ELEGOO Kit Lab ή Πώς να κάνω τη ζωή μου πιο εύκολη ως προγραμματιστής: 5 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Στόχοι του έργου

Πολλοί από εμάς έχουμε προβλήματα με τη μακέτα γύρω από τους ελεγκτές UNO. Συχνά η καλωδίωση των εξαρτημάτων καθίσταται δύσκολη με πολλά εξαρτήματα. Από την άλλη πλευρά, ο προγραμματισμός με το Arduino μπορεί να είναι περίπλοκος και να απαιτεί πολλές γραμμές κώδικα. Το έργο που περιγράφεται εδώ θα πρέπει να κάνει τη μακέτα πολύ πιο εύκολη. Αυτό το έργο βασίζεται και χρησιμοποιεί σχεδόν το 80% των συστατικών του "ELEGOO Super Starter Kit UNO R3".

Οι στόχοι αυτού του έργου είναι:

- Η δημιουργία ενός τεχνικού λεωφορείου που επιτρέπει την ταυτόχρονη χρήση έως και τεσσάρων σανίδων ψωμιού.

- Η δημιουργία ενός προγράμματος αναφοράς που χρησιμοποιείται ως βάση για πολλές συνελεύσεις.

- Η δημιουργία λειτουργιών που διευκολύνουν την αναγνωσιμότητα του προγραμματισμού.

- Η συναρμολόγηση της οθόνης LCD σε I2C.

Όλα τα αρχεία του έργου μπορείτε να τα κατεβάσετε εδώ.

Βήμα 1: Το λεωφορείο πρωτοτύπων

Τα συστατικά:

• Πολυκλωνικό καλώδιο κορδέλας 40 αγωγών (35cm).
• Συνδετήρες για επίπεδο καλώδιο 40 ακίδων (5).
• Υποδοχή PCB αρσενικού-αρσενικού 40 ακίδων.
• Προαιρετικοί πίνακες ψωμιού μισού μεγέθους (2).

Από το κιτ ELEGOO:

• Ο πίνακας ελεγκτή.
• Ο πίνακας επέκτασης.
• Breadboards (2).

Η συναρμολόγηση είναι απλή στην εκτέλεση:

Τοποθετήστε τους πέντε συνδετήρες στο επίπεδο καλώδιο. Τέσσερις συνδετήρες θα στερεωθούν με το τμήμα σύνδεσης στραμμένο προς τα πάνω και έναν σύνδεσμο με το τμήμα σύνδεσης προς τα κάτω. Αυτός ο σύνδεσμος θα συνδεθεί αργότερα στον πίνακα επέκτασης.

Τοποθετήστε τους δύο συνδετήρες PCB παράλληλα στην πλακέτα επέκτασης για να λάβετε τον σύνδεσμο του καλωδίου κορδέλας.

Συγκολλήστε τους πείρους στην κάτω πλευρά του πίνακα στις ακίδες εισόδου/εξόδου των συνδετήρων επέκτασης UNO.

Συνδέστε την πλακέτα επέκτασης στον ελεγκτή UNO και, στη συνέχεια, συνδέστε το φις του καλωδίου κορδέλας.

Μετά την τοποθέτηση, όλα τα σήματα από την πλακέτα του ελεγκτή θα είναι διαθέσιμα στους τέσσερις συνδέσμους του επίπεδου καλωδίου.

Το αποτέλεσμα είναι ένα δίαυλο επέκτασης που μπορεί να φιλοξενήσει έως και τέσσερις σανίδες ψωμιού όπως φαίνεται στην εικόνα.

Ένας συγκεκριμένος αριθμός καρφιτσών δεν θα συνδεθούν στον πίνακα επέκτασης (τους κατέγραψα με πεζά γράμματα) και είναι διαθέσιμοι. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη σύνδεση κυκλωμάτων μεταξύ των σανίδων ψωμιού.

Βήμα 2: Πρώτη συναρμολόγηση: Η οθόνη LCD σε I2C

Η οθόνη LCD LCM1602/HD44780 έχει πολλούς συνδέσμους. Η άμεση σύνδεσή του με τον ελεγκτή UNO μειώνει τη δυνατότητα σύνδεσης άλλων εξαρτημάτων.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο πρόσθεσα ένα τσιπ PCF8574 για να μειώσω τον αριθμό των συνδέσμων σε 2 χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο I2C.

Τα συστατικά:

• Υποδοχή PCB 16-pin από αρσενικό σε αρσενικό.
• Μια σανίδα συγκόλλησης ELEGOO 2x8cm
• Ένα τσιπ PCF8574.
• Υποδοχή 4 ακίδων με το τμήμα PCB.

Τα συστατικά του κιτ ELGOO:

• Η οθόνη LCD
• Το ποτενσιόμετρο 10k

Η συναρμολόγηση:

Το συγκρότημα δοκιμάζεται στο δίαυλο πρωτοτύπων και στη συνέχεια συγκολλάται στην πλάκα συγκόλλησης. Αυτή η οθόνη μπορεί εύκολα να προστεθεί για απλή χρήση σε άλλα έργα.

Βήμα 3: Προγραμματισμός

Ο στόχος του προγράμματος είναι να απλοποιήσει το έργο κατά την ανάπτυξη νέων έργων.

Το πρόγραμμα αποτελείται από διάφορα μέρη:

- Το δηλωτικό μέρος με τη συμπερίληψη βιβλιοθηκών και σταθερών. Αυτό το σταθερό μέρος θα είναι κοινό σε όλες τις δοκιμές των διαφόρων εξαρτημάτων. (ΠΡΟ ΧΡΙΣΤΟΥ)

- Το τμήμα ανάπτυξης που περιέχει τις ακολουθίες "εγκατάστασης" και "βρόχου". (ΡΕ)

- Οι συναρτήσεις συμμετέχουν στο οποίο ομαδοποιούνται τρεις από αυτές (Α). Αυτές οι λειτουργίες περιγράφονται παρακάτω.

Ο κατάλογος "0-My_ELEGOO_soft_build" περιέχει πέντε αρχεία που πρέπει να διατηρούνται μαζί στον ίδιο φάκελο:

• "0-My_ELEGOO_soft_build.ino".
• "1-My_LCD_function.ino".
• "2-My_IR_function.ino".
• "3-My_Output_port_extension.ino".
• "Μερικά sample.rtf"

Ανοίγοντας το αρχείο "0-My_ELEGOO_soft_build.ino" το Arduino θα ανοίξει και τα άλλα αρχεία (.ino). Όλα τα αρχεία εμφανίζονται και θα μπορούσαν να τροποποιηθούν.

Το αρχείο "Some samples.rtf" περιέχει μερικά παραδείγματα απλών προγραμμάτων που χρησιμοποιούν τις συναρτήσεις.

Βήμα 4: Διάφορες λειτουργίες

Το χειριστήριο LCD

Ο σκοπός αυτής της λειτουργίας είναι να διευκολύνει την εμφάνιση πληροφοριών στην οθόνη LCD με μία μόνο εντολή. Αυτή η εντολή θα χρησιμοποιηθεί στις ενότητες void setup και void loop. Δείχνει επίσης τον τρόπο δημιουργίας μιας συνάρτησης.

Αυτή η συνάρτηση καλείται από lcdw (par1, par2, par3, par4, par5).

• par1 υποδεικνύει την επιθυμητή υπο-λειτουργία.
• Το par2 υποδεικνύει τον αριθμό γραμμής στην οθόνη (0 ή 1).
• Το par3 υποδεικνύει τον αριθμό στήλης στη γραμμή εμφάνισης (0 έως 15).
• Το par4 περιέχει το κείμενο που πρέπει να εμφανιστεί.
• Το par5 περιέχει μια αριθμητική τιμή που πρέπει να εμφανιστεί.

Παραδείγματα είναι:

lcdw (0, 0, 0, "", 0); προετοιμάζει την οθόνη. Μόνο αυτή η κλήση θα πρέπει να τοποθετηθεί στο στοιχείο κενής ρύθμισης.

lcdw (1, 1, 5, "HELLO WORLD", 0); εμφανίζει το κείμενο στη δεύτερη γραμμή από τη θέση 6.

lcdw (1, 1, 5, "HELLO WORLD", 25); εμφανίζει το κείμενο "HELLO WORLD 25" στη δεύτερη γραμμή από τη θέση 6. lcdw (1, 0, 0, "" ", 25), εμφανίζει το" 25 "στην πρώτη γραμμή από τη θέση 1.

lcdw (2, 0, 0, "", 0); καθαρίζει την οθόνη.

Αυτή η λειτουργία είναι αρκετά απλή και μπορεί να ολοκληρωθεί σύμφωνα με τις ανάγκες σας.

Η υπέρυθρη διεπαφή και το τηλεχειριστήριό της

Ο σκοπός αυτής της λειτουργίας είναι να διευκολύνει τη χρήση του αισθητήρα υπερύθρων με το τηλεχειριστήριό του. Αυτή η συνάρτηση καλείται με tst = IRrec (par1);

par1 υποδεικνύει την επιθυμητή υπο-λειτουργία. 0 για προετοιμασία του αισθητήρα, 1 για λήψη και αποκωδικοποίηση του πλήκτρου που πατήθηκε στο τηλεχειριστήριο. Ένα κείμενο που αντιστοιχεί στο όνομα του κλειδιού επιστρέφεται στη μεταβλητή tst

Αύξηση του αριθμού των ψηφιακών θυρών

Ο στόχος είναι να χρησιμοποιήσετε το τσιπ 74hc595 για να αυξήσετε τον αριθμό των ακίδων ψηφιακής εξόδου. Το κύκλωμα χρησιμοποιεί 3 ακίδες UNO ως είσοδο και προσφέρει 8 δυαδικές πύλες ως έξοδο. Θα χρησιμοποιήσουμε δύο συναρτήσεις. Το διάγραμμα φυσικής σύνδεσης θα περιγραφεί στην επόμενη ενότητα.

Το κύκλωμα αποτελείται από δύο καταχωρητές με 8 θέσεις (ένας καταχωρητής εσωτερικός στο πρόγραμμα ino και ένας άλλος που περιέχεται στο κύκλωμα). Η ενημέρωση γίνεται σε δύο βήματα. Πρώτα απ 'όλα, οι τιμές στον εσωτερικό καταχωρητή μπορούν να αλλάξουν (χρησιμοποιώντας τη συνάρτηση setExtPin). Στη συνέχεια, ο εσωτερικός καταχωρητής αντιγράφεται στο κύκλωμα (χρησιμοποιώντας τη λειτουργία Expin).

Expin (par1);

Par1: 0 για αρχικοποίηση του τσιπ. 1 για να ρυθμίσετε όλες τις πύλες εξόδου σε LOW. 2 για να αντιγράψετε τον εσωτερικό καταχωρητή στο τσιπ 74hc595

setExtPin (par1, par2);

• par1: ο αριθμός της πόρτας που πρόκειται να αλλάξει (0-7).
• par2: η επιθυμητή κατάσταση πόρτας (LOW ή HIGH).

Βήμα 5: Παραδείγματα χρήσης, προγράμματος και παραδειγμάτων BUS

Για την εναρμόνιση των στοιχείων που περιγράφονται σε αυτό το έργο προτείνω μερικά παραδείγματα.

Αυτά τα παραδείγματα μπορείτε να τα βρείτε στο αρχείο "Some samples.rtf".

Η καλωδίωση των εξαρτημάτων δίνεται από τα παραπάνω διαγράμματα. Το έργο έχει σχεδιαστεί για να επιτρέπει την ταυτόχρονη χρήση πολλών εξαρτημάτων.

Για να χρησιμοποιήσετε ένα μοντέλο, πρέπει απλώς:

- Καλωδίστε τα επιθυμητά εξαρτήματα στο κορδόνι.

- Αντιγράψτε το σχετικό μέρος του αρχείου "Some samples.rtf" στο τμήμα προγράμματος (D) και μεταγλωττίστε το/μεταφορτώστε το στον ελεγκτή.

Θα διαπιστώσετε ότι αυτά τα πρότυπα δεν έχουν πολλές γραμμές κώδικα. Αυτό γίνεται για να διευκολύνει τον προγραμματισμό.

Το πρόγραμμα, όταν καταρτιστεί, θα φορτώσει μόνο τις λειτουργίες που χρησιμοποιούνται. Ο κωδικός εξόδου είναι βελτιστοποιημένος.

Από την άλλη πλευρά, το δίαυλο υλικού με την ικανότητά του να χρησιμοποιεί πολλές σανίδες ψωμιού διευκολύνει σημαντικά τη συναρμολόγηση.

Για αυτό το έργο όλα τα εξαρτήματα έχουν συνδεθεί μαζί σε πολλές σανίδες ψωμιού. Η οθόνη LCD ήταν συνδεδεμένη με τον πίνακα επέκτασης UNO.

Αυτό επιτρέπει έναν εύκολο συνδυασμό και μια γρήγορη συναρμολόγηση των εξαρτημάτων. Χάρη στα μικρά καλώδια καλωδίωσης, ολόκληρη η μονάδα είναι οπτικά ελκυστική.

Τώρα μπορείτε να δώσετε ελεύθερο έλεγχο στη φαντασία σας για τη μοντελοποίηση των έργων σας.

Απόλαυσέ το!