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ArduinoLeonardo传感器应用
在本节中，我们将探讨如何在ArduinoLeonardo上使用各种传感器。传感器是Arduino项目中不可或缺的组件，它们可以收集环境数据、用户输入或其他物理信号，使Arduino能够根据这些输入做出相应的反应。我们将详细介绍一些常用的传感器，包括温度传感器、光敏传感器、按键传感器、超声波传感器和加速度传感器，并提供具体的代码示例。
温度传感器
DS18B20数字温度传感器
原理
DS18B20是一种数字温度传感器，可以测量-55°C至+125°C范围内的温度，精度可达±0.5°C。它通过1-Wire通信协议与Arduino进行数据交换，每个传感器都有一个唯一的64位序列号，因此可以在同一数据线上连接多个DS18B20传感器。
连接方式
VCC连接到5V或3.3V。
GND连接到GND。
数据线连接到数字引脚（例如D2），并使用一个4.7kΩ的上拉电阻连接到5V。
示例代码
//引入1-Wire库
#includeOneWire.h
//引入DallasTemperature库
#includeDallasTemperature.h
//定义DS18B20数据线连接的引脚
#defineONE_WIRE_BUS2
//创建OneWire对象
OneWireoneWire(ONE_WIRE_BUS);
//创建DallasTemperature对象
DallasTemperaturesensors(oneWire);
voidsetup(){
//初始化串口通信
Serial.begin(9600);
//初始化温度传感器
sensors.begin();
}
voidloop(){
//请求温度传感器数据
sensors.requestTemperatures();
//读取温度
floattemperature=sensors.getTempCByIndex(0);
//打印温度到串口监视器
Serial.print(当前温度:);
Serial.print(temperature);
Serial.println(°C);
//延时1秒
delay(1000);
}
说明
OneWire库用于处理1-Wire通信。
DallasTemperature库用于读取DS18B20传感器的温度数据。
sensors.getTempCByIndex(0)函数用于获取第一个传感器的温度值，单位为摄氏度。
光敏传感器
光敏电阻（LDR）
原理
光敏电阻（LDR）是一种电阻值随光线强度变化的传感器。在光线较暗时，其电阻值较高；在光线较亮时，其电阻值较低。通过将LDR与一个固定电阻串联，可以形成一个分压电路，Arduino的模拟引脚可以读取这个分压电路的电压值，从而计算出光线强度。
连接方式
LDR的一端连接到5V。
LDR的另一端连接到模拟引脚（例如A0）。
LDR的另一端还通过一个固定电阻（例如10kΩ）连接到GND。
示例代码
//定义LDR连接的模拟引脚
#defineLDR_PINA0
voidsetup(){
//初始化串口通信
Serial.begin(9600);
}
voidloop(){
//读取LDR的模拟值
intldrValue=analogRead(LDR_PIN);
//打印LDR的模拟值到串口监视器
Serial.print(LDR值:);
Serial.println(ldrValue);
//延时1秒
delay(1000);
}
说明
analogRead(LDR_PIN)函数用于读取LDR的模拟值，范围为0到1023。
通过这些模拟值，可以判断光线的强弱。
按键传感器
按键传感器
原理
按键传感器是一种简单的数字输入设备，当按键被按下时，引脚的电平会从高电平（通常是5V）变为低电平（通常是0V），或者反之。通过读取按键引脚的电平状态，Arduino可以判断按键是否被按下。
连接方式
按键的一端连接到数字引脚（例如D2）。
按键的另一端通过一个10kΩ的上拉电阻连接到5V。
按键的另一端还连接到GND。
示例代码
//定义按键连接的数字引脚
#defineBUTTON_PIN2
voidsetup(){
//设置按键引脚为输入模式
pinMode(BUTTON_PIN,INPUT)