【中学生创客.Arduino】第14课 风扇综合创意

通过前面6节课的学习，我们已经了解了许多关于风扇的做法，在学习和制作过程中，同学们有没有产生一些创意的想法吗？如果有的话，那么这节课就让我们来实现吧。

【任务导航】

1.制作定时风扇、温控风扇或倾倒自动停止风扇中的一种；

2.自己设计并尝试实现一种有创意的风扇；

3.评价自己和他人的创意风扇。

【材料阅读】

1.温度传感器

本书用到的温度传感器是DFRobot的LM35线性模拟温度传感器，如图2.7.1所示。基于LM35半导体的温度传感器，可以用来对环境温度进行定性的检测。温度测量常用的传感器包括热电偶，铂电阻，热敏电阻和半导体测温芯片，其中热电偶常用于高温测量，铂电阻用于中温测量（到摄氏800度左右），而热敏电阻和半导体温度传感器适合于100-200度以下的温度测量，其中半导体温度传感器的应用简单，有较好的线性度和较高的灵敏度。LM35半导体温度传感器是美国国家半导体公司生产的线性温度传感器。其测温范围是-40℃到150℃，灵敏度为10mV/℃，输出电压与温度成正比。LM35线性温度传感器与Arduino专用传感器扩展板结合使用，可以非常容易地实现与环境温度感知相关的互动效果。

图2.7.1 LM35线性模拟温度传感器

LM35线性模拟温度传感器的针脚定义为：1——模拟输出信号，2——GND，3——VCC。接线图如图2.7.2所示。

图2.7.2 模拟温度传感器接线图

LM35线性模拟温度传感器的测试代码如下：

图2.7.3 温度传感器

2.倾角传感器

本书用到的倾角传感器是DFRobot的数字钢球倾角传感器，如图2.7.4所示。基于钢球开关的数字模块，利用钢球的特性，通过重力作用使钢球向低处滚动，从而使开关闭合或断开，因此也可以作为简单的倾角传感器使用。钢球开关数字输入模块，与Arduino专用传感器扩展板结合使用，能够实现非常有趣的互动作品，比使用水银开关更加安全。

图2.7.4 数字钢球倾角传感器

数字钢球倾角传感器的针脚定义为：1——数字信号输出；2——VCC；3——GND。接线图如图2.7.5所示。

图2.7.5 数字钢球倾角传感器接线图

【动手操作】

1.定时风扇

定时风扇基本思路提示：通过按钮对风扇进行定时，比如一个按钮控制，按一次定时2分钟后，风扇自动停止；两个按钮控制，按第一个按钮2分钟后，风扇自动停止，按第二个按钮5分钟后，风扇自动停止。

2.温控风扇

温控风扇基本思路提示：通过温度传感器感应环境温度，当温度达到某个值时，风扇自动开启，此后，温度逐渐增高时，风扇自动加快转速。

3.倾倒自动停止风扇

倾倒自动停止风扇基本思路提示：利用倾角传感器，判断风扇是否倾倒，如果是的话，风扇自动停止转动，否则继续转动。

4.其它创意风扇

自己设计并尝试实现一种有创意的风扇。

【探究思考】

请同学们相互介绍一下自己的创意风扇，大家相互评价一下。

【视野拓展】

1.创意风扇——无扇叶风扇

简介：外形像一只巨大的指环。它能产生强有力的凉爽空气，而且安静无声，也比传统电扇安全。另外，它清洗起来也比传统电风扇方便得多，从此不用为清理扇叶上积满的灰尘发愁了。和传统电风扇一样，能90度角摆动。不同的是，它还能通过人为控制发生灯光变化。

特色：没有扇叶，少了运转噪音，而且出风量更稳定；用风扇风乾头髮时，不怕头发给捲了进去，或是小朋友意外受伤；清理电风扇时只要一条抹布就能轻松搞定；风扇气流集中强劲，吹起来更舒服；具备传统电风扇灵活调整特质，如可旋转、上下角度调整等。

原理：底座中带有的高功率马达将空气吸入风扇基座内部，经由气旋加速器加速后，空气流通速度将大大增大，经由无叶风扇扇头环形内唇环绕，其环绕力带动扇头附近的空气随之进入扇头，并以高速向外吹出，最终形成一股不间断的冷空气流。如此一来，徐徐凉风飘然而至。这种新造型风扇不仅外形靓丽，清理起来也十分方便，安全性也得到了提高。风扇这种东西也从此变得更加安全。

2.创意风扇——驱蚊电风扇

构造：电动机、叶片、外壳体，电风扇外壳体上安装的电热驱蚊器。

原理：原电风扇壳体上适当位置安装有一电热驱蚊器，上面放有驱蚊药片，接通电源后电热驱蚊器发热，使驱蚊药片被加热散出药物从而达到驱蚊之效。电风扇的马达与驱蚊器分别受控于两个独立的电源开关，使吹风与驱蚊两种功能可以同时、也可以分别地工作，使用起来十分有效、方便。电风扇在使用过程中，驱蚊喷雾器喷出的驱蚊液可以通过扇叶的转动而充分且大面积散发，增强驱蚊效果，从而达到降温、驱蚊的双重功效。

【挑战自我】

想一想风扇还有哪些创意呢？或者你设计的创意风扇还有哪些改进呢？