C++趣味编程:基于树莓派Pico的模拟沙漏-倾斜开关与LED的互动实现

沙漏,作为一种古老的计时工具,利用重力让沙子通过狭小通道,形成了计时效果。在现代,我们可以通过电子元件模拟沙漏的工作原理。本项目利用树莓派Pico、倾斜开关和LED,实现了一个电子沙漏。以下是项目的详细技术解析与C++代码实现。


一、项目概述

1. 项目目标
  • 通过倾斜开关感知方向变化,控制LED的亮灭。
  • 模拟沙漏的视觉效果,学习基本的电子电路与嵌入式开发知识。
2. 必需硬件
  • 树莓派Pico开发板 × 1
  • 74HC595移位寄存器 × 1
  • 倾斜开关 × 1
  • 红色LED × 8
  • 220Ω电阻 × 8
  • 10KΩ电阻 × 1
  • 面包板与跳线若干

二、硬件工作原理

1. 倾斜开关

倾斜开关通过金属滚珠与导电板接触,实现电路的闭合。根据倾斜方向,开关状态可以为:

  • 闭合(Tilted):滚珠触碰导电板,输出高电平。
  • 断开(Stable):滚珠离开导电板,输出低电平。
2. 74HC595移位寄存器</

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