目錄

1、傳感器原理

2、代碼實踐

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機緣巧合在網上認識一位12歲小同志，從零開始系統輔導其創客開發思維和技巧。

項目專欄：https://blog.csdn.net/m0_38106923/category_11097422.html?

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本篇博文我們要手寫代碼做一款人體感應燈。要求：當有人經過的時候，LED燈就會自動亮起，人一旦走開，LED自動關閉了。這里用到的傳感器是人體紅外熱釋電運動傳感器，它是一種能檢測人或動物身體發射的紅外線而輸出電信號的傳感器。

1、傳感器原理

早在1938年，有人提出過利用熱釋電效應探測紅外輻射，但并未受到重視，直到六十年代，隨著激光、紅外技術的迅速發展，才又推動了對熱釋電效應的研究和對熱釋電晶體的應用。熱釋電晶體已廣泛用于紅外光譜儀、紅外遙感以及熱輻射探測器，它可以作為紅外激光的一種較理想的探測器。它目標正在被廣泛的應用到各種自動化控制裝置中。

熱釋電效應同壓電效應類似，是指由于溫度的變化而引起晶體表面荷電的現象。熱釋電傳感器是對溫度敏感的傳感器。它由陶瓷氧化物或壓電晶體元件組成，在元件兩個表面做成電極，在傳感器監測范圍內溫度有ΔT的變化時，熱釋電效應會在兩個電極上會產生電荷ΔQ，即在兩電極之間產生一微弱的電壓ΔV。由于它的輸出阻抗極高，在傳感器中有一個場效應管進行阻抗變換。熱釋電效應所產生的電荷ΔQ會被空氣中的離子所結合而消失，即當環境溫度穩定不變時，ΔT=0，則傳感器無輸出。當人體進入檢測區，因人體溫度與環境溫度有差別，產生ΔT，則有ΔT輸出；若人體進入檢測區后不動，則溫度沒有變化，傳感器也沒有輸出了。所以這種傳感器檢測人體或者動物的活動傳感。

由實驗證明，傳感器不加光學透鏡（也稱菲涅爾透鏡)，其檢測距離小于2米，而加上光學透鏡后，其檢測距離可大于7米。

2、代碼實踐

整個裝置分為三個部分，輸入，控制與輸出。人體紅外熱釋電運動傳感器為輸入設備，Arduino就是控制設備，LED發光模塊就是輸出設備。

由于人體紅外熱釋電運動傳感器為數字量的傳感器，所以接數字口。LED輸出信號也是數字量，同樣接數字口。

傳感器連線效果如下所示：

實現代碼如下所示：

int sensorPin = 2;             //傳感器連接到數字2
int ledPin =  13;              //LED連接到數字13
int sensorState = 0;           //變量sensorState用于存儲傳感器狀態void setup() {pinMode(ledPin, OUTPUT);         //LED為輸出設備pinMode(sensorPin, INPUT);      //傳感器為輸入設備
}void loop(){sensorState = digitalRead(sensorPin);    //讀取傳感器的值if (sensorState == HIGH) {       //如果為高，LED亮digitalWrite(ledPin, HIGH);  } else {                               //否則，LED滅digitalWrite(ledPin, LOW); }
}

程序開始在setup()中通過pinMode()函數將LED設置為輸出模式，人體紅外熱釋電運動傳感器設置為輸入模式。

有了輸入設備，我要讀取輸入設備的值，才能進行之后的判斷，所以loop函數一開始就是讀取人體紅外熱釋電運動傳感器的值。
讀取數字傳感器狀態的函數是：digitalRead()，函數格式如下所示：

digitalRead(pin)

這個函數是用來讀取數字引腳狀態，高電平還是低電平。人體紅外熱釋電傳感器有人或者動物走動時，讀到高電平，否則讀到低電平。代碼的后半段就是對判斷出來的值來執行相應動作。（HIGH：高電平，代表1，LOW：低電平，代表0) 。

數字傳感器只會讀到兩個值（HIGH和LOW）。

這里要用到新的一個語句：if語句，使用格式如下所示：

(1)
if(表達式){
語句;
}
(2)
if(表達式){
語句;
}else{語句;}
(3)
if(表達式){
語句;
}else if(表達式){語句;}
...
else{語句;}

表達式是指我們的判斷條件，通常為一些關系式或邏輯式，也可是直接表示某—數值。如果if表達式條件為真，則執行if中的語句。表達式條件為假，則跳出if語句。

程序中“==”是比較運算符，用于判斷兩個數值是否相等，記得是“雙等號”而“=”是賦值運算符，把等號右邊的值賦給左邊。常用運算符如下所示：

• ==（等于）
• !=（不等于）
• <（小于）
• >（大于）
• <=（小于等于）
• >=（大于等于）

特別說明下，小于等于和大于等于，<和=之間不能留有空格，否則編譯不通過。

當然，除了比較運算符外，程序也可以用的+、一、*、/（加、減、乘、除）這些常用的算術運算符。

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拓展學習：和12歲小同志搞創客開發：如何驅動各類型傳感器？

總結

以上是生活随笔為你收集整理的和12岁小同志搞创客开发：手撕代码，做一款人体感应灯的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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