初中九年级信息技术感光机器人-光电传感器

感光机器人——光电传感器一、简易太阳能热水器向日葵大家都见过，这种植物可以跟随阳光的方向改变花盘的朝向，始终保证最大限度接受阳光。如果生活中的太阳能设备，比如太阳能热水器的集热板或者路灯的太阳能电池板能够自动地跟随太阳方向转动，就能最大限度摄取太阳能了。下面我们来做一个白天始终对着太阳，最大限度吸收光和热的智能太阳能热水器。1.结构搭建蓝色的积木代表太阳能集热板，将集热板与光电传感器一起安装在一个由马达驱动的黄色齿轮平台上。将马达连接到M1端口，将光电传感器连接到P1端口。成品如图11.1所示。2.编写程序要让机器人跟随太阳光移动需要先进行光电传感器的光值检测，确定在当前位置，能够感受到的阳光光电的最高值。将机器人固定不动，旋转光电传感器所在平台，同时在控制器上做图11.2、图11.3的操作，观察P1端口的光电值最高达到多少。步骤1新建项目程序文件。打开“机器人快车”软件，单击工具栏上的“新建项目”快捷按钮，在“新建”对话框的“项目类型”中选择“图形化编程”，在“模板”中选择“主程序”，项目名称修改为“ganguang”。从“执行模块”栏中拖出“马达”图标到主编辑区，从“光电传感器”栏中拖出“等待光电值小于”图标到主编辑区。步骤2马达M1速度为0直到光电传感器P1的光电值小于阈值。图11.4所示程序表示在阳光光线减弱到一定程度，也就是太阳位置发生一定幅度改变之前，集热板的方向不改变。光电值低于阈值，机器人才会做出转向太阳的动作。步骤3集热板以慢速向太阳方向转动，直到再次检测到大于阈值的光电值。程序如图11.5、图11.6所示。3.运行测试机器人完成任务的好坏，一个重点就是光值测定的准确与否，由于每个座位所处的位置不同，离窗户的远近不同，所以光值会有变化，这一点需要在实践中领会，灵活运用。二、智能路灯路灯是基本的城市照明设施，这些路灯大多是固定时间打开，固定时间关闭的。但是因为季节、天气和具体环境的不同，对路灯开关的需求并非完全一致。为了解决这个问题，我们来设计一个能够根据环境的明暗自动开关的智能路灯。1.结构搭建搭建一个在高处装有灯泡的路灯。光电传感器指向路灯朝向的方向，并连接到P1端口，彩灯接在P2端口，如图11.7所示。2.编写程序步骤1将机器人固定不动，一边改变周围亮度一边进行测光。选择一个合适的光电值的阈值以确定灯在周围光线暗到什么程度就开始照亮。步骤2新建项目程序文件。打开“机器人快车”软件，单击工具栏上的“新建项目”快捷按钮，在“新建”对话框的“项目类型”里选择“图形化编程”，在“模板”里选择“主程序”，项目名称为“ludeng”。从“执行模块”栏中拖出“彩灯”图标，从“光电传感器”栏中拖出“等待光电值小于”图标到主编辑区。步骤3彩灯一直关闭，直到光电传感器检测到光电值小于阈值，也就是环境光足够暗为止，如图11.8所示。步骤4环境光变暗后P2端口的彩灯亮起，直到环境光变亮超过阈值，如图11.9所示。步骤5加入while循环使该程序反复运行就达到了智能路灯的效果，如图11.10所示。现在程序就完成了，记得保存程序。3.运行测试改变光电传感器朝向的环境光，观察智能路灯功能是否达到设计要求。填一填1.光电触碰传感器的功能“等待光电值小于”“等待光电值大于”