【物联网技术与应用】实验15：电位器传感器实验

实验15 电位器传感器实验

【实验介绍】

电位器可以帮助控制Arduino板上的LED闪烁的时间间隔。

【实验组件】

● Arduino Uno主板* 1

● 电位器模块* 1

● USB电缆*1

● 面包板* 1

● 9V方型电池* 1

● 跳线若干

【实验原理】

模拟电位器是模拟电子元件，模拟和数字之间有什么区别？简而言之，数字电位器仅指开/关，高/低电平两种状态，即0或1，而数字电位器支持1至1000之间的模拟信号，信号值随着时间变化而不是保持一个确切的数字。模拟信号也包括光强度、湿度、温度等。

在本实验中，将电位器模块的引脚SIG连接到Arduino Uno电路板的A0，并检查A0处的值。然后使用该值来控制与Uno 板的针脚13连接的LED闪烁的时间间隔。旋转电位器的轴，LED闪烁间隔将增加或减少。

【实验内容】

第一步：建立电路

第二步：程序

第三步：编译

第四步：将程序上传至Arduino Uno板

代码如下：

const int analogPin = A0;//the analog input pin attach to

const int ledPin =13;//the led attach to

int inputValue = 0;//variable to store the value coming from sensor

/******************************************/

void setup()

{

 pinMode(ledPin,OUTPUT);

 Serial.begin(9600);

}

/******************************************/

void loop()

{

 inputValue = analogRead(analogPin);//read the value from the sensor

 //Serial.println(inputValue);

 digitalWrite(ledPin,HIGH);

 delay(inputValue);

 digitalWrite(ledPin,LOW);

 delay(inputValue);

}

/*******************************************/

【实验结果】

旋转电位器传感器的轴，可以看到Arduino Uno D13引脚上连接的LED将会增加或减少闪烁的间隔，如图所示：

【实验体会】

在完成电位器传感器实验之后，我成功地借助连接电位器模块与 Arduino Uno 主板，达成了对 LED 闪烁时间间隔的有效掌控。实验期间，我对模拟信号和数字信号的差异有了更为透彻深入的领悟。

在操作过程中，通过转动电位器的轴，我清晰地看到 LED 闪烁的间隔会随着电位器数值的变动而相应地延长或缩短。这一现象充分表明，电位器模块能够凭借改变模拟信号的数值，从而精准调控 LED 的闪烁频率。具体而言，当电位器的数值增大时，LED 的闪烁间隔便会拉长；反之，当电位器的数值减小时，LED 的闪烁间隔则会缩短。

此实验让我对电位器的工作原理以及其应用场景有了更为全面的认知。电位器作为一种典型的模拟电子元件，在众多控制系统中有着极为广泛的运用，它能够用于调节电路的输出、把控设备的运行状态等。通过与 Arduino Uno 主板相结合，我们能够将电位器模块与其他组件实现联动，进而创造出更多新奇有趣且实用的功能。

总体而言，电位器传感器实验有力地巩固了我对模拟信号和数字信号的理解，并且经由实际动手操作，使我对电位器的工作原理与应用有了更深入的了解。这次实验充满乐趣，也为我在电子控制领域后续的学习与应用筑牢了坚实的根基，为我进一步探索电子技术的奥秘开启了一扇新的大门，激励我在相关领域不断深入钻研、勇于创新实践。