arduino实验2

集美大学计算机工程学院实验报告
课程名称：嵌入式系统应用班级：实验成绩：
指导教师：黄斌姓名：
实验项目名称：学号：上机实践日期：
10.23
实验项目编号：02组号：上机实践时间：5-6
一、目的（本次实验所涉及并要求掌握的知识点）
a) 掌握嵌入式软件设计中的状态机和循环缓冲器
二、实验内容与设计思想（设计思路、主要数据结构、主要代码结构、主要代码段分析）
a) 利用状态机完成一个简单的嵌入式设计。

你的设计必须有一定的现实意义，生活中有许多基于状态机的设计，比如智能台灯、儿童玩具等等。

（如果你没有足够的元器件完成你的设计，你可以使用LED 模拟输出，数字输入引脚的高低电平信号来模拟输入。

当然，你需要在报告里描述清楚你的设计。

）
智能台灯，通过光照传感器来识别环境亮度，判断亮度是否足够。

再通过声音传感器，来判断是否需要点亮台灯。

设计三种状态来实现，状态1：晚上状态。

状态2：亮灯状态。

状态3：灭灯状态。

#define DAYTIME 0
#define NIGHT 1
#define LIGHTING 2
#define DARK 3
unsigned long tttime;//计时器计时
unsigned int state = DAYTIME; //状态机状态
int light_sensor = 2; // 光照传感器引脚
bool light = 0; // 光照传感器读数
int belt_sensor = 3; // 声音传感器引脚
bool belt = 0; //声音传感器读数
int led = 4; //LED 灯引脚
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(light_sensor, INPUT);
pinMode(belt_sensor, INPUT);
pinMode(led, OUTPUT);
}
void loop() {
light = digitalRead(light_sensor);
belt = digitalRead(belt_sensor);
digitalWrite(led, LOW);
switch (state) {
case DAYTIME: //输出状态
Serial.println("State:DAYTIME");
if (light) {
state = NIGHT;
tttime = millis(); //读取时间戳
}
break;
case NIGHT: //如果无光判断为晚上
Serial.println("State:NIGHT");
if (belt) {
state = LIGHTING;
}
else {
state = DARK;
} break;
case LIGHTING: //如果是晚上，有声音的情况下，亮灯，延迟关闭Serial.println("State:LIGHTING");
digitalWrite(led, HIGH);
if (!light)
state = DAYTIME;
else if (millis() - tttime > 10000) {
state = NIGHT;
tttime = millis();
} break;
case DARK: //如果是晚上的时候，亮灯超时
Serial.println("State:DARK");
if (belt)
state = LIGHTING;
else if
(!light)
state = DAYTIME;
break;
default:
Serial.println("State:UNKNOWN");
break;
}
delay(1000);
}
三、实验现象及结果分析（实验步骤、测试方法、实验效果截图、测试结果分析）
a)无光线之后，从白天转换为晚上状态。

判断是否有声音，转换为亮灯状态或者灭灯状态。

亮灯状态时10秒判断一次是否还有声音。

b) 在亮灯状态时，若无声音时变成灭灯状态
四、实验小结（实验中遇到的问题及解决过程、实验中产生的错误及原因分析、实验体会和收获）
通过状态机可以很简单的控制装置的状态。

但如果状态转换不正确很容易形成死循环，这点需要注意。