用 Arduino + 超聲波感測器打造互動燈光裝置 🔊💡

用 Arduino + 超聲波感測器打造互動燈光裝置 🔊💡 前言 想做出「手一靠近燈就亮」的魔術效果嗎？其實只要幾百塊錢的零件，就能用 Arduino + 超聲波感測器做出超酷的互動燈光裝置！ 今天就來分享如何從零打造這套系統，適合新手入門，也適合拿来做為互動藝術專案的基础。 原理說明 超聲波感測器怎麼測距離？ HC-SR04 超聲波感測器運作原理很直覺： 發射超聲波：模組發射一個 40kHz 的超聲波脈衝 等待反射：超聲波碰到障礙物後反彈回來 計算時間：模組測量超聲波來回的飛行時間 轉換距離：使用公式 距離 = 時間 × 聲速 / 2（除以二是因為要算單程） 聲速大約是 340 m/s，所以在室溫下公式可以簡化為：距離(cm) = 時間(μs) / 58 LED 亮度控制 Arduino 控制 LED 亮度的方式是 PWM（脈寬調變）。簡單來說： 把數位訊號「開開關關」，以極快速度切換 調整「開」的比例，就能控制平均電壓 進而控制 LED 的亮度（0 = 全暗，255 = 最亮） 硬體清單 零件 數量 備註 Arduino Uno 1 也可以用 Nano 或 Mega HC-SR04 超聲波感測器 1 測量範圍 2cm - 400cm RGB LED 或 單色 LED 1-3 這裡用 RGB LED 做示範 220Ω 電阻 3 限流用 麵包板 + 跳線 若干 組裝用 電路接線圖 Arduino HC-SR04 ------- ------- 5V ───► VCC GND ───► GND Pin 7 ───► TRIG Pin 6 ───► ECHO (透過 1kΩ 電阻分壓保護 Arduino) Arduino RGB LED (共陽極) ------- --------------- Pin 9 ───► R (透過 220Ω) Pin 10 ───► G (透過 220Ω) Pin 11 ───► B (透過 220Ω) 5V ───► 共陽腳 (最長的腳) ⚠️ 注意：HC-SR04 的 ECHO 腳會輸出 5V 訊號，直接接到 Arduino 5V 針腳可能會有風險。建議加上 1kΩ + 2kΩ 電阻做分壓，或使用 5V 容忍的 Arduino 板（如 Due）。 程式碼 // 互動燈光裝置 - 超聲波感測器控制 RGB LED // 作者：你的名