Kaip padaryti veikiantį šviesoforą naudojant „Auduino“lentą: 5 žingsniai

2025 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2025-01-23 14:58

Šviesoforai yra signaliniai įtaisai, dažniausiai naudojami kelių sankryžose, pėsčiųjų perėjose ir kitose vietose, siekiant kontroliuoti eismo srautus. Rankiniu būdu valdomas dujomis apšviestas šviesoforas buvo pirmasis tokio pobūdžio, o technologija labai patobulėjo nuo tada, kai jis buvo pristatytas 1868 m.

Šioje instrukcijoje bus aprašyta, kaip naudojant „Auduino“plokštę sukurti rankiniu būdu valdomą šviesoforą ir kodavimą.

Prekės

Be „Auduino“plokštės, jums reikės šios aparatūros, kad sukurtumėte savo valdomą šviesoforą:

• 3 šviesos diodai (po 1 raudoną, geltoną ir žalią šviesos diodą)
• Duonos lenta
• 3 220 Ω rezistoriai
• 14 trumpiklių
• 1 mygtuko jungiklis
• 1 didelės vertės rezistorius (pageidautina 10 000Ω rezistorius)

1 žingsnis: grandinės nustatymas

Prieš programuodami šviesoforą, turime nustatyti grandinę taip, kad mygtukas, rezistoriai, šviesos diodai ir laidai būtų įdėti. Pradėkite prijungdami „Auduino Board“prie duonos lentos, kaip parodyta 1 paveikslėlyje.

Pradėkite prijungdami vieną raudonų ir juodų laidų porą lygiagrečius maitinimo bėgius, raudoną teigiamam bėgiui ir juodą neigiamam bėgeliui. Tada prie „Auduino“plokštės prievadų prijunkite kitą raudonų ir juodų laidų porą, raudona viela turi būti prijungta prie 5 V lizdo, o juoda - antrą „GROUND“lizdą. Kai tai padarysite, galite nustatyti šviesos diodus, mygtuką ir rezistorius, kaip parodyta 2 paveiksle.

Pradėkite gaudami 3 220Ω rezistorius ir nustatykite juos stulpelių išdėstyme pagal 3 šviesos diodus, išdėstytus tokia spalvų tvarka: raudona, geltona ir žalia. Kiekvienos šviesos diodo neigiamos kojelės turi būti sujungtos toje pačioje eilutėje kaip ir statmenos jiems rezistoriai. Įdėkite mygtukų kojeles į bėgius, kuriuos duonos lentos viduryje atskiria daliklis, kartu su rezistoriumi. Kai tai padarysite, prijunkite laidus prie komponentų, kuriuos turėsime užprogramuoti 2 veiksme. Norėdami užbaigti grandinės prijungimą, žiūrėkite 3 paveikslėlį.

Paimkite 10 trumpiklių laidų ir prijunkite raudoną šviesos diodų eilutę prie kaiščio Nr. 10, geltoną šviesos diodų eilutę prie kaiščio Nr. 9 ir žalią šviesos diodų eilutę prie kaiščio #8. Prijunkite mygtuko maitinimo ir įžeminimo laidus prie atitinkamų vietų, kaip parodyta 3 paveiksle. Galiausiai prijunkite viršutinę dešinę mygtuko kojelę prie kaiščio #12. Jei nesate tikri, kad jūsų grandinė yra teisinga, žiūrėkite visus vaizdus. Kai patvirtinsite, kad jūsų paskutinė grandinė atitinka 3 vaizdą, pereikite prie 2 veiksmo.

2 žingsnis: grandinės programavimas

Toliau atidarykite programavimo sąsają, suderinamą su jūsų „Arduino“plokšte (pvz., „TinkerCAD“, „Arduino IDE“ir kt.), Ir nukopijuokite aukščiau parodytą kodą. Jei viskas bus padaryta teisingai, iš pradžių visi šviesos diodai turėtų būti išjungti. Kai paspausite mygtuką, užsidegs žalias šviesos diodas. Dar kartą užsidegs geltonas šviesos diodas, o žalias - išsijungs. Galiausiai, dar kartą paspaudus, užsidegs raudonas šviesos diodas ir išjungiamas geltonas šviesos diodas. Paspaudus šį mygtuką dar kartą, visi šviesos diodai išjungiami ir ciklas baigiamas. Paspaudus mygtuką dar kartą, šviesoforo kilpa kartojasi.

3 žingsnis: Morzės kodo integravimas į šviesoforą

Kai būsite patenkinti savo kodu ir norite išbandyti ką nors kitokio, galite koduoti Morzės kodo išvesties sistemą iš šviesoforo šviesos diodų. Šis kodas išspausdina raidę serijiniame monitoriuje, kai šviesos diodas pradeda siųsti raidę Morzės kodu.

Turėkite omenyje, kad „SOS“šablonas naudoja tik raudoną šviesos diodą pranešimui skleisti, o „VAKACIJOS“šablonui naudojami raudoni ir žali šviesos diodai, skirti taškams ir brūkšneliams atskirti. Jei viskas bus padaryta teisingai, „SOS“modelio žalias šviesos diodas turėtų užsidegti vieną kartą, nurodydamas, kad ciklas baigtas, ir jis akimirksniu vėl įsijungs, o geltonasis „VACATION“modelio šviesos diodas turėtų užsidegti vietoje žalios šviesos diodo, kaip jis naudojamas brūkšneliams, tačiau tai yra tas pats tikslas, kaip ir žalias šviesos diodas su „SOS“modeliu. Norėdami pakeisti modelius, paspauskite ir palaikykite mygtuką penkias sekundes, kai žalias arba geltonas šviesos diodas užsidega atitinkamai „SOS“arba „VACATION“schemoje.

4 žingsnis: Santrauka

MINIATŪRINIO MANUALINIO EISMO ŠVIESOS KURIMAS

Kas yra šviesoforas?

Šviesoforai yra automatiniai signalizacijos įtaisai, dažniausiai naudojami kelių sankryžose, pėsčiųjų perėjose ir kitose vietose, siekiant kontroliuoti eismą. Rankiniu būdu valdomas dujomis apšviestas šviesoforas buvo pirmasis tokio pobūdžio, o technologija labai patobulėjo nuo pat jo įvedimo 1868 m.

Grandinės kūrimas

Grandinę sudaro pagrindinė duonos plokštė, „Arduino“plokštė, 3 šviesos diodai, 4 rezistoriai, 1 mygtukas ir daugybė laidų. Šios įrangos surinkimas reikalauja kantrybės ir laiko, nes grandinės komponentų išdėstymas turi būti tobulas, nes vieno komponento įdėjimas į netinkamą vietą gali sukelti netinkamą grandinės sistemos veikimą ir kai kurie dalykai gali neveikti tinkamai.

Metodai

Įvairūs metodai gali apimti rankinį jungiklį, kuris gali pereiti tris fazes, o tai galima pasiekti naudojant mygtuką arba svirties jungiklį su daugybe „pavarų“. Paspaudus mygtuką, viena po kitos pereinama per 3 fazes atitinkama tvarka, pakeitus svirties „padėtį“, kita vertus, fazė pasikeis priklausomai nuo to, kurioje padėtyje ji yra (ty kairysis svirties galas yra raudonas), vidurys geltonas, dešinys galas žalias). Žmonės taip pat gali pabandyti automatizuoti signalą, užprogramuodami šviesoforą tam tikru laiku (pvz., 30 sekundžių žaliai, 5 sekundes geltonai ir 60 raudonai).

Išvada

Apibendrinant galima pasakyti, kad šviesoforo atkūrimas pagal duonos lentos dydį yra įmanomas, o jo funkcijos ir veikimas turi unikalių apribojimų ir įvairovės.

5 žingsnis: Išvada

Kai viskas bus paruošta, dar kartą patikrinkite, ar nukopijuotame kode nėra klaidų, įvesdami, kad įsitikintumėte, jog viskas veikia. Žemiau yra vaizdo įrašas apie Morzės abėcėlės seką, integruotą į šviesoforo grandinę, kartu su raidėmis, išspausdintomis į serijinį monitorių!