《Arduino零基础C语言编程》课件-ch6-6.1 miniQ智能小车

6.1miniQ智能小车小车基本器件介绍

2025/2/7Arduino零基础C语言编程1各部分功能:1.红外发射管:发射红外信号，用于障碍物探测等2.红外接收管:接收红外发射管发射出的红外信号3.光敏二极管:用于检测是否有光照，使小车进行寻光运动等4.按键:用于输入信号给小车，以控制小车5.RGB灯:可以使用程序使其发出不同颜色的光，用于装饰或者程序调试等6.USB口:用于程序下载、调试以及供电7.蜂鸣器(无源):发出报警声或音乐等8.控制器:AVR芯片Atmega32U49.电机:通过控制电机的不同动作，使小车前进后退或转弯10.重启按键:使小车的程序重新运行11.电源按键:开关小车电源12.电源插口:给整个小车供电13.电池充电接口:如果使用的是充电电池，可以直接用这个接口通过充电器给电池充电。14.巡线传感器:黑白色传感器，用来识别黑白色小车跑道

小车引脚介绍巡线电路部分:A0--IR0(巡线传感器--左一)A1--IR1(巡线传感器--左二)A2--IR2(巡线传感器--中间)A3--IR3(巡线传感器--右二)A4--IR4(巡线传感器--右一)寻光电路部分:A5电机部分:D5--左侧电机速度控制(PWM)D12--左侧电机方向控制D6--右侧电机速度控制(PWM)D7--右侧电机方向控制红外避障:发射部分:D13--IRL左侧发射管D8--IRR右侧发射管接收部分:D17--IRS接收管蜂鸣器:D16一MOSI(共用MOSI脚)RGB灯:D10--WS2812RGB灯6.1miniQ智能小车蜂鸣器蜂鸣器作为一个基本型电子器件，生活中我们总会遇到，丌管是电脑里，闹钟里，还是打印机、复印机、报警器，都会使用到。不仅使用广泛，用法也极为简单。蜂鸣器分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器。有源蜂鸣器直接接上额定电源(新的蜂鸣器在标签上都有注明)就可连续发声;而无源蜂鸣器则和电磁扬声器一样，需要接在音频输出电路中才能发声。有源蜂鸣器与无源蜂鸣器的区别：注意：这里的“源”不是指电源，而是指震荡源。也就是说，有源蜂鸣器内部带震荡源，所以只要一通电就会叫；而无源内部不带震荡源，所以如果用直流信号无法令其鸣叫。必须用2K-5KHz的方波去驱动它。有源蜂鸣器往往比无源的贵，就是因为里面多个震荡电路。无源蜂鸣器的优点：便宜，声音频率可控，可以做出“多来米发索拉西”的效果；2025/2/7Arduino零基础C语言编程46.1miniQ智能小车蜂鸣器在一些特例中，可以和LED复用一个控制口。有源蜂鸣器的优点：程序控制方便2025/2/7Arduino零基础C语言编程56.1miniQ智能小车蜂鸣器电路部分分析驱动部分电路如下图所示，Q1为三极管，U1是蜂鸣器，R1为电阻，D16是

Arduino的数字脚14的引脚。

这是一张更加直观的连接图：

上图的接法中，电流由电源正极经过电阻和蜂鸣器，在三极管处断开，此时蜂鸣器是不发出声响的。当芯片控制三极管开时，三极管会允许从电源正极的电流经过，使蜂鸣器可以正常工作。当然，由于接线原因，图中的三极管只能接受0V或5V的信号，从蜂鸣器经过的电流等于芯片到电源负极的电流乘以三极管的放大倍数。2025/2/7Arduino零基础C语言编程66.1miniQ智能小车光敏二极管2025/2/7Arduino零基础C语言编程7如果只有D2光敏二极管收到日光照，则相当于Arduino引脚与GND直接相连，此时Arduino引脚上的电压信号会与0V十分接近。当只有D1光敏二极管收到光照时，Arduino引脚上测得的电压会很接近于5V。这样就分辨出了光线是在小车的哪一边。RGB彩灯RGB色彩模式是工业界的一种颜色标准，是通过对红(R)、绿(G)、蓝(B)三个颜色通道的变化以及它们相互之间的叠加来得到各式各样的颜色的，RGB即是代表红、绿、蓝三个通道的颜色，这个标准几乎包括了人类视力所能感知的所有颜色，是目前运用最广的颜色系统之一。一般的RGB灯有4个引脚，R、G、B三个引脚连接到LED灯的一端，还有一个引脚是共用的正极（阳）或者共用的阴极（负）。这里选用的是共阴RGB。看下图，展示了三个LED如何华丽蜕变为一个RGB的过程，R、G、B