Архив Галактики

Ардуино, mBlock и набор "Умный дом" (БХВ). Проект "Азбука Морзе" (кнопка)

scar169 / 07.01.2017

Добрый день. Продолжим.
В прошлый раз рассмотрели проект "Азбука Морзе" с созданием автоматического устройства для отправки кодированного в световые сигналы сообщения.
Но как же можно уйти из такого проекта, не создав КНОПКУ для ручной подачи сигнала с автономного устройства? Правильно, никак)))
Поэтому следующая тема - использование кнопки в Arduino-проектах.
Казалось бы - что может быть проще: ставим кнопку, подсоединяем ее к входу Arduino и источнику питания и руководим светодиодом. Кнопка в наборе есть (причем в любом образовательном наборе с компонентами Ардуино), так что наша задача - научиться размещать ее на макетной плате и правильно организовывать схему разводки. А вот тут не все просто.

Цитируя "Руководство пользователя" из набора "Умный дом": Вход Arduino должен иметь заранее известное состояние (1 или 0). В "подвешенном" состоянии он будет собирать внешние наводки (статические, электрические и электромагнитные излучения). Чтобы привести вход в заранее известное состояние, используют подтягивающие резисторы. Они бывают двух видов: подтяжки верхние и нижние.
Верхние (pull-up) - подключаются к плюсу питания, а нижние (pull-down) - к минусу. В примере, рассматриваемом в Руководстве (а мы будем исходить из этой схемы), используется подтягивающий резистор к минусу (схема на Рисунке 1). Таким образом, когда кнопка отключена, вход будет подключен к "земле" через резистор, сопротивление которого заведомо меньше внутреннего сопротивления входа. Поэтому наводка, попавшая на вход, уйдет в GND. Если же подключен полезный сигнал (+5В), то он будет стекать во вход (незначительная часть уйдет в GND через подтяжку). В итоге, при нажатой кнопке, у нас будет стабильный сигнал (+5В), а при отпущенной кнопке - стабильный ноль. Дополнительные материалы.
[/i]
Рисунок 1.

В принципе, можно собрать схему полностью по рисунку 1, но в предыдущих заданиях у нас светодиод был подключен к выводу 10, если схему не разбирали, то можно просто дополнить ее нужными элементами:

Рисунок 2.
При этом обратите внимание: кнопка просто втыкается в отверстия монтажной платы, но так, чтобы разделить контакты (посередине разделительной линии).

Все, у нас готова схема для передачи сигналов Морзе при нажатии на кнопку.
Приступаем к программированию. Не забываем, если последний раз плата использовалась в автономном режиме - то либо сразу пишем программу для автономной работы и загружаем на устройство, либо, если планируем попробовать сначала в интерактивном режиме (например для проверки и настройки), то надо обновить прошивку на устройстве - пункты 4 и 5 из начальных занятий.
Программа в данном случае совсем простая: если с кнопки пришел сигнал 1, зажечь светодиод, 0 - погасить.
Что-то в таком виде:

Рисунок 3.

Да, в данной программе реализован сопровождающий компьютерный звук, что-нибудь из коротких звучков. Можно не делать, но так было интереснее.
Пробуем. Жмем кнопку - точка, жмем долго - тире. При необходимости отлаживаем программу. А теперь меняем шапку программы на Arduino Program, убираем компьютерный звук (у устройства же не будет связи с компьютером), загружаем скеч на устройство, подсоединяем питание и вот оно - ручное передающее устройство - у нас в руках.

Можно передавать закодированное сообщение. И вот тут интересно посоревноваться: капитан команды передает сообщение от учителя своей команде в виде световых сигналов Морзе. Если команд хотя бы две - соревнование на скорость и точность дешифровки.

Видео работающего устройства. На видео чуть другая схема (провод к "Земле" можно выводить в очень разные позиции и положение резистора в рассмотренной в статье схеме оптимизировано), но суть та же. Схема выше - так же проверена))))

Ну, а на вопрос, а как в автономном варианте реализовать звук.... отвечаем, что в этом случае к плате надо подключить внешний динамик. Есть над чем работать))))

Файл программы:  3.zip ( 40.59 килобайт ) Кол-во скачиваний: 222


Наши публикации по теме: учебные наборы "Умный дом"(и другие наборы на основе Ардуино):

• Ардуино, mBlock и набор "Умный дом" (БХВ). Проект "Азбука Морзе" (управление светодиодом)
• "Умный дом" (БХВ), mBlock и первые проекты с Arduino UNO и светодиодом
• От "Умного дома" (БХВ) до "Конструкторского бюро" в школе
• Arduino. Наборы. "Умный дом" от БХВ-Петербург