年份: 2017 年

使用Arduino加上HC-SR04超音波測距模組，可以讓我們只使用短短的幾行程式碼就可以知道測距模組前方障礙…

之前的實習我們都是透遇燈號來瞭解Arduino的輸出，或是透過監控視窗來觀察程式變數值的變化，其實，Arduino也有許多的輸出模組可以利用文字來進行輸出，而其中價格最便宜又操作簡單的就是LCD液晶模組，現在的模組大都已經使用LCM 1602這個顆IC讓模組可以透過I2C的方式，只要使用2條線就可以和Arduino進行通訊，非常方便。這個單元就讓我們來看看如何可以輕易地和可以顯示2行英文字，每一行可以支援16個字元（16×2）的液晶顯示器吧！

繼電器Relay是以電磁鐵吸住開關的方式運作的一種電子裝置，它由小電流來控制電磁鐵，在電磁鐵的另外一頭是一個可以流通大電壓及電流的開關。當信號為HIGH時，該信號的小電流會讓電磁鐵啟動，使得另外一頭的NO端點導通，如果信號為LOW時，則NO就不通。基於這個運作原理，我們就可以透過Arduino輸出信號的5V低電壓，來安全地控制NO/COM/NC端的110V大電壓及電流的開關與否。

光敏電阻是非常有趣的一種零件，它是一種依照光度而改變自己電阻值的元件，也因為如此，許多和光與亮度有關的實習，都需要使用光敏電阻。在這一單元中，我們就來做做一些簡單的電路，來觀察光敏電阻的特性，也會做一個由光線的明亮度來決定是否點亮LED的小程式。

在上一單元中，伺服馬達的角度是由程式來控制，在此單元，我們就來讓伺服馬達的角度由可變電阻來決定。當我們轉動可變電阻的時候，這個伺服馬達的角度也會跟著一起轉動。

使用Arduino控制伺服馬達，一直是筆者最感興趣的部份，因為這等於是讓我們的電子電路開始可以「動」起來。馬達的種類有許多種，在創客的世界中比較常會遇到是直流馬達、伺服馬達和步進馬達。伺服馬達可以讓我們自由地指定轉到的角度，非常適合用來讓我們的系統做出一些指定的動作之主要驅動機構，這個單元就先以最簡單的SG90伺服碼達為例，進行驅動伺服馬達的操作實習。

配合Unit 4的RGB LED的PWM輸出功能，在這個單元中我們將連接一個可變電阻，讓Arduino可以隨時讀取可變電阻的大小，根據它的大小來決定要輸出到RGB LED的亮度值。由於電阻是被動元件，本身不會產生電流，沒有電流就沒有辦法偵側到電壓，因此，可變電阻的兩端要先分別接上5V電源以及接地GND，使其上有電流的流動。接著再把中間的那支接腳接到我們想要偵側的輸入端，在這裡我們使用A1 接腳。

在前一個單元中我們使用的是數位輸出入的接腳，此種接腳顧名思義，輸出值只有HIGH和LOW兩種，因此在上一個例子…

由於Arduino非常受到歡迎，因此有許多針對Arduino設計的輸出入模組就應運而生，這些模組的特色就是會為一些元件建立專屬的連接電路，使其在連接到Arduino時不需要再加上其它的零件，只要接上即可使用。本單元實習中所使用的RGB 3色LED模組就是其中的個常用的模組，它在3色LED上直接加上限流電阻，讓我們在使用的時候，只要直接把各個接腳連接到板子上的數位輸出接腳即可。