לוח מקשים ממשק עם Arduino. [שיטה ייחודית]: 7 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:13

שלום וברוכים הבאים להדרכה הראשונה שלי!:)

במדריך זה ברצוני לשתף ספרייה מדהימה לממשק מקלדת עם arduino - 'ספריית סיסמאות' כולל 'ספריית לוח המקשים'. ספרייה זו כוללת את התכונות הטובות ביותר עליהן נדון בהמשך השלבים. ספרייה זו תתאים ביותר למי שרוצה להגדיר כמה סיסמאות מבוססות לוח מקשים לדלתות כניסה ויציאה, לוקרים או אפילו למטרות ניסוי. באמצעות ספרייה זו אנו יכולים אפילו לספור את ('לחיצה על מקש והחזקת מצב' ואפילו לשנות את משך הזמן!). זה לא מגניב.. אני יודע שאתה יוצא … בואו לצלול פנימה.

זוהי שיטה ייחודית מכיוון ש: זה חוסך הרבה שורות קוד, ומכאן שמפחית את המורכבות. גם הגדרת הסיסמה וגם קריאת קלט לוח המקשים יהפכו לקלים מאוד על ידי שימוש בשיטה זו וכו 'במילה אחת: ייחודי שלה.

אני מקווה שפרויקט זה יפתח את הדלתות לרבים מאנשי היצירה כולל אותך. אל תדאג אם אתה רק מתחיל או שאין לך ידע על Arduino. יש לי פתרון עבורך- בסוף.

שלב 1: דרושים חלקים

רכיבים ומודולים:

1. ארדואינו UNO.
2. לוח מטריקס 4*4.
3. LED RGB.
4. שני נגד של 330 אוהם
5. חוטי מגשר.
6. לוח לחם.
7. סוג כבל USB (A-B).

נדרשת תוכנה:

1. Arduino IDE.
2. ספריית סיסמה ומקלדת עבור Arduino.

(אתה יכול להוריד את התוכנה בשלב 3).

הייתי מציע לך לקנות באתר www.banggood.com | המחירים כאן יחסית מאוד נמוכים.

שלב 2: תיאוריה מפורטת וראשי תיבות בשימוש

ארדואינו UNO:

זוהי פלטפורמת קוד פתוח מבוססת מיקרו-בקר המוצעת על ידי Arduino. CC. יש לו בקר מיקרו ATMEGA328 בתור המעבד שלו, פלאש 32kB, 1KB EEPROM ו- 2kB SRAM, 14 דיגיטלי ו- 6 קלט/פלט אנלוגי. יש לתכנת את Arduino ב- IDE משלה שנעשה על ידי Arduino.cc. התוכניות מאוד פשוטות וקלות, זה הופך את החיישנים והתקני הפלט האחרים לקלים לממשק. זוהי פלטפורמה פופולרית מאוד לעולם האוטומטי המודרני. מצא מידע נוסף על Arduino מכאן: https://www.arduino.cc/en/Guide/Introduction בפרויקט זה arduino משמש לשליטה על נורית ה- RGB כדי להאיר כאשר הסיסמה שהוזנה נכונה (אור ירוק), אם הסיסמה נכנסת הוא שקר אז נורית ה- RGB הייתה זוהרת באדום (נורה אדומה). אז הארדואינו אפילו קורא את מקשי הקלט מהמקלדת כדי לקבל את הסיסמה.

לוח מקשים מטריקס 4x4:

לוח המקשים מטריקס הוא אחד המכשירים הפופולריים ביותר שהזנו מקשים מספריים או אלפא-מספריים. המונח מטריצה הגיע מכיוון שהמתגים הפנימיים של לוח המקשים מחוברים זה לזה במטריצה של 'שורות ועמודות'. 4x4 מציין את מספר השורות והעמודות בלוח המקשים. כאן לוח המקשים הוא מכשיר קלט המחובר ישירות לארדואינו. זה מטפל במקש שנלחץ. עוזר להזין את המידע לבקר המיקרו. כאן אנו משתמשים במקלדת שורות 4x4 ועמודות המכילות 16 מקשים בהתאמה.

RGB LED:

RGB מייצג (אדום, ירוק, כחול). זהו מכשיר פלט בעל 4 פינים. LED RGB הוא בדיוק כמו LED רגיל, אך ניתן לשנות את הצבע בהתאם לדרישה שלנו. יש לו 4 פינים, כל אחד עבור אדום, ירוק וכחול, השני הופך לנפוץ עבור שלושת הצבעים האלה. ישנם שני סוגים: אנודה משותפת וקתודה משותפת. כאן אנו משתמשים בתצוגת האנודה הנפוצה, כך שהסיכה הנפוצה תעבור לאספקה החיובית או 3.3-5V קלט מלוח Arduino. אנו הולכים להשתמש בשני צבעים (אדום וירוק), כך שהסיכה האדומה והירוקה מחוברים לארדואינו באמצעות נגד מגביל זרם, למעט סיכה כחולה.

נַגָד:

הנגד הוא רכיב פסיבי דו -פיני המשמש להגבלת זרימת הזרם החשמלי. יחידת הנגד היא התנגדות והיא נמדדת ב (אוהם). בפרויקט זה משתמשים בנגד של 330ohm לרוחב סיכה אדומה של Arduino D10 ו- D11 בצורת LED RGB בהתאמה. הסיבה שהשתמשתי בנגד מפני כדי להגן על הלד מפני זרם גבוה. לפעמים חיבור הנורית ללא הנגד המגביל את הזרם יחמם את הנורית או אפילו יישרף אם הוא רגיש.

מטר רב:

מטר רב המשמש למדידת הפרמטרים החשמליים של הרכיבים כמו- נגדים, קבלים, משרנים, דיודה, תדירות, מחזור עבודה וכו '. השתמשתי במכשיר זה בכל פעם שאני עושה את הפרויקטים. יש לי DMM (Digital Multi Meter) שניהם זהים. למכשיר זה יש עוד תכונה טובה בשם 'מצב המשכיות' במצב זה נוכל לבדוק את המשכיות החוט, לבדוק קצר חשמל וכו '(מכשיר זה אינו חובה מבחינה קריטית בפרויקט זה, רק הודעתי לכם על ריבוי מטרים).

ראשי תיבות:

• LED - דיודה פולטת אור.
• RGB - LED אדום ירוק כחול.
• USB - אוטובוס סידורי אוניברסלי.
• IDE - סביבת פיתוח משולבת,
• מעבד - יחידת עיבוד מרכזית.
• EEPROM - זיכרון לקריאה בלבד הניתן לתכנות.
• SRAM - זיכרון גישה אקראית סטטית.
• קלט/פלט - קלט ופלט.
• DMM - מולטי -מטר דיגיטלי.
• VCC - מתח המקור של הלוח שלך. למשל: VCC = 5V.
• GND - טחון או שלילי.
• LCD - תצוגת קריסטל נוזלי.

שלב 3: התקן את Arduino IDE והוסף את ספריית 'לוח המקשים'

הערה: דלג על שלב זה אם כבר התקנת את Arduino IDE והוספת את 'ספריית הסיסמאות' וספריית לוח המקשים 'במחשב שלך.

אם אין לך תוכנת Arduino, ספריית סיסמאות וספריית לוח המקשים, תוכל להוריד אותה בשלב זה. עשיתי לך את הדברים קלים יותר. להורדה פשוט לחץ על המילה Hyper-linked "כאן". הורד את Arduino IDE בהתאם לדרישות המערכת שלך.

• אתה יכול להוריד את ה- Arduino IDE האחרון מכאן.
• אתה יכול להוריד את טופס הספרייה 'לוח המקשים' כאן.
• אתה יכול להוריד את טופס הספרייה 'סיסמה' כאן.

שלבים להוספת ספריית 'לוח המקשים':

פתח את arduino IDE >> בשורת התפריטים לחץ על 'סקיצה' >> כלול ספרייה >> הוסף ספריית zip >> בחר כעת את הקובץ 'keypad.zip' שהורדת בעבר >> לאחר מכן לחץ על 'פתח'.

מזל טוב! הרגע הוספת את הספרייה ל- IDE Arduino שלך.

אם עדיין יש לך בעיות, אל תהסס לשלוח דואר אלקטרוני, תוכל לשלוח לי ישירות מכאן

אם סיימת עם כל השלבים האלה, אז אפשר להמשיך הלאה…..

שלב 4: חיבור מודולים והכנת דברים לחומרה

נתחיל בבניית המעגל…

טיפ: השתמש בקוד צבע שונה עבור חוטים כדי להפחית בלבול. בדוק את המשכיות החוט בו אתה משתמש, הדבר מקל על פתרון הבעיות. אתה יכול לבדוק את ההמשכיות באמצעות Multi Meter.:)

במעגל זה, החיבורים הם כדלקמן;

LED ו- ARDUINO

• סיכה של LED אדום -----> D11 באמצעות נגד 330ohm.
• סיכה של LED ירוק-> D10 באמצעות נגד 330ohm.
• נוריות LED +Ve ----------> 3.3v.

מקש וארדואינו

• סיכת שורה ראשונה -------> D2.
• סיכת שורה 2 -------> D3.
• סיכה בשורה השלישית --------> D4.
• סיכה שורה 4 --------> D5.
• סיכת העמודה הראשונה ----> D6.
• סיכת עמודה 2 ---> D7.
• סיכת עמודה שלישית ----> D8.
• סיכת העמודה הרביעית-> D9.

עיין בעיון במעגל וחבר את המעגל לפי תרשים המעגלים.

טיפ: לפני חיבור המעגל למקור החשמל, בדוק את ההמשכיות בין VCC/+V ל- GND במעגל שלך. אם נשמע צפצוף ממרב מטרים אז יש קצר במעגל שלך (סיכון). אם אין צליל ביפ אז אין קצר.:)

לאחר בניית המעגל, יש לנו הכל מוכן לתכנות. לפני שאתה עובר לחלק התכנות, אם אתה רוצה חטיף או הפסקת קפה אז קדימה …, אז בואו ניכנס לחלק התכנות בראש טרי.

שלב 5: תכנות ארדואינו ובדיקות

ברוך שובך!….

נתחיל לתכנת את הארדואינו.

הערה: כדי להבין את התוכנית טוב יותר, בלמתי את הקוד לחתיכות קטנות ותיארתי את תפקודו. צירפתי את קובץ התוכנית בשלב זה. אתה יכול להוריד אותו ולפתוח ישירות את הקוד במחשב שלך.

לקוד הזה יש ארבעה חלקים חשובים שונים,

• לולאת התקנה: להכריז על כניסות, יציאות ואחרות כמו Serial.begin וכו '(חשוב)
• לולאה בטלה: למשימות שצריך להריץ/לבצע לנצח. (חָשׁוּב)
• אירוע לוח מקשים: לקריאת המקשים הנלחצים ושמירת המקש שנלחץ לצורך אימות נוסף.
• בדוק את הסיסמה () אירוע: זוהי מנהרת הסיסמה לצורך אימות המטרה. הקוד יופיע עוד אם הסיסמה שהוזנה נכונה או לא נכונה.

השתמשתי בנורית LED כדי להציג את מזג האוויר והסיסמה שהוזנה נכונה או לא נכונה. אור ירוק מגיע כאשר הסיסמה נכונה אחרת נורית אדומה אדומה תעלה ותגיד שהסיסמה שגויה. אתה יכול אפילו להשתמש בממסר או במנוע במקום LED. כך שתוכל לשלוט בדלת או בכל מכשיר עם סיסמה.

זה הכול על התוכנית של arduino … העלה את הקוד.

שלב 6: זמן כיף

Yepiee… עשינו את זה.. מזל טוב!

בואו ליהנות מפרויקט זה, הזן את הסיסמה הלא נכונה ביודעין, השתמש בהתקן פלט אחר מאשר LED. חקור את הספרייה שהורדנו בעבר, ישנם הרבה מושגים מעניינים בספריות אלה, ממשק אותם כדי לקבל מחשבות חדשות וליהנות ליצור אותה מחדש. זה ממש כיף לעשות את כל הדברים האלה ולומר EUREKA !!. בּוֹמבַּסטִי……

אני עומד להתממשק כ- LCD כעל הדירוג הגבוה שלי לפרויקט זה וכמובן לשתף אתכם שוב. תוכל להגיב למטה.

וכן, אם נתקלתם בבעיות בסיסיות, צללו גם לשלב הבא. כללתי שלבי פתרון בעיות, וכפי שאמרתי בהתחלה, יש דרך גם למתחילים …

תודה לכולכם…..:

שלב 7: פתרון בעיות ומדריך

אנא אל תהסס לשאול אותי ספקות במדריך לפתרון בעיות. אתה יכול לשלוח לי מייל ישירות כאן. אתה יכול אפילו להגיב למטה, אני יחד עם הוראות אנסה לפתור את בעיות פתרון הבעיות שלך.

• שגיאת הידור: טען מחדש את החלון ונסה שוב. אם ממשיך אז ייתכן שהקוד הוא שגיאה.
• שגיאת העלאה: בדוק את זמינות הלוחות מסרגל התפריט כלים >> לוחות. & יציאות.
• יציאה לא מזהה: שוב זו יכולה להיות אותה בעיה בדוק לוחות ויציאות, נסה להפעיל מחדש את המערכת.
• הלוח לא נמצא: בדוק את זמינות הלוחות מסרגל התפריטים כלים >> לוחות. & יציאות. שוב.

אם התוכנית הועלה בהצלחה לארדואינו אז;

מציג לחיצה על מקש שגוי במסך סידורי: בדוק אם קיימים חיווט במקלדת וחיבור רופף, ולאחר מכן בדוק את הקוד ממש במזג האוויר של המטריצה בתצוגה שהזנת מספרי סיכה שגויים

מדריך למתחילים:

חבר'ה, לפני 3 שנים הייתי אותו דבר כמוכם עכשיו, לא יודע מה זה נגד, arduino IDE, ספרייה וכו 'אבל העניין הוא שלמדתי על arduino, התחלתי מהורדת קובצי PDF ולמדתי מאלה. עכשיו אני מהנדס מכטרוניקה. כמו גם למד את עצמי על ארדואינו. אני יכול להבין את הבעיות שיש למתחילים …

צירפתי קובץ PDF שתוכל לקרוא. אתה יכול להתחיל גם מהספר הזה. הפכתי את הפרויקט הזה לקל עבורך גם עבורך, כולל התוכנית. הגיבו למטה אם יש לכם ספקות. עשו את הפרויקט הזה. בהצלחה.