【原创】NXT-G、EV3密码锁编程技巧

jiangfz

这些只是我的一点粗浅的经验，大神轻喷

最近社团里的同学想到要搭一个用乐高小球作钞票的ATM机，机器的编程任务自然也就落到了我的头上，也就是因为这件事，我才去构思了关于密码锁的编程，从而得出的一些经验，新手也可以把它当成教程看，我也会把我在思考时的思路写出来。

好了，废话也讲够了，那就让我们正式开始吧。

首先，我构思了三种密码锁的形式：插卡式，颜色密码式和按键密码式。

我个人认为插卡式的编程最容易理解，颜色密码式的也比较简单，而按键密码式的密码锁让我构思了很长时间。而实际应用到ATM机里的是插卡式和按键密码式的集合，也就是一张卡对应一个按键密码（当然，这是后话）。而且ATM机中需要很多的按键，也就是要通过蓝牙来传输信息，这个问题我还未解决。不过这些问题不是关键，所以这里也不再提了。

既然插卡式的最简单，那我们就从插卡式的先开始吧。

插卡式，就是在用梁做出来的一块板的前端或中央，接上不同颜色的梁（贴上纸也行），再让颜色传感器检测是否正确，和真正的银 行 卡是差不多的，只不过乐高似乎没有磁力传感器，所以没法刷真正的银 行 卡，不知道论坛的视频里的那个外国大神是怎么做出来的。（话说看了那个大神的作品瞬间自己就没信心了）

在这里引入一下逻辑电路中的东西，在NXT和EV3的编程软件里也有，就是逻辑运算。在做很多密码锁的时候，都需要用到与门（也就是逻辑运算里的and），很多人都应该知道，与门分输入端和输出端，输入端可以有很多个（当然在逻辑运算模块里只有两个输入端），但输出端只有一个，它的作用是，在输入端输入的信号都为“true”时，输出端才会输出“true”，否则就输出“false”。这在密码锁的编程中尤为有用，在编写多位密码时，只需要用逻辑变量，每一个传感器都用一个开关，当传感器接收到的条件符合时，将变量改为“true”，不符合时，输入“false”，再在最后用多个逻辑运算“and”判断条件是否完全符合。（在编写多位密码【n位】时，可以用数字变量，每次符合时都加1，再在最后比较变量中的数字与n的大小，当相等时说明条件完全符合，但逻辑运算比较简单易懂，而且用数字变量时需要在每次循环开始时重置，比较麻烦【其实也不麻烦】，所以这里还是主要讲逻辑运算）

我个人觉得插卡式的密码锁比较简单，因为是几个传感器在同一时间工作，所以不需要套多个循环，也不需要考虑在输入时的时间间隔问题，所以编起来比较方便，我就选了从这里入手。

因为同学硬要加一个触碰传感器，说要有安全措施，我觉得没什么必要，但是迫不得已还是加了上去。所以，我们先加一个等待模块，当触碰传感器按下时，执行后面的程序。（因为我很看不惯EV3的等待模块，所以我特地加了一个变量和一个循环，在触碰传感器按下时跳出循环，执行后面的程序）

NXT-G：

EV3：


之后决定你要用几个颜色传感器，然后再添加几个变量，再用开关，当条件符合时，在变量中输入“true”，最后用逻辑运算，当条件完全符合时，跳出循环，执行后面的程序。这里我分别用两个和三个演示。（其实可以发现，在有n个传感器时，会需要用【n-1】个逻辑运算模块，我是n为双数时每个都写出个数再来找规律，n为单数时把其中两个加一个逻辑运算模块，看成一个，再用双数的规律，大家可以找找看有没有更好的方法）

NXT-G：




EV3：



之后再编插卡后要执行的程序，我编的是发出声音+显示“Welcome！Please enter the password”。之后，插卡式密码锁的简单程序就编完了。

接下来我想到的是颜色密码式的密码锁，这个因为只有一个传感器，但有多次的输入，所以也不算难，只需要多加几个循环，再在每个循环中用不同的变量就可以了。下面我还是用两位的和三位的的颜色密码来演示。（话说在EV3里的颜色传感器的开关一直用不好，研究了好久才弄清楚是怎么用的）

NXT-G：



EV3：




但如果这么编的话，如果输入的是错误的，机器就不会有反应，这样密码就很容易被试出，所以要再添加一个变量，使程序即使检测到了错误的密码，也会跳出循环。

NXT-G：


EV3：


而且大家可能会遇到只是一次输入，传感器却认为是两次或三次这种情况，为了避免这类情况的发生，可以再在每次输入后放一个声音模块，既充当延时，有可以提示用户已经输入了。

NXT-G：


EV3：


我想到的三种密码锁中，我觉得按键式密码锁是最难的，很多按键式密码锁不仅按键很多，密码位数很多，而且还要考虑每次输入的时间差，以及怎么探测是否有输入等等，我在开始时也困惑了许久。

首先需要解决的是如何探测是否有输入，这个我想到了一个方法，就是每一位密码都设置一个变量，然后每一位密码都套一个循环，都检测一次，在最后用逻辑运算检测条件是否完全符合。这样既解决了探测是否有输入的问题，连时间差的问题也一并解决了。我光这样说可能很多人听不懂，还是直接上截图吧。这次我用四位的密码演示。

NXT-G：










EV3：










这样就能比较完美地解决这两个问题了，如果大家还有更好的方案或有什么建议，欢迎回复

以上就是我总结出的密码锁的编程技巧了，最后，献上程序以及截图打包，还有用上面提过的数字变量的方法做的密码锁。（截图就不截了)
版权所有：jiangfz

jiangfz

自顶

736771798

好文！先顶后看。

崇山

楼主厉害，谢楼主！

cys2158

很强大，学习中

ytrobot

强大，慢慢学习

风影

学习中 谢谢分享

fengwuzhishi

学习了，我之前做的密码是使用马达转到控制的数值，有点类似保险箱转动的。还是NXT的，原理都是一样的。

安静的蘑菇

顶！

adjore

羡慕 我来学习一个

英雄私生活

先赞在看

阿布都

强大的干货，感谢分享，希望能多多的学习

aqcx1234

jiangfz 发表于 2014-5-14 18:47
自顶

倒数第二张图片，为什么我的程序和您的一样，但是无法中断循环呢？可以请教一下吗？老师

aqcx1234

小文

受教了