作品图片

情景描述

在生活中我们接触过很多带“角”的物品，角的度数越大，这个角就越大，根据角度的大小我们也能来控制灯的亮度，本课我们将利用好搭bit和外接的角度传感器和RGB灯模块制作一个调光灯。

知识与概念

要学习本课的案例，需要了解以下的概念与原理：

1.角度传感器

角度传感器即电位器，可以用来检测旋转角度的值，它的身体中有一个孔，可以配合乐高的轴，每转过1/16圈，角度传感器就会计数一次，往一个方向转动时计数增加，转动方向改变时，计数减少，计数和角度传感器的初始位置有关。

要制作本课的范例作品，还需要学习以下新的指令：

“映射”指令

该指定位于数学类别下，在数学里，映射是个术语，指两个元素的集之间元素相互“对应”的关系，使用这个指令可以建立两组数据之间的关系，将两个对象一一对应起来，比如生活中一个人的身份证号对应一个人，射箭每一箭必须射到鸟，还不能一箭射多只鸟。

作品制作

1.作品描述

调光灯是对角度传感器和RGB模块的综合应用，模拟一个可调节灯光的小台灯，当角度传感器向左旋转时，RGB灯逐渐变亮；向右旋转时，RGB灯逐渐变暗。利用映射指令、RGB相关指令、模拟口读取指令等编写程序，实现调光灯的制作。

2.硬件连接

调光灯是对好搭bit外接角度传感器和RGB模块的综合应用，角度传感器连接在“P1”端口,RGB模块连接在P0端口；将haoda:bit与计算机连接，将haoda:bit开机，确定电脑资源管理器跳出“MICROBIT”U盘，进入下载模式。

3.点亮RGB模块

进入好好搭搭MakeCode软件；

要点亮RGB LED，应该先使用“RGB初始化”指令，指定对应的引脚口选择P0，第二个空格里我们填入要显示的灯的数量为4，然后再使用“RGB显示颜色”指令，以白光（RGB值为0,0,0）为例，具体程序代码如下图所示：

注意：由于RGB模块外部没有灯罩，此时显示的颜色比较刺眼，尽量不要直视灯珠。

4.检测角度传感器的取值范围

通过“模拟读取引脚”指令读取角度传感器连接引脚口P1的值，通过旋转角度传感器的旋钮，我们可以调整角度的大小，为了方便我们查看对应的数值，我们在点阵屏上进行显示，观察数值的实时变化，具体代码如下图所示：

注意：在测试之前，我们需要把角度传感器上的拨片拨到5V再进行测试更加准确

试一试：把角度传感器旋钮旋至最左边和最右边，观察点阵屏显示的数值是多少？由此你得到角度传感器的取值范围是什么呢？

5.设立表示RGB灯亮度的变量

在变量类别下设立一个表示亮度的变量“light”，亮度的值跟随角度传感器的值变大而变大，因此我们先把“light”设为“模拟读取引脚P1”即前面我们获取角度传感器的值，亮度即表示RGB灯的亮度，调整RGB显示颜色对应的红、绿、蓝的值相当于在调整亮度，RGB对应的值越高，亮度越大，因此我们把“light”也放到RGB显示颜色的R、G、B值内，具体代码如下图所示：

试一试：修改程序中RGB参数值指令下的R、G、B三个参数值，看看发出的是什么颜色的光线。

6.通过角度传感器控制RGB灯的亮度

试一试：先运行一下前面的程序，你发现什么问题？通过之前的测试我们得到角度传感器的取值范围在0~1023，亮度即RGB值我们知道取值范围在0~255，那么怎么让这两种数据一一对应呢？

使用映射指令可以将角度与亮度建立一一对应的数据关系，第一个参数选择角度传感器的值即“模拟读取引脚P1”，从角度传感器获取的最低的值即0，从角度传感器获取的最高的值即1023，至RGB的最低值即0，至RGB的最高值即255，使得RGB灯的亮度跟随角度传感器的值变化而变化。具体程序代码如下图所示：

拓展与思考

关于调光灯，你还有什么更好的想法吗？

我打算这么做：__________________________________________________________________________________________________________________________。

做的时候需要注意：______________________________________________________________________________________________________________________。