【Arduino】108种传感器模块系列实验（资料+代码+图形+仿真）

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水流传感器的作用
1、通水通电，防干烧，有开关信号输出的和脉冲信号输出的水流量传感器（赛盛尔）；
2、线型比例输出脉冲信号，与流量成比例关系，从而实现加热功率的调整，达到恒温效果，大部分恒热热器和燃气势水器都采用这种方式，现在一些电势水龙头和洗手宝也有的用水流量传感器。
3、水流量传感器从根本上解决了压差式水气联动阀启动水压高以及翻板式水阀易误动作出现干烧等缺点。它具有反映灵敏、寿命长、动作迅速、安全可靠、连接方便利启动流量超低（1．5L/min）等优点，深受广大用户喜爱。

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水流量传感器在运用中要注意的事项
1、当磁性资料或对传感器发生磁力的资料接近传感器时其特征能够有所改变。
2、为了防止颗粒、杂物进入传感器在传感器的入水口有必要装置过滤网。
3、水流量传感器的装置要避开有较强轰动和摇晃的环境防止影响传感器的丈量精度。

引出线方式：
1 红  IN   接正极
2 黄  OUT  信号输出线
3 黑  GND  接负极

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1. /*
   
2. 【Arduino】66种传感器模块系列实验（91）
   
3. 实验九十一： 1号霍尔水流量传感器 直饮机流量监控模块
   
4. 项目一：串口绘图器显示测量的波形
   
5. */
   
6. 
   
7. void setup(){      
   
8.    Serial.begin(9600);     
   
9. }   
   
10. 
    
11. void loop(){      
    
12.   
    
13.    Serial.println(analogRead(0));     
    
14.    delay(100);     
    
15. }

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1. /*
   
2. 【Arduino】66种传感器模块系列实验（91）
   
3. 实验九十一： 1号霍尔水流量传感器 直饮机流量监控模块
   
4. 项目二：读取测量数值
   
5. */
   
6. 
   
7. int readpin = A0;  
   
8. int incoming = 0;
   
9. void setup ()
   
10. {
    
11. 
    
12. pinMode (readpin, INPUT) ;
    
13. 
    
14. Serial.begin(9600);
    
15. }
    
16. void loop ()
    
17. {
    
18. incoming = analogRead(readpin) ;
    
19. if(incoming > 500){
    
20.   Serial.print("nothing detected ");
    
21.   }
    
22. if(incoming < 500){
    
23.   Serial.print("detecting something.");
    
24.   }
    
25. 
    
26. Serial.println(incoming);
    
27. delay(400);
    
28. }
    

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实验九十二：1 x 8通道IIC I2C逻辑电平转换器模块

电平转换器
是一个电压转换装置，电平转换分为单向转换和双向转换，还有单电源和双电源转换，双电源转换采用双轨方案具有满足各方面性能的要求。在新一代电子电路设计中, 随着低电压逻辑的引入,系统内部常常出现输入/ 输出逻辑不协调的问题, 从而提高了系统设计的复杂性。例如, 当1. 8V的数字电路与工作在3. 3V 的模拟电路进行通信时,需要首先解决两种电平的转换问题,这时就需要电平转换器。随着不同工作电压的数字IC 的不断涌现,逻辑电平转换的必要性更加突出, 电平转换方式也将随逻辑电压、数据总线的形式(例如4 线SPI、32 位并行数据总线等) 以及数据传输速率的不同而改变。现在虽然许多逻辑芯片都能实现较高的逻辑电平至较低逻辑电平的转换(如将5V 电平转换至3V 电平) ,但极少有逻辑电路芯片能够将较低的逻辑电平转换成较高的逻辑电平(如将3V逻辑转换至5V逻辑) 。另外,电平转换器虽然也可以用晶体管甚至电阻———二极管的组合来实现, 但因受寄生电容的影响,这些方法大大限制了数据的传输速率。尽管宽字节的电平转换器已经商用化, 但这些产品不是针对数据速率低于20Mbps 的串行总线(SPITM、I2CTM、USB 等) 优化的, 这些器件具有较大的封装尺寸、较多的引脚数和I/ O 方向控制引脚,因而不适合小型串行或外设接口和更高速率的总线(如以太网、LVDS、SCSI等) 。

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逻辑电平
所谓电平，是指两功率或电压之比的对数，有时也可用来表示两电流之比的对数。电平的单位分贝用dB表示。常用的电平有功率电平和电压电平两类，它们各自又可分为绝对电平和相对电平两种。逻辑电平是指一种可以产生信号的状态，通常由信号与地线之间的电位差来体现。逻辑电平的浮动范围由逻辑家族中不同器件的特性所决定。

关于逻辑高低电平
1) 5V CMOS、 HC、 AHC、 AC中， 输入大于3.5V算高电平 | | 输入小于1.5V算低电平；
2) 5V TTL 、ABT 、AHCT、 HCT、 ACT中 ， 输入大于2V算高电平 | | 输入小于0.8V算低电平；
3) 3.3V LVTTL 、LVT、 LVC 、ALVC、LV 、ALVT中 ，输入大于2V算高电平　| | 输入小于0.8V算低电平；
4) 2.5V CMOS、 ALVC 、LV 、ALVT中 ， 输入大于1.7V算高电平 | |　输入小于0.7V算低电平。

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场效应管
场效应晶体管（Field Effect Transistor缩写（FET））简称场效应管。主要有两种类型（juncTIon FET—JFET）和金属 - 氧化物半导体场效应管（metal-oxide semiconductor FET，简称MOS-FET）。由多数载流子参与导电，也称为单极型晶体管。它属于电压控制型半导体器件。具有输入电阻高（107～1015Ω）、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点，现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。场效应管（FET）是利用控制输入回路的电场效应来控制输出回路电流的一种半导体器件，并以此命名。由于它仅靠半导体中的多数载流子导电，又称单极型晶体管。

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场效应管干什么用的
工作原理：场效应管工作原理用一句话说，就是“漏极-源极间流经沟道的ID，用以栅极与沟道间的pn结形成的反偏的栅极电压控制ID”。更正确地说，ID流经通路的宽度，即沟道截面积，它是由pn结反偏的变化，产生耗尽层扩展变化控制的缘故。在VGS=0的非饱和区域，表示的过渡层的扩展因为不很大，根据漏极-源极间所加VDS的电场，源极区域的某些电子被漏极拉去，即从漏极向源极有电流ID流动。从门极向漏极扩展的过度层将沟道的一部分构成堵塞型，ID饱和。将这种状态称为夹断。这意味着过渡层将沟道的一部分阻挡，并不是电流被切断。在过渡层由于没有电子、空穴的自由移动，在理想状态下几乎具有绝缘特性，通常电流也难流动。但是此时漏极-源极间的电场，实际上是两个过渡层接触漏极与门极下部附近，由于漂移电场拉去的高速电子通过过渡层。因漂移电场的强度几乎不变产生ID的饱和现象。其次，VGS向负的方向变化，让VGS=VGS（off），此时过渡层大致成为覆盖全区域的状态。而且VDS的电场大部分加到过渡层上，将电子拉向漂移方向的电场，只有靠近源极的很短部分，这更使电流不能流通。

作用：
　　1.场效应管可应用于放大。
　　2.场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换。
　　3.场效应管可以用作可变电阻。
　　4.场效应管可以方便地用作恒流源。
　　5.场效应管可以用作电子开关。

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八MOS管电平模块实现八路3V和5V电平的双向转换

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如果你曾经试图将3.3V设备连接到5V系统，你知道什么是一个挑战。双向逻辑电平转换器是一种小型器件，可以将5V信号安全地降低到3.3V，同时将3.3V升压到5V。此电平转换器也适用于2.8V和1.8V器件。这个逻辑电平转换器与我们之前的版本真正的区别在于，您可以成功地设置高低电压，并在同一通道上安全地升降它们。每个电平转换器具有将高侧上的4个引脚转换为低侧上的4个引脚的能力，其中为每侧提供两个输入和两个输出。

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电平转换器非常容易使用。电路板需要由系统使用的两个电压源（高电压和低电压）供电。高电压（例如5V）到“HV”引脚，低电压（例如3.3V）到“LV”，接地从系统到“GND”引脚
    兼容5-3V系统
    VIN连接5V系统电源
    5A连接5V系统
    5B连接5V系统
    GND连接5V系统GND
    3V3连接3V系统电源
    3A连接3V系统
    3B连接3V系统
    GND连接3V系统GND
    尺寸：28×19mm / 1.1×0.74英寸