77 проектов Arduino

i=sizeof(melody); // прекратить tekButton == LOW;

}

prevButton = tekButton;

// получить темп воспроизведения tempo=map(analogRead(PIN_POT),0,1024,MIN_TEMPO,MAX_TEMPO);

}

}

prevButton = tekButton;

}

// процедура проигрыша ноты

void playNote(char note, int duration) {

// массив для наименований нот в пределах двух октав

char names[]={‘c’,’r’,’d’,’s’,’e’,’f’,’t’,’g’,’u’,’a’,’b’, ‘h’,’C’,’R’,’D’,’S’,’E’,’F’,’T’,’G’,’U’,’A’,’B’, ‘H’,’F’}; // массив частот нот

int tones[]={261,277,293,311,329,349,370,392,415,440,466, 494, 523,554,587,622,659,698,740,784,830,880,932,988}; for (int i = 0; i < sizeof(tones); i++) {

if (names[i] == note) { tone(PIN_SPEAKER,tones[i],duration);

}

}

}

// Функция сглаживания дребезга. boolean debounce(boolean last) { // Считать состояние кнопки,

boolean current = digitalRead(PIN_BUTTON); if (last != current) // если изменилось...

{

delay(5); // ждем 5 мс

current = digitalRead(PIN_BUTTON); return current;

}

}

Скачать данный скетч целиком можно на сайте Arduino-kit по ссылке https://arduino-kit.ru/scetches/exp_20_01.zip.

Загрузим скетч на плату, и проверяем работу звонка.

Эксперимент 21.

Библиотеки Arduino.Создание собственной библиотеки

В этом эксперименте мы познакомимся c библиотеками Arduino, и создадим собственную

библиотеку для работы с семисегментным светодиодным индикатором.

В эксперименте 10 мы работали с семисегментным светодиодным индикатором, который позволяет Arduino визуализировать цифры. Сегодня соберем ту же

схему. Список деталей:

Плата Arduino UNO – 1;

Кабель USB;

Плата прототипирования – 1;

Индикатор 7-сегментный одноразрядный – 1;

Резистор 220 Ом – 8;

Провода MM – 15.

Переключатели на плате Arduino+WiFi установите следующим образом:

И схема подключения индикатора к плате Arduino на рис. 21.1. Возможности среды программирования Arduino могут быть существенно

расширены за счет использования библиотек. Библиотеки расширяют функциональность программ и несут в себе дополнительные функции, например, для работы с аппаратными средствами, функции по обработке данных и т.д. Ряд библиотек устанавливается автоматически вместе со средой разработки, однако вы также можете скачивать или создавать собственные библиотеки. Использование библиотек существенно упрощает работу над проектами, потому что можно сосредоточиться на основной логике программы, не тратя время на множество мелочей. Сегодня огромное количество библиотек выложено в интернете, где их можно легко скачать, причем совершенно бесплатно.

Для того чтобы подключить библиотеку, нужно написать всего одну строку в начале скетча:

#include <name_library.h>

Рис.21.1.Схема соединений для подключения индикатора к плате Arduino

например:

#include < LiquidCrystal.h>

Некоторые библиотеки работают, используя методы и функции других библиотек, тогда нужно подключать две библиотеки, сначала подключается та, методы и функции которой использует вторая, например:

//Подключение библиотеки Wire для работы с шиной I2C #include <Wire.h>

//Подключение библиотеки LiquidCrystal_I2C

#include <LiquidCrystal_I2C.h>

Для работы с большинством библиотек, нужно создать объект (экземпляр класса библиотеки), через который будут доступны их функции и методы, например:

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,20,4);

lcd это объект библиотеки LiquidCrystal_I2C, через объект обращаются к функциям и методам библиотеки.

Научимся создавать собственную библиотеку. В главе 6.5. мы рассматривали работу со светодиодным индикатором D5651. Создадим библиотеку, которая будет упрощать вывод цифр на данный индикатор. Назовем ее D5651.

Библиотека должна иметь как минимум два файла: заголовочный файл (расширение .h);

файл с исходным кодом (расширение .cpp).

Впервом файле содержится описание самого класса, переменные, константы.

Авторой файл содержит программный код методов.

Далее по коду находится конструктор. Он используется для создания экземпляра создаваемого класса.

D5651::D5651(byte *pins) { for(int i=0;i<8;i++) {

pinsS= pins; for(int i=0;i<8;i++)

pinMode(pinsS[i], OUTPUT); // определяем вывод как вход

}

}

Далее реализация метода. Код D5651:: означает, что функция принадлежит классу D5651.

Содержимое файла приведено в листинге 21.2.

Листинг 21.2.

#include <D5651.h>

// описание конструктора класса D5651 D5651::D5651(byte *pins) {

for(int i=0;i<7;i++) { if(bitRead(numbers[num],7-i)==HIGH) // зажечь сегмент

digitalWrite(pinsS[i],HIGH); else // потушить сегмент

digitalWrite(pinsS[i],LOW);

}

}

106Эксперимент 21

Впапке examples можно создавать примеры использования библиотеки. Пример в листинге 21.3.

Листинг 21.3.

#include <D5651.h>

byte p[]={2,3,4,5,6,7,8,9}; D5651 s(p);

void setup() {;}

void loop() {

for(int i=0;i<10;i++) { p.setNumber(i); delay(1000);

}

}

Для того чтобы Arduino IDE выделяла цветом новые типы и методы из нашей библиотеки необходимо создать файл keywords.txt.

D5651 KEYWORD1 setNumber KEYWORD2

Каждая строка содержит ключевое слово, табуляцию (не пробелы) и тип ключевого слова. KEYWORD1 определяет классы, KEYWORD2 – методы.

Скачать данную библиотеку можно на сайте Arduino-kit по ссылке https://arduino-kit.ru/scetches/ D5651.zip.

Эксперимент 22.

Матричная клавиатура 4x4

В этом эксперименте мы подключим матричную клавиатуру 4x4, которая позволяет экономить входы Arduino.

В эксперименте мы будем использовать следующие компоненты:

Плата Arduino UNO – 1;

Кабель USB – 1;

Плата прототипирования – 1;

Клавиатура матричная 4x4 – 1;

Провода MM – 8

Переключатели на плате Arduino+WiFi установите следующим образом

Иногда мы сталкиваемся с проблемой нехватки портов на Arduino. Для этого была придумана матричная клавиатура. Такая клавиатура используется, когда требуется большое количество кнопок.

Самыми распространенными являются 16 кнопочные клавиатуры 4x4. Принцип их работы достаточно прост, Arduino поочередно подает логическую единицу на каждый 4 столбцов, в этот момент 4 входа Arduino считывают значения.

Принципиальная схема соединений клавиатуры 4x4 показана на рис.22.1. Заметьтим, чтобы входы 9, 8, 7, 6 не подтянуты ни к “земле”, ни к питанию, будем

использовать внутренний подтягивающий резистор 20кОм: pinMode(9, INPUT_PULLUP);

И фактическая схема подключения на рис. 22.2 Для работы с матричными клавиатурами удобно использовать библиотеку

Keypad. Скачать данную библиотеку можно на сайте Arduino-kit по ссылке https://arduino-kit.ru/scetches/Keypad.zip. Затем в Arduino IDE выбираем пункт меню Эскиз Include Library Add /ZIP library... и в появившемся окне выбираем путь к скачанному zip-архиву и нажимаем кнопку Open.

Выбранная библиотека должна появиться в списке установленных библиотек, zip-файл будет распакован в папке libraries, находящейся в папке со скетчами.

108 Эксперимент 22

Рис.22.1.Схема принципиальная для подключения клавиатуры к плате Arduino

Рис.22.2.Схема подключения клавиатуры к плате Arduino

Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)

Рис.22.3.Библиотека установлена

Добавленную библиотеку можно будет использовать в скетчах, примеры появятся в меню Файл Образцы только после перезагрузки Arduino IDE (рис. 22.3).

Библиотека поддерживает множественные нажатия, определяет нажатие, отжатие и долгое нажатие каждой клавиши. В листинге 22.1 приведен скетч слежения за всеми клавишами и выводом изменения их состояний в монитор последовательного порта. Необходимо назначить каждой кнопке определенный символ.