Πληκτρολόγιο διασύνδεσης με Arduino. [Μοναδική μέθοδος]: 7 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Γεια σας, και καλώς ήλθατε στο πρώτο μου εκπαιδευτικό!:)

Σε αυτό το εκπαιδευτικό εγχειρίδιο θα ήθελα να μοιραστώ μια φοβερή βιβλιοθήκη για διασύνδεση πληκτρολογίου με arduino - «βιβλιοθήκη κωδικών πρόσβασης» συμπεριλαμβανομένης της «βιβλιοθήκης πληκτρολογίου». Αυτή η βιβλιοθήκη περιλαμβάνει τις καλύτερες δυνατότητες που θα συζητήσουμε στα επόμενα βήματα. αυτή η βιβλιοθήκη θα ήταν η πλέον κατάλληλη για όσους θέλουν να ορίσουν κωδικούς πρόσβασης που βασίζονται στο πληκτρολόγιο για πόρτες εισόδου και εξόδου, θυρίδες, ή ακόμα και για πειραματικούς σκοπούς. Χρησιμοποιώντας αυτήν τη Βιβλιοθήκη μπορούμε να μετρήσουμε ακόμη και την κατάσταση («πατήστε και κρατήστε πατημένο το πλήκτρο» και ακόμη και να τροποποιήσετε τη διάρκεια!). δεν είναι τόσο δροσερό.. Ξέρω ότι έχετε φύγει … Ας βουτήξουμε.

Αυτή είναι μια μοναδική μέθοδος γιατί: αυτό εξοικονομεί πολλές γραμμές κώδικα, μειώνοντας έτσι την πολυπλοκότητα. Τόσο η ρύθμιση του κωδικού πρόσβασης όσο και η ανάγνωση της εισαγωγής πληκτρολογίου θα γίνουν πολύ εύκολα με τη χρήση αυτής της μεθόδου κλπ. Με μια λέξη: Είναι μοναδικό.

Ελπίζω ότι αυτό το έργο θα ανοίξει τις πόρτες για πολλούς δημιουργικούς υπαλλήλους, συμπεριλαμβανομένου και εσάς. Μην ανησυχείτε εάν είστε απλώς αρχάριος ή δεν έχετε γνώσεις για το Arduino. Σας έχω μια λύση- στο τέλος.

Βήμα 1: Απαιτούνται εξαρτήματα

Στοιχεία και ενότητες:

1. Arduino UNO.
2. Πληκτρολόγιο μήτρας 4*4.
3. RGB LED.
4. δύο αντιστάσεις 330 ohm
5. Καλώδια βραχυκυκλωτήρων.
6. Σανίδα ψωμιού.
7. Τύπος καλωδίου USB (A-B).

Απαιτείται λογισμικό:

1. Arduino IDE.
2. Βιβλιοθήκη κωδικού πρόσβασης και πληκτρολογίου για το Arduino.

(μπορείτε να κατεβάσετε το λογισμικό στο βήμα-3.)

Θα σας πρότεινα να αγοράσετε στο www.banggood.com | οι τιμές είναι συγκριτικά πολύ μικρότερες εδώ.

Βήμα 2: Λεπτομερής θεωρία και ακρωνύμια που χρησιμοποιούνται

Arduino UNO:

Είναι μια πλατφόρμα ανοιχτού κώδικα βασισμένη σε μικροελεγκτή που προσφέρεται από το Arduino. CC. Διαθέτει μικροελεγκτή ATMEGA328 ως CPU, φλας 32kB, 1kB EEPROM & 2kB SRAM, 14 ψηφιακά και 6 αναλογικά I/O. Το Arduino πρέπει να προγραμματιστεί στο δικό του IDE που κατασκευάζεται από το Arduino.cc. Τα προγράμματα είναι πολύ απλά και εύκολα, αυτό καθιστά εύκολη τη διασύνδεση άλλων αισθητήρων και συσκευών εξόδου. Είναι πολύ δημοφιλής πλατφόρμα στον σύγχρονο αυτοματοποιημένο κόσμο. βρείτε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το Arduino από εδώ: https://www.arduino.cc/en/Guide/IntroductionΣε αυτό το έργο το arduino χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της λυχνίας RGB ώστε να ανάβει όταν ο κωδικός πρόσβασης είναι αληθινός (Πράσινο φως), εάν ο κωδικός πρόσβασης εισαχθεί είναι ψευδής, τότε το LED RGB θα ανάψει κόκκινο (Κόκκινο φως). Έτσι το arduino διαβάζει ακόμη και τα πλήκτρα εισόδου από το πληκτρολόγιο για να πάρει τον κωδικό πρόσβασης.

Πληκτρολόγιο 4x4 Matrix:

Το πληκτρολόγιο μήτρας είναι μια από τις πιο δημοφιλείς συσκευές που χρησιμοποιούνται για την εισαγωγή αριθμητικών ή άλφα-αριθμητικών κλειδιών. Ο όρος μήτρα εμφανίστηκε επειδή οι εσωτερικοί διακόπτες του πληκτρολογίου συνδέονται μεταξύ τους σε έναν πίνακα "Γραμμές και στήλες". Το 4x4 υποδεικνύει τον αριθμό γραμμών και στηλών σε ένα πληκτρολόγιο. Εδώ το πληκτρολόγιο είναι μια συσκευή εισόδου που συνδέεται απευθείας με το arduino. Αυτό χειρίζεται το πατημένο πλήκτρο. Βοηθά στην εισαγωγή πληροφοριών στον μικροελεγκτή. Εδώ χρησιμοποιούμε πληκτρολόγιο γραμμών και στηλών 4x4 που περιέχει 16 κλειδιά αντίστοιχα.

RGB LED:

Το RGB σημαίνει (κόκκινο, πράσινο, μπλε). Είναι μια συσκευή εξόδου 4 ακίδων. Το RGB LED είναι ακριβώς όπως ένα κανονικό LED, αλλά το χρώμα μπορεί να ποικίλει με βάση τις απαιτήσεις μας. Έχει 4 ακίδες, το καθένα για κόκκινο, πράσινο και μπλε, το άλλο γίνεται κοινό για αυτά τα τρία χρώματα. Υπάρχουν δύο τύποι: Κοινή άνοδος και κοινή κάθοδος. Εδώ χρησιμοποιούμε κοινή οθόνη ανόδου, οπότε ο κοινός πείρος θα πήγαινε στη θετική παροχή ή στην είσοδο 3,3-5V από τον πίνακα Arduino. Θα χρησιμοποιήσουμε δύο χρώματα (Κόκκινο και Πράσινο), οπότε η ΚΟΚΚΙΝΗ και η ΠΡΑΣΙΝΗ ακίδα συνδέονται με το Arduino μέσω μιας τρέχουσας περιοριστικής αντίστασης, εκτός από την ΜΠΛΕ καρφίτσα.

Αντίσταση:

Η αντίσταση είναι ένα παθητικό στοιχείο δύο ακίδων που χρησιμοποιείται για τον περιορισμό της ροής του ηλεκτρικού ρεύματος. Η μονάδα αντίστασης είναι αντίσταση και μετριέται σε (ωμ). Σε αυτό το έργο, χρησιμοποιούνται δύο αντιστάσεις 330ohm σε πράσινο και κόκκινο πείρο RGB LED από arduino D10 & D11 αντίστοιχα. Ο λόγος που έχω χρησιμοποιήσει μια αντίσταση επειδή προστατεύω το LED από υψηλό ρεύμα. Μερικές φορές η σύνδεση της λυχνίας LED χωρίς αντίσταση περιορισμού ρεύματος θα θερμάνει το LED ή ακόμα και θα καεί αν είναι ευαίσθητη.

Πολύμετρο:

Πολυμετρητής που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση των ηλεκτρικών παραμέτρων των εξαρτημάτων όπως αντιστάσεις, πυκνωτές, επαγωγείς, δίοδο, συχνότητα, κύκλος λειτουργίας κλπ. Έχω χρησιμοποιήσει αυτήν τη συσκευή κάθε φορά που κάνω τα έργα. έχω DMM (Digital Multi Meter) και τα δύο είναι ίδια. Αυτή η συσκευή έχει ένα άλλο καλό χαρακτηριστικό που ονομάζεται «Λειτουργία συνέχειας» σε αυτήν τη λειτουργία μπορούμε να δοκιμάσουμε τη συνέχεια του καλωδίου, να δοκιμάσουμε βραχυκυκλώματα κλπ.

Ακρωνύμια:

• LED - Δίοδος εκπομπής φωτός.
• RGB - Κόκκινο πράσινο μπλε LED.
• USB - Universal Serial Bus.
• IDE - Ολοκληρωμένο περιβάλλον ανάπτυξης,
• CPU - Κεντρική μονάδα επεξεργασίας.
• EEPROM - Ηλεκτρικά διαγραφόμενη προγραμματιζόμενη μνήμη μόνο για ανάγνωση.
• SRAM - Στατική τυχαία μνήμη πρόσβασης.
• I/O - Είσοδος και Έξοδος.
• DMM - Digitalηφιακό πολύμετρο.
• VCC - η τάση πηγής της πλακέτας σας. π.χ.: VCC = 5V.
• GND - Γειωμένο ή αρνητικό.
• LCD - Οθόνη υγρών κρυστάλλων.

Βήμα 3: Εγκαταστήστε το Arduino IDE και προσθέστε τη βιβλιοθήκη "Πληκτρολόγιο"

Σημείωση: Παραλείψτε αυτό το βήμα εάν έχετε ήδη εγκαταστήσει το Arduino IDE και έχετε προσθέσει τη «Βιβλιοθήκη κωδικών πρόσβασης» και τη «βιβλιοθήκη πληκτρολογίου» στον υπολογιστή σας.

Εάν δεν διαθέτετε λογισμικό Arduino, βιβλιοθήκη κωδικών πρόσβασης και βιβλιοθήκη πληκτρολογίου, τότε μπορείτε να το κατεβάσετε σε αυτό το βήμα. Σας έχω κάνει τα πράγματα πιο εύκολα. Για λήψη, απλά κάντε κλικ στη λέξη Υπερσυνδεδεμένη "ΕΔΩ". Κατεβάστε το Arduino IDE με βάση τις απαιτήσεις του συστήματός σας.

• Μπορείτε να κατεβάσετε το πιο πρόσφατο Arduino IDE από ΕΔΩ.
• Μπορείτε να κατεβάσετε τη φόρμα της Βιβλιοθήκης «Πληκτρολόγιο» ΕΔΩ.
• Μπορείτε να κατεβάσετε τη φόρμα της βιβλιοθήκης «Κωδικός πρόσβασης» ΕΔΩ.

Βήματα για την προσθήκη της βιβλιοθήκης «Πληκτρολόγιο»:

Ανοίξτε το arduino IDE >> στη γραμμή μενού κάντε κλικ στο 'Sketch' >> Include Library >> προσθέστε.zip βιβλιοθήκη >> τώρα επιλέξτε το αρχείο 'keypad.zip' που έχετε κατεβάσει προηγουμένως >> Στη συνέχεια κάντε κλικ στο 'άνοιγμα'.

Συγχαρητήρια! μόλις προσθέσατε τη βιβλιοθήκη στο Arduino IDE.

Εάν εξακολουθείτε να αντιμετωπίζετε προβλήματα τότε μη διστάσετε να στείλετε ένα e-mail, μπορείτε να μου στείλετε μήνυμα απευθείας από ΕΔΩ

Εάν έχετε τελειώσει με όλα αυτά τα βήματα, τότε ας προχωρήσουμε περαιτέρω…..

Βήμα 4: Σύνδεση ενοτήτων και προετοιμασία υλικών υλικού

Ας αρχίσουμε να χτίζουμε το κύκλωμα…

ΣΥΜΒΟΥΛΗ: Χρησιμοποιήστε διαφορετικό κωδικό χρώματος για καλώδια για να μειώσετε τις σύγχυση. Ελέγξτε τη συνέχεια του καλωδίου που χρησιμοποιείτε, αυτό διευκολύνει την αντιμετώπιση προβλημάτων. Μπορείτε να ελέγξετε τη συνέχεια χρησιμοποιώντας το Multi meter.:)

Σε αυτό το κύκλωμα, οι συνδέσεις έχουν ως εξής.

LED και ARDUINO

• Ο πείρος του κόκκινου LED -----> D11 μέσω αντίστασης 330ohm.
• Ο πείρος του πράσινου LED-> D10 μέσω αντίστασης 330ohm.
• LED +Ve ----------> 3.3v.

KEYPAD και ARDUINO

• Καρφίτσα 1ης σειράς -------> D2.
• Καρφίτσα 2ης σειράς -------> D3.
• Καρφίτσα 3ης σειράς --------> D4.
• Καρφίτσα 4ης σειράς --------> D5.
• Καρφίτσα 1ης στήλης ----> D6.
• Καρφίτσα 2ης στήλης ---> D7.
• Καρφίτσα 3ης στήλης ----> D8.
• Καρφίτσα 4ης στήλης ----> D9.

Δείτε το κύκλωμα προσεκτικά και συνδέστε το κύκλωμα σύμφωνα με το διάγραμμα κυκλώματος.

ΣΥΜΒΟΥΛΗ: Πριν συνδέσετε το κύκλωμά σας στην πηγή ισχύος, ελέγξτε τη συνέχεια μεταξύ του VCC/+V και του GND στο κύκλωμά σας. Εάν ο ήχος μπιπ ακούγεται από το πολύμετρο, τότε υπάρχει βραχυκύκλωμα στο κύκλωμά σας (κίνδυνος). Εάν δεν υπάρχει ήχος μπιπ τότε δεν υπάρχει βραχυκύκλωμα.:)

Αφού χτίσουμε το κύκλωμα τότε, έχουμε τα πάντα έτοιμα για προγραμματισμό. Πριν πάτε στο μέρος προγραμματισμού, Αν θέλετε ένα σνακ ή διάλειμμα για καφέ, προχωρήστε…, τότε ας εισέλθουμε στο τμήμα προγραμματισμού με φρέσκο μυαλό.

Βήμα 5: Προγραμματισμός Arduino και Δοκιμές

Καλως ορισες πισω!….

Ας αρχίσουμε να προγραμματίζουμε το arduino.

Σημείωση: Για να κατανοήσω καλύτερα το πρόγραμμα, χωρίσα τον κώδικα σε μικρά κομμάτια και περιέγραψα τη λειτουργία του. Έχω επισυνάψει το αρχείο προγράμματος σε αυτό το βήμα. Μπορείτε να το κατεβάσετε και να ανοίξετε απευθείας τον κώδικα στον υπολογιστή σας.

αυτός ο κώδικας έχει τέσσερα διαφορετικά σημαντικά μέρη,

• Βρόχος εγκατάστασης: για δήλωση εισόδων, εξόδων και άλλων όπως Serial.begin, κ.λπ.. (σημαντικό)
• Void loop: για τις εργασίες που πρέπει να εκτελούνται/εκτελούνται για πάντα. (σπουδαίος)
• Εκδήλωση πληκτρολογίου: για ανάγνωση των πατημένων πλήκτρων και αποθήκευση του πατημένου πλήκτρου για περαιτέρω σκοπούς επικύρωσης.
• Συμβάν ελέγχου κωδικού πρόσβασης (): Πρόκειται για τη σήραγγα του κωδικού πρόσβασης για σκοπούς επικύρωσης. Ο κωδικός θα εμφανιστεί περαιτέρω εάν ο κωδικός πρόσβασης είναι σωστός ή ψευδής.

Έχω χρησιμοποιήσει ένα LED για να δείξω ότι ο κωδικός πρόσβασης είναι αληθής ή ψευδής. Το πράσινο φως εμφανίζεται όταν ο κωδικός είναι αληθινός, αλλιώς το κόκκινο LED θα εμφανιστεί για να πει ότι ο κωδικός πρόσβασης είναι λάθος. Μπορείτε ακόμη να χρησιμοποιήσετε ρελέ ή κινητήρα στη θέση του LED. Για να μπορείτε να ελέγχετε την πόρτα ή οποιαδήποτε συσκευή με κωδικό πρόσβασης.

αυτό είναι όλο για το πρόγραμμα του arduino … ανεβάστε τον κώδικα.

Βήμα 6: Funρα διασκέδασης

Ναι … τα καταφέραμε.. Συγχαρητήρια!

Ας απολαύσουμε αυτό το έργο, πληκτρολογήστε λάθος κωδικό πρόσβασης εν γνώσει, χρησιμοποιήστε κάποια άλλη συσκευή εξόδου εκτός από LED. Εξερευνήστε τη βιβλιοθήκη που έχουμε κατεβάσει προηγουμένως, υπάρχουν πολλές ενδιαφέρουσες έννοιες σε αυτές τις βιβλιοθήκες, διασυνδέστε τις για να πάρετε μερικές νέες σκέψεις και απολαύστε την εκ νέου δημιουργία της. Είναι πραγματικά διασκεδαστικό να κάνεις όλα αυτά και να λες EUREKA !!. Πομπώδης……

Θα κάνω διεπαφή με μια οθόνη LCD ως την αναβάθμισή μου για αυτό το έργο και, φυσικά, θα μοιραστώ ξανά μαζί σας.um.. Πείτε μου, τι να προσθέσω με την οθόνη LCD για την επόμενη έκδοση αυτού του έργου. Μπορείτε να σχολιάσετε παρακάτω.

Και ναι, αν αντιμετωπίσετε κάποια βασικά προβλήματα, προχωρήστε επίσης στο επόμενο βήμα. Έχω συμπεριλάβει βήματα αντιμετώπισης προβλημάτων και όπως είπα στην αρχή, υπάρχει ένας τρόπος και για αρχάριους….

Σας ευχαριστώ όλους…..:

Βήμα 7: Αντιμετώπιση προβλημάτων και οδηγός

Μη διστάσετε να μου ζητήσετε αμφιβολίες για οδηγό για την αντιμετώπιση προβλημάτων. Μπορείτε να μου στείλετε μήνυμα απευθείας ΕΔΩ. Μπορείτε ακόμη να σχολιάσετε παρακάτω, εμένα μαζί με τα εκπαιδευτικά θα προσπαθήσω να λύσω τα προβλήματα αντιμετώπισης προβλημάτων σας.

• Σφάλμα σύνταξης: φορτώστε ξανά το παράθυρο και προσπαθήστε ξανά. Εάν συνεχιστεί, τότε ο κωδικός μπορεί να είναι λάθος.
• Σφάλμα μεταφόρτωσης: ελέγξτε για τη διαθεσιμότητα των πινάκων από τη γραμμή μενού Εργαλεία >> πίνακες. & Λιμάνια.
• Η θύρα δεν ανιχνεύεται: πάλι αυτό μπορεί να είναι το ίδιο πρόβλημα ελέγχου για πίνακες και θύρες, δοκιμάστε να κάνετε επανεκκίνηση του συστήματος.
• ο πίνακας δεν βρέθηκε: ελέγξτε για τη διαθεσιμότητα των πινάκων από τη γραμμή μενού Εργαλεία >> πίνακες. & Λιμάνια. πάλι.

αν το πρόγραμμα ανέβηκε με επιτυχία στο arduino τότε?

Εμφάνιση λανθασμένου πλήκτρου πατημένου στη σειριακή οθόνη: Ελέγξτε για την καλωδίωση του πληκτρολογίου και τη χαλαρή σύνδεση και, στη συνέχεια, ελέγξτε τον κωδικό ακριβώς στον καιρό μήτρας οθόνης που έχετε εισαγάγει λανθασμένους αριθμούς καρφιτσών

Οδηγός για αρχάριους:

Παιδιά, πριν από 3 χρόνια ήμουν ίδια με εσάς τώρα, δεν ξέρω τι είναι αντίσταση, arduino IDE, βιβλιοθήκη κλπ. Αλλά το θέμα είναι ότι μελετούσα το arduino, ξεκίνησα από τη λήψη αρχείων PDF και μελετούσα από αυτά. Τώρα είμαι Μηχανολόγος Μηχανικός. Όπως και ο ίδιος έμαθε για το arduino. Μπορώ να καταλάβω τα προβλήματα που έχουν οι αρχάριοι…

Σας έχω επισυνάψει ένα PDF για να διαβάσετε. Μπορείτε επίσης να ξεκινήσετε από αυτό το βιβλίο. Έκανα αυτό το έργο εύκολα κατανοητό και για εσάς, συμπεριλαμβανομένου του προγράμματος. σχολιάστε παρακάτω εάν έχετε αμφιβολίες. Κάντε αυτό το έργο. Καλή τύχη.