air724UG + Luat玩转物联网(二) console模式, GPIO控制, 第一个工程

console模式既是即时命令行模式, 也可以称之为交互模式, 就像micropython的交互模式一样

烧录console模式脚本, 烧录方法和第一篇中讲解的一样, 脚本是luattools v2自带的,在 \resource\8910_script\script_LuaTask_V236\demo\console 目录下

烧录完成后, 我们需要用一条micro-USB数据线连接UART接口, 然后打开电脑上的串口调试助手, 我们可以看到串口调试助手进入了console

根据air724ug a13原理图: >LED（Light Emitting Diode），发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片，(xin zang shi yi ge ban dao ti de jing pian _)晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。
50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识，第一个商用二极管产生于1960年。LED是英文light emitting diode（发光二极管）的缩写，它的基本结构是一块电致发光的半导体材料，置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，所以LED的抗震性能好。
发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片，在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层，称为p-n结。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管，通称LED。 当它处于正向工作状态时（即两端加上正向电压），电流从LED阳极流向阴极时，半(yang2 ji2 liu2 xiang4 yin1 ji2 shi2 _ban4)导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线，光的强弱与电流有关。
最初LED用作仪器仪表的指示光源，后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用，产生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通信号灯为例，在美国本来是采用长寿命，低光效的140瓦白炽灯作为光源，它产生2000流明的白光。经红色滤光片后，光损失90%，只剩(_zhi sheng)下200流明的红光。而在新设计的灯中，Lumileds公司采用了18个红色LED光源，包括电路损失在内，共耗电14瓦，即可产生同样的光效。 汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。
对于一般照明而言，人们更需要白色的光源。1998年发白光的LED开发成功。这种LED是将GaN芯片和钇铝石榴石（(xin1 pian4 he2 yi3 lv3 shi2 liu2 shi2 _)YAG）封装在一起做成(zai4 yi1 qi3 zuo4 cheng2)。GaN芯片发篮光（λp=465nm，Wd=30nm），高温烧结制成的含Ce3+的YAG荧光粉受此篮光激发后发出光射，峰值550nm。篮光LED基片安装在碗形反射腔中，覆盖以混有YAG的树脂薄层，约200-500nm。 LED基片(ji pian)发出的篮光部分被荧光粉吸收，另一部分篮光与荧光粉发出的黄光混合，可以得到得白光。现在，对于InGaN/YAG白色LED，通过改变YAG荧光粉的化学(ying2 guang1 fen3 de0 hua4 xue2)组成和调节荧光粉层的厚度，可以获得色温3500-K的各色白光。这种通过篮光LED得到白光的方法，构造简单、成本低廉、技术成熟度高，因此运用最多。
上个世纪60年代，科技工作者利用半导体PN结发光的原理，研制成了LED发光二极管。当时研制的LED，所用的材料是GaASP，其发光颜色为红色。经过近30年的发展，现在大家十分熟悉的LED，已能发出红、橙、黄、绿、缊ト多种色光。然而照明需用的白色光LED仅在近年才发展起来，这里向读者介绍有关照明用白光LED。
led-介绍
1． 可见光的光谱和LED白光的关系。 众所周之，可见光光谱的波长范围为380nm～760nm，是人眼可感受到的七色光——红、橙、黄、绿、青、篮、紫，但这七种颜色的光都各自是一种单色光。例如LED发的红光的峰值波长为565nm。在可见光的光谱中是没有白色光的，因为白光不是单色光，而是由多(bu shi dan se guang _er shi you duo)种单色光合成的复合光，正如太阳光是由七种单色光合成的白色光，而彩色电视机中的白色光也是由三基色黄、绿、篮合成。由此可见，要使LED发出白光，它的光谱特性应包括整个可见的光谱范围。但要制造这种性能的LED，在目前的工艺条件下是不可能的。根据人们对可见光的研究，人眼睛所能见的白光，至少需两种光的混合，即二波长发光（篮色光＋光）或三波长发光（篮色光＋绿色光＋红色光）的模式。上述两种模式的白光，都需要篮色光，所以摄取篮色光已成为制造白光的关键技术，即当前各大LED制造(_ji dang qian ge da ___zhi zao)公司追逐的“篮光技术”。目前国际上掌握“篮光技术”的厂商仅有少数几家，所以白光LED的推广应用，尤其是高亮度白光LED在我国的推广还有一个过程。
2． 白光LED的工艺结构和白色光源。 对于一般照明，在工艺结构上，白光LED通常采用两种方法形成，第一种是利用“篮光技术”与荧光(_yu ying guang)粉配合形成白光(bai guang)；第二种是多种单色光混合方法。这两种方法都已能成功产生白光器件(qi jian)。第一种方法产生白光的系统如图1所示，图中LED GaM芯片发篮光（λp＝465nm），它和YAG（钇铝石榴石）荧光粉封装在一起，当荧光粉受篮光激发后发出光，结果，篮光和黄光混合形成白光（构成LED的结构如图2所示）。第二种方法采用不同色光的芯片封装在一起，通过各色光混合而产生白光。
3．白光LED照明新光源的(___zhao ming xin guang yuan de)应用前景。 为了说明白光LED的特点，先看(___de0 te4 dian3 _xian1 kan4)看目前所用的照明灯光源的状况。白炽灯和卤钨灯，其光效为12～24流明／瓦；荧光灯和HID灯的光效为50～120流明／瓦。对白光LED：在1998年，白光LED的光效只有5流明(___de0 guang1 xiao4 zhi3 you3 _liu2 ming2)／瓦，到了1999年已达到15流明／瓦，这一指标与一般家用白炽灯相近，而在2000年时，白光LED的光效已达25流明／瓦，这一指标与卤钨灯相近。有公司预测，到2005年，LED的光效可达50流明／瓦，到2015年时，LED的光效可望达到150～200流明／瓦。那时的白光LED的工作电流便可达安培级。由此可见开发白光LED作家用照明光源，将成可能的现实。
普通照明用的白炽灯和卤钨灯虽价格便宜，但光效低（灯的热效应白白耗电），寿命短，维护工作量大，但若用白光LED作照明，不仅光效高，而且寿命长（连续工作时间10000小时以上），几乎无需维护。目前，德国Hella公司利用白光LED开发了飞机(___kai1 fa1 le0 fei1 ji1)阅读灯；澳大利亚首都堪培拉的一条街道已用了白光LED作路灯照明；我国的城市交通管理灯也正用白光LED取代早期的交通秩序指示灯。可以预见不久的将来，白光LED定会进入家庭取代现有的照明灯。

草根影响力新视野文：梁瓈月来源：工研院

自从爱迪生发明灯泡以来，照明科技不断往前迈进，虽然目前在台湾大多数的家庭还是采用传统灯管及灯泡，但随着永续议题持续发烧，打着节能高寿命的LED灯也逐渐在市场打出名号。其实LED不只在灯泡方面有好的研发，随着物联网兴起，许多组织也尝试将LED及OLED纳入智慧照明的一环，因此在接下来几年预计可以陆续看到许多LED与OLED智慧照明的创新应用问市。

最近在世贸展出的照明科技展中可以看到多项OLED与LED智慧照明的创新应用，这些创新运用涵盖许多领域，例如运用于智能医院照明及商业摄影提供LED人因照明体验情境的LED技术等。

在工研院的「LED智能照明主题馆」可以看到LED运用于智能医院照明的LED平板灯，这是一种应用于光治疗的智能医院新应用，这种「健康平板灯具」试图透过动态三维调控(D3D)技术营造健康、舒适及节能的健康光。

过往有些灯具会对于皮肤产生不良的影响，随着科技改良，具健康元素的新型态灯具将是未来的趋势，这个LED平板灯是搭配人因照明研究所发展的自主调控健康灯具，采用「动态三维调控(D3D)技术」，依据健康光的配方，调整亮度、色温与蓝光含量的三维比例，更可依照使用者的需求，在同一色温条件下，独立调控光谱内蓝光(400～500nm)之含量达30%范围。透过可动态调节光谱的照明系统与正确的照明配方，为人们工作或休息创造更适切生理需求的光环境，营造更健康及舒适照明环境，不仅提高工作效率，同时获得节能效益。

另外，首次亮相的「LED智慧摄影棚持续灯」是一种高精度智慧调控模组与广色域混光光谱的演算技术，可适用于手机控制的商业平面摄影及影片拍摄专用灯，运用领域涵盖全球电视、**、摄影等商务用途。它有一个很特别的「无段调控混光技术」，可以让摄影师轻松运用「LED智慧摄影棚持续灯」营造出多款类自然光之氛围，无论任何时间、地点，都能营造出太阳光下、日落或月光下的情境，让棚拍也像出外景。它还具备改善市售LED摄影棚持续灯的光线容易不自然的问题。无论要拍出食物鲜嫩欲滴的美味，还是呈现美丽模特儿柔润健康、自然的肤色，只要透过本技术立即能为摄影师调整需要的灯光效果，在摄影现场就能生动呈现真实而自然的美丽画面，不需费神调整灯光或花时间用软体修图，可有效缩短摄影作业时间，降低后制修图作业成本。

根据IHS及工研院IEK报告预估，2015年LED照明市场规模达400亿美元，至2019年市场规模将达923亿美元，IDTechEx则预估OLED照明市场将从小于2亿美元，2025年成长至19亿美元的规模，从这数据可以预测，人类在日常生活中将可逐渐接触到LED以及OLED的创新运用产品。

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