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基于二进制灯的研究

基于二进制灯的研究

作者: mouse0531 | 来源:发表于2020-02-25 20:12 被阅读0次

    制作:沈家震 杨显达

    摘要

    二进制灯是利用二进制来控制灯的一个装置,它是根据二进制,让程序控制LED灯的,把二进制体现在灯上。它主要由LED灯(4个)、杜邦线(若干)、数码板(一个)、面包板(一个)、Arduino Uno板(一个)和触摸传感器(一个)组成。
    ———————————————————————————————————————————————————

    关键词

    二进制、LED灯、数字、触摸传感器

    创作灵感

    今年元宵节,我们一起去幸福山庄看灯展,看着远处绚丽多彩变幻多姿的灯光,我们心里想:这些变换多样的灯光美极了,也太神奇了,何不自己动手也试着制作这样的灯呢?于是我们查阅了一些资料,结合老师平时教授的二进制知识,再央求父母给我们买了一些材料,我们就开始动手制作。经过反复尝试,终于做出了一组二进制灯。

    正文

    二进制是什么? 【1】二进制是计算技术中广泛采用的一种数制。二进制数据是用0和1两个数码来表示的数。它的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二”,由18世纪德国数理哲学大师莱布尼兹发现。当前的计算机系统使用的基本上是二进制系统,数据在计算机中主要是以补码的形式存储的。计算机中的二进制则相当于一个开关,用1来表示“开”,0来表示“关”。而我们就要把它体现在LED灯上,就是“1”表是亮,“0”来表示灭,再用数码板显示二进制对应的十进制,然后我们把触摸传感器安上,当做一个开关,就大功告成了。

    十进制和二进制的转换:

    十进制 二进制
    1 0001
    2 0010
    3 0011
    4 0100
    5 0101
    6 0110
    7 0111
    8 1000
    9 1001
    10 1010
    …… ……

    一、成员介绍:

    杨显达:11岁,合肥市南园学校,五年级;

    沈家震:11岁,合肥工大附小,五年级。

    二、所需材料:

    杜邦线

    作用:连接线路。

    Arduino UNO

    作用:整个装置的核心。

    小灯泡

    作用:通过亮灭来体现二进制。

    8字数码板

    作用:显示二进制对应的十进制。

    面包板

    作用:硬件和杜邦线可插进去,如图所示,中间横向以及两边竖向是相通的。

    触摸板

    作用:在此作为开关,用手触摸即可开启程序。

    三、创作流程图:

    流程图

    四、二进制数字的转换:

    十进制0 二进制0000

    十进制1 二进制0001

    十进制2 二进制0010

    十进制3 二进制0011

    十进制4 二进制0100

    五、制作步骤:

    1、编写程序。

    程序图

    2、绘制线路图。

    线路图

    3.拿出所需材料:

    所需材料
    LED灯(4个)
    杜邦线(若干)
    8字数码板(1个)
    面包板(1个)
    Arduino UNO板(1个)
    触摸传感器(1个)
    所需材料

    4.将四个LED灯插在面包板上,分别把它们正极插在Arduino UNO板上的10、11、12、13号引脚上,再把负极接到GND。

    实物图

    5.拿出8字数码板,用公对母的杜邦线将它的上端分别接到5号引脚、6号引脚、正极、3号引脚和4号引脚,下端分别接到9号引脚、8号引脚、正极和7号引脚。

    实物图

    6.我们拿出触摸感应器,将它插到面包板上,然后把它的GND接到负极,VCC接到正极,SIG接到2号引脚。

    实物图

    7.把编写好的程序上传,并对外观进行包装。

    实物图

    六、使用说明:

    当我们触摸触摸感应器时,八字数码板会自动依次点亮十进制数字,而LED灯会点亮对应的二进制数字。此创作可用于各种灯光装饰,增强美感。

    参考文献:

    【1】百度百科
    【2】简书

    致谢

    感谢家长们的帮助与老师们的支持!

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