)）

Range Finders https://www.pololu.com/product/2474

溫度傳感器http://www.adafruit.com/products/165

還有更多（只需使用Google模擬量，無(wú)論您想要哪種類型的傳感器）

電位計(jì)是您可以使用的最簡(jiǎn)單的模擬量輸入之一。您可以轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕來(lái)更改該值。

按照裝飾圖進(jìn)行接線。

請(qǐng)務(wù)必查看文檔

http：//www。 arduino.cc/zh-CN/Reference/AnalogRead

打開(kāi)程序PrintAnalogValue并連接電位計(jì)嘗試一下。

如果您注意到這與限位開(kāi)關(guān)示例非常相似，除了我們正在使用“ analogRead（）”函數(shù)和標(biāo)記為A0至A5的引腳。 A代表模擬，在嘗試獲取模擬輸入時(shí)必須使用這些引腳。轉(zhuǎn)動(dòng)電位計(jì)時(shí)，您還將獲得0到1023之間的值。這就是使其成為模擬輸入的原因。 LOW不會(huì)得到0，HIGH不會(huì)得到1。取而代之的是，Low為0，HIGH為1023。介于兩者之間的所有電壓都由數(shù)字1到1022表示。

挑戰(zhàn)：

看看您是否可以找出POT_ChangeTheSpeed，POT_MoveTheLight和POT_RaisingTheBar的工作原理并將其連接！ p》

步驟8：PWM信號(hào)和控制電動(dòng)機(jī)速度

現(xiàn)在，我們將使用電位計(jì)來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的速度

正如我之前所說(shuō)，H橋上的使能線可用于控制電動(dòng)機(jī)速度。

有關(guān)接線，請(qǐng)參見(jiàn)弗里辛格圖。

唯一的與上次的主要區(qū)別是H橋上的引腳1現(xiàn)在連接到Arduino的引腳5而不是5伏電源線。

PWM信號(hào)是打開(kāi)和關(guān)閉非?？斓男盘?hào)。通常，它們的取值范圍是0到255。其中0表示它們從不開(kāi)啟，而255表示它們一直處于開(kāi)啟狀態(tài)。介于兩者之間的值表示它們僅在一部分時(shí)間內(nèi)處于打開(kāi)狀態(tài)。 Arduino表示支持PWM的引腳位于引腳編號(hào)旁的?。

打開(kāi)

第9步：編寫函數(shù)

輸入本節(jié)我們將繼續(xù)編寫您自己的函數(shù)。

提示：避免命名變量和函數(shù)相同。

正如我之前所說(shuō)，編程中的所有內(nèi)容都基于某種形式的函數(shù)?，F(xiàn)在，您將學(xué)習(xí)如何編寫自己的代碼。函數(shù)背后的想法是執(zhí)行一項(xiàng)復(fù)雜的任務(wù)并將其隱藏起來(lái)，以使您的代碼更易于使用和理解。正如我確定的那樣，您已經(jīng)開(kāi)始意識(shí)到要使電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，就需要您跟蹤多種情況，您要使其運(yùn)行的速度，您要其運(yùn)行的方向以及哪些引腳需要處于高電平和LOW可使所有功能正常工作。

在名為MotorFunctions的文件中，您可以在下面看到我們?yōu)槟帉懙囊恍┦纠瘮?shù)及其說(shuō)明。

1。）函數(shù)的這一部分聲明是返回類型。我們選擇void是因?yàn)榇撕瘮?shù)將不會(huì)返回任何內(nèi)容。例如，如果您想返回一個(gè)數(shù)字，則可以使用int。如果您有一個(gè)將兩個(gè)數(shù)字加起來(lái)并返回它們的和的函數(shù)，這可能會(huì)派上用場(chǎng)。

2。）函數(shù)的這一部分是函數(shù)名稱。這是您稍后在代碼中用來(lái)調(diào)用函數(shù)的名稱。

3。）這些是函數(shù)的參數(shù)。在這里，您可以指定要使用的參數(shù)數(shù)量以及將要調(diào)用的參數(shù)。對(duì)于這個(gè)，我們有一個(gè)參數(shù)motorSpeed，它是一個(gè)數(shù)字，因此我們使用了int類型。指定參數(shù)就像聲明變量一樣，因?yàn)樗鼈儽举|(zhì)上是與您的函數(shù)從所謂的函數(shù)共享的變量。

4。）這是函數(shù)運(yùn)行的代碼。

5.）Return語(yǔ)句，因?yàn)槲覀儾环祷厝魏蝺?nèi)容，所以我們只需放置此語(yǔ)句。如果我們要退貨。我們會(huì)將其放置在return語(yǔ)句之后。

責(zé)任編輯：wv