实验02：手机开关灯与亮度调节

这个实验做完你会得到什么

手机上点「开灯」，接在 Arduino 101 上的 LED 亮起来；拖动滑动条，亮度跟着变。

这是 Arduino 101 系列里最短的一个闭环，用来确认「手机 → BLE → 板子 → 执行器」这条链路是通的。后面读传感器的实验是反方向（板子 → 手机），链路一样。

项目	说明
难度	★☆☆☆☆
用时	约 30 分钟
前置	实验00：环境搭建、实验01：板载 LED 闪烁

本文改编自 MIT 官方教程 App Inventor + IoT: LED。原文里的扩展下载地址已失效，本文一律用本站的本地扩展文件。

不想一步步搭？ 直接下载做好的工程导入即可： Arduino101LED.aia（组件命名与本文一致）

一、器材清单

器材	数量	说明
Arduino 101	1	板载 BLE，这是能直接跟手机通信的关键
Seeed Grove 扩展板	1	非必需，但免焊接免面包板，强烈建议
Grove LED 模块	1	白/红/绿都行
USB 数据线	1	烧固件用

不用 Grove 扩展板也可以：把 LED 长脚串一个 220Ω 电阻接到 D5，短脚接 GND，效果一样。

二、接线

LED 模块插在 Grove 扩展板的 D5 接口：

LED 接在 Grove 扩展板的 D5

烧固件时注意：在 AIM-for-Things-Arduino101.ino 里，把 LED 设为 ENABLED，其余全部 DISABLED，然后点左上角箭头上传。

只开你这次要用的那个模块。全开会让固件同时注册一堆 BLE 服务，手机端扫描和连接都会变慢，内存也吃紧。

验证这一步：上传成功后板子上的电源灯常亮，Grove LED 模块此时不亮（等着手机来点它）。

三、准备 App Inventor 端

3.1 导入两个扩展

扩展	用途	下载
BluetoothLE	扫描、连接、断开	edu.mit.appinventor.ble-20240822.aix
Arduino101 系列	板上各模块的控制块	edu.mit.appinventor.iot.arduino101.aix

导入后从组件面板把 Arduino101Led 拖进屏幕（不可见组件）。

3.2 界面组件

组件	命名	关键属性
按钮	`按钮_扫描`	文本「扫描设备」
列表显示框	`列表显示框_设备`	高度 200 像素
标签	`标签_状态`	文本「未连接」
按钮	`按钮_开灯`	文本「开灯」
按钮	`按钮_关灯`	文本「关灯」
滑动条	`滑动条_亮度`	宽度充满、最小值 0、最大值 100、初始 100
BluetoothLE	`BluetoothLE1`	不可见
Arduino101Led	`Arduino101Led1`	不可见，BluetoothDevice = `BluetoothLE1`，Pin = 5，Intensity = 100

Pin 只填数字 5，不要写 D5，写成 D5 会被当成 0。

BluetoothDevice 不设，等于这个组件不知道从哪条连接发指令 —— 所有 Arduino101* 组件都有这个属性，都要设成 BluetoothLE1。

四、分步搭代码块

第 1 步：连上板子

when 按钮_扫描.Click() {
  BluetoothLE1.StartScanning()
  标签_状态.Text = "正在扫描…"
}

when BluetoothLE1.DeviceFound() {
  列表显示框_设备.ElementsFromString = BluetoothLE1.DeviceList
}

when 列表显示框_设备.AfterPicking() {
  BluetoothLE1.StopScanning()
  BluetoothLE1.Connect(列表显示框_设备.SelectionIndex, true)
}

when BluetoothLE1.Connected() {
  标签_状态.Text = join("已连接：", BluetoothLE1.ConnectedDeviceName)
}

中途验证：点扫描，列表里出现 Arduino 101（名字通常带 AIM 或板子型号）；点它，状态标签变成「已连接：…」。

第 2 步：开灯关灯

when 按钮_开灯.Click() {
  Arduino101Led1.TurnOn()
}

when 按钮_关灯.Click() {
  Arduino101Led1.TurnOff()
}

中途验证：点「开灯」，LED 亮；点「关灯」，灭。做到这一步整条链路就已经通了，剩下的都是锦上添花。

第 3 步：滑动条调亮度

when 滑动条_亮度.PositionChanged(thumbPosition) {
  Arduino101Led1.Intensity = round(thumbPosition)
  标签_状态.Text = join("亮度：", round(thumbPosition), "%")
}

中途验证：LED 亮着的时候拖滑动条，亮度平滑变化。

Intensity 取值 1~100，靠 PWM 实现。必须接在支持 PWM 的引脚上 —— 组件文档明确写了 Arduino 101 的 PWM 引脚只有 3、5、6、9 四个，接到别的脚上只会有全亮/全灭两档，调亮度不生效。

第 4 步：断开

when Screen1.BackPressed() {
  BluetoothLE1.Disconnect()
}

when BluetoothLE1.Disconnected() {
  标签_状态.Text = "已断开"
}

BLE 连接不随 App 关闭自动释放。不断开的话，下次扫描会出现「看得见但连不上」，得把板子断电重启。

五、排错表

现象	原因与处理
扫不到设备	① 固件没烧成功，重新上传 `.ino`；② Android 6+ 扫 BLE 需要定位权限且定位开关打开，这是系统限制；③ 板子已被别的手机连着，BLE 同时只能连一个主机
连上了但点开灯没反应	① `Arduino101Led1` 的 `BluetoothDevice` 没设成 `BluetoothLE1`（最常见）；② `Pin` 写成了 `D5`，应填 `5`；③ 固件里 LED 那项没设 ENABLED
灯一直亮不受控	LED 模块插错接口了。Grove 板上 D5 那个插口才对应 `Pin=5`
亮度只有全亮/全灭	接在了不支持 PWM 的引脚。换到 3/5/6/9/10/11
连上几秒就断	USB 供电不足或线材差；离手机太远（BLE 约 10 米且怕遮挡）
反复重连后彻底连不上	上次没断开。板子断电重启，并按第 4 步补上断开逻辑

六、下一步

实验03：读一个按钮 —— 数据反过来从板子推到手机
实验04：温湿度传感器 —— 连续数值与折线图
实验09：PWM 电机、实验11：RGB LCD

Arduino 101 实验02 - 手机开关灯与亮度调节