第14/31-5課：Arduino編程map()示例2

第14/31-5課：Arduino編程map()示例2

呢個教學示範點樣用 Arduino map() 函數嚟控制 LED 嘅亮度，用百分比數值（0–100%）而唔係 analogWrite() 需要嘅原始 0–255 範圍。呢個係一個基本技巧，可以簡化你嘅程式碼，令佢更加直觀，因為你可以用百分比嚟思考，而唔係任意嘅位元組數值。

呢個技巧對任何需要調整感應器讀數或者控制訊號嘅項目都好重要。例如，你可以用佢嚟：

• 根據可變電阻嘅讀數控制 LED 嘅亮度或者摩打嘅速度。
• 將溫度感應器嘅輸出（例如 0–1023）轉換成攝氏或者華氏範圍。
• 將搖桿嘅模擬輸入對應嚟控制伺服摩打嘅位置。
• 建立一個簡單嘅用戶介面，用百分比數值嚟設定裝置嘅功率水平。

完成呢堂課之後，你就會識得寫更乾淨、更容易維護嘅程式碼，令佢更容易閱讀同調整。

硬件/零件

呢個項目用嘅零件好少，好適合初學者。你需要：

• 一塊 Arduino 板（例如 Uno）。
• 一粒 LED。
• 一粒 220 歐姆電阻。
• 杜邦線。
• 一塊麵包板（可選但建議用）。

接線指南

呢個項目嘅接線好簡單，好似影片入面示範咁（影片 20:47）。LED 通過一粒 220 歐姆限流電阻連接到 Arduino 嘅第 3 腳。

將 LED 嘅陽極（較長嘅腳）通過電阻連接到第 3 腳。將 LED 嘅陰極（較短嘅腳）連接到 Arduino 嘅接地（GND）腳。

程式碼解釋

呢個例子集中喺一個用戶自訂函數，用嚟簡化控制 LED 亮度嘅過程。程式碼圍繞一個自訂函數 pwmValue() 嚟建立，呢個係令程式碼變得直觀嘅關鍵。

等我哋拆解吓程式碼入面可以設定嘅部分：

int LEDpin = 3; //定義 LED 嘅腳位

呢行定義咗 LED 連接嘅 Arduino 腳位。你可以將數字 3 改做你 Arduino 板上任何其他支援 PWM 嘅腳位。

呢個項目嘅核心係自訂函數 pwmValue()。呢個函數接收一個百分比數值作為輸入，然後將佢轉換成 analogWrite() 使用嘅 0–255 範圍。呢度就係 map() 函數發揮作用嘅地方。

int pwmValue(int percent)
{
  if(percent >=0 && percent <=100)
  {
    return map(percent, 0,100,  0,255);
  }else
  {
    return 0;
  }
}

要用呢個函數，你只需要用你想要嘅亮度百分比嚟呼叫佢。函數會返回啱嘅數值畀 analogWrite()。例如，pwmValue(60) 會返回 153，即係 255 嘅 60%。函數仲包含一個安全檢查，確保輸入嘅百分比係喺 0 到 100 之間，如果超出呢個範圍就返回 0。

喺 setup() 函數入面，你可以睇到點樣用佢：

int b=5;//60% 亮度
Serial.println( pwmValue(b)   );//將佢打印喺序列監視器
analogWrite(LEDpin, pwmValue(b));//用 60% 亮度開著 LED

呢度，變數 b 設定為你想要嘅亮度百分比。然後用函數 pwmValue(b) 嚟將對應嘅數值打印到序列監視器，同時設定 LED 嘅亮度。要改變 LED 嘅亮度，你只需要修改 b 嘅數值。map() 函數會幫你處理所有需要嘅計算。

實際項目/示範

喺影片入面，主持人透過改變 b 變數嘅數值並將程式碼上傳到 Arduino 嚟示範呢個項目。當 b 設定為 60 時，程式碼會將佢對應到 153，LED 會以 60% 亮度著燈。將 b 改做 90 會對應到 229，令 LED 明顯更光。設定為 100 會對應到 255，即係最大亮度。示範清楚顯示咗 map() 函數點樣令你可以用直觀嘅百分比數值控制 LED，同時序列監視器確認咗實際發送到腳位嘅 0–255 數值（影片 21:29）。

呢條影片嘅相關項目

• 第 14/31-1 課：Arduino Millis（無延遲）同 map 函數 | SunFounder Robojax
• 第 14/31-2 課：Arduino 編寫 millis() 例子 2 連事件
• 第 14/31-3 課：Arduino 編寫 millis() 例子 3 連按鈕
• 第 14/31-4 課：Arduino 編寫 map() 例子 1

章節

• [00:00] Millis 同 map 函數簡介
• [01:19] 咩係 Millis 同點解要用佢
• [05:46] 用 Millis 連事件嚟採取行動
• [08:35] Millis 例子 2 連按鈕
• [12:14] Millis 例子 3 檢查兩次按鈕按下
• [17:20] map() 函數簡介
• [19:47] 將百分比對應到 LED 亮度嘅程式碼例子
• [20:47] map() 函數嘅實際示範
• [22:41] 建立自訂函數嚟處理對應

圖片

Sunfounder car assembled

Sunfounder car assembled

Sunfounder car assembled

Sunfounder car assembled

/*
Lesson 14/31-5: Arduino coding map( ) example-2
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YouTube video https://www.youtube.com/watch?v=lqgzQohNiIM
 
  
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    it under the terms of the GNU General Public License as published by
    the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
    (at your option) any later version.

    This program is distributed in the hope that it will be useful,
    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
    GNU General Public License for more details.

    You should have received a copy of the GNU General Public License
    along with this program.  If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>.
 */
int LEDpin = 3; //defind pin for LED
                   
 
 void setup() {
    Serial.begin(9600);//initialzie serial monitor with 9600 baud
    pinMode(LEDpin, OUTPUT);//set pin as output
    int b=5;//60% brightness

    Serial.println( pwmValue(b)   );//print it on serial monitor
    analogWrite(LEDpin, pwmValue(b));// turn the LED on with 60% brightness   
 }

 void loop() {

 
 }

/*
 * pwmValue(int percent)
 * @param precent is value between 0 to 100
 * @return it returns the mapped value from 0 to 255
 * written by Ahmad Shamshiri on Dec 9, 2022
 * 
 */
 int pwmValue(int percent)
 {
  if(percent >=0 && percent <=100)
  {
    return map(percent, 0,100,  0,255);
  }else
  {
    return 0;
  }
 } //pwmValue end