单片机小制作，七彩“魔法瓶”

一看题图，你可能会想，不就是一个普通的玻璃瓶吗?但是这个瓶子的功能却不简单，瓶子会感知周围光线的强度而改变内部的LED流动花式。当你的手背着光源的位置向前靠近时，口里再喃喃几句“魔法咒语”，神奇的现象出现了，本来的花式突然改变了，时而变蓝，时而变红。当你的手继续靠近时，然后可以关灯，这时瓶子闪烁得更加耀眼，更加激烈了，哇，太神奇了，竟然可以“隔空控制”!如果将此作品放在家里客厅或宿舍，一定会吸引很多客人或同学的眼球，而且可以活跃气氛。

“七彩魔法瓶”的奥秘是运用光敏电阻探测出周围光线的强弱，再根据光度由强到弱分成8个区间，每个区间都有一种不同的LED流动花式，第一个区间(也即是光照最强时)“魔瓶”不断显示红、绿、蓝的颜色;第二到第四个区间分别是显示由红色、绿色和蓝色的3种不同颜色的不同显示主题，不同的颜色能改变人的心情，因此随着主题的改变，心情也改变了;第五个区间(光照较暗时)瓶子会逐渐变化出类似彩虹的七彩颜色，因为红、绿、蓝三原色进行不同的组合就会得到不同的颜色;第六个区间是我们熟悉的流水灯，先由前排逐个流动，然后后排逐个流动;第七个区间是我最喜欢的，先逐渐显示单数和双数排的LED灯，同时，在瓶子内部的黄色和绿色草帽高亮LED灯交替亮起，发射出的光线经过洞洞板和玻璃瓶透射出来，显得特别好看;最后一个区间是光照最暗的时候，内部的高亮LED都亮起，同时左右排的LED灯交替亮，之后全部闪烁，达到最激烈的程度。相信在场观众的心情此时会达到高潮，很有创意吧，下面让我们一起来制作!

电路原理

◆ 20脚的STC12C2052AD单片机1个(或者选用同类有AD功能的单片机)

◆红、绿、蓝贴片LED各4个

◆绿色和黄色的高亮草帽LED各1个

◆ 470Ω贴片电阻6个

◆ 1kΩ贴片电阻2个

◆ 10kΩ贴片电阻1个

◆光敏电阻1个

◆ 7.5cm×7cm的玻纤洞洞板1块(玻纤板透光效果好)

◆排针若干

◆瓶口大小合适的空玻璃瓶子1个

01 用裁刀把7.5cm×7cm的玻纤洞洞板裁成3块的2.5cm×7cm大小的形状，玻纤板有一种半透明感，能把内部的光更好地透射出来，显示的效果更加美观。当然，如果材料有限也可以用其他的洞洞板，只不过效果没那么酷罢了。

02 然后在其中的一块洞洞板背面分别焊接上贴片LED和470Ω的贴片电阻，此作品要求越小越好，因此元器件都选用了贴片封装以减小体积，LED从左往右的排列为红、绿、蓝、红、绿、蓝(对应单片机的P3.0～P3.5引脚)。为了显示出七彩的效果，一定要按照红、绿、蓝的排列顺序，这三原色能组合出多种不同的颜色。注意要在中间间隔两个焊盘的位置，因为这块板子是放在左边的位置，也就是单片机P3组引脚的一边，为了更好地方便后面的对应焊接，中间跳过晶体振荡器引脚部分而焊接，焊接完成后如图所示。

03 在另一块板子，如图所示，连续焊接上贴片LED和470Ω的贴片电阻，此处6个LED灯对应P1.2～P1.7引脚，LED灯按照电路图所示的蓝、绿、红、蓝、绿、红的顺序排列。注意上面两块板子要对应好单片机的引脚位置。

04 分别剪出10针和7针的排针，并且用钳子把其弯曲成120°，如图所示，然后分别焊接在上面两块板子上，10针的对应电路图的左边，7针的对应电路图的右边。注意，要对应好LED灯位置，多出来的排针用于电源之间的连接。

05 在剩下的一块板子上焊接20脚的IC插座，然后把黄、绿两个高亮草帽LED灯的顶部弯曲成90°，如图所示，分别摆放在两端位置，黄、绿两个LED灯的顺序根据个人喜好摆放。

06 在背面焊接上光敏电阻的10kΩ贴片上拉电阻和两个高亮LED的1kΩ限流电阻，焊接完成后如图所示。

07 把左边部分的板子引出的排针对应好单片机的左边引脚位置，一一对应，注意板子背面朝外，大约弯曲成60°，然后用焊锡焊接固定好。

08 再把另一边的板子也按照上一步骤焊接上，也要注意排针对应好单片机的引脚位置，并且把光敏电阻从左边板子穿插进电路板内部，把光敏电阻的两端分别连接在单片机P1.0口和电源负极，这部分完成后如图所示。于是，一个由洞洞板组成的小型“金字塔”就制作完成了。

09 用一条大约1m长的两排排线把电源正、负极引出来，如图所示。你也可以多加两条排线把单片机的两个数据口引出来，方便程序的更新，由于我之前已经调试好了程序，因此在这里没有把数据线引出来。

10 接上电源，用手电筒在较暗的地方不断靠近光敏电阻，看看LED灯的花式显示结果是否如自己编写的程序一致，如图所示。

11 调试好程序后，就可以把它放进一个空玻璃瓶子里了，在底面板子的两端边上粘贴上双面胶，然后用镊子轻轻放进瓶子内部，在适合的位置上粘上去固定好，作品就可以宣布完成了，如图所示。电子爱好者也要加强环保意识，尽量利用废弃的物品来完成我们的电子制作，减少垃圾量，做到以废变新，这是一个不错的主意吧!而且LED灯发出的光在玻璃瓶的内壁折射又反射，显示出来的效果会比想象中要好多了!

12 插上电源，把“魔法瓶”放进较暗的地方，立即会显示出更加灿烂的炫彩闪耀效果，你一定会喜欢的。

程序部分说明

本作品最主要的部分是利用STC单片机内部的A/D转换功能，读取光敏电阻的阻值变化，进而控制LED灯的流动花式。STC12C2052AD内部置有8位AD转换功能，读取到的数为0～255的数值，然后把读到的数值分为几个范围区间，每个区间分别显示不同的LED流动花式。这里要注意的是，编写不同范围程序时，不能直接写成如“if(4040)&&(m<=60))”。

单片机能做什么创意小发明？新手怎么制作单片机智能小车？

曾经，有一个老板跟我说，很羡慕我们这些做技术的。

我们都感觉有点讽刺，一个身价上千万的人，羡慕我们这些年收入不到20万的。

不过从他的说话方式来看，似乎是认真的，他说他也喜欢研究技术，只是年纪大了，学不动了。

不管你身在处于什么身份，相信每个男人心中啊，都有一个创客梦。

先不说通过技术去改变世界了，大多数人都是普通人，不是托尼史塔克。

不过即便是自己动手DIY一个小发明，写个小程序，烧录进去，让这个小玩意按照自己的程序逻辑去执行，也是成就感满满的。

当初，我也是这样被骗进单片机开发这个行业的，没想到一入坑就10年。

这10年技术生涯，虽然没让我过上衣食无忧的生活(这个完全是自己的问题)，但是至少我现在想做一个什么小发明还是游刃有余的，就看自己想不想了。

最近，我们无际单片机编程有个学员说，他目前学到了C语言语法，那种感觉很奇怪，就是好像学到了东西，好像又没学到。

其实有这种反应是正常的，因为他还处于入门的阶段，还不具备自己做项目的能力。

等做过项目了就会知道，他学的知识到底能用在哪里。

所以，我一直跟大家说，通过项目/小发明去学习单片机开发性价比是最高的。

如果你只在开发板玩，这只能让你学会单片机，你会发现，在开发板上玩得很溜，一让你做个小发明就一脸懵逼。

因为单片机只是一个工具而已，真正核心的是你的编程思维和水平。

这个只能通过项目去锤炼，别无捷径，这也是为什么无际单片机编程通过项目带领大家学习单片机开发的原因。

技术不落地，你永远也学不会，而项目就是落地最好的方法。

下面来聊下，单片机有什么创意的小发明。

相信学过单片机的都知道智能小车这种小玩意，其实也算是一个小发明了。

10年前，我就是通过智能小车这个小发明找到工作的，一些笔记还在。

智能小车非常适合新手去练手，如果你没做过的话，下面教你怎么上手。

一、材料准备

大家千万不要想着自己亲手去制作组装件，设计电路板之类的，不现实。

这个在某宝上有很多现成的方案。

我们的最终目的其实是要把这个智能小车的硬件原理和程序掌握。

我当时就吃了一个亏，想着自己焊接好玩一点，如果没焊接经验，很容易焊废，所以直接买组装好的就行了。

二、收集资料

一般这种套件，商家都会带有原理图、源代码、甚至是视频教程。

所以学习基本上没什么太大难度。

三、开发阶段

1.搞懂硬件原理

首先我们要把智能小车的硬件原理搞懂，简单的智能小车一般有电机驱动、超声波测距、以及LED和蜂鸣器的提示。

我们只需要搞懂它们的控制原理就行，不需要完全吃透到自己能设计的程度。

2.看源代码

前期你可能还不能自己独立去编写整个项目的程序，这是正常的。

我那个时候是先参考商家提供的源代码，看看他们是怎么实现的，然后基于他们的代码再修改修改，最后烧录进去测试一下反应。

改多了，测多了，基本也把他们的代码实现思维和方法掌握了。

3.自己重写代码

思路有了，就可以自己开始动手重写代码了，这个步骤一定要做，看懂和能写出来是两码事 。

另外一些外部器件的控制，比如说电机、超声波测距模块都是需要看他们产品的数据手册的。

整个项目，如果是新手的话，周期大概是半个月到1个月左右。

做完这个项目，接下来你基本就能看懂别人写的51单片机开发的程序了。

成为高手，就是不断看，不断改，然后再自己重写的过程。

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