很多电风扇、特别是台式电风扇的风扇叶都会左右摆动，俗称“摇头电风扇”。这种结构的电风扇吹出的风更自然、使人感觉更舒适。本课我们将在上一课所制作的“智能小风扇”作品基础上，为电风扇增加风扇叶左右摆动功能。

要制作本课的范例作品，需要使用以下新的硬件模块：

舵机，也叫做伺服电机，是一种可以把接收到的电信号转换成精确旋转角度的电机。海模爱好者经常用这种电机来控制模型船的方向舵，所以约定俗成地都叫它“舵机”（如下图10-1所示）。

图10-1 舵机模块

标准的舵机有3条控制线，分别是棕色的接地线（简称GND）、红色的电源线、橙色的信号线。

Arduino套件中的舵机附送了“十字形”、“一字形”、“半一字形”这三种不同形状的摆臂，还有将摆臂固定到舵机上的一颗小螺丝、将舵机固定到结构件上的两颗大螺丝。

要制作本课的范例作品，还需要使用以下新的指令：

使用“设置舵机角度”指令可以设置指定端口舵机的输出角度。指令默认端口是“2”、输出角度是90度；通过单击第一个参数的下拉列表，选择舵机与扩展板连接的端口号；通过单击第二个参数下拉列表选择舵机输出角度，也可以直接输入，舵机角度的取值范围是（0，180）。

要制作本课的范例作品，需要使用以下器材：

²  UNO主控板和配套的扩展板

²  130电机模块：一个

²  风扇叶：一个

²  舵机模块：一个

要搭建本课的范例作品硬件，可以按以下步骤操作：

      1.    将UNO扩展板插入到UNO主控板上。

2.      由于舵机没有使用Arduino连接线，因此插的时候可以查看主控板数字端口“2”边上的字母标识,确保棕色连接线对准“G”、红色连接线对准“V”、橙色连接线对准“TX”

3.      将130电机白色接口插入扩展板的MA接口，并将风扇叶安装到130电机的转头上。

4.      选择“十字形”的摆臂，用小螺丝将摆臂固定在舵机上；

5.      用固定绳将电机和摆臂固定在一起。

具体器材连接方式如下图10-2所示：

图10-2 “智能声控灯”范例作品硬件连接图

6.      用USB线把主控板和计算机连接起来，打开“好好搭搭硬件下载”插件，选择“型号”为“UNO”，确认插件程序左下角的端口和型号显示正确。

登录“好好搭搭”网站，选择“创作”栏目中的“Arduino模板”，进入“Arduino编程设计页”进行编程。

舵机装上摆臂、第一次使用之前，最好先校正一下它的角度。可以使用“重复执行”指令，重复执行“设置舵机输出角度”指令，设置这个指令的参数为“0”（具体程序代码如下图10-3所示），这时舵机的方向应该是“0°。

由于本课范例作品使用的是“一字型”摆臂，0°状态正好和舵机垂直（如上图10-4所示），如果安装的时候角度不正确，可以旋松固定摆臂的螺丝，重新安装。

我发现：________________________________________________________________

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要控制舵机顺时针旋转，也就是角度值从0°依次递增到180°，可以按以下步骤操作：

1.      单击“数据”类别中的“新建变量”按钮，新建变量“jiaodu”。

1.      添加“重复执行”指令，重复执行“将变量设定为”和“重复执行直到条件成立”指令；确认“将变量设定为”指令第一个参数是“jiaodu”、第二个参数是“0”。

2.      设置“重复执行直到条件成立”指令的条件为“jiaodu”变量“等于”“180”或者“jiaodu”变量“大于”“180”。

3.      设置“重复执行直到条件成立”指令条件成立时执行“设置舵机输出角度”、“将变量值增加”和“等待”指令；设置舵机输出角度值为“jiaodu”变量，确认“将变量值增加”指令第一个参数是“jiaodu”、第二个参数是“1”，设置“等待”指令参数为“0.1”秒。

具体程序代码如下图10-5所示：

图10-5 “控制舵机顺时针旋转”程序代码

图10-6 “控制舵机顺时针旋转”程序代码二

我发现：________________________________________________________________

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要让舵机180°来回旋转，也就是角度值从0°依次递增到180°，再从180°依次递减到0°，可以使用两次“重复执行直到条件成立”指令。第一次是旋转、累加角度值；第二次是旋转、累减角度值。具体的程序代码如下图10-7所示：

图10-7 “控制舵机180°来回旋转”程序代码

我发现：________________________________________________________________

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要让风扇一边摇头、一边扇，应该先把装有风扇叶的电机固定到舵机的一字形摆臂上（建议用胶枪固定），然后修改上图10-7所示的程序，在顺时针和逆时针旋转的重复执行代码中，分别添加两个“设置电机输出”指令。具体程序代码如下图10-8所示：

图10-8 “会摇头的电风扇”程序代码

请进一步完善程序，让红外遥控器不仅能够控制风扇开、关，还能够控制风扇的转速。

我打算这么做：_______________________________________________________

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做的时候需要注意：____________________________________________________

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