Arduino 基础

学习开源硬件-MySensors

MySensors是一个基于Arduino平台的开源物联网系统,MySensors系统由两部分组成:传感器节点和网关节点。传感器节点负责采集各种传感器数据,如温度、湿度、光强等,然后将数据通过无线通信协议(如NRF24L01或RFM69)发送给网关节点。网关节点收集所有传感器节点的数据，并将其发送到中央控制器或云端服务器进行处理和分析。 MySensors系统提供了丰富的传感器和通信模块的驱动程序和库函数,可以快速地搭建自己的物联网系统。用户也可以自由地修改和定制硬件设计,从而实现更多的创新和应用。MySensors还提供了一个在线社区,用户可以在这里分享经验、交流问题和找到更多的资源。

以下是一些常见的应用场景：

总之,MySensors是一个非常强大和灵活的开源物联网平台,它具有低成本、易于使用和可扩展等优势,是构建智能家居和物联网应用的理想选择.

Arduino IDE

(1)介绍

Arduino IDE是一个用于编写、上传和调试基于Arduino平台的程序的集成开发环境。它是一个开源工具,可以在Windows、Mac OS X和Linux等操作系统上运行。 Arduino IDE使用C/C++语言编写代码,并提供了一个易于使用的图形用户界面,以便于用户编写程序。通过该界面,用户可以轻松访问各种Arduino板的库和示例程序,并能够快速编写和测试他们自己的程序。 Arduino IDE包含了一个代码编辑器、编译器和上传器,还有一个串口监视器,可用于调试和查看程序输出。此外，它还支持多个平台和编程语言，可以与其他开源工具集成。 使用Arduino IDE,用户可以开发各种Arduino项目,如LED控制、传感器读取、机器人控制等。它的易用性和强大功能使其成为许多创客和工程师的首选工具之一。

(2)编码方法

(3)硬件连接

水灯程序运行

(1)实物连接方法

  1. 所需材料：Arduino 开发板、LED 灯（数量根据你的需求）、电阻（每个 LED 灯一个，根据所选 LED 的特性确定电阻值）、杜邦线或面包板用于连接
  2. 连接电路：将每个 LED 的阳极（长引脚）连接到 Arduino 的数字输出引脚。 将每个 LED 的阴极（短引脚）通过电阻连接到地（GND）。

(2)程序运行方法

  1. 编写程序
    2. 
            void setup()
            {
            // 初始化引脚为输出模式，从引脚2到引脚7
            for(int i=2; i<8; i++)
            {
               pinMode(i, OUTPUT);
             }
            }
            void loop()
            {
              // 从引脚2到引脚6，逐个点亮LED，等待1秒再熄灭LED
            for(int i=2; i<7;i++)
            {
                digitalWrite(i, HIGH); // 点亮LED
                delay(1000);  // 等待1秒
                digitalwrite(i,LOW); // 熄灭LED
            }
            // 从引脚7到引脚3，逐个点亮LED，等待1秒再熄灭LED
            for(int i=7; i>2;i--)
           {
            digitalWrite(i, HIGH); // 点亮LED
            delay(1000);// 等待1秒
            digitalwrite(i,LOW);// 熄灭LED
           }
        }
  2. 上传程序
  3. 查看结果

开源项目案例:Arduino+ESP32开发的温湿度、空气质量检测仪

(1)项目简介

这款温湿度、空气质量检测仪是基于 Arduino 和 ESP32 开发的一种物联网设备。它可以实时监测周围环境的温度、湿度和空气质量，并将这些数据上传到云端或其他远程服务器，以便用户随时随地访问。

(2)项目分析

  1. 传感器选择：使用 DHT22 或 DHT11 传感器来测量温度和湿度，使用 MQ-135 或 MQ-2 传感器来测量空气质量。这些传感器可以将测量到的数据转换为数字信号，并通过模拟输入引脚连接到 Arduino 或 ESP32。
  2. 微控制器:Arduino 和 ESP32 都可以作为微控制器来处理传感器数据，并通过 Wi-Fi 或蓝牙将数据发送到其他设备或云平台。
  3. 显示模块:为了方便用户查看测量结果,可以使用液晶显示屏(LCD)或电子纸显示屏(ePaper)来显示温度、湿度和空气质量等信息。
  4. Wi-Fi 或蓝牙连接：将测量结果发送到其他设备或云平台，可以使用 Wi-Fi 或蓝牙模块来实现无线连接。ESP32 本身就支持 Wi-Fi 和蓝牙，而 Arduino 可以通过添加 Wi-Fi 或蓝牙模块来实现无线连接。
  5. 将测量结果发送到云平台，可以实现数据的远程存储和分析。云平台的选择可以根据用户的需求和偏好来确定。

(3)优缺点对比分析

Arduino+ESP32开发的温湿度、空气质量检测仪 花朵型空气质量检测仪