使用按鈕的PWM調(diào)光燈

描述

該項(xiàng)目向您展示如何使用 Arduino 使 LED（發(fā)光二極管）變淡。它分為 3 個(gè)部分：

• 褪色燈

• 帶按鈕的淡入淡出燈

• 帶按鈕的 Fade Lights（延遲改進(jìn)）

褪色燈：

在本節(jié)結(jié)束時(shí)，您的項(xiàng)目應(yīng)如下所示。

如您所見(jiàn)，燈光更亮，然后按照紅綠燈的順序逐漸變暗。現(xiàn)在，讓我們開(kāi)始吧。

示意圖：

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如您所見(jiàn)，LED 連接到引腳 3、6 和 9。您可以將 LED 連接到您喜歡的任何引腳，但您必須記住之后在代碼中更改它。

編碼：

首先，將其添加到您的代碼中。它指示哪些組件，在這種情況下，哪些 LED 進(jìn)入哪些引腳。

int ledRed = 9;
int ledYellow = 6;
int ledGreen = 3;

現(xiàn)在，在void setup()函數(shù)中，說(shuō)明引腳是輸入還是輸出。

void setup() {
 pinMode(ledRed, OUTPUT);
 pinMode(ledYellow, OUTPUT);
 pinMode(ledGreen, OUTPUT);
}

最后，將以下內(nèi)容添加到void loop()函數(shù)中。它告訴 MCU 要做什么。

void loop() { // This is only fading the red light - ledRed
 //ledRed
 for (int i=0; i<=255; i++) {
   analogWrite(ledRed, i);
   delay (30);
 }
 for (int i=255; i>=0; i--) {
   analogWrite(ledRed, i);
   delay (30);
 }
}

這里發(fā)生的是，MCU 正在檢查整數(shù)“i”是否低于 255。如果是，則“i”的值增加 1。該過(guò)程延遲 30 毫秒，然后重新啟動(dòng)。一旦“i”的值等于或大于 255，則每次檢查時(shí)減一。當(dāng)該值達(dá)到 0 時(shí)，該過(guò)程將重新進(jìn)行。

但是，如果您想更改淡入淡出所需的時(shí)間，則必須將所有delay()函數(shù)更改為您想要的時(shí)間。那不是很有效。為了在想要更改delay()時(shí)間時(shí)使事情變得更容易和更快，請(qǐng)將其添加到代碼的開(kāi)頭。

const int fade = 30;

它所做的是設(shè)置一個(gè)默認(rèn)值，在這種情況下，它是一個(gè)默認(rèn)時(shí)間。現(xiàn)在，將每個(gè)delay()值更改為(fade) 。如果你愿意，你可以給它起別的名字。因此，您的delay()函數(shù)應(yīng)該如下所示。

delay (fade);

代碼應(yīng)該是這樣的：

int ledRed = 9;
int ledYellow = 6;
int ledGreen = 3;
const int fade = 10;
void setup() {
 pinMode(ledRed, OUTPUT);
 pinMode(ledYellow, OUTPUT);
 pinMode(ledGreen, OUTPUT);
}
void loop() {
 //ledRed
 for (int i = 0; i <= 255; i++) {
   analogWrite(ledRed, i);
   delay (fade);
 }
 for (int i = 255; i >= 0; i--) {
   analogWrite(ledRed, i);
   delay (fade);
 }
 //ledYellow
 for (int i = 0; i <= 255; i++) {
   analogWrite(ledYellow, i);
   delay (fade);
 }
 for (int i = 255; i >= 0; i--) {
   analogWrite(ledYellow, i);
   delay (fade);
 }
 //ledGreen
 for (int i = 0; i <= 255; i++) {
   analogWrite(ledGreen, i);
   delay (fade);
 }
 for (int i = 255; i >= 0; i--) {
   analogWrite(ledGreen, i);
   delay (fade);
 }
 //ledYellow
 for (int i = 0; i <= 255; i++) {
   analogWrite(ledYellow, i);
   delay (fade);
 }
 for (int i = 255; i >= 0; i--) {
   analogWrite(ledYellow, i);
   delay (fade);
 }
}

帶有按鈕的淡入淡出燈：

在本節(jié)之后，您將能夠向您的項(xiàng)目添加一個(gè)按鈕。

如您所見(jiàn)，LED 只有在我按下按鈕后才會(huì)改變。現(xiàn)在，讓我們開(kāi)始吧。

示意圖：

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該按鈕已連接到引腳 7

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您可能已經(jīng)注意到，所有 LED 都位于同一位置，但多了一個(gè)按鈕。

編碼：

首先，我們需要告訴 MCU 按鈕連接到哪個(gè)引腳。為此，請(qǐng)將其添加到代碼的開(kāi)頭。

int button = 7; 

現(xiàn)在，在void setup()函數(shù)中，添加此內(nèi)容以告知 MCU 按鈕是輸入還是輸出。

pinMode(button, INPUT);

還將此添加到函數(shù)中。

 digitalWrite(ledRed, LOW);
 digitalWrite(ledYellow, LOW);
 digitalWrite(ledGreen, HIGH);

它設(shè)置了一個(gè)起始燈。這次，起始 LED 為綠色，但您可以根據(jù)需要將其更改為紅色或黃色。

現(xiàn)在， void loop()函數(shù)發(fā)生了很大的變化。loop()中的所有內(nèi)容現(xiàn)在都已被名為fadeLights()的函數(shù)替換（如果您愿意，名稱可以不同）。在loop()中，它現(xiàn)在應(yīng)該是：

void loop() {
 if(digitalRead(button) == HIGH) {
   delay(15);                         // software debounce
   if(digitalRead(button) == HIGH){   // if the button is pressed, the function 
     fadeLights();                    // fadeLights is called
   }
 } else {
   digitalWrite(ledRed, LOW);         // if the button isn't pressed, the green LED is
   digitalWrite(ledYellow, LOW);      // going to be on and the others are not.
   digitalWrite(ledGreen, HIGH);
  }
}

如前所述，void fadeLights()函數(shù)將擁有循環(huán)中的內(nèi)容。

void fadeLights(){
 for (int i = 255; i >= 0; i--) { //starts on green so needs to make green fade
   analogWrite(ledGreen, i);
   delay (fade);
 }
 //ledYellow
 for (int i = 0; i <= 255; i++) {
   analogWrite(ledYellow, i);
   delay (fade);
 }
 for (int i = 255; i >= 0; i--) {
   analogWrite(ledYellow, i);
   delay (fade);
 }
 //ledRed
 for (int i = 0; i <= 255; i++) {
   analogWrite(ledRed, i);
   delay (fade);
 }
 for (int i = 255; i >= 0; i--) {
   analogWrite(ledRed, i);
   delay (fade);
 }
 //ledYellow
 for (int i = 0; i <= 255; i++) {
   analogWrite(ledYellow, i);
   delay (fade);
 }
 for (int i = 255; i >= 0; i--) {
   analogWrite(ledYellow, i);
   delay (fade);
 }
 //ledGreen
 for (int i = 0; i <= 255; i++) {
   analogWrite(ledGreen, i);
   delay (fade);
 }
 }

。如果順序不對(duì)，請(qǐng)檢查：

• 如果您的代碼編寫(xiě)正確

• 如果您已將 LED 連接到正確的引腳

如果你的燈不亮，請(qǐng)檢查

• 如果您已將 LED 連接到正確的引腳

• 如果您已正確連接電線

• 如果您正確編寫(xiě)了公式

帶按鈕的 Fade Lights（延遲改進(jìn)）：

您可能已經(jīng)注意到，當(dāng)我松開(kāi)按鈕時(shí)，燈光會(huì)繼續(xù)變暗。在本節(jié)之后，您將能夠編輯您的代碼，以便 LED 僅在按下按鈕時(shí)才消失。

正如您在這里看到的，當(dāng)我松開(kāi)按鈕時(shí)，LED 恢復(fù)到默認(rèn)順序：

紅色 - 關(guān)閉

黃色 - 關(guān)閉

綠色 - 開(kāi)

示意圖：

原理圖保持不變，因?yàn)槲覀儾辉偬砑咏M件或希望它做任何不同的事情 - 我們?nèi)匀幌Ｍ?LED 褪色。

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和之前一樣

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編碼：

我們不再添加任何東西，所以不需要在開(kāi)始時(shí)添加任何東西。但是，由于我們正在更改延遲，因此我們需要?jiǎng)h除它。

const int fade = 10; // no need for this anymore

setup()函數(shù)無(wú)需更改。在void loop()中，我們需要添加一個(gè)else語(yǔ)句。

void loop() {
 if(digitalRead(button) == HIGH) {
   delay(15);
   if(digitalRead(button) == HIGH){
     fadeLights();
   }
 } else { // add it here
   digitalWrite(ledRed, LOW);
   digitalWrite(ledYellow, LOW);
   digitalWrite(ledGreen, HIGH);
  }
} 

這意味著當(dāng)按鈕未被按下時(shí)，程序退出fadeLights()并轉(zhuǎn)到具有默認(rèn) LED 順序的else語(yǔ)句。與之前不同 - 之前，調(diào)用fadeLights()后不會(huì)檢查按鈕。

現(xiàn)在，將所有delay()函數(shù)更改為：

for( int y = 0; y < 1000; y++){
     // if button is released
     if (digitalRead(button) == LOW) {
     return;
     }

在每個(gè)循環(huán)中，微處理器都會(huì)檢查按鈕。如果它被釋放，返回命令將被調(diào)用以停止fadeLights() 。根據(jù)我的估計(jì)，當(dāng)執(zhí)行每個(gè) for 循環(huán)時(shí)，它可能需要大約 10 微秒，這意味著我們需要執(zhí)行很多次才能使其達(dá)到我們想要的速度。

希望您喜歡本教程并祝您項(xiàng)目順利。