பாடம் 20/31: LCD1602 இல் மின்னழுத்தத்தைக் காட்டுதல்

பாடம் 20/31: LCD1602 இல் மின்னழுத்தத்தைக் காட்டுதல்

இந்தத் திட்டம் Arduino மற்றும் I2C இடைமுகத்துடன் கூடிய LCD1602 காட்சியைப் பயன்படுத்தி டிஜிட்டல் வோல்ட்மீட்டரை எவ்வாறு உருவாக்குவது என்பதை நிரூபிக்கிறது. பொட்டென்டியோமீட்டரிலிருந்து அனலாக் மின்னழுத்தத்தைப் படித்து திரையில் காண்பிப்பதன் மூலம், அனலாக்-டு-டிஜிட்டல் மாற்றம், I2C தகவல்தொடர்பு மற்றும் LCD கட்டுப்பாடு ஆகியவற்றின் அத்தியாவசிய திறன்களை நீங்கள் கற்றுக்கொள்வீர்கள். 

இந்தத் திட்டம் பல நடைமுறை பயன்பாடுகளுக்கு ஒரு சிறந்த படிக்கல்லாகும். நீங்கள் உருவாக்கக்கூடிய சில யோசனைகள் இங்கே:

• உங்கள் திட்டங்களுக்கான சிறிய பேட்டரி மின்னழுத்த மானிட்டரை உருவாக்குதல்.
• காட்சி மின்னழுத்த அளவீட்டுடன் எளிய மின்சார விநியோகத்தை உருவாக்குதல்.
• சோலார் பேனல் அல்லது பிற மாறக்கூடிய மின்னழுத்த மூலத்தின் வெளியீட்டைக் கண்காணித்தல்.
• ஒளி-சார்ந்த மின்தடை (LDR) போன்ற எந்த அனலாக் சென்சாரின் மதிப்பையும் படிக்கக்கூடிய எண்ணாகக் காண்பித்தல்.

இந்த வழிகாட்டியின் முடிவில், கூறுகளை எவ்வாறு இணைப்பது, தேவையான நூலகங்களை உள்ளமைப்பது மற்றும் உங்கள் சொந்த மின்னழுத்த காட்சியை உருவாக்க குறியீட்டை எழுதுவது பற்றிய தெளிவான புரிதல் உங்களுக்கு இருக்கும்.

வன்பொருள் கூறுகள்

இந்தத் திட்டத்தை உருவாக்க, உங்களுக்கு பின்வரும் கூறுகள் தேவைப்படும். இந்த பாடநெறி SunFounder 3-in-1 Arduino கிட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டது, இதில் இந்த அனைத்து பகுதிகளும் அடங்கும்.

• Arduino பலகை (எ.கா., Uno)
• I2C தொகுதியுடன் கூடிய LCD1602 காட்சி
• பொட்டென்டியோமீட்டர் (10kΩ பரிந்துரைக்கப்படுகிறது)
• ஜம்பர் கம்பிகள்
• பிரெட்போர்டு

LCD1602 மற்றும் I2C தொகுதியைப் புரிந்துகொள்வது

LCD1602 என்பது 16 நெடுவரிசைகள் மற்றும் 2 வரிசைகளைக் கொண்ட பிரபலமான எழுத்து எண் காட்சியாகும். ஒரு நிலையான இணை LCD ஐ கட்டுப்படுத்த பல டிஜிட்டல் பின்கள் தேவைப்படும். இருப்பினும், இந்த காட்சி அதன் பின்புறத்தில் இணைக்கப்பட்ட ஒரு பிரத்யேக I2C தொகுதியுடன் வருகிறது (வீடியோவில் 01:30 இல்). இந்த தொகுதி வயரிங்கை வியத்தகு முறையில் எளிதாக்குகிறது, இணைப்பை வெறும் நான்கு கம்பிகளாகக் குறைக்கிறது: VCC, GND, SDA மற்றும் SCL. I2C தொகுதி ஒரு பாலமாக செயல்படுவதால் இது சாத்தியமாகும், இது எளிய I2C தொடர் சிக்னலை LCD க்கு தேவையான இணை சிக்னல்களாக மொழிபெயர்க்கிறது.

இந்தத் திட்டம் I2C இடைமுகத்தைப் பயன்படுத்துகிறது, இது உங்கள் Arduino இரண்டு கம்பிகளை மட்டுமே பயன்படுத்தி பல சாதனங்களுடன் பேச அனுமதிக்கும் ஒரு தகவல்தொடர்பு நெறிமுறையாகும். பல வகையான சென்சார்கள் மற்றும் காட்சிகளை இணைப்பதற்கான அடிப்படை திறன் இதுவாகும்.

வயரிங் வழிகாட்டி

LCD மற்றும் பொட்டென்டியோமீட்டரை Arduino உடன் இணைப்பது நேரடியானது. I2C தொகுதிக்கு மின்சாரம் மற்றும் இரண்டு தகவல்தொடர்பு கோடுகள் தேவை. பொட்டென்டியோமீட்டர் ஒரு மாறக்கூடிய மின்னழுத்த பிரிப்பானாக செயல்படுகிறது, இது அதன் வைப்பர் பின்னில் மின்னழுத்தத்தை சரிசெய்ய உங்களை அனுமதிக்கிறது.

விரிவான வயரிங் அமைப்பு இங்கே:

• LCD I2C தொகுதி முதல் Arduino வரை:
• GND முதல் Arduino GND வரை (வீடியோவில் 05:38 இல்).
• VCC முதல் Arduino 5V வரை (வீடியோவில் 05:47 இல்).
• SDA முதல் Arduino A4 வரை (வீடியோவில் 05:47 இல்).
• SCL முதல் Arduino A5 வரை (வீடியோவில் 05:57 இல்).
• பொட்டென்டியோமீட்டர் முதல் Arduino வரை:
• இடது பின் முதல் Arduino 5V வரை (வீடியோவில் 33:39 இல்).
• நடுத்தர பின் (வைப்பர்) முதல் Arduino A0 வரை (வீடியோவில் 33:43 இல்).
• வலது பின் முதல் Arduino GND வரை (வீடியோவில் 33:43 இல்).

தேவையான நூலகத்தை நிறுவுதல்

இந்தத் திட்டத்திற்கு I2C வழியாக LCD ஐ கட்டுப்படுத்த வெளிப்புற நூலகம் தேவை. வீடியோவில் பயன்படுத்தப்படும் நூலகம் "Arduino Liquid Crystal I2C" நூலகம் ஆகும். Robojax வள பக்கத்தில் வழங்கப்பட்ட இணைப்பிலிருந்து அல்லது GitHub இலிருந்து (வீடியோவில் 06:16 இல்) அதைப் பதிவிறக்கலாம்.

அதை நிறுவ, நூலகத்தை ZIP கோப்பாக பதிவிறக்கவும். பின்னர், உங்கள் Arduino IDE இல், Sketch > Include Library > Add .ZIP Library... என்பதற்குச் சென்று பதிவிறக்கிய கோப்பைத் தேர்ந்தெடுக்கவும் (வீடியோவில் 06:41 இல்).

உங்கள் LCD இன் I2C முகவரியைக் கண்டறிதல்

முக்கிய குறியீட்டை பதிவேற்றுவதற்கு முன், உங்கள் குறிப்பிட்ட LCD தொகுதியின் I2C முகவரியை தீர்மானிப்பது மிகவும் முக்கியம். இந்த முகவரி உற்பத்தியாளரைப் பொறுத்து மாறுபடும். அதைக் கண்டறிய I2C ஸ்கேனரை எவ்வாறு பயன்படுத்துவது என்பதை வீடியோ நிரூபிக்கிறது (வீடியோவில் 08:11 இல்).

இந்த ஸ்கேனரை File > Examples > Wire > i2c_scanner என்பதற்குச் சென்று காணலாம். LCD இணைக்கப்பட்ட நிலையில் இந்த குறியீட்டை உங்கள் Arduino க்கு பதிவேற்றி, Serial Monitor ஐ திறக்கவும். இது முகவரியைக் காண்பிக்கும், இது பெரும்பாலும் 0x27 அல்லது 0x3F ஆக இருக்கும். உங்கள் முக்கிய குறியீட்டில் இந்த முகவரியைப் பயன்படுத்த வேண்டும்.

குறியீடு விளக்கம்

இந்தத் திட்டத்திற்கான குறியீடு அனலாக் மதிப்பைப் படித்து காட்சிக்கு வடிவமைப்பதில் கவனம் செலுத்துகிறது. முக்கிய, பயனர்-உள்ளமைக்கக்கூடிய பகுதிகளை பகுப்பாய்வு செய்வோம்.

1. நூலக சேர்த்தல்கள் மற்றும் LCD பொருள்

இந்த பகுதி தேவையான நூலகங்களை உள்ளடக்கியது மற்றும் உங்கள் LCD க்கான ஒரு பொருளை உருவாக்குகிறது. இங்கே மிக முக்கியமான பகுதி I2C முகவரி ஆகும், இது முந்தைய படியில் நீங்கள் கண்டறிந்ததைப் பொருத்த மாற்ற வேண்டும்.

#include <Wire.h> 
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

// 16 அல்லது 20 எழுத்துகள் மற்றும் 2 அல்லது 4 வரி காட்சிக்கு LCD முகவரியை 0x27 ஆக அமைக்கவும்
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);

• #include <Wire.h>: இந்த நூலகம் Arduino இல் உள்ளமைக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் I2C தொடர்புக்கு தேவைப்படுகிறது.
• #include <LiquidCrystal_I2C.h>: இது நாம் இப்போது நிறுவிய நூலகத்தை உள்ளடக்கியது, இது LCD ஐ கட்டுப்படுத்துவதற்கான செயல்பாடுகளை வழங்குகிறது.
• LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);: இந்த வரி lcd என்ற பெயரில் ஒரு பொருளை உருவாக்குகிறது. முதல் அளவுரு, 0x27, நீங்கள் முன்பு கண்டறிந்த I2C முகவரி ஆகும். இரண்டாவது மற்றும் மூன்றாவது அளவுருக்கள் LCD இன் பரிமாணங்களை வரையறுக்கின்றன: 16 நெடுவரிசைகள் மற்றும் 2 வரிசைகள். உங்கள் குறிப்பிட்ட முகவரி வேறுபட்டால் 0x27 ஐ மாற்ற வேண்டும்.

2. அமைவு மற்றும் லூப் செயல்பாடுகள்

setup() செயல்பாடு LCD ஐ துவக்கி அதன் பின்னொளியை இயக்குகிறது. loop() செயல்பாடு மின்னழுத்தத்தைப் படித்து அதைக் காண்பிப்பதற்கான முக்கிய தர்க்கத்தைக் கொண்டுள்ளது.

void setup()
{
  lcd.begin();
  lcd.backlight();
}

void loop()
{
  int potValue = analogRead(A0);
  float voltage = potValue * (5.0 / 1023.0);
  // ... (LCD காட்சி குறியீடு)
  delay(1000);
}

• lcd.begin(): இது LCD இடைமுகத்தை துவக்கி பயன்பாட்டிற்கு தயார்படுத்துகிறது.
• lcd.backlight(): இது காட்சியின் பின்னொளியை இயக்குகிறது, உரையை காணக்கூடியதாக ஆக்குகிறது.
• int potValue = analogRead(A0);: இது A0 பின்னுடன் இணைக்கப்பட்ட பொட்டென்டியோமீட்டரின் வைப்பரிலிருந்து மூல அனலாக் மதிப்பைப் படிக்கிறது. மதிப்பு 0 முதல் 1023 வரையிலான முழு எண்ணாக இருக்கும், இது 0V முதல் 5V வரையிலான மின்னழுத்தத்தைக் குறிக்கிறது.
• float voltage = potValue * (5.0 / 1023.0);: இது முக்கியமான மாற்றும் படியாகும். இது மூல ADC மதிப்பை உண்மையான மின்னழுத்த அளவீடாக மாற்றுகிறது. சூத்திரம் மூல மதிப்பை குறிப்பு மின்னழுத்தத்தின் (5.0V) விகிதத்தால் ADC இன் அதிகபட்ச மதிப்பால் (1023) பெருக்குகிறது. ADC நேரடியாக மின்னழுத்தத்தைப் படிக்காது; அது ஒரு விகிதாசார எண்ணைப் படிப்பதால் இது அவசியம்.

3. மின்னழுத்தத்தைக் காண்பித்தல்

குறியீடு பின்னர் திரையை அழித்து இரண்டாவது வரியில் ஒரு குறிப்பிட்ட இடத்தில் மின்னழுத்த மதிப்பை அச்சிடுகிறது.

  lcd.clear();
  lcd.print("LCD1602 Tutorial");
  lcd.setCursor (0,1); // 2வது வரியின் தொடக்கத்திற்குச் செல்லவும்
  lcd.print("Voltage:");
  lcd.setCursor (9,1); // வரி 2 எழுத்து 9 க்கு அமைக்கவும்
  lcd.print(voltage); 
  lcd.setCursor (13,1); // வரி 2 எழுத்து 14 க்கு அமைக்கவும்
  lcd.print("V"); 

• lcd.clear(): திரையில் இருந்து முந்தைய உரையை அழிக்கிறது.
• lcd.print("LCD1602 Tutorial"): முதல் வரியில் தலைப்பை அச்சிடுகிறது.
• lcd.setCursor (0,1): கர்சரை இரண்டாவது வரியின் தொடக்கத்தில் அமைக்கிறது. முதல் அளவுரு நெடுவரிசை (0-15), இரண்டாவது வரிசை (0 முதல் வரிக்கு, 1 இரண்டாவது வரிக்கு).
• lcd.print(voltage): கணக்கிடப்பட்ட மின்னழுத்த மதிப்பை அச்சிடுகிறது. float மாறி இயல்பாக இரண்டு தசம இடங்களுடன் அச்சிடப்படும்.
• lcd.setCursor (13,1): "V" எழுத்தை எண்ணுக்குப் பிறகு வைக்க இரண்டாவது வரியின் 13வது நெடுவரிசைக்கு கர்சரை நகர்த்துகிறது.

நேரடி திட்ட செயல்விளக்கம்

குறியீட்டை பதிவேற்றியவுடன், LCD முதல் வரியில் "LCD1602 Tutorial" ஐக் காட்ட வேண்டும். இரண்டாவது வரியில், "Voltage:" மற்றும் அதைத் தொடர்ந்து தற்போதைய மின்னழுத்த அளவீடு காட்டப்படும். பொட்டென்டியோமீட்டரின் குமிழியை சுழற்றும்போது, காட்டப்படும் மின்னழுத்தம் நிகழ்நேரத்தில் மாறுவதைக் காண்பீர்கள், தோராயமாக 0.00V முதல் 5.00V வரை (வீடியோவில் 35:25 இல்).

இந்த திட்டம் ஒரு மூல அனலாக் சிக்னலை எடுத்து அதை தெளிவான, மனிதர்கள் படிக்கக்கூடிய மதிப்பாக மாற்றுவதற்கான சிறந்த எடுத்துக்காட்டாகும். இங்கே நீங்கள் கற்றுக்கொண்ட திறன்களை எதிர்காலத்தில் நீங்கள் பயன்படுத்தக்கூடிய வேறு எந்த அனலாக் சென்சாருக்கும் நேரடியாகப் பயன்படுத்தலாம்.

வீடியோ உரையைக் காண்பித்தல், உருட்டுதல் மற்றும் LCD இல் தனிப்பயன் எழுத்துகளை உருவாக்குதல் போன்ற பிற தொடர்புடைய தலைப்புகளையும் உள்ளடக்கியது.

இந்த வீடியோவிலிருந்து தொடர்புடைய திட்டங்கள்

• பாடம் 20/31: Arduino உடன் LCD1602 ஐப் பயன்படுத்தி உரையைக் காண்பித்தல் | Robojax
• பாடம் 20/31: LCD திரையில் DHT11 இலிருந்து வெப்பநிலை மற்றும் ஈரப்பதத்தைக் காண்பித்தல்

அத்தியாயங்கள்

• [00:00] LCD1602 அறிமுகம் மற்றும் திட்ட கண்ணோட்டம்
• [01:30] LCD1602 வன்பொருள் மற்றும் I2C தொகுதி விளக்கம்
• [04:06] ஜம்பர்களுடன் I2C முகவரியை அமைத்தல்
• [05:28] LCD1602 க்கான வயரிங் வரைபடம்
• [07:31] அடிப்படை உரை காட்சிக்கான குறியீடு விளக்கம்
• [11:10] ஒளிரும் கர்சர் எடுத்துக்காட்டை செயல்விளக்கம்
• [13:46] தனிப்பயன் எழுத்துகளை உருவாக்குதல் மற்றும் பயன்படுத்துதல்
• [18:51] தொடர் காட்சி எடுத்துக்காட்டைப் பயன்படுத்துதல்
• [23:16] LCD இல் உரையை உருட்டுதல்
• [26:13] DHT11 இலிருந்து வெப்பநிலை மற்றும் ஈரப்பதத்தைக் காண்பித்தல்
• [33:00] பொட்டென்டியோமீட்டரிலிருந்து மின்னழுத்தத்தைப் படித்து காண்பித்தல்
• [35:56] அல்ட்ராசோனிக் சென்சாரிலிருந்து தூரத்தைக் காண்பித்தல்

படங்கள்

potentiometer

LCD1602_pot_wiring

LCD_sunFounder

potentiometer

LCD1602_pot_wiring

LCD_sunFounder

/*
Lesson 20/31: Displaying voltage on LCD1602
Get this code and watch video Download and resource page https://robojax.com/RJT603
YouTube video https://www.youtube.com/watch?v=NXAswOc_2zg
 
  
 * This code is "AS IS" without warranty or liability. Free to be used as long as you keep this note intact.* 
 * This code has been download from Robojax.com
    This program is free software: you can redistribute it and/or modify
    it under the terms of the GNU General Public License as published by
    the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
    (at your option) any later version.

    This program is distributed in the hope that it will be useful,
    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
    GNU General Public License for more details.

    You should have received a copy of the GNU General Public License
    along with this program.  If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>.
 */
#include <Wire.h> 
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

// Set the LCD address to 0x27 for a 16 or 20 chars and 2 or 4 lines display
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);

int count =700;
void setup()
{
  // Robojax code for LCD with I2C
	// initialize the LCD, 
	lcd.begin();
 
	// Turn on the blacklight and print a message.
	lcd.backlight();
  // Robojax code for LCD with I2C


}

void loop()
{
  int potValue = analogRead(A0);
  float voltage = potValue * (5.0 / 1023.0);
  //start of loop Robojax code for LCD with I2C
  lcd.clear();
  lcd.print("LCD1602 Tutorial");
  lcd.setCursor (0,1); // go to start of 2nd line
  lcd.print("Voltage:");

  lcd.setCursor (9,1); // set to line 2 char 9
  lcd.print(voltage); 

  lcd.setCursor (13,1); // set to line 2 char 14
  lcd.print("V"); 

  //lcd.setCursor (3,3); // set to line 4 character 4
  //lcd.print("Text in line 4"); 
        
  delay(1000);
  count++;
 //end of loopcode Robojax code for LCD with I2C
}