小组成员:张迅 祝清福 赵栋巍
一、实验目的
1. 掌握Arduino控制直流风扇的基本原理和方法
2. 学习使用按钮作为输入设备控制输出设备
3. 理解数字输入和PWM输出的应用
4. 培养硬件连接和软件编程的综合能力
二.系统设计
硬件设计
系统硬件连接示意图:

软件设计

系统功能逻辑:
1. 按钮按下时切换风扇状态(开/关)
2. 开启时使用PWM控制风扇转速
3. 实现按钮消抖处理
三、实验步骤
1. 将按钮一端连接至Arduino的D2引脚,另一端接地
2. 在D2和5V之间连接10kΩ上拉电阻
3. 将晶体管基极通过1kΩ电阻连接至Arduino的D9引脚
4. 连接晶体管发射极至GND
5. 将风扇负极连接至晶体管集电极,正极连接至5V
6. 在风扇两端并联1N4007二极管
四、实验结果
成功实现通过按钮控制直流风扇的开关,按下按钮时,风扇在开启和关闭状态间切换,开启状态下,风扇以设定的PWM值(128)运行,系统响应迅速,按钮消抖效果良好,无误触发
五、实验总结
本实验成功实现了基于Arduino的按钮控制直流风扇系统。通过实验,掌握了数字输入和PWM输出的基本应用,理解了按钮消抖的重要性,学会了使用晶体管驱动较大电流负载的方法。该系统具有良好的扩展性,可根据需要增加更多功能,为后续更复杂的控制系统开发奠定了基础。