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物联网-ESP8266

news 2025/7/12 8:20:17

预备知识

微控制器的基本知识

16路物联网支付开关控制64个储物柜#跨阵物联 #扫码支付 #智能控制 #控制器
红色正极，黑色负极

正极常开（中间线不在的方向）端接第一列正极串联

负极常开接到第一行负极串联

最后，当要开第一行最后一个开关：一行二列通电到一行一列，形成回路
在这里插入图片描述
买uni板子：

蓝底白字为芯片引脚名称
要设置digitalWrite(D2,HIGH);还是digitalWrite(4,HIGH);作用相同，上面更加直接
ADC为A0，为模拟引脚，D开头是数字引脚。
GND为接地引脚（GROUND，0电压参考点）
ESP-12E

Arduino开发基本操作

太极创客】零基础入门学用Arduino 第一部分合辑

AuduinoIDE下载
USB连接在电脑，另一端连在开发板，然后打开Arduino IDE软件
选择开发板和端口

// 反复打开关闭灯（中间间隔1s）
void setup() {// initialize digital pin LED_BUILTIN as an output.//初始化//LED_BUTTON数字引脚未输出模式pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}// the loop function runs over and over again forever
void loop() {// 点亮LED并等待1秒digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);  // turn the LED on (HIGH is the voltage level)delay(1000);                      // wait for a second//点平设置为低来熄灭LEDdigitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);   // turn the LED off by making the voltage LOW//等待1秒delay(1000);                      // wait for a second
}

arduino官方帮助手册

太极帮助手册

void setup() {// put your setup code here, to run once:pinMode(ledPin,OUTPUT);
}
let ledPin=13; //Arduino Uno引脚13有LED
void loop() {digitalWrite(ledPin,HIGH);delayMicroseconds(10000); //等待10000微妙digitalWrite(ledPin,LOW);delayMicroseconds(10000);}

pinMode

为xxx引脚设置为xxx模式
为13引脚设置输出模式：pinMode(13,OUTPUT)
LET_BUILTIN为常量引脚编号13，根据板的型号自动调整
设置为输出模式之后才能digitalWrite（灯开关，HIGH有电流，LOW无电流）。

LED

长的一端正极，短的一端为负极
I=20mA,工作时，产生2伏特左右的电压降
LED

电阻

两个引脚，中间是小电阻，用于保护短路，防止短路，一个小长方形

digitalWrite

HIGH为5V高电平
LOW为0V低电平

点亮一个LED

LED的电压为2V，所以正极为2V，Arduino引脚为5V，所以电阻为3V。
LED工作电流20mA，因为电阻为3V，所以电阻为U/I=R=3V/20mA=150Ω
电阻一般为200Ω或100Ω，可以用200，流过LED的电流安全，不能用100，会发热，能大不能小，确保LED寿命和稳定性

面包板

同一组的同一列相通
最边上两组是同一行相通，是供电用的
面包板

INPUT

引脚为高阻抗状态（100兆欧），用于读取传感器信号或开关信号：相连不同侧，同侧不相连
开关信号（数字信号），按下0，松开1
INPUT

开关没有按下：走上面，没有引脚二到接地的线。上拉电阻（10K欧姆）防止短路（HIGH）
开关按下：走下面，因为上面电阻（上拉电阻（10K欧姆））（LOW）

引脚悬空：设置INPUT后没有外接电器，数字随机的

DigitalReadSerial

读取引脚数字输入，并将结果显示在串口监视器

// digital pin 2 has a pushbutton attached to it. Give it a name:
int pushButton = 2;// the setup routine runs once when you press reset:
void setup() {// 初始化串口通讯，每秒9600位，和软件窗口监视器波特率一致Serial.begin(9600);// 将pushbutton引脚设置为输入pinMode(pushButton, INPUT);
}// the loop routine runs over and over again forever:
void loop() {// 读取引脚状态int buttonState = digitalRead(pushButton);// 打印按钮状态Serial.println(buttonState);delay(1);  // 延时1毫秒，让程序更加稳定运行
}

INPUT_PULLUP

输入上拉模式，Arduino自带内部上拉电阻，可以如需外界电阻

void setup() {//start serial connectionSerial.begin(9600);//configure pin 2 as an input and enable the internal pull-up resistorpinMode(2, INPUT_PULLUP);pinMode(13, OUTPUT);
}void loop() {//read the pushbutton value into a variableint sensorVal = digitalRead(2);//print out the value of the pushbuttonSerial.println(sensorVal);// Keep in mind the pull-up means the pushbutton's logic is inverted. It goes// HIGH when it's open, and LOW when it's pressed. Turn on pin 13 when the// 根据读取道德开光状态设置LED的高低电平if (sensorVal == HIGH) {digitalWrite(13, LOW); //熄灭} else {digitalWrite(13, HIGH); //点亮}
}

模拟电路

搭建电路图：
需要10根线，10根面包板跳线，数码管，开关，一个200-500欧姆电阻，一个Uno R3开发板

1位8段共阴极LED数码管（共阴代表所有负极接在一起）
中间是CC引脚，阴极
CC通过电阻到了接地上（电阻位200-500Ω）
LED
数字展示结果：

void setup() {pinMode(2,INPUT_PULLUP);Serial.begin(9600);int pinNumber = 3;while (pinNumber <= 9) {pinMode(pinNumber, OUTPUT);pinNumber = pinNumber + 1;}//RandomSeed产生随机种子，seedVal位随机种子数值，A0为模拟输入数值randomSeed(analogRead(A0));
}void loop() {int myNumber;if(!digitalRead(2)){myNumber = random(1, 10);}Serial.print("randomNumber:");Serial.println(myNumber);displayNumber(myNumber);delay(500);displayClear();delay(500);
}
//自定义
void displayClear() {digitalWrite(3, LOW);digitalWrite(4, LOW);digitalWrite(5, LOW);digitalWrite(6, LOW);digitalWrite(7, LOW);digitalWrite(8, LOW);digitalWrite(9, LOW);
}
void displayNumber(int myNumber) {if (myNumber == 1) {//显示1digitalWrite(4, HIGH);digitalWrite(7, HIGH);} else if (myNumber == 2) {//显示2digitalWrite(3, HIGH);digitalWrite(4, HIGH);digitalWrite(5, HIGH);digitalWrite(8, HIGH);digitalWrite(9, HIGH);} else if (myNumber == 3) {//显示3digitalWrite(3, HIGH);digitalWrite(4, HIGH);digitalWrite(5, HIGH);digitalWrite(7, HIGH);digitalWrite(8, HIGH);} else if (myNumber == 4) {//显示4digitalWrite(6, HIGH);digitalWrite(5, HIGH);digitalWrite(4, HIGH);digitalWrite(7, HIGH);} else if (myNumber == 5) {//显示5digitalWrite(3, HIGH);digitalWrite(6, HIGH);digitalWrite(5, HIGH);digitalWrite(7, HIGH);digitalWrite(8, HIGH);} else if (myNumber == 6) {//显示6digitalWrite(3, HIGH);digitalWrite(4, HIGH);digitalWrite(5, HIGH);digitalWrite(7, HIGH);digitalWrite(8, HIGH);digitalWrite(9, HIGH);} else if (myNumber == 7) {//显示7digitalWrite(3, HIGH);digitalWrite(4, HIGH);digitalWrite(7, HIGH);} else if (myNumber == 8) {//显示8digitalWrite(3, HIGH);digitalWrite(4, HIGH);digitalWrite(5, HIGH);digitalWrite(6, HIGH);digitalWrite(7, HIGH);digitalWrite(8, HIGH);digitalWrite(9, HIGH);} else if (myNumber == 9) {//显示9digitalWrite(3, HIGH);digitalWrite(4, HIGH);digitalWrite(5, HIGH);digitalWrite(6, HIGH);digitalWrite(7, HIGH);digitalWrite(8, HIGH);}
}

模拟输入输出

调节亮度：带小曲线的引脚（0-255亮度值）
analogWrite(ledPin引脚,brightness亮度级别); 控制亮度

左边按钮变大，右边按钮变小

每次analogWrite的时候会给该引脚一个固定频率的PWM信号，只有3-5-6-9-10-11支持analogWrite函数，5好和6好引脚的PWM频率为980赫兹。
再analogWrite之前，不需要pinMode设置引脚，设置也没事

boolean pushButton1; //存储开关1的电平
boolean pushButton2; //存储开关2的电平
int ledPin=9; //LED引脚号
int brightness=128;//LED亮度参数
void setup() {// put your setup code here, to run once://引脚2和8设置为上拉模式pinMode(2,INPUT_PULLUP);pinMode(8,INPUT_PULLUP);//LED为输出模式pinMode(ledPin,OUTPUT);//启动串口通讯Serial.begin(9600);
}void loop() {// put your main code here, to run repeatedly:pushButton1=digitalRead(2);//读取引脚2状态pushButton2=digitalRead(8);//读取引脚8状态//如果按下按钮开关1 并且亮度大于1，就降低亮度if(!pushButton1 && brightness>0){brightness--;}//如果按钮按钮开关2，并且亮度小于255，就增加亮度else if(!pushButton2 && brightness <255){brightness++;}//设置led亮度analogWrite(ledPin,brightness);Serial.println(brightness); //打印亮度delay(10);
}

PWM

数字信号：

当间隔为1毫秒，就看起来是50%亮度
analogWrite(ledPin,127);127就是255*0.5

亮度长，灭的短，就75%亮度，变亮
analogWrite(ledPin,191);191=255*0.75

呼吸灯效果

void setup() {// put your setup code here, to run once:pinMode(9,OUTPUT); //9号引脚为输出，点亮LEDSerial.begin(9600);
}void loop() {// put your main code here, to run repeatedly://控制LED由暗到明for(int brightness=0;brightness<=255;brightness++){analogWrite(9,brightness);Serial.println(brightness);delay(10);}for(int brightness=255;beightness>=0;beightness--){analogWrite(9,brightness);Serial.println(brightness);delay(10);}
}

电位器

样子：
电位器

可以看成两个电阻串联，旋钮会导致电阻同时发生变化
旋转到中间：1-2为500，2-3为500，一共1000欧姆
左旋：1-2减少，2–3增大，到尽头，1-2为0，2-3为1000Ω
右旋：2-3减少，1-2增大，到尽头，1-2为1000，2-3为0Ω
旋钮向哪转，哪边电阻减。
一般用于分压电路，电流=电压/电阻
R1-2为500,R2-3为500，如果U1为5V，那么U2为2.5V,U3为0V
R1-2为800，R2-3为200，如果U1为5V，那么U2为1V，U3为0V
1号为接地引脚，2号模拟输入引脚，3号引脚为5V引脚

练习图：
中间引脚节点模拟电路A0引脚上

void setup() {// put your setup code here, to run once:Serial.begin(9600);
}void loop() {// put your main code here, to run repeatedly://从模拟输入引脚读取数值0-1023，将0-5V电压输入信号映射到数值0-1023，空引脚数值是不固定的随机的int analogInPutVal=analogRead(A0);Serial.println(analogInPutVal)
}

电位器控制灯

void setup() {// put your setup code here, to run once:Serial.begin(9600);pinMode(9,OUTPUT);
}void loop() {// put your main code here, to run repeatedly:int analogInputVal=analogRead(A0);//将0-1025等比映射到0-255int brightness=map(analogInputVal,0,1023,0,255);analogWrite(9,brightness);
}