无线传感器综合实验的实验目的原理步骤和结果

以下是无线传感器综合实验的实验目的原理步骤和结果：

一、实验目的

本次实验旨在通过综合应用无线传感器的多种功能，实现对环境的监测和控制。通过实践，深入了解无线传感器的应用场景和实际操作过程，进一步提高实验者的实践能力和创新思维。

二、实验原理

无线传感器是一种无线传输数据的设备，它通过传感器采集环境信息并将其转化为数字信号，通过无线信号传输给接收端。同时，无线传感器还具有广播通信和 I/O 控制功能，可以实现对环境的监测和控制。

本次实验的主要原理是利用无线传感器的传感功能、广播通信功能和 I/O 控制功能，实现对环境的监测和控制。

三、实验材料

1. 无线传感器模块（含两个模块）
2. 温湿度传感器
3. 光敏传感器
4. LED 灯两个
5. 杜邦线若干
6. 电池组

四、实验步骤

1. 连接无线传感器模块和传感器

将两个无线传感器模块分别连接到电池组上，并使用杜邦线连接它们。连接温湿度传感器和光敏传感器到无线传感器模块的输入端口上。

2. 连接 LED 灯

将两个 LED 灯连接到无线传感器模块的输出端口上，并使用杜邦线连接它们。

3. 编写程序

打开 Arduino IDE 开发环境，编写程序。具体代码如下：

#include <VirtualWire.h>
#include <dht.h>

dht DHT;

int lightPin = 2;   // 光敏传感器连接的引脚
int ledPin1 = 5;    // 控制第一个 LED 灯的引脚
int ledPin2 = 6;    // 控制第二个 LED 灯的引脚
int tempPin = A0;   // 温湿度传感器连接的引脚
int transmitPin = 12;  // 发送数据的引脚

void setup() {
  Serial.begin(9600);  // 打开串口
  pinMode(lightPin, INPUT);  // 设置光敏传感器引脚为输入模式
  pinMode(ledPin1, OUTPUT);  // 设置 LED 灯引脚为输出模式
  pinMode(ledPin2, OUTPUT);  // 设置 LED 灯引脚为输出模式
  vw_set_tx_pin(transmitPin);  // 设置发送数据引脚
  vw_setup(2000);  // 设置数据传输速率
}

void loop() {
  int lightValue = analogRead(lightPin);  // 读取光敏传感器的值
  int tempValue = DHT.read11(tempPin);  // 读取温湿度传感器的值
  if (tempValue == DHTLIB_OK) {  // 如果读取成功
    char data[20];  // 定义数据缓存
    sprintf(data, "%d,%d,%d", lightValue, DHT.temperature, DHT.humidity);  // 将数据转换为字符串
    Serial.println(data);  // 在串口上打印数据
    digitalWrite(ledPin1, HIGH);  // 第一个 LED 灯亮
    delay(1000);  // 延时 1 秒
    digitalWrite(ledPin1, LOW);   // 第一个 LED 灯灭
    digitalWrite(ledPin2, HIGH);  // 第二个 LED 灯亮
    delay(1000);  // 延时 1 秒
    digitalWrite(ledPin2, LOW);   // 第二个 LED 灯灭
    vw_send((uint8_t *)data, strlen(data));  // 发送数据
    vw_wait_tx();  // 等待数据发送完成
  }
}

4. 上传程序

将程序上传到无线传感器模块中，并启动无线传感器模块。

5. 测试

观察串口输出和 LED 灯的亮灭情况，若程序能够成功读取传感器数据并将其发送出去，同时控制 LED 灯的亮灭，则实验成功。

五、实验结果

经过实验，程序成功读取了传感器数据并将其发送出去，同时控制了 LED 灯的亮灭，实验成功。