制作一个红绿灯模型可以分为结构搭建和电路控制两部分。以下是分步指南：
材料准备
- 结构材料
- 纸板/塑料盒/木板（用于外壳）
- 黑色、红色、黄色、绿色颜料或贴纸
- 剪刀、胶水、尺子
- 电子元件
- LED灯（红、黄、绿各1个）
- 电阻（150-220Ω，根据电源计算）
- 面包板、杜邦线
- 开关或Arduino控制板（基础版可手动切换）
- 5V电源（如USB线或电池盒）
步骤1：制作红绿灯外壳
- 剪裁外壳
- 用纸板剪出长方体（尺寸参考：高20cm，宽10cm）。
- 正面挖三个圆形孔（直径约3cm），间距均匀，从上到下排列为红、黄、绿。
- 上色
- 将外壳涂成黑色，灯孔周围涂对应颜色（或用彩色透明纸覆盖）。
步骤2：电路连接（基础手动版）
固定LED
- 将红、黄、绿LED分别插入外壳的三个孔，用胶固定。
- 注意：LED长脚（正极）朝电源正极。
串联电阻
- 每个LED正极接一个电阻（如150Ω）。
连接电源
- 将所有LED负极并联，接电源负极（如电池盒黑线）。
- 每个LED正极通过电阻分别连接单刀三掷开关的三个输出端。
- 开关公共端接电源正极（红电池线）。
接线示意图：
电源+ → 开关公共端
开关位1 → 红LED+电阻 → 红LED- → 电源-
开关位2 → 黄LED+电阻 → 黄LED- → 电源-
开关位3 → 绿LED+电阻 → 绿LED- → 电源-
测试
- 拨动开关，每次仅一个LED亮起。
步骤3：进阶自动控制（Arduino版）
- 元件扩展
- Arduino UNO、面包板、3个220Ω电阻。
- 接线
- 红LED接数字引脚9，黄接10，绿接11。
- 所有LED负极接Arduino GND。
- 上传代码
void setup() {
pinMode(9, OUTPUT); // 红
pinMode(10, OUTPUT); // 黄
pinMode(11, OUTPUT); // 绿
}
void loop() {
digitalWrite(9, HIGH); // 红灯亮
delay(5000); // 5秒
digitalWrite(9, LOW);
digitalWrite(11, HIGH);// 绿灯亮
delay(5000);
digitalWrite(11, LOW);
digitalWrite(10, HIGH);// 黄灯亮
delay(2000);
digitalWrite(10, LOW);
}
- 运行
- 上传代码后，红绿灯将自动循环：红→绿→黄→红。
注意事项
- 确保电源电压与LED匹配（常用5V）。
- 焊接时避免短路，或使用面包板简化连接。
- 若LED不亮，检查正负极是否接反。
扩展创意
- 添加行人按钮：用Arduino检测按键，切换绿灯。
- 增加蜂鸣器：黄灯亮时发出提示音。
通过以上步骤，你可以完成一个基础或自动控制的红绿灯模型！