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编程猫编程对电池剩余电压进行测试,一步步告诉你怎样做?

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编程猫编程对电池剩余电压进行测试,一步步告诉你怎样做?
 
关键词:编程猫编程,microbit,电压
 
一、制作背景
善于用编程猫制作硬件的你,可能经常会遇到这情况,就是用电池做驱动小车或者是灯光等等硬件,但是如果电池电压不够,就无法驱动,而且你也不好判断是电池的原因,还是硬件制作的原因,如果手头有没有万用表的话,根本无法判断出电池是否足电。现在我们用编程猫编程,这个平台编程来测一下电池的电压。
 
二、材料准备
准备材料,有导线、鳄鱼夹,电池及电池,当然还有microbit板,如图。
 
 
 
 
三、理论分析
测一下电池的电压方法的原理主要是根据microbit的输出端口,然后通过编程猫编程读取模拟信号值,通过转换就可以确定所测物体的电压。
那么,我们首先分析micro bit的端口。micro:bit上有多个端口,它们可以实现数字输入、数字输出、PWM输出、模拟信号输入、SPI、12C等功能。
端口的名称是pin0, pin1, ..., pin20(注意没有pin17和 pin18)。至于各端口执行下面的功能,大家可上网查询。但这些端口中,只有6个支持模拟信号输入,他们是:pin0、 pin1、pin2、 pin3、pin4、pin10。模拟信号值参数的范围是0~1023,代表的电压是3.3V。所以必须通过编程来把模拟信号值转换成实际值,转换结果是0~1023之间的整数,对应0~3.3V。
 
如果一个电池的电压是1.5V,那么模拟信号的值为:1.5:3.3=X:1023,通过计算,microbit读到的数值为:X=1023*1.5/3.3=465。
 
根据这个,对应的编程思路为:设定变量1:电压,代表读到的模拟信号的值,变量2:测量,代表实际测得电压值。下面进行编程:
 
 
 
 
 
 
 
四、编程猫编程
进入到编程猫编辑系统: 
 
https://turtle.codemao.cn/editor/python_microbitV2/213280932,
 
如果这个过程不熟悉,请仔细学习这个文档:
这样就可以顺利进入到编程猫编辑界面;
 
2)选择方块编程形式,这种图形化编程很利于青少年直观的入手编程,直接看到编程效果;
 
如果你对Python很熟悉,或者努力学习Python的话,你就可以直接进行代码编程,如果你年龄比较小,可以选择积木方式编程,也就是常见的图形化编程。
 
3)选择输入---永远循环;选择引脚---读取引脚P0的模拟信号值;选择变量---设置变量电压和测量;选择LED--显示数字;选择运算---加的关系,结果如上图。
 
4)将上述模块整合,如上图所示。
 
五、系统搭建与验证
按图所示逐步进行连接和搭建,其中电池电源正极microbit连接p0口,负极连接GND,程序下载到microbit。下载后可以看到microbit显示数值约1.31V,为了判定检测结果准确性,选择万用表进行验证,实测值如图,可以看到,编程猫编程测试电池电压达到预期目标,大家可以选择不同的引脚来观察情况,看看是否都能够测出电压值。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
恳请大家多多关注工大创客馆,有更多更好的制作等着您!
 
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