Ako si vyrobiť radič semaforu na báze Arduino?

Naučte Sa

Semafory sú signalizačné zariadenia, ktoré sa používajú na riadenie plynulosti premávky na križovatkách cesty, priechodov pre chodcov a na iných miestach. Je to kombinácia troch farieb svetla, ktorými sú červená, žltá a zelená. Červené svetlo upozorňuje ľudí na zastavenie, žlté upozorňuje na to, aby sa pripravili alebo naštartovali motor, ak je vypnutý a zelené svetlo naznačuje, že máte jasnú cestu vpred.



Semafory

V tomto projekte sa chystáme vyrobiť štvorcestný systém dopravných signálov pomocou mikrokontroléra. Spálime a Zákonníka C. na doske Arduino Uno, aby ste jej povedali, ako zapínať a vypínať LED diódy, aby bolo možné v signalizačnom procese dosiahnuť perfektné načasovanie prepínania. Na účely testovania sa použijú 4 kombinácie 4 LED diód, ktoré sa umiestnia na nepájivé pole.



Ako vyrobiť 4-smerový dopravný signál pomocou Seeeduino v4.2?

Dopravné signály sú najdôležitejšou vecou, ​​ktorá sa na cestách inštaluje, aby sa zabezpečil plynulý a rovnomerný tok premávky a minimalizovala sa pravdepodobnosť nehôd. Tento projekt môžeme vyrobiť na malom poli. Zozbierajme nejaké informácie o tomto projekte a začnime pracovať.



Krok 1: Zhromaždenie komponentov

Najlepším prístupom k zahájeniu každého projektu je vytvoriť zoznam úplných komponentov na začiatku a prejsť krátkym preštudovaním jednotlivých komponentov. Pomáha nám to vyhnúť sa nepríjemnostiam uprostred projektu. Kompletný zoznam všetkých komponentov použitých v tomto projekte je uvedený nižšie.



  • Seeeduino V4.2
  • Prepojovacie drôty
  • LED (4x zelená, 4x žltá, 4x červená)
  • 12V AC na DC adaptér

Krok 2: Štúdium komponentov

Teraz, keď už vieme abstrakt nášho projektu, a máme tiež kompletný zoznam všetkých komponentov, poďme o krok vpred a urobme si krátku štúdiu komponentov, ktoré budeme používať.

Seeeduino v4.2 je jedna z najlepších dosiek kompatibilných s Arduino na svete, ktorá je založená na mikrokontroléri Atmega 328 MCU. pretože je ľahko použiteľný, stabilnejší a vyzerá lepšie ako mnoho iných dosiek. Je založený na bootloaderi Arduino. má ATMEGA16U2 ako prevodník UART na USB, pretože ho možno použiť ako čip FTDI. je pripojený k počítaču pomocou kábla micro USB, ktorý sa všeobecne nazýva kábel Android. Na napájanie dosky je možné použiť aj jednosmerný konektor. vstupný výkon musí byť od 7V do 15V.

najlepšia izbová helikoptéra

Seeeduino



TO Nepál je spájkovacie zariadenie. Používa sa na výrobu a testovanie dočasných prototypov elektronických obvodov a návrhov. Väčšina elektronických súčiastok sa jednoducho pripojí na prepojovacie pole tak, že do nich zapojíte kolíky. Otvory v doske sú uložené v páse kovu a otvory sú spojené špecifickým spôsobom. Pripojenie otvorov je znázornené na obrázku nižšie:

Nepál

Krok 3: Princíp práce

Prejdime si krátke predstavenie princípu fungovania projektu štvorsmerného dopravného signálu. Pretože sa jedná o 4-smer, budeme potrebovať dvanásť LED diód a štyri kombinácie troch LED diód. Kód je napísaný tak, že ak jedna kombinácia zobrazuje zelené svetlo, všetky ostatné kombinácie budú svietiť červeným svetlom. Ak sa signál mení zo zelenej na žltú alebo červenú na žltú, iná kombinácia LED bude tiež zobrazovať transakciu zo červenej na žltú alebo zo žltej na červenú.

To všetko sa uskutoční s časovým oneskorením medzi prechodom signálov. Napríklad LED dióda zostane zelená takmer pätnásť sekúnd, LED dióda zostane žltá takmer dve sekundy. Trvanie červenej LED závisí od trvania zelenej LED. To znamená, že ak je LED dióda zelená pätnásť sekúnd, všetky ostatné červené LED diódy zostanú svietiť pätnásť sekúnd.

kurzor zmizne

Krok 4: Výroba obvodu

Teraz, keď poznáme hlavné fungovanie komponentov, poďme ďalej a začneme montovať komponenty, aby sa vytvoril obvod. Vykonajte nasledujúce kroky a správne pripojte všetky komponenty v doske.

  1. Najskôr vezmite všetky LED diódy a pripojte ich do nepájivého poľa v správnom poradí ako červené, žlté a zelené.
  2. Vytvorte spoločné pripojenie uzemnenia všetkých LED diód. Je lepšie pripojiť rezistor 220 ohmov na kladnú svorku LED.
  3. Teraz podľa toho pripojte pripojovacie vodiče.
  4. Teraz pripojte LED diódy k Arduinu, ako je znázornené na schéme zapojenia nižšie. LED-1, LED-2 až LED-12 budú pripojené na pin1, pin2 až na pin12 dosky Arduino Uno.
  5. Nahrajte kód do Arduino Uno a napájajte ho pomocou notebooku alebo adaptéra AC na DC.
  6. Obvod bude vyzerať ako na obrázku nižšie:

    Schéma zapojenia

Krok 5: Začíname s Arduino

Ak predtým Arduino IDE nepoznáte, nebojte sa, pretože nižšie môžete vidieť jasné kroky pri vypaľovaní kódu na doske mikrokontroléra pomocou Arduino IDE. Najnovšiu verziu Arduino IDE si môžete stiahnuť z adresy tu a postupujte podľa krokov uvedených nižšie:

1). Keď je doska Arduino pripojená k vášmu počítaču, otvorte „Ovládací panel“ a kliknite na „Hardvér a zvuk“. Potom kliknite na „Zariadenia a tlačiarne“. Nájdite názov portu, ku ktorému je pripojená vaša doska Arduino. V mojom prípade je to „COM14“, ale na vašom počítači sa to môže líšiť.

Hľadá sa prístav

2). Teraz otvorte Arduino IDE. V ponuke Nástroje nastavte dosku Arduino na Arduino / Genuino UNO.

Spätná kompatibilita xbox one nefunguje

Nastavovacia doska

3). V rovnakej ponuke Nástroj nastavte číslo portu, ktorý ste videli na ovládacom paneli.

Nastavuje sa port

4). Stiahnite si nižšie priložený kód a skopírujte ho do svojho IDE. Ak chcete nahrať kód, kliknite na tlačidlo nahrať.

Nahrať

Kód si môžete stiahnuť do kliknutím sem.

Krok 6: Kód

Kód je dobre komentovaný a má vlastné vysvetlenie, ale napriek tomu je časť kódu stručne vysvetlená nižšie.

1. Na začiatku sú pomenované všetky piny, ktoré sa neskôr pripoja k Arduinu.

int led1 = 1; // červené svetlo 1 int led2 = 2; // žlté svetlo 1 int led3 = 3; // zelené svetlo 1 int led4 = 4; // červené svetlo 2 int led5 = 5; // žlté svetlo 2 int led6 = 6; // zelené svetlo 2 int led7 = 7; // červené svetlo 3 int led8 = 8; // žlté svetlo 3 int led9 = 9; // zelené svetlo 3 int led10 = 10; // červené svetlo 4 int led11 = 11; // žlté svetlo 4 int led12 = 12; // zelené svetlo 4

2. nastavenie neplatnosti () je funkcia, pri ktorej vyhlásime všetky piny dosky Arduino za použité ako VSTUP alebo VÝSTUP. V tejto funkcii je tiež nastavená prenosová rýchlosť. Prenosová rýchlosť je komunikačná rýchlosť v bitoch za sekundu, ktorou komunikuje doska mikrokontroléra s externými zariadeniami. Táto funkcia sa spustí iba raz, keď je stlačené aktivačné tlačidlo na doske mikrokontroléra.

void setup () {Serial.begin (9600;) // Baud Rate je nastavený na 9600 pinMode (led1, OUTPUT); // Všetky piny pripojené k LED diódam sú nastavené ako VÝSTUP pinMode (led2, OUTPUT); pinMode (led3, VÝSTUP); pinMode (led4, VÝSTUP); pinMode (led5, VÝSTUP); pinMode (led6, VÝSTUP); pinMode (led7, VÝSTUP); pinMode (led8, VÝSTUP); pinMode (led9, VÝSTUP); pinMode (led10, VÝSTUP); pinMode (led11, VÝSTUP); pinMode (led12, VÝSTUP); }

3. void loop je funkcia, ktorá beží opakovane v slučke. V tejto funkcii budeme kódovať celý postup, ktorým bude mikrokontrolér ovládať externé LED diódy. Malý kúsok kódu je uvedený nižšie. Tu svieti zelené svetlo prvej strany a všetky ostatné strany svietia červeným svetlom. Tieto svetlá zostanú v tomto stave 15 sekúnd. Po 15 sekundách sa rozsvieti žlté svetlo na prvej a druhej strane, na ďalších dvoch stranách zostane červené svetlo. Po oneskorení dvoch sekúnd bude prvá strana svietiť červeným svetlom a druhá strana zeleným svetlom. Stane sa to dovtedy, kým všetky štyri strany nebudú mať rozsvietené zelené svetlá, kým neprídu na rad a potom sa slučka nebude opakovať.

neznámy reset portu zariadenia USB zlyhal 
digitalWrite (led1, LOW); // Červené svetlo prvej strany nesvieti digitalWrite (led2, LOW); // žlté svetlo na prvej strane nesvieti digitalWrite (led3, HIGH); // Zelené svetlo prvej strany je na digitalWrite (led4, HIGH); // Červené svetlo na druhej strane je na digitalWrite (led5, LOW); // žlté svetlo druhej strany nesvieti digitalWrite (led6, LOW); // zelené svetlo druhej strany nesvieti digitalWrite (led7, HIGH); // Červené svetlo tretej strany svieti na digitalWrite (led8, LOW); // žlté svetlo tretej strany nesvieti digitalWrite (led9, LOW); // zelené svetlo tretej strany nesvieti digitalWrite (led10, HIGH); // červené svetlo štvrtej strany svieti na digitalWrite (led11, LOW); // žlté svetlo štvrtej strany nesvieti digitalWrite (led12, LOW); // zelené svetlo štvrtej strany je vypnuté (15000); // z dôvodu oneskorenia 15 sekúnd zostane zelené svetlo prvej strany a červené svetlo ďalších troch strán zapnuté po dobu 15 sekúnd digitalWrite (led1, LOW); // červené svetlo prvej strany nesvieti digitalWrite (led2, HIGH); // Žlté svetlo prvej strany svieti na digitalWrite (led3, LOW); // zelené svetlo prvej strany nesvieti digitalWrite (led4, LOW); // červené svetlo druhej strany nesvieti digitalWrite (led5, HIGH); // Žlté svetlo druhej strany svieti na digitalWrite (led6, LOW); // zelené svetlo druhej strany nesvieti digitalWrite (led7, HIGH); // Červené svetlo tretej strany svieti na digitalWrite (led8, LOW); // žlté svetlo tretej strany nesvieti digitalWrite (led9, LOW); // zelené svetlo tretej strany nesvieti digitalWrite (led10, HIGH); // červené svetlo štvrtej strany svieti na digitalWrite (led11, LOW); // žlté svetlo štvrtej strany nesvieti digitalWrite (led12, LOW); // zelené svetlo štvrtej strany je vypnuté (2000); // z dôvodu oneskorenia 2 sekúnd zostane rozsvietené žlté svetlo prvej a druhej strany

Takže to bol celý postup výroby štvorsmerného dopravného signálu. Teraz si ho môžete vychutnať pre svoje učenie alebo školský projekt.