Сабақ 14/31-5: Arduino кодтау map() мысалы 2

Сабақ 14/31-5: Arduino кодтау map() мысалы 2

Бұл оқу құралы Arduino map() функциясын пайдаланып, LED жарықтығын analogWrite() талап ететін 0–255 аралығындағы шикі мәндердің орнына пайыздық мәнмен (0–100%) басқаруды көрсетеді. Бұл кодты жеңілдететін және оны әлдеқайда түсінікті ететін негізгі әдіс, себебі сіз ерікті байт мәндерінің орнына пайыздармен ойлай аласыз.

Бұл дағды сенсор көрсеткіштерін немесе басқару сигналдарын масштабтау қажет болатын кез келген жоба үшін маңызды. Мысалы, оны келесі жағдайларда қолдануға болады:

• Потенциометр көрсеткішіне негізделген LED жарықтығын немесе қозғалтқыш жылдамдығын басқару.
• Температура сенсорының шығысын (мысалы, 0–1023) Цельсий немесе Фаренгейт диапазонына түрлендіру.
• Сервомотордың орнын басқару үшін джойстиктің аналогтық кірісін картаға түсіру.
• Құрылғының қуат деңгейін орнату үшін пайыздық мән қолданылатын қарапайым пайдаланушы интерфейсін жасау.

Осы сабақтың соңында сіз оқуға және реттеуге оңай, таза және қолдау көрсетуге ыңғайлы код жаза аласыз.

Аппараттық құралдар/Компоненттер

Бұл жоба ең аз компоненттер жиынтығын пайдаланады, бұл оны жаңадан бастаушылар үшін өте қолайлы етеді. Сізге қажет:

• Arduino тақтасы (мысалы, Uno).
• LED.
• 220 Ом резистор.
• Қосу сымдары.
• Макет тақтасы (міндетті емес, бірақ ұсынылады).

Қосу нұсқаулығы

Бұл жобаның қосылуы өте қарапайым, бейнеде көрсетілгендей (бейнеде 20:47). LED Arduino-ның 3-ші істікшесіне 220 Ом ток шектейтін резистор арқылы қосылған.

LED-тің анодын (ұзын аяғын) резистор арқылы 3-ші істікшеге қосыңыз. LED-тің катодын (қысқа аяғын) Arduino-дағы жерге (GND) істікшесіне қосыңыз.

Кодты түсіндіру

Бұл мысал LED жарықтығын басқаруды жеңілдететін пайдаланушы анықтаған функцияға бағытталған. Код pwmValue() деп аталатын арнайы функцияның айналасында құрылған, бұл кодты түсінікті ететін кілт болып табылады.

Кодтың конфигурацияланатын бөліктерін қарастырайық:

int LEDpin = 3; //LED үшін істікшені анықтау

Бұл жол LED қосылған Arduino істікшесін анықтайды. 3 санын Arduino тақтаңыздағы кез келген басқа PWM қолдайтын істікшеге өзгертуге болады.

Жобаның негізі pwmValue() арнайы функциясы болып табылады. Бұл функция пайыздық мәнді кіріс ретінде қабылдайды және оны analogWrite() қолданатын 0–255 диапазонына түрлендіреді. Дәл осы жерде map() функциясы өз сиқырын жасайды.

int pwmValue(int percent)
{
  if(percent >=0 && percent <=100)
  {
    return map(percent, 0,100,  0,255);
  }else
  {
    return 0;
  }
}

Бұл функцияны пайдалану үшін оны қажетті жарықтық пайызымен шақыру жеткілікті. Функция analogWrite() үшін дұрыс мәнді қайтарады. Мысалы, pwmValue(60) 153 мәнін қайтарады, бұл 255-тің 60% -на сәйкес келеді. Функция сонымен қатар кіріс пайызының 0 мен 100 аралығында екенін қамтамасыз ететін қауіпсіздік тексеруін қамтиды, егер ол осы диапазоннан тыс болса, 0 қайтарады.

setup() функциясында оның қалай қолданылатынын көруге болады:

int b=5;//60% жарықтық
Serial.println( pwmValue(b)   );//оны сериялық мониторда басып шығару
analogWrite(LEDpin, pwmValue(b));// LED-ті 60% жарықтықпен қосу

Мұнда b айнымалысы қажетті жарықтық пайызына орнатылған. pwmValue(b) функциясы карталанған мәнді сериялық мониторға басып шығару және LED жарықтығын орнату үшін қолданылады. LED жарықтығын өзгерту үшін тек b мәнін өзгерту қажет. map() функциясы барлық қажетті есептеулерді сіз үшін орындайды.

Тірі жоба/Демонстрация

Бейнеде жүргізуші b айнымалысының мәнін өзгертіп, кодты Arduino-ға жүктеу арқылы жобаны көрсетеді. b 60 мәніне орнатылғанда, код оны 153 мәніне картаға түсіреді және LED 60% жарықтықпен жанады. b мәнін 90 -ға өзгерту 229 мәніне картаға түсіріледі, бұл LED-ті айтарлықтай жарқыратады. Оны 100 -ге орнату 255 мәніне картаға түсіріледі, бұл максималды жарықтық болып табылады. Демонстрация map() функциясының интуитивті пайыздық мәнді пайдаланып LED-ті басқаруға қалай мүмкіндік беретінін анық көрсетеді, ал сериялық монитор істікшеге жіберілетін нақты 0–255 мәнін растайды (бейнеде 21:29).

Осы бейнеден алынған байланысты жобалар

• 14/31-1 сабақ: Arduino Millis (delay жоқ) және map функциялары | SunFounder Robojax
• 14/31-2 сабақ: Arduino coding millis() мысал 2 оқиғамен
• 14/31-3 сабақ: Arduino coding millis() мысал 3 түймешемен
• 14/31-4 сабақ: Arduino coding map() мысал 1

Тараулар

• [00:00] Millis және map функцияларына кіріспе
• [01:19] Millis дегеніміз не және неге оны қолдану керек
• [05:46] Әрекет жасау үшін Millis-ті оқиғамен пайдалану
• [08:35] Millis мысал 2 түймешемен
• [12:14] Millis мысал 3 екі түйме басылуын тексеру
• [17:20] map() функциясына кіріспе
• [19:47] Пайызды LED жарықтығына картаға түсіру үшін код мысалы
• [20:47] map() функциясының тірі демонстрациясы
• [22:41] Картаға түсіруді өңдеу үшін арнайы функция құру

Суреттер

Sunfounder car assembled

Sunfounder car assembled

Sunfounder car assembled

Sunfounder car assembled

/*
Lesson 14/31-5: Arduino coding map( ) example-2
Get this code and watch video Download and resource page https://robojax.com/RJT597
YouTube video https://www.youtube.com/watch?v=lqgzQohNiIM
 
  
 * 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/>.
 */
int LEDpin = 3; //defind pin for LED
                   
 
 void setup() {
    Serial.begin(9600);//initialzie serial monitor with 9600 baud
    pinMode(LEDpin, OUTPUT);//set pin as output
    int b=5;//60% brightness

    Serial.println( pwmValue(b)   );//print it on serial monitor
    analogWrite(LEDpin, pwmValue(b));// turn the LED on with 60% brightness   
 }

 void loop() {

 
 }

/*
 * pwmValue(int percent)
 * @param precent is value between 0 to 100
 * @return it returns the mapped value from 0 to 255
 * written by Ahmad Shamshiri on Dec 9, 2022
 * 
 */
 int pwmValue(int percent)
 {
  if(percent >=0 && percent <=100)
  {
    return map(percent, 0,100,  0,255);
  }else
  {
    return 0;
  }
 } //pwmValue end