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基于微控制器的電子制作基礎之基礎篇電腦、智能手機、無人機乃至機器人

更新時間:2024-02-24 文章作者:佚名 信息來源:網絡整理 閱讀次數:

電腦、智能手機、無人機甚至機器人……世界上有很多類型的由電力驅動的產品。 這不僅包括通過用戶操作獲取各種信息的電腦、智能手機等產品,還包括在天上飛行的無人機等設備,以及冰箱、電飯鍋、臺燈、玩具等眾多產品。UE4物理好資源網(原物理ok網)

通過將開關和LED等器件與“電子電路”連接起來,就可以控制、移動和發光。 “微控制器”在控制電子電路方面發揮著重要作用。 微控制器可以通過程序靈活地控制電子電路。 其中,市場上比較著名的微控制器有“”、“Pi”、“micro:bit”等什么電子元件可以增加電壓,我的文章中也有介紹。UE4物理好資源網(原物理ok網)

雖然單片機很容易使用什么電子元件可以增加電壓,但如果你剛剛入門,你可能不知道如何開始。 不過,雖然看起來很難,但只要按照步驟操作,每個人都可以使用單片機來控制電子元件。UE4物理好資源網(原物理ok網)

因此,在這篇文章中,我從以前介紹過的電子生產、單片機、電子元件相關的文章中摘錄了涉及電子生產知識的文章,簡單介紹一下它們的主要內容。UE4物理好資源網(原物理ok網)

基礎知識 1. 什么是電子生產?UE4物理好資源網(原物理ok網)

首先,本文解釋了什么是電子制造和微控制器。 此外,還介紹了初學者應首先掌握的用于電子電路控制的單片機“”,以及如何選購及相關電子元件。 此外,還提到電子電路的控制需要“數字輸出”、“PWM輸出”、“數字輸入”和“模擬輸入”這四個術語的知識。UE4物理好資源網(原物理ok網)

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電子生產基礎知識①讓電子元件動起來!UE4物理好資源網(原物理ok網)

基礎知識 2. 準備工作UE4物理好資源網(原物理ok網)

要運行,您需要在計算機上準備好用于創建程序的開發環境“IDE”,因此安裝IDE并準備編程環境。UE4物理好資源網(原物理ok網)

此外,本文還介紹了如何輕松創建電子電路。UE4物理好資源網(原物理ok網)

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電子制作基礎準備②UE4物理好資源網(原物理ok網)

基礎知識 3. 使用數字輸出控制 LED 照明UE4物理好資源網(原物理ok網)

控制電子元件的方法包括“數字輸出”方法。 數字輸出是一種可以在兩種狀態(例如ON和OFF)之間切換的控制方法,適用于LED照明控制和電機旋轉控制等應用。 本文介紹如何使用數字輸出來控制 LED 照明。UE4物理好資源網(原物理ok網)

此外,還介紹了使用電子電路之前需要了解的“電壓”和“電流”等術語的知識。UE4物理好資源網(原物理ok網)

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電子制作基礎③使用數字輸出控制LED照明UE4物理好資源網(原物理ok網)

基礎知識4.調節LED亮度UE4物理好資源網(原物理ok網)

通過采用“PWM”控制方式,可以改變LED的亮度和電機的轉速。 本文介紹如何使用 PWM 方法來調節 LED 的亮度。 同時,我們將通過實際實驗加深對PWM輸出原理的理解。UE4物理好資源網(原物理ok網)

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電子制作基礎 ④調節LED亮度UE4物理好資源網(原物理ok網)

基礎5.驅動電機并實現自動控制UE4物理好資源網(原物理ok網)

不能直接連接電機等大電流電子產品進行控制。 使用電機時,需要通過電機驅動器等電子設備進行控制。 本文介紹如何使用電機驅動器來控制電機的旋轉。 另外,還介紹了利用PWM輸出來改變電機轉速的方法。UE4物理好資源網(原物理ok網)

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電子生產基礎 ⑤ 驅動電機,實現自動控制UE4物理好資源網(原物理ok網)

基礎知識 6. 讀取開關狀態UE4物理好資源網(原物理ok網)

要讀取電子設備的狀態,例如可以在ON和OFF之間切換的開關,可以使用“數字輸入”方法。 如果可以讀取開關的狀態,就可以進行各種控制,例如控制LED的點亮、操作機器人等。UE4物理好資源網(原物理ok網)

本文介紹如何使用號碼輸入方法。 它還討論了穩定開關輸入的上拉電阻。UE4物理好資源網(原物理ok網)

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電子制作基礎 ⑥ 讀取開關狀態UE4物理好資源網(原物理ok網)

基礎知識 7. 使用模擬輸入讀取電壓UE4物理好資源網(原物理ok網)

調節亮度和音量時,需要用到電子設備“電位器”。 使用電位器靈活改變電壓。 可以使用“模擬輸入”方法讀取電壓狀態。 本文介紹了使用電位器調節電壓以及讀取電壓狀態的方法。UE4物理好資源網(原物理ok網)

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電子制造基礎 ⑦ 使用模擬輸入讀取電壓UE4物理好資源網(原物理ok網)

了解了基礎知識后,就可以進入作品創作的實踐了。 然而,如何達到預期的工作效果并不容易。 Plus網站介紹了許多與各種電子元件結合的應用方法。 閱讀這些文章以了解如何制作自己的文章。UE4物理好資源網(原物理ok網)

應用1.利用LED和太陽能電池板創作藝術品UE4物理好資源網(原物理ok網)

本文將幫助您創作一件像植物一樣利用陽光“生活”的藝術作品。 太陽能電池板用于發電并點亮排列成矩陣的全彩 LED,以模擬生物的生存狀況。 另外,與加速度傳感器相結合,當您用手指戳(點擊)它時,它會做出反應。UE4物理好資源網(原物理ok網)

入門UE4物理好資源網(原物理ok網)

由制造的太陽能電池板供電的數字化育苗箱 [第 1 部分]UE4物理好資源網(原物理ok網)

應用2.修改市售機器人套件,實現用戶控制UE4物理好資源網(原物理ok網)

該項目將允許您修改通過鏈條模塊控制的田宮機器人套件“CHAIN-ROBOT”,使其可以用于控制。 該項目使用電機使機器人向前、向后、向左、向右移動,使用伺服電機控制機器人頭部的方向,并使用全彩LED使機器人的眼睛發光。UE4物理好資源網(原物理ok網)

日文原文鏈接:UE4物理好資源網(原物理ok網)

應用三、讓閃光燈頻閃,體驗發布會UE4物理好資源網(原物理ok網)

本項目將幫助你用它來實現電視節目中常見的輿論發布會上所有人被閃光燈淹沒的場景。 該項目使用超聲波距離傳感器來檢測人低頭的狀態,并使高亮度LED像手電筒一樣持續閃爍。 另外,使用MP3播放模塊通過揚聲器播放閃光聲音。UE4物理好資源網(原物理ok網)

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應用4.控制自制無人機UE4物理好資源網(原物理ok網)

該項目將安裝在自制無人機上,實現自動控制。 配備GPS功能,可以獲得當前位置并向目標方向飛行。UE4物理好資源網(原物理ok網)

如何構建 DIY 無人機第 2 部分:使用 Nano 作為無人機UE4物理好資源網(原物理ok網)

第 3 部分中的 DIY 無人機:GPS -Me 無人機UE4物理好資源網(原物理ok網)

應用第五章無人機實現包裹投遞UE4物理好資源網(原物理ok網)

該項目允許您通過無人機運送包裹:將包裹裝載到無人機上,并在到達預定位置后卸下貨物。 裝備無人機通過GPS實時獲取其位置并飛向目標位置。 到達預定位置后,飛行高度逐漸降低,通過超聲波傳感器測量離地高度。 當到達預定高度時,伺服電機將包裹卸載。UE4物理好資源網(原物理ok網)

DIY 無人機:如何制作UE4物理好資源網(原物理ok網)

另外,在下一頁,我們介紹了過去連載的《超簡單入門電子制作教程》系列文章中介紹過的項目。 還介紹了很多應用方法,請參考。UE4物理好資源網(原物理ok網)

復習基礎知識!電子制作初學者總結UE4物理好資源網(原物理ok網)

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福田一宏UE4物理好資源網(原物理ok網)

居住在日本札幌的作家。 喜歡寫電子創作、計算機、Linux、智能手機等方面的文章。為《Pi》和《 Linux》投稿。 《有這本書就夠了!》的作者 Pi超簡單入門教程》()、《學習各種電子元件的控制! 《電子創作實用教程》()、《實用入門》(科技評論出版社)等書籍。 目前,“札幌電子工藝品部”()已成立,這里聚集了眾多電子創作愛好者,大家利用各自的電子技能創作出各種作品。 任何人都可以參加,我們期待您的加入!UE4物理好資源網(原物理ok網)

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構建圖形處理設備以數字方式控制自然力UE4物理好資源網(原物理ok網)

【第7集】還有很長的路要走!一之瀨和朋友們的摩托車駕駛班UE4物理好資源網(原物理ok網)

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