Cách Kết Nối Cần điều Khiển Với Arduino

Mục lục:

Cách Kết Nối Cần điều Khiển Với Arduino
Cách Kết Nối Cần điều Khiển Với Arduino

Video: Cách Kết Nối Cần điều Khiển Với Arduino

Video: Cách Kết Nối Cần điều Khiển Với Arduino
Video: Tự học Arduino | Bài 2 Nút nhấn, ứng dụng nút nhấn điều khiển led 2024, Tháng tư
Anonim

Có rất nhiều cách để chuyển thông tin từ một người sang một bộ vi điều khiển hoặc máy tính, và một trong số đó là sử dụng cần điều khiển. Hãy xem cách kết nối một cần điều khiển tương tự với hai trục và một nút với Arduino.

Cần điều khiển với hai trục và một nút
Cần điều khiển với hai trục và một nút

Nó là cần thiết

  • - Arduino;
  • - cần điều khiển hai trục;
  • - 3 điện trở có giá trị danh định là 220 Ohm;
  • - 1 đèn LED RGB hoặc 3 đèn LED thông thường.

Hướng dẫn

Bước 1

Cần điều khiển là một thiết bị tiện lợi và dễ sử dụng để truyền thông tin. Có một số lượng lớn các loại cần điều khiển về số bậc tự do, nguyên tắc đọc các chỉ dẫn và các công nghệ được sử dụng. Cần điều khiển thường được sử dụng để điều khiển chuyển động của bất kỳ cơ chế, mô hình được điều khiển, rô bốt nào. Cần điều khiển tương tự, mà chúng ta sẽ xem xét hôm nay, là một tay cầm được gắn vào khớp bi có hai trục vuông góc với nhau. Khi xoay núm xoay, trục quay tiếp điểm di động của chiết áp, do đó điện áp ở đầu ra của nó thay đổi. Ngoài ra, cần điều khiển tương tự có một nút chạm, được kích hoạt khi bạn nhấn vào tay cầm theo chiều dọc.

Sơ đồ cần điều khiển
Sơ đồ cần điều khiển

Bước 2

Kết nối cần điều khiển theo sơ đồ bên dưới. Kết nối đầu ra tương tự X và Y của cần điều khiển với đầu vào tương tự A1 và A2 của Arduino, đầu ra của nút SW với đầu vào kỹ thuật số 8. Cần điều khiển được cấp nguồn bằng điện áp +5 V.

Sơ đồ đấu dây cần điều khiển cho Arduino
Sơ đồ đấu dây cần điều khiển cho Arduino

Bước 3

Để thấy rõ cách hoạt động của phím điều khiển, chúng ta hãy viết một bản phác thảo như vậy. Hãy khai báo các chân, thiết lập các chế độ hoạt động cho chúng. Lưu ý rằng trong thủ tục setup (), chúng tôi đặt đầu vào switchPin ở mức cao. Điều này cho phép điện trở kéo lên tích hợp trên cổng này. Nếu bạn không bật nó lên, thì khi nút cần điều khiển không được nhấn, cổng Arduino thứ 8 sẽ treo lơ lửng trên không và bắt xe bán tải. Điều này sẽ dẫn đến kết quả dương tính giả hỗn loạn, không mong muốn.

Trong quy trình loop (), chúng tôi liên tục thăm dò trạng thái của nút và hiển thị nó bằng đèn LED ở đầu ra 13. Do đầu vào switchPin được kéo lên, đèn LED liên tục sáng và khi nhấn nút, nó sẽ tắt, và không ngược lại.

Tiếp theo, chúng tôi đọc số đọc của hai chiết áp của cần điều khiển - đầu ra của trục X và Y. Arduino có ADC 10 bit, vì vậy các giá trị đọc từ cần điều khiển nằm trong khoảng từ 0 đến 1023. Ở vị trí giữa của cần điều khiển, như bạn có thể thấy trong hình minh họa, các giá trị trong vùng 500 nằm ở giữa phạm vi.

Bản phác thảo để chứng minh hoạt động của cần điều khiển
Bản phác thảo để chứng minh hoạt động của cần điều khiển

Bước 4

Thông thường một cần điều khiển được sử dụng để điều khiển động cơ điện. Nhưng tại sao không sử dụng nó để kiểm soát độ sáng của đèn LED? Hãy kết nối một đèn LED RGB (hoặc ba đèn LED thông thường) với các cổng kỹ thuật số 9, 10 và 11 của Arduino theo sơ đồ trên, tất nhiên, đừng quên về các điện trở.

Sơ đồ đấu dây cần điều khiển và LED RGB cho Arduino
Sơ đồ đấu dây cần điều khiển và LED RGB cho Arduino

Bước 5

Chúng ta sẽ thay đổi độ sáng của các màu tương ứng khi thay đổi vị trí của cần điều khiển dọc theo các trục, như trong hình. Do nhà sản xuất có thể căn giữa cần điều khiển không chính xác và có giữa thang đo không nằm trong khoảng 512, nhưng từ 490 đến 525, đèn LED có thể sáng nhẹ ngay cả khi cần điều khiển ở vị trí trung tính. Nếu bạn muốn tắt hoàn toàn, hãy thực hiện các sửa đổi thích hợp cho chương trình.

Biểu đồ phân bố độ sáng của các kênh R, G, B dọc theo trục X và Y
Biểu đồ phân bố độ sáng của các kênh R, G, B dọc theo trục X và Y

Bước 6

Dựa trên sơ đồ trên, chúng ta sẽ viết một bản phác thảo điều khiển Arduino độ sáng của đèn LED RGB bằng phím điều khiển.

Đầu tiên, chúng ta sẽ khai báo sự tương ứng của các chân và hai biến - ledOn và prevSw - để làm việc với nút. Trong thủ tục setup (), gán các chức năng cho các chân và kết nối điện trở kéo lên với chân nút bằng lệnh digitalWrite (swPin, HIGH).

Trong vòng lặp (), chúng tôi xác định việc nhấn nút cần điều khiển. Khi bạn bấm nút, chúng ta sẽ chuyển các chế độ hoạt động giữa chế độ "đèn pin" và chế độ "nhạc màu".

Ở chế độ freeMode (), độ sáng của đèn LED được điều khiển bằng cách nghiêng cần điều khiển theo các hướng khác nhau: độ nghiêng dọc theo trục càng mạnh, màu tương ứng càng sáng. Hơn nữa, việc chuyển đổi các giá trị được thực hiện bởi hàm bản đồ (value, fromLower, fromUpper, toLower, toUpper). Hàm map () chuyển các giá trị đo được (từ Thấp, đến Cao) dọc theo các trục cần điều khiển đến phạm vi độ sáng mong muốn (thành Thấp, đến Cao). Bạn có thể làm tương tự với các phép tính số học thông thường, nhưng ký hiệu này ngắn hơn nhiều.

Trong chế độ discoMode (), ba màu luân phiên tăng độ sáng và biến mất. Để có thể thoát khỏi vòng lặp khi nhấn nút, chúng ta kiểm tra từng lần lặp xem nút đã được nhấn chưa.

Phác thảo để kiểm soát độ sáng của đèn LED bằng cần điều khiển tương tự
Phác thảo để kiểm soát độ sáng của đèn LED bằng cần điều khiển tương tự

Bước 7

Kết quả là đèn pin được làm bằng đèn LED RGB ba màu, độ sáng của mỗi màu được thiết lập bằng cần điều khiển. Và khi bạn nhấn nút, chế độ "nhạc màu" được kích hoạt. Mặc dù tôi sử dụng nó, ngược lại, như một chiếc đèn ngủ.

Do đó, chúng tôi đã học cách kết nối cần điều khiển hai trục tương tự với một nút với Arduino và đọc các bài đọc từ nó. Bạn có thể nghĩ ra và triển khai cách sử dụng cần điều khiển thú vị hơn ví dụ của chúng tôi.

Đề xuất: