Arduino: การสร้างชุดสัญญาณไฟจราจร: 9 ขั้นตอน

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

โปรเจ็กต์นี้ยังคงอยู่ในความคืบหน้า ได้รับการตอบรับเป็นอย่างดี !!! บทช่วยสอนนี้จะนำคุณเข้าสู่ขั้นตอนการสร้างชุดสัญญาณไฟจราจรที่ควบคุมและกำหนดค่าได้ ในขณะที่ยังสอนพื้นฐานของ Arduino ให้คุณด้วย จำเป็นต้องมีความรู้บางอย่าง และฉันขอแนะนำเป็นอย่างยิ่งให้อ่านและทำตามโดยส่วนใหญ่ หากไม่ใช่ทุกหน้าของเอกสารต่อไปนี้ ซึ่งสร้างโดย Arduino.cc ที่ยอดเยี่ยม! Arduino - คู่มือเริ่มต้นใช้งาน เอกสารนี้จะอธิบายในแง่ง่ายๆ เกี่ยวกับส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์พื้นฐาน เราจะใช้และใช้งานอย่างไร มันยังอธิบายอินพุตและเอาท์พุตดิจิตอล อนาล็อก และซีเรียล และวิธีการใช้ คุณอาจเคยอ่านบทแนะนำเกี่ยวกับสัญญาณไฟจราจรก่อนหน้าของฉันแล้ว นี่จะเป็นแนวคิดที่คล้ายกัน แต่จะง่ายต่อการสร้าง และคุณสมบัติเพิ่มเติมมากมาย เนื่องจากความเรียบง่ายของสภาพแวดล้อมการพัฒนา Arduino หลังจากโครงการนี้ คุณอาจต้องการขยายโดย…+ ทำให้ไฟทำงานสำหรับทางแยก (ขยายความซับซ้อนของลำดับ)+ ทำให้การตั้งค่าโปรแกรมโดย โดยใช้ EEPROM และพอร์ต Serial+ ทำให้ไฟสื่อสารกับ Arduino อื่นที่ใช้รหัสเดียวกัน

ขั้นตอนที่ 1: อะไหล่

คุณจะต้องมีชิ้นส่วนบางส่วน ถ้าคุณทำโปรเจ็กต์ก่อนหน้าของฉันบนไมโครโปรเซสเซอร์ AVR แล้ว คุณไม่จำเป็นต้องซื้อสิ่งเดียวกันอีก คุณควรต้องใช้ Arduino และตะกั่ว USB เท่านั้น ซึ่งคุณสามารถหาได้จาก Tinker.it และบางส่วน รูปแบบของ 5v piezo sounder ข้อกำหนดเหล่านี้เป็นข้อกำหนดขั้นต่ำที่คุณสามารถสั่งซื้อเพิ่มเติมสำหรับการสำรองข้อมูลหรือการขยายโครงการนี้ได้ 1x เขียงหั่นขนม (34-0655) 1x จัมเปอร์ลิงค์ (34-0495) 2x ไฟ LED สีแดง (55-0155) 1x ไฟ LED สีส้ม (ไม่ใช่สีเหลืองอำพัน) (55-0124) 2x ไฟ LED สีเขียว (55-0120) 1x ไฟ LED สีขาว (55-1640)1x Piezo Sounder (35-0282)1x Push to make button (78-0630)1x 10K Resistors (62-0394)1x 220ohm Resistors (62-0354) OPTIONAL - 1x 3m USB Cable (19-8662)Rapid Online - £ 20.701x Arduino DiecimilaTinker.it- 20.35 ปอนด์รวมเป็น 41.05 ปอนด์ซึ่งสูงกว่า AVR กวดวิชา แต่คุ้มค่าและรวมค่าจัดส่งแล้ว ค่าจัดส่งค่อนข้างสูงอย่างรวดเร็ว ดังนั้นทำไมไม่ลองซื้อในขณะที่คุณอยู่ที่นั่นและที่ทิงเกอร์ และดูว่าคุณสามารถหาบางส่วนที่คุณสามารถเล่นได้ในภายหลังหรือไม่ ไฟ LED เพิ่มเติมและบิตอื่นๆ ที่คุณคิดว่าสามารถเล่นได้ ข่าวดีก็คือคุณไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือหรือการบัดกรีใดๆ สำหรับโปรเจ็กต์นี้ เพียงแต่ดันบิตเข้าด้วยกัน! เมื่อคุณมีชิ้นส่วนทั้งหมดแล้ว คุณก็พร้อมที่จะประกอบโปรเจ็กต์ของคุณ อย่างไรก็ตาม หากคุณวางแผนที่จะทำให้โปรเจ็กต์นี้มีความถาวรมากขึ้น คุณจะต้องการได้รับแผ่นแถบบางรูปแบบเพื่อประสานงานของคุณเมื่อทำงานเสร็จ

ขั้นตอนที่ 2: เริ่มต้น

การเริ่มต้นใช้งานนั้นง่าย เพียงแค่จัดวางและตรวจสอบส่วนประกอบทั้งหมดที่มีอยู่ วิธีที่ดีที่สุดคือให้ Arduino อยู่ทางด้านซ้ายของเขียงหั่นขนมและตัดการเชื่อมต่อ จากนั้นเพียงทำตามขั้นตอนต่อไปนี้เพื่อเพิ่มแต่ละส่วนประกอบไปยังเขียงหั่นขนม ต่อสายบอร์ดเข้ากับ Arduino และในที่สุดก็ตั้งโปรแกรม Arduino หลังจากที่คุณจะสามารถทดสอบการทำงานและอ่านโค้ดพร้อมความคิดเห็นเพื่อดูว่าเกิดอะไรขึ้น

ขั้นตอนที่ 3: LEDs

ก่อนที่เราจะเริ่มต้นตรวจสอบให้แน่ใจว่า LED ทั้งหมดเชื่อมต่ออย่างถูกวิธี สายสั้นไปทางขวาและทางซ้ายยาว เราจะเพิ่มตัวต้านทานในภายหลัง ดังนั้นอย่าเสียบปลั๊กไฟ เพราะอาจทำให้ LED เสียหายได้ ภาพด้านล่างแสดงสายยาวและสายสั้น จากนั้นเส้นที่สอง รูปภาพแสดงวิธีการต่อสาย ลำดับที่สามแสดงลำดับ TIP! ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไฟ LED กระจายข้ามจากบิตของคอลัมน์ 5 ไปยังบิตของคอลัมน์สองคอลัมน์ มิฉะนั้น ไฟ LED จะไม่ทำงาน และคุณจะมีไฟฟ้าลัดวงจร

ขั้นตอนที่ 4: Piezo

เราจะกลับมาที่สิ่งนี้และจะต้องยกมันขึ้นเพื่อติดตั้งจัมเปอร์ให้กับ Arduino แต่สำหรับตอนนี้เพียงแค่ใส่มันเข้าที่ด้วยหมุดเดียวที่ด้านใดด้านหนึ่งของการแบ่งกลางดังนั้นเราจึงไม่สั้นระหว่างสองพินขนมปัง หมุดบอร์ดเชื่อมต่อจากซ้ายไปขวาในสองส่วน 5 ส่วนโดยแบ่งตรงกลางเพื่อแยกทั้งสองส่วนและหมุดด้านนอก 2 อันเชื่อมต่อจากบนลงล่างเป็นสองคอลัมน์ซึ่งทั้งสองข้าง แต่ไม่ได้เชื่อมต่อจาก ด้านหนึ่งของกระดานไปอีกด้านหนึ่ง กล่าวอีกนัยหนึ่ง สิ่งเหล่านี้สามารถใช้เพื่อให้วงจรสองวงจรแยกจากกันหากจำเป็น นอกจากนี้ ในบางกระดาน ส่วนบนและส่วนล่างจะไม่เชื่อมต่อกัน ดังนั้นคุณอาจต้องกระโดดโดยใช้ ต่อสายจากครึ่งบนไปครึ่งล่างหากวงจรของคุณไม่ทำงาน

ขั้นตอนที่ 5: ปุ่ม

ปุ่มมี 4 พิน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสิ่งเหล่านี้เชื่อมต่อทั้งหมดและไม่งอเหมือนที่ Piezo วางไว้บนตัวแบ่งกลาง ถัดไปจากลวดบนสุด หมุดด้านบนขวามือเข้าไปที่ด้านสีแดงของหมุดแนวตั้ง เช่น ไฟ LED (ดูรูปที่ 2 ที่แนบมาด้านล่าง) ใช้ตัวต้านทาน BROWN BLACK ORANGE GOLD (10k) และต่อสายไฟตามที่แสดงในภาพที่ 4 ที่แนบมาด้านล่าง (จากด้านล่างขวาวิ่งตามแนวตั้งลงกระดาน ทางเล็กๆ 1 นิ้วก็พอ)

ขั้นตอนที่ 6: ตัวต้านทาน

ใช้ลวดตัวต้านทาน 220 โอห์มจาก LED ข้ามตัวแบ่งไปยังแถวเดียวกันที่ฝั่งตรงข้าม (ดูภาพที่ 2) และทำซ้ำสำหรับ LED ทั้งหมด เพิ่มไฟ LED สีขาวระหว่าง Piezo และปุ่ม และเพิ่มตัวต้านทานไปที่นั้น LED ด้วย ภาพที่ 3 ด้านล่างแสดงผลสุดท้าย (โปรดทราบว่าไม่จำเป็นต้องใช้สาย GREEN เว้นแต่วงจรของคุณจะไม่ทำงานเหมือนที่ฉันทำ มันจะเชื่อมครึ่งบนของรางไฟของบอร์ดเข้ากับครึ่งล่างเนื่องจากบอร์ดบางอันถูกแยกออก)

ขั้นตอนที่ 7: การเดินสายไฟ

ตอนนี้เรากำลังจะต่อ Arduino กับเขียงหั่นขนม ต่อสายทั้งหมดตามลำดับจากบนลงล่าง และอย่าข้าม ดังนั้นหากไฟผิดมาในเวลาที่ไม่ถูกต้อง ให้ต่อสายเคเบิลกลับในตำแหน่งที่ถูกต้อง…รูปภาพ ด้านล่างแสดงให้เห็นว่าควรต่อสายอย่างไร ภาพที่ 2 & 3: จากสาย 5v ไปที่ตัวต้านทานที่เราวางไว้ที่ปุ่ม ภาพที่ 4 & 5: สายสีเขียวบนพิน GND (กราวด์) ไปที่รางสีแดง คุณเชื่อมต่อแคโทดของไฟ LED ของคุณกับ ภาพที่ 6: ไฟ LED ถูกต่อสายจากพิน 13 ลงไปที่ 8 โดยเริ่มจาก LED ด้านบนซึ่งไหลลงสู่บอร์ดขนมปัง นี่คือเหตุผลที่ผมบอกว่าให้วางกระดานไว้ทางซ้ายตามที่คุณสามารถวางสายได้ดังนี้…13 o --------o ---/\/\/\/\/\--- --- O---|12 o --------o ---/\/\/\/\/\--- ---O---|11 o-------- o ---/\/\/\/\/\--- ---O---|10 o --------o ---/\/\/\/\/\- -- ---O---|09 o--------o ---/\/\/\/\/\--- ---O---| ภาพที่ 7: ต่อสาย สายไฟสีส้มเช่นก่อนไปยัง Piezo (พิน 8), ไฟ LED รอ (พิน 7) และปุ่ม (พิน 6) โปรดสังเกตว่าตำแหน่งของพิน 6 นั้นสำคัญมาก มิฉะนั้นสัญญาณไฟจราจรจะวนไปเรื่อย ๆ ราวกับว่าปุ่มถูกกดค้างไว้

ขั้นตอนที่ 8: การเขียนโปรแกรม Arduino

การเขียนโปรแกรม Arduino ไม่สามารถทำได้ง่ายกว่านี้ แต่เราต้องบอก Arduino IDE ว่าจะมองหา Arduino ที่ไหนและ Arduino ประเภทใดที่จะพูดคุย หากต้องการบอกว่าจะพูดประเภทใดให้ไปที่ TOOLS > BOARD > ARDUINO DIECIMILA จะมองหา Arduino ได้ที่ไหน ให้ไปที่ TOOLS > SERIAL PORT แล้วเลือกพอร์ตที่สมเหตุสมผลที่สุด มันจะบอกว่า usb serial หรือบางอย่างที่คล้ายกัน ไม่ใช่บลูทูธหรืออย่างอื่น กรณีที่เลวร้ายที่สุดที่คุณเข้าใจผิดและต้องตั้งค่า ไปยังพอร์ตอื่น ตอนนี้คุณเปิดไฟล์ PDE ที่แนบมาและอัปโหลดไปยังบอร์ดโดยกดปุ่มที่มีลูกศรชี้ไปที่จุดบางจุด/…-> | การดำเนินการนี้จะใช้เวลาสักครู่ และหากสำเร็จ Arduino ของคุณก็จะเริ่มทำงาน รหัสให้กดปุ่มที่อยู่ไกลที่สุดไปทางขวา (มอนิเตอร์แบบอนุกรม) เพื่อควบคุมบอร์ดด้วยเทอร์มินัลเช่นอินเทอร์เฟซ

ขั้นตอนที่ 9: และพวกเขาทั้งหมดอาศัยอยู่อย่างมีความสุขตลอดไป… จุดจบ

เสร็จแล้ว! ฉันได้เขียนความคิดเห็นผ่านโค้ดนี้แล้ว และคุณสามารถอ่านข้อความเหล่านี้เพื่อดูว่าแต่ละบรรทัดทำอะไรได้บ้าง จากนั้นลองแก้ไขเพื่อดูว่าเกิดอะไรขึ้น ในกรณีที่เลวร้ายที่สุด คุณสามารถคืนค่ากลับเป็นต้นฉบับได้ อย่างไรก็ตาม หากคุณต้องการเพิ่มเติม ความช่วยเหลือหรือคำแนะนำ ฉันมีลิงค์และแหล่งข้อมูลด้านล่าง…ก่อนที่ฉันจะไป ฉันอยากจะขอบคุณ Alex และทีมงานที่ Tinker.it ที่สอนทุกอย่างที่ฉันรู้ในเวิร์กชอปสำหรับผู้เริ่มต้น พวกเขายอดเยี่ยมมากในสิ่งที่พวกเขาทำ ขอบคุณ!!! ขอขอบคุณ Sparkfun.com และ Rapidonline.com ซึ่งเป็นแหล่งข้อมูลชิ้นส่วนสำหรับ arduino ที่น่าทึ่ง!Links & ResourcesArduino.cc - นี่คือบ้านของ ArduinoGuide - คู่มือนี้แนะนำให้อ่าน! Rapid Online - ร้านค้าปลีกในสหราชอาณาจักรสำหรับชิ้นส่วนที่ฉันใช้วันนี้.it - ผู้ค้าปลีก ArduinoDigikey ในสหราชอาณาจักร - ผู้ค้าปลีกในสหรัฐฯ สำหรับชิ้นส่วนที่ฉันใช้วันนี้Sparkfun - ผู้ค้าปลีกสหรัฐฯ แห่งข้อมูล ArduinoElectronics - ข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้เริ่มต้น ไซต์นี้เป็นสถานที่ที่ยอดเยี่ยมในการค้นหาข้อมูลเกี่ยวกับการบัดกรี ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ สีตัวต้านทาน รหัส ฯลฯ … ขอบคุณที่อ่านและสนุก!