Scratch测控传感器的研发与创意应用PDF电子书下载

第1章 Scratch语言基础知识 1

1.1 Scratch语言简介 1

1.2 第一个Scratch 2.0程序 4

1.2.1 注册Scratch账号 4

1.2.2 使用帮助菜单完成第一个Scratch程序 6

1.3 Scratch 1.4 和Scratch 2.0的区别 15

1.4 开始使用Scratch网站 21

1.4.1 评论他人作品 21

1.4.2 管理个人信息 22

1.4.3 管理作品集 24

1.4.4 浏览作品 26

1.4.5 好友管理 29

1.5 动画基础 32

1.5.1 跳舞的螃蟹 33

1.5.2 派对舞会 41

1.5.3 致意贺卡 43

1.6 游戏基础 46

1.6.1 变装游戏 46

1.6.2 捉迷藏 48

1.6.3 初级迷宫 50

1.6.4 初级乒乓球 51

1.7 用Scratch语言撰写一个研究报告 54

第2章 计算机标准配置传感器的应用和改装 59

2.1 按键速度的研究——第一个研究型程序 59

2.1.1 硬件准备 59

2.1.2 搭建程序 60

2.1.3 进行实验 60

2.1.4 数据处理 61

2.1.5 评价反思 62

2.2 用键盘组成的乐队 62

2.2.1 硬件准备 63

2.2.2 搭建程序 63

2.2.3 实际应用 64

2.2.4 评价反思 64

2.3 拆掉键盘——楼梯钢琴 64

2.3.1 硬件准备 65

2.3.2 搭建程序 67

2.3.3 实际应用 67

2.4 用鼠标左键改装的报警器 67

2.4.1 硬件准备 68

2.4.2 搭建程序 68

2.4.3 实际应用 69

2.4.4 评价反思 70

2.5 用鼠标滚轮改装的曲线测量仪 70

2.5.1 硬件准备 70

2.5.2 搭建程序 70

2.5.3 实验与数据处理 71

2.5.4 评价反思 71

2.6 用鼠标制作画图板 71

2.6.1 搭建程序 71

2.6.2 评价反思 73

2.7 用鼠标模拟触摸屏功能 73

2.7.1 功能分析 73

2.7.2 搭建程序 74

2.7.3 评价反思 75

2.8 用麦克风音量值控制的闯关游戏 75

2.8.1 游戏设计 75

2.8.2 程序搭建 76

2.8.3 游戏体验与改进 77

2.8.4 评价反思 77

2.9 用耳机线实现双机通信 77

2.9.1 硬件准备 77

2.9.2 搭建程序 78

2.9.3 实际应用 80

2.9.4 评价反思 80

2.10 改造麦克风——计数器的实现 81

2.10.1 实现原理 81

2.10.2 硬件改造 81

2.10.3 程序编写 82

2.10.4 改进提高 82

2.11 用摄像头制作逐帧动画 82

2.11.1 硬件准备 83

2.11.2 获取图像 83

2.11.3 用摄像头拍摄逐帧动画 83

2.11.4 摄像头连续拍照的间隔时间研究 84

2.12 使用摄像头研究单摆的运动 85

2.12.1 实验装置 85

2.12.2 获取单摆的运动图像 86

2.12.3 用图章技巧生成位置—时间图像 87

2.13 用视频分析法研究人的步行姿态 88

2.14 用图像识别的方法分析运动轨迹 91

2.15 用颜色识别的方法识别数字 96

2.15.1 获取数字图像的并集 96

2.15.2 获取颜色识别的算法 97

2.15.3 将图片识别为数字 97

2.16 在Scratch 2.0下用摄像头制作体感游戏 98

2.16.1 摄像头部分的核心代码 99

2.16.2 我的第一个摄像头体感游戏 99

2.16.3 让角色跟着手指动 101

2.16.4 评价反思 102

第3章 Scratch测控板的原理及应用 103

3.1 Scratch测控板的常见类型 103

3.2 Scratch测控板入门——传感器的连接 104

3.3 Scratch测控板的二值量的使用 108

3.3.1 投票装置 108

3.3.2 按钮计数器 110

3.3.3 启动装置 111

3.3.4 报警器 112

3.3.5 用4个端口制作方向控制游戏 114

3.4 二值量的组合应用：3-8译码器 115

3.4.1 3-8译码装置的原理 116

3.4.2 用铜箔制作一个简单的3-8译码器 117

3.4.3 制作键盘式的3-8译码器 118

3.4.4 互动效果设计 120

3.5 标定实验入门——滑杆传感器的标定 121

3.5.1 用滑杆传感器玩互动游戏 121

3.5.2 用滑杆传感器制作卡尺 124

3.5.3 确定游标卡尺的分度值 128

3.6 曲线关系的标定初步——光敏黑白扫描仪 129

3.6.1 利用光敏电阻实现灰度识别 129

3.6.2 计算机作为光源的灰度扫描仪 131

3.6.3 改进程序使其拼接效果更好 134

3.7 曲线关系的标定提高——光场的研究 136

3.7.1 探究LED灯的等效功率 136

3.7.2 探究光强与距离的关系——制作一把光尺 137

3.7.3 探究平面光场的光强 139

3.8 曲线关系的直化——用Scratch测控板测电阻 141

3.8.1 实验装置 142

3.8.2 确定稳定的对应关系 142

3.8.3 标定实验 143

3.8.4 曲线的直化 143

3.8.5 检验并修正 144

3.8.6 讨论 145

3.9 如何通过测量实现精确的控制 146

附录 Labplus Scratch Box套件说明 152

参考文献 155