Puslapiai

2012 m. balandžio 16 d., pirmadienis

SOS signalas + LED (Atnaujinta)

Sveiki,
šiandien pajudėjau į priekį. Prieš tai rašiau apie garsų išgavimą per arduino su garsiakalbiu, bet garsiakalbį pasėmiau ne šiaip sau, o turėjau idėją, pasidaryti pagalbos signalą Morzės abėcėlėje, kuris dar vadinamas SOS signalu. Prie viso to pridėjau šviesos diodą (LED).

Ko prireiks?

  • Arduino
  • 8 Ω  garsiakalbio
  • 150 Ω  rezistoriaus
  • jungiamųjų laidų
  • paprasto 5mm šviesos diodo (LED)


Schema

Sujungiame schemą, kaip nurodyta paveikslėlyje.

Video šiek tiek senesnis, todėl nevisai techniškai tikslus SOS signalas, bet kodas perašytas ir dabar signalas veikia techniškai labai tiksliai, kaip ir turėtų skambėti. Tik tingėjau perašyti video.



Programinis kodas

/*
  SOS signalas

  Created by Vaidotas on 4/16/2012.
  Copyright (c) 2012 http://arduinorobot.blogspot.com/
  
*/

// signalo garsas
#define NOTE 440  // nata A4

int pin = 8;
int pause = 100;

void setup()
{
  // nereikalingas
}

// SOS signalas
void loop()
{
  threeDots();
  threeDashes();
  threeDots();
  delay(3000);
}

// trys trumpi signalai
void threeDots()
{
  for (int i=0; i<3; i++){
    tone(pin, NOTE, 100);
    delay(100 + pause);
    noTone(pin);
  }
delay(200);
} // trys ilgi signalai void threeDashes() {   for (int i=0; i<3; i++){     tone(pin, NOTE, 300);     delay(300 + pause);     noTone(pin);   }
delay(200);
}

Jei norite pakeisti toną, tai reikėtų pakeisti skaičių šioje eilutėje:
int note = 440; // music note A4
Natą pasirinkame iš sąrašo:

/*************************************************
 * Public Constants
 *************************************************/

#define NOTE_B0  31
#define NOTE_C1  33
#define NOTE_CS1 35
#define NOTE_D1  37
#define NOTE_DS1 39
#define NOTE_E1  41
#define NOTE_F1  44
#define NOTE_FS1 46
#define NOTE_G1  49
#define NOTE_GS1 52
#define NOTE_A1  55
#define NOTE_AS1 58
#define NOTE_B1  62
#define NOTE_C2  65
#define NOTE_CS2 69
#define NOTE_D2  73
#define NOTE_DS2 78
#define NOTE_E2  82
#define NOTE_F2  87
#define NOTE_FS2 93
#define NOTE_G2  98
#define NOTE_GS2 104
#define NOTE_A2  110
#define NOTE_AS2 117
#define NOTE_B2  123
#define NOTE_C3  131
#define NOTE_CS3 139
#define NOTE_D3  147
#define NOTE_DS3 156
#define NOTE_E3  165
#define NOTE_F3  175
#define NOTE_FS3 185
#define NOTE_G3  196
#define NOTE_GS3 208
#define NOTE_A3  220
#define NOTE_AS3 233
#define NOTE_B3  247
#define NOTE_C4  262
#define NOTE_CS4 277
#define NOTE_D4  294
#define NOTE_DS4 311
#define NOTE_E4  330
#define NOTE_F4  349
#define NOTE_FS4 370
#define NOTE_G4  392
#define NOTE_GS4 415
#define NOTE_A4  440
#define NOTE_AS4 466
#define NOTE_B4  494
#define NOTE_C5  523
#define NOTE_CS5 554
#define NOTE_D5  587
#define NOTE_DS5 622
#define NOTE_E5  659
#define NOTE_F5  698
#define NOTE_FS5 740
#define NOTE_G5  784
#define NOTE_GS5 831
#define NOTE_A5  880
#define NOTE_AS5 932
#define NOTE_B5  988
#define NOTE_C6  1047
#define NOTE_CS6 1109
#define NOTE_D6  1175
#define NOTE_DS6 1245
#define NOTE_E6  1319
#define NOTE_F6  1397
#define NOTE_FS6 1480
#define NOTE_G6  1568
#define NOTE_GS6 1661
#define NOTE_A6  1760
#define NOTE_AS6 1865
#define NOTE_B6  1976
#define NOTE_C7  2093
#define NOTE_CS7 2217
#define NOTE_D7  2349
#define NOTE_DS7 2489
#define NOTE_E7  2637
#define NOTE_F7  2794
#define NOTE_FS7 2960
#define NOTE_G7  3136
#define NOTE_GS7 3322
#define NOTE_A7  3520
#define NOTE_AS7 3729
#define NOTE_B7  3951
#define NOTE_C8  4186
#define NOTE_CS8 4435
#define NOTE_D8  4699
#define NOTE_DS8 4978


Tai tiek šiam kartui. Su garsais toliau dirbu, todėl greičiausiai dar sulauksite įrašų apie garsus.

2012 m. balandžio 15 d., sekmadienis

Pažintis. Arduino tonai per garsiakalbį.

Sveiki,
vakar atidariau seno kompiuterio dėžę ir su džiugesiu užkliuvo už akių garsiakalbis. Žinoma iškart išėmiau ir nuo ko pradėti? Juk mp3 neleisiu be SD kortelės, o apie garsų skleidimus per arduino nieko nenutuokiu, tai pradžiai susiradau paprasčiausią pavyzdį su kuriuo susipažinau, todėl nusprendžiau pasidalinti su Jumis.

Naudojau pavyzdį, kurį galima rasti "File>Examples>2. Digital>toneMelody".


Ko mums prireiks?

  • Arduino
  • 8 Ω (omų) garsiakalbio
  • 100 Ω ar panašios varžos (aš naudojau 150 Ω)
  • Jungiamųjų laidų (naudojau tinklo kabelio laidukus)


Schema

Sujungiame schemą, kaip nurodyta paveikslėlyje:

Programinis kodas

/*
  Melody
 
 Plays a melody 
 
 circuit:
 * 8-ohm speaker on digital pin 8
 
 created 21 Jan 2010
 modified 30 Aug 2011
 by Tom Igoe 

This example code is in the public domain.
 
 http://arduino.cc/en/Tutorial/Tone
 
 */
#include "pitches.h"

// notes in the melody:
int melody[] = {
  NOTE_C4, NOTE_G3,NOTE_G3, NOTE_A3, NOTE_G3, 0, NOTE_B3, NOTE_C4};

// note durations: 4 = quarter note, 8 = eighth note, etc.:
int noteDurations[] = {
  4, 8, 8, 4, 4, 4, 4, 4 };

void setup() {
  // iterate over the notes of the melody:
  for (int thisNote = 0; thisNote < 8; thisNote++) {

    // to calculate the note duration, take one second 
    // divided by the note type.
    //e.g. quarter note = 1000 / 4, eighth note = 1000/8, etc.
    int noteDuration = 1000/noteDurations[thisNote];
    tone(8, melody[thisNote], noteDuration);

    // to distinguish the notes, set a minimum time between them.
    // the note's duration + 30% seems to work well:
    int pauseBetweenNotes = noteDuration * 1.30;
    delay(pauseBetweenNotes);
    // stop the tone playing:
    noTone(8);
  }
}

void loop() {
  // no need to repeat the melody.
}

Kaip pastebėjote, tai pradžioje kodo buvo eilutė:
#include "pitches.h"

Ji reiškia, kad programoje naudojamas failas "pitches.h", todėl reikia susikurti ir jį. Realiai jame rasime natų reikšmes.

pitches.h failo turinys:

/*************************************************
 * Public Constants
 *************************************************/

#define NOTE_B0  31
#define NOTE_C1  33
#define NOTE_CS1 35
#define NOTE_D1  37
#define NOTE_DS1 39
#define NOTE_E1  41
#define NOTE_F1  44
#define NOTE_FS1 46
#define NOTE_G1  49
#define NOTE_GS1 52
#define NOTE_A1  55
#define NOTE_AS1 58
#define NOTE_B1  62
#define NOTE_C2  65
#define NOTE_CS2 69
#define NOTE_D2  73
#define NOTE_DS2 78
#define NOTE_E2  82
#define NOTE_F2  87
#define NOTE_FS2 93
#define NOTE_G2  98
#define NOTE_GS2 104
#define NOTE_A2  110
#define NOTE_AS2 117
#define NOTE_B2  123
#define NOTE_C3  131
#define NOTE_CS3 139
#define NOTE_D3  147
#define NOTE_DS3 156
#define NOTE_E3  165
#define NOTE_F3  175
#define NOTE_FS3 185
#define NOTE_G3  196
#define NOTE_GS3 208
#define NOTE_A3  220
#define NOTE_AS3 233
#define NOTE_B3  247
#define NOTE_C4  262
#define NOTE_CS4 277
#define NOTE_D4  294
#define NOTE_DS4 311
#define NOTE_E4  330
#define NOTE_F4  349
#define NOTE_FS4 370
#define NOTE_G4  392
#define NOTE_GS4 415
#define NOTE_A4  440
#define NOTE_AS4 466
#define NOTE_B4  494
#define NOTE_C5  523
#define NOTE_CS5 554
#define NOTE_D5  587
#define NOTE_DS5 622
#define NOTE_E5  659
#define NOTE_F5  698
#define NOTE_FS5 740
#define NOTE_G5  784
#define NOTE_GS5 831
#define NOTE_A5  880
#define NOTE_AS5 932
#define NOTE_B5  988
#define NOTE_C6  1047
#define NOTE_CS6 1109
#define NOTE_D6  1175
#define NOTE_DS6 1245
#define NOTE_E6  1319
#define NOTE_F6  1397
#define NOTE_FS6 1480
#define NOTE_G6  1568
#define NOTE_GS6 1661
#define NOTE_A6  1760
#define NOTE_AS6 1865
#define NOTE_B6  1976
#define NOTE_C7  2093
#define NOTE_CS7 2217
#define NOTE_D7  2349
#define NOTE_DS7 2489
#define NOTE_E7  2637
#define NOTE_F7  2794
#define NOTE_FS7 2960
#define NOTE_G7  3136
#define NOTE_GS7 3322
#define NOTE_A7  3520
#define NOTE_AS7 3729
#define NOTE_B7  3951
#define NOTE_C8  4186
#define NOTE_CS8 4435
#define NOTE_D8  4699
#define NOTE_DS8 4978

Sukūrus "pitches.h" failą belieka jį įkelti prie pagrindinės programos, o tai padarome taip:
Atsidarius parašytą programą spaudžiame "Sketch>Add File..." ir nurodome "pitches.h" failą, o tuomet pačiame failo viršuje išvysite:
#include "pitches.h"
šią eilutę galite ištrinti, nes jau prieš tai buvome parašę..

Sėkmės rašant savo melodijas! ;)

2012 m. balandžio 5 d., ketvirtadienis

LED sulėtintas mirksėjimas panaudojant trigonometrinę funkciją

Sveiki,
yra įvairių būdų, kaip priversti šviesos diodą sulėtintai mirksėti, bet paprasčiausi būdai neatrodo taip gražiai, kaip panaudojant sinusą, todėl pasidalinsiu kodu ir išbandykite patys.


Šiek tiek informacijos:

Iš tiesų šviesos diodas mirksi labai daug, bet mes to nematome, todėl atrodo, kaip lėtai užsideganti ir lėtai užgęstanti šviesa.
Jei norėsite sulyginti sin su įprastiniu būdu, tai atsidarykite "File>Examples>1. Basic>Fade" pavyzdį.

Matematikos nemokysiu, bet jei primišote trigonometrines funkcijas, tai peržiūrim grafiką:



Šaltinis: http://www.wolframalpha.com/input/?i=v+%3D+sin%28%28x*3.14%29%2F180%29*255%3B+x+from+0+to+180


Programinis kodas:

/* LED suletintas mirksėjimas
  Naudojamas vienas bet kokios spalvos LED
  http://www.wolframalpha.com/input/?i=v+%3D+sin%28%28x*3.14%29%2F180%29*255%3B+x+from+0+to+180
  http://arduinorobot.blogspot.com
*/

int ledPin = 9; 

void setup () {
  pinMode (ledPin, OUTPUT);
}

void loop () {
  for (int x=0; x<180; x++) {
    double y;
    y = (x*3.14)/180; 
    double v;
    v = sin(y)*255;  
    analogWrite (ledPin, int(v));
    delay (10);
  }

}

2012 m. balandžio 4 d., trečiadienis

Kaip apskaičiuoti šviesos diodui minimalų rezistorių?

Sveiki,
šiandien pamokysiu, kaip apskaičiuoti minimalų rezistorių šviesos diodui, nes pastebėjau, kad daug kas kraipo galvas ir klaidingai apskaičiuoja minimalią varžą.

Formulė:

(baterijos voltažas - LED voltažas) / (maksimalus LED mA / 1000) = minimalus rezistorius


Pavyzdys:

(9V - 3.1V) / (35 mA / 1000) = 169 Ω
jei naudojate du tokius pačius LED, tai:
(9V - 3.1V - 3.1V) / (35mA / 1000) = 80 Ω


Paaiškinimas:

Iš baterijos ateinančio voltažo atimame šviesos diodo masimalų voltažą ir padaliname iš maksimalaus LED amperų (1A = 1000mA, todėl formulėje ir padalinama iš 1000, kad Amperus paversti į miliamperus).


Pastabos:

Nepamirškite pamatuoti baterijos voltažo, nes naujos baterijos dažnai turi didesnį už nurodomą ant pakuotės. Duomenų apie ledus ieškokite datasheet dokumentuose kurie dažnai būna internete prie parduodamos prekės. Dažniausiai sutinkama 20mA - 25mA. Nesusimaišykite, jei naudosite du šviesos diodus, nes miliamperų sudėti ar atimti nereikia, o įrašome į formulę tik vieną. Jei tarkime naudojate skirtingus LED, kai vienas naudoja 25mA, o kitas 30mA, tai į formulę įstatome mažesnį - 25mA.


Arduino:

Pas Arduino yra 5V išėjimas, o skaičiuojant minimalią varžą dažniausiai išvysite panašius atsakymus į:

(5V - 3.1V) / (35mA / 1000) = 54 Ω

RGB LED mirksėjimas. 3 dalis.

Šiandien ypatinga diena, nes šiandien išmokysiu daugiau programavimo subtilybių. Jos bus kur kas sudėtingesnės už prieš tai buvusiose pamokose ir turbūt tik keli žmonės supras kodą be papildomų paaiškinimų, todėl raginu susikaupti ir pasiruošti sudėtingesnio programavimo pagrindams.


Ko prireiks šiai pamokai?

Be prieš tai naudojamų elektronikos komponentų prireiks:

  • 1x 10k omų 0.25W rezistoriaus
  • DIP jungiklis
Žinoma, norint galima naudoti kelias varžas ir išgauti 10 kilo omų, bet atsižvelgiant į tai, kad jų prireiks ne tik šiam kartui, tai rekomenduoju nusipirkti ir nevargti. Su jungikliu ta pati situacija - galima sujunginėti laidukus rankiniu būdu apart mygtuko junginėjimo. Spręsti Jums.

Aš naudosiu DIP jungiklį (žr. nuotrauką), bet Jūs galite naudoti bet kokį kitą, svarbu tik tai, kad kojelės tilptų į maketavimo plokštę. Kelių jungčių jungiklis nesvarbu, nes naudosime tik vieną.



Sujunginėjam laidus

Šį kartą atliksime patobulinimų, bet pagrindinė schema nepakitusi, todėl jei pamiršote ką su kuo sujunginėjome, tai paprašysiu grįžti į pirmą dalį ir susijunginėti, o tada galima tęsti sugrįžus čia.
Braižymo programos dar neįsirašiau, todėl vėl pabandysiu nupasakoti kas su kuo jungiama.
Ties DIP jungiklio įėjimu sujungiame laiduką su 5V pin, o ties jungiklio išėjimu įkišame 10k omų varžą, kuri sujungiama su GND (minusas) pin, kuris yra šalia 5V pin. Tuomet ties varžos įėjimu (pliuso atžvilgiu) sujungiame dar vieną laiduką su pin 2.

Kodas

Šį kartą nebebus jokių paaiškinimų.

/* RGB LED mirksėjimas
  Naudoja viena RGB LED.
  Spalvu keitinejimosi ijungimas su DIP jungikliu.
  http://arduinorobot.blogspot.com
*/

const int rgb[] = {9,10,11};
const int time = 250;
const int switchPin = 2;

void setup () {
  for (int i=0; i<3; i++) pinMode(rgb[i], OUTPUT);
  pinMode (switchPin, INPUT);
}

void loop () {
  int newPin = 0;
  int oldPin = 0;
  int bounce1 = digitalRead (switchPin);
  delay(25);
  int bounce2 = digitalRead (switchPin);
  
  while ((bounce1 == bounce2) && (bounce1 == LOW)) {
    oldPin = newPin;
    newPin++;
    
    if (newPin == 3) newPin = 0;
    
    digitalWrite(rgb[oldPin], HIGH);
    delay(time);
    digitalWrite(rgb[newPin], HIGH);
    delay(time);
    digitalWrite(rgb[oldPin], LOW);
    
    if (newPin == 0) {
      for (int i=0; i<3; i++) digitalWrite(rgb[i], HIGH);
      delay(time);
      for (int i=0; i<3; i++) digitalWrite(rgb[i], LOW);
    }
    bounce1 = digitalRead(switchPin);
    delay(25);
    bounce2 = digitalRead(switchPin);
  }
  for (int i=0; i<3; i++) digitalWrite(rgb[i], LOW);
  delay(25);
}


Nėra taip sudėtinga, kaip gali pasirodyti iš pirmo žvilgsnio. Trumpai tariant, tai rgb[] yra masyvas, kuriame patalpinome 9, 10 ir 11 skaičius, jų indeksai yra 0, 1, 2, todėl rgb[1] = 10.  Šis RGB masyvas buvo naudojamas OUTPUT pin. bounce1 ir bounce2 naudojami, kad nuskaityti INPUT pinMode(switchPin, INPUT).  Nuskaitom 2 kartus ir palyginame ar vienodos reikšmės, jei vienodos, tai keitinėjame spalvas. oldPin ir newPin naudojami kaip rgb lemputės spalvų keitinėjimams, tarkim oldPin įjungiamas, tada įjungiamas newPin, tada užgesinamas oldPin ir ciklas kartojasi pridedant +1 prie newPin, taip keitinėjame spalvas, bet kai newPin = 3, tai pakeičiama jo reikšmė į 0, nes rgb[3] masyve nėra, todėl nebeveiktų programa. Kai newPin = 0, tai iš pradžių uždegame visas RGB spalvas, o tada užgesiname visas spalvas. Atkreipkite dėmesį, kad užgesinus vieną spalvą nėra laukiama, todėl prieš užsidegant visoms spalvoms akis net nepastebi jog prieš tai turėjo pasirodyti raudona spalva dar kartą, bet taip greitai mikrokontroleris įjungia visas spalvas, kad nepastebime.  Jei jungiklis įjungiamas, tai visos spalvos užgesinamos iki jungilį vėl įjungsime. Kodas nėra idealus, bet naudoti laisvai galima. Jei kažko niekaip nesuprantate, tai parašykite, paaiškinsiu komentaruose.