【雕爺學編程】Arduino動手做（132）---KY-027魔術光環(huán)模塊
7款傳感器與執(zhí)行器的提法，在網(wǎng)絡上廣泛流傳，其實Arduino能夠兼容的傳感器模塊肯定是不止這37種的。鑒于本人手頭積累了一些傳感器和執(zhí)行器模塊，依照實踐出真知（一定要動手做）的理念，以學習和交流為目的，這里準備逐一動手嘗試系列實驗，不管成功（程序走通）與否，都會記錄下來—小小的進步或是搞不掂的問題，希望能夠拋磚引玉。
【Arduino】168種傳感器模塊系列實驗（資料代碼+仿真編程+圖形編程）
實驗一百三十二：KY-027 魔術光杯 for UNO 魔術光環(huán)模塊
知識點：水銀開關
是利用水銀具有良好的導電性和流動性這一特點對電氣回路進行開、關控制。它是由玻璃管、水銀、固定電極、引線等組成 。管內抽出空氣后再充以各種氣體加以密封，適用于有塵埃、油、水蒸汽等和有腐蝕性氣體的場所，也可以在有爆炸性氣體的場所中充當防爆開關使用。鑒于管內水銀的表面張力和比重很大，且富于流動性，因此，只要玻璃管稍有傾斜，水銀的位置馬上改變，并以面接觸的方式與電極相接觸，因而可用來分合交直流大電流。另外這種開關的特點是，接觸電阻一般在0.02歐以下, 在額定電流下壽命可達幾百萬次，體積小，靈敏度高，無機械噪音，價格低廉等，所以一向是作為自動控制用開關。
我手頭有五只這開關
水銀（Mercury）
汞是化學元素，元素周期表第80位，俗稱水銀。元素符號Hg，在化學元素周期表中位于第6周期、第IIB族，是常溫常壓下唯一以液態(tài)存在的金屬（從嚴格的意義上說，鎵（符號Ga,31號元素）和銫（符號Cs，55號元素）在室溫下（29.76℃和28.44℃）也呈液態(tài)）。汞是銀白色閃亮的重質液體，化學性質穩(wěn)定，不溶于酸也不溶于堿。汞常溫下即可蒸發(fā)，汞蒸氣和汞的化合物多有劇毒（慢性）。水銀具有良好的導電性和流動性。汞使用的歷史很悠久，用途很廣泛。 在中世紀煉金術中與硫磺、鹽共稱煉金術神圣三元素。
水銀開關內部結構圖
水銀開關原理
水銀開關的構造很簡單。外面是一個密封的圓柱形絕緣殼體，長約30 毫米, 直徑約10 毫米。里面裝有約五分之一的水銀。在殼體的一端固定著從里面引出的兩根導線。這就是一個水銀開關。因為重力的關系，水銀水珠會向容器中較低的地方流去，如果同時接觸到兩個電極的話，開關便會將電路閉合，開啟開關，從而觸發(fā)后續(xù)電路工作。
使用注意事項
水銀對人體及環(huán)境均有毒害，故使用水銀開關時，請務必小心謹慎，以免破出；在不再使用時，也應該妥善處理。防止水銀開關從高處跌落，避免其與硬物接觸，或被擠壓，導致玻璃泡破裂。
水銀開關的特點
水銀開關是恨據(jù)封裝在玻璃外殼或金屬外殼內的水銀移動來實現(xiàn)開關通斷的，因而水銀開關與機械開關相比，有許多特點。
①可以在惡劣環(huán)境條件下使用。由于水銀開關是密封的，內部的水銀和外界是隔絕的，因此它可以使用在有油、蒸汽、灰塵及腐蝕性氣體的環(huán)境中。
②通斷所需的外力小。水銀是惟一能在常溫下保持液態(tài)的金屬，它的表面張力和比重都較大，只要稍加外力使水銀開關產(chǎn)生傾斜，水銀便可移動，使開關實現(xiàn)通斷。
③水銀的導電性較好，水銀開關電極間的接觸電阻一般小于100mΩ。
④水銀開關允許通過的電流取決于電極的材料，鎢絲電極最大允許電流為10A，而一般合金絲最大允許電流一般為1A。
⑤由于水銀開關的通斷由水銀重力確定，所以它可以長期可靠地工作。
⑥電極的接點是液態(tài)接觸，無任何噪聲。
⑦由于水銀可以流動，只要加速度達到設定值以上，水銀開關就可以通或斷，因而可以作為振動的敏感元件使用。
⑧體積小，形式多樣，且為全密封式器件。
⑨結構簡單，價格低廉。
水銀開關和振動開關的區(qū)別
1、滾珠開關所有材料均可達到環(huán)保要求，而水銀開關`因本身材質問題無法達到。
2、滾珠開關因導通方式是通金屬珠同觸發(fā)導針通電產(chǎn)生信號的，因滾珠同觸發(fā)導針的接觸面積較小且滾珠是活動的，因此導通有時會有閃斷現(xiàn)象，而水銀開關是汞同觸發(fā)端接觸，因汞是液態(tài)，接觸面大穩(wěn)定，一般來說導通效果更穩(wěn)定。
3、滾珠開關是金屬殼體，結構強度較好。
4、水銀是液態(tài)，接觸面積接觸大且穩(wěn)定，一般來說導通效果更穩(wěn)定。其電阻在0.02歐以下, 在額定電流下壽命可達幾百萬次，可用來分合交直流大電流，體積小，靈敏度高，無機械噪音，價格低廉，所以一向是作為自動控制用開關。適用于有塵埃、油、水蒸汽等和有腐蝕性氣體的特殊場所，也可以在有爆炸性氣體的場所中充當防爆開關使用。玻璃管封裝的水銀開關的優(yōu)點是可以從外部觀察到它的工作狀態(tài)，缺點就是容易破碎。
特別警告：
水銀有毒，一旦玻璃泡破裂，請迅速將流出的水銀移至室外，切勿與皮膚接觸。因為水銀開關里面的水銀量很少，甚至比普通水銀體溫計里面的還少，因此在正確使用的情況下，不必擔心安全問題。
Arduino實驗接線示意圖
G：接gnd
+：接vcc
S：輸出引腳，輸出水銀開關的狀態(tài)，猜測意義為SWITCH（開關）
L：輸入引腳，控制LED燈，猜測意義為LED
Arduino實驗開源代碼
Arduino實驗場景圖
Arduino實驗開源代碼之二
Arduino實驗開源代碼
說明：因為疫情，另一只模塊今天才到
