Arduino սերիական մոնիտոր Tinkercad- ում. 7 քայլ (նկարներով)

2025 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2025-01-23 14:48

Tinkercad նախագծեր »

Ձեր ծրագրում կատարվող ամեն ինչին հետևելը կարող է դժվար պայքար լինել: Սերիական մոնիտորը միջոց է ՝ լսելու, թե ինչ է կատարվում ձեր ծածկագրում ՝ համակարգչին զեկուցելով USB մալուխի միջոցով: Tinkercad Circuits simulator- ում Serial Monitor- ը կարելի է գտնել Code վահանակի ներքևում և կարող է օգտագործվել նաև փոփոխականների փոփոխության ժամանակ դրանց գծագրման համար: Օգտագործեք Սերիայի մոնիտորը ՝ համակարգչի հետ «խոսելու» համար ՝ որպես միջոց ՝ ստուգելու, արդյոք Arduino ծածկագիրը կատարում է այն, ինչ դուք նախատեսել եք: Սա կարող է շատ օգտակար լինել ձեր ծածկագրով խնդիրները լուծելու համար (կոչվում է «սերիական վրիպազերծում»):

Այս դասի երկու սխեմաներն օգտագործում են նույն կոնֆիգուրացիաները, ինչ նախորդ երկու դասերը `թվային մուտքագրման վրա` սեղմիչով և անալոգային մուտքը `պոտենցիոմետրով: Միակ տարբերությունն այն է, որ այդ սխեմաներն ազատ լարով են (առանց տախտակի) և չունեն արտաքին LED լար: Օ, և նրանք աշխատում են կոդով ՝ սերիական հաղորդագրություններ ստեղծելու համար, որոնց մասին մենք կիմանանք այս դասում:

Դուք կարող եք գործնականում հետևել ՝ օգտագործելով Tinkercad Circuits- ը: Դուք նույնիսկ կարող եք դիտել այս դասը Tinkercad- ի ներսից (պարտադիր է անվճար մուտք): Ուսումնասիրեք նմուշի սխեման և կառուցեք ձեր սեփականը հենց դրա կողքին: Tinkercad Circuits- ը բրաուզերի վրա հիմնված անվճար ծրագիր է, որը թույլ է տալիս կառուցել և մոդելավորել սխեմաներ: Այն կատարյալ է սովորելու, ուսուցանելու և նախատիպեր պատրաստելու համար:

Քայլ 1. Տպում բլոկներով սերիական մոնիտորի վրա

Եկեք օգտագործենք կոդերի բլոկների խմբագիրը Arduino մուտքագրման քորոցը լսելու համար, այնուհետև տպենք մուտքի արժեքը (անալոգային) կամ վիճակը (թվային) ՝ Serial Monitor պատուհանում: Կոդի վահանակը բացելու համար կտտացրեք «Կոդ» կոճակին:

Կտտացրեք Կոդի վահանակի ներքևում գտնվող Սերիական մոնիտորի վրա:

Կտտացրեք «Սկսեք սիմուլյացիա» ՝ Arduino- ի ընտրանքային կոդը գործարկելու համար և դիտեք համարները Սերիայի մոնիտորի մեջ, երբ դուք շփվում եք պոտենցիոմետրի հետ: Դուք կարող եք առաջ և առաջ սեղմել երկու Arduinos- ի միջև, մինչ մոդելավորումն աշխատում է Tinkercad սխեմաներում, բայց միայն անալոգային սխեման կցուցադրվի վերևում տեղադրված մոդուլում:

Ձեր Tinkercad հաշվի օրինակային սխեման կրկնօրինակելուց հետո կարող եք փոխել կոդը: Գնացեք դեպի Ելքի կոդ կատեգորիա, այնուհետև քաշեք «տպել սերիական մոնիտորի վրա» բլոկը և տեղադրեք այն արդեն ծրագրում արդեն տեղադրված սերիական բլոկից առաջ:

Փոխեք կանխադրված տեքստը ՝ ձեր Սերիական տվյալները պիտակավորելու համար, օրինակ ՝ «տվիչ.

Սկսեք մոդելավորումը և դիտեք սերիական մոնիտորի փոփոխությունը: Projectրագրի ցանկացած ծածկագիր մշակելիս օգտակար հետադարձ հաղորդագրություններ ստեղծելու համար կարող եք տեղադրել այսպիսի սերիական բլոկներ:

Քայլ 2. Սերիական մոնիտոր Arduino ծածկագիրը բացատրված է

Երբ կոդերի խմբագիրը բաց է Tinkercad Circuits- ում, կարող եք կտտացնել ձախ կողմում գտնվող բացվող ընտրացանկին և ընտրել «Արգելափակումներ + տեքստ» ՝ կոդային բլոկների կողմից ստեղծված Arduino ծածկագիրը բացահայտելու համար (հասանելի չէ առաջին քայլում ներդրված մոդուլում): Այս ծածկագիրը Arduino- ից տվյալներ է ուղարկում սերիական մոնիտոր, սակայն ավելի ուշ դասի ընթացքում կարող եք նաև սովորել, թե ինչպես ստանալ տվյալներ սերիական մոնիտորից և երկկողմանի սերիական հաղորդակցությունից:

/*

DigitalReadSerial Կարդում է թվային մուտքագրումը 2 -րդ փինում, արդյունքը տպում է սերիական մոնիտորի վրա: Այս օրինակի կոդը հանրային տիրույթում է: */

Նախքան

կարգավորում ()

մենք կարող ենք տեսնել բազմաշերտ մեկնաբանություն, որը սկսվում է

/*

և ավարտվում է

*/

int կոճակ Պետություն = 0;

Մեր ծրագրի հենց սկզբում մենք կստեղծենք փոփոխական, որը կպահպանի մուտքի վիճակը:

դատարկ կարգավորում ()

{pinMode (2, Մուտք); Serial.begin (9600); }

Կարգավորման ներսում, ինչպես անալոգային և թվային մուտքագրման դասերին, անջատիչին կամ տվիչին միացված քորոցը կազմաձևված է որպես մուտք

pinMode ()

գործառույթը: Հաղորդագրություններ ուղարկելու համար Arduino- ին անհրաժեշտ է բացել հաղորդակցության նոր ալիք

Serial.begin ()

. Դա նման է հեռախոսի զանգի կոճակին սեղմել-այդ պահից զանգի համար բացում ես կապի գիծ: Փաստարկը Arduino- ին ասում է, թե որքան արագ է հաղորդակցվում, օրինակ `9600 բիթ / վրկ (հայտնի է նաև baud):

դատարկ շրջան ()

{// կարդալ մուտքի քորոց կոճակը State = digitalRead (2); // տպել Serial.print կոճակի վիճակը ("ցուցիչ."); Serial.println (buttonState); ուշացում (10); // Մի փոքր հետաձգեք ՝ մոդելավորման աշխատանքը բարելավելու համար}

Օղակի ներսում գտնվող կոդը կարդում է մուտքի վիճակը digitalRead- ով () և պահում այն buttonState փոփոխականում: Այնուհետեւ կոչվում է գործառույթ

Serial.println ()

տվյալները ուղարկում է մոնիտորին (USB մալուխի միջոցով `ֆիզիկական Arduino տախտակի դեպքում): Եթե նախորդ քայլում դուք ծրագրում կատարել եք բլոկային փոփոխություններ, կունենաք նաև a

Serial.print ()

կոդի տող.

տպագիր

հաղորդագրությունից հետո ուղարկում է նոր տող, և

տպել

չի. Օգտագործեք, օրինակ, տեքստային պիտակների շուրջ մեջբերումներ

Serial.print ("ցուցիչ.");

. Եթե ցանկանում եք կատարել սերիայի վրիպազերծման արտադրանքի մեկ տող, կարող եք օգտագործել մի քանիսը

Serial.print ()

հրամաններ, որոնց հաջորդում է սինգլը

Serial.println ()

Քայլ 3: Կոդերի վրիպազերծիչ

Tinkercad Circuits- ում կա հատուկ առանձնահատկություն, որը կոչվում է Debugger: Այն անցնում է ձեր կոդը և թույլ է տալիս դիտել ձեր փոփոխականները և ավելին:

Կոդի խմբագրիչը բացված վիճակում գտեք Debugger- ը ՝ կտտացնելով սխալի պատկերակի կոճակին:

Blocks + Text ռեժիմում (կամ միայն տեքստի ռեժիմում, եթե նախընտրում եք), կտտացրեք գծի համարին `ընդմիջման կետ ավելացնելու համար, որտեղ վրիպազերծիչը ամեն անգամ կանգ կառնի օղակի միջով:

Սկսեք մոդելավորումը:

Տեղափոխեք փոփոխականների վրա ՝ դադարեցնելով դրանց արժեքները տեսնելու համար:

Քայլ 4: Հիմնական սերիական միացման սխեմաներ

Այս սխեմաները հասանելի են որպես միացման սարքեր: Դուք կարող եք օգտագործել այս միացման սարքերը ցանկացած ժամանակ, երբ ցանկանում եք կարդալ թվային կամ անալոգային մուտք և տպել դրա վիճակը Սերիական մոնիտորի վրա:

Ձեռք բերեք Arduino միացման սարքերը բաղադրիչների վահանակից (բացվող ընտրացանկ -> Սկսնակ -> Arduino):

Քայլ 5: Սերիական տվյալների գրաֆիկ

Tinkercad Circuits- ը նաև ունի ձեր սերիական տվյալների ներկառուցված գծապատկեր, եթե հոսքը դրա մեջ տեքստ չունի: Սա հարմար է սենսորների ընթերցումների և այլ մուտքերի փոփոխությունների պատկերացման համար, ինչպես նաև ձեր ծրագրում փոփոխականներին հետևելու համար:

Սերիական մոնիտորը բացված վիճակում սեղմեք գրաֆիկի կոճակին ՝ գրաֆիկի վահանակը բացելու համար: Հեռացրեք սենսորների պիտակի բլոկը, որը դուք ավելացրել եք ավելի վաղ, կամ օգտագործեք նոր Arduino սերիական մեկնարկիչ ՝ առանց տեքստի սերիական տվյալների հոսք ստեղծելու համար:

Սկսեք մոդելավորումը և փոխազդեք մուտքի հետ ՝ դիտելու գրաֆիկի արժեքների փոփոխությունը:

Քայլ 6: Փորձեք այն ֆիզիկական Arduino շղթայով (ըստ ցանկության)

Դուք հնարավորություն ունեք կառուցել ֆիզիկական միացում `այս կամ թվային մուտքի կամ անալոգային մուտքի դասերին զուգահեռ, այնուհետև օգտագործեք ձեր համակարգչի Arduino ծրագրաշարը` USB մալուխից եկող սերիական տվյալները դիտելու համար: Ձեր ֆիզիկական Arduino Uno- ն ծրագրավորելու համար ձեզ հարկավոր է տեղադրել անվճար ծրագրակազմ (կամ վեբ խմբագրի plugin), այնուհետև բացել այն:

Լարացրեք Arduino Uno- ի միացումը `միացնելով բաղադրիչներն ու լարերը, որպեսզի համապատասխանեն այստեղ Tinkercad Circuits- ում ցուցադրված միացումներին: Ձեր ֆիզիկական Arduino Uno տախտակի հետ աշխատելու ավելի խորը ծանոթանալու համար այցելեք անվճար Instructables Arduino դասը (նման միացումը նկարագրված է երրորդ դասում):

Պատճենեք կոդը Tinkercad Circuits կոդի պատուհանից և տեղադրեք այն Arduino ծրագրաշարի դատարկ ուրվագծի մեջ, կամ կտտացրեք ներբեռնման կոճակին (ներքև ուղղված սլաք) և բացեք

արդյունքում ստացված ֆայլը օգտագործելով Arduino- ն: Այս օրինակները կարող եք գտնել նաև Arduino ծրագրում `նավարկելով դեպի Ֆայլ -> Օրինակներ -> 03. Անալոգ -> AnalogInOutSerial կամ Ֆայլ -> Օրինակներ -> 02. Digital -> DigitalInputPullup:

Միացրեք ձեր USB մալուխը և ընտրեք ձեր տախտակը և նավահանգիստը ծրագրակազմի Գործիքների ցանկում:

Վերբեռնեք ծածկագիրը ձեր տախտակին, այնուհետև կտտացրեք խոշորացույցի պատկերակին ՝ վերին աջ անկյունում ՝ սերիական մոնիտորը բացելու համար: Կրկնակի ստուգեք, որ բաուդ փոխարժեքը համապատասխանի ձեր տեղադրած ցուցանիշին

Serial.begin (9600)

Սեղմեք կոճակը կամ պտտեք բռնիչը և դիտեք, թե ինչպես են թվերը փոխվում ձեր Սերիական մոնիտորի պատուհանում:

Քայլ 7: Հաջորդը, փորձեք…

Այժմ, երբ սովորել եք տպել Serial Monitor- ում, պատրաստ եք փորձարկել նոր տեսակի թվային և անալոգային տվիչներ, ինչպես նաև սովորել կարդալ մուտքային սերիական տվյալները (օգտվողի ստեղնաշարի մուտքագրում):

Կարո՞ղ եք կազմել մեկ շրջան և ծրագիր, որը տպում է այս դասում ցուցադրված և՛ անալոգային, և՛ թվային մուտքերը:

Ահա հղում դեպի պատկերված միացում և դրա Arduino ծածկագիրը.

int int կոճակ Պետություն = 0;

int sensorValue = 0; void setup () {pinMode (2, INPUT); pinMode (A0, INPUT); Serial.begin (9600); } void loop () {// կարդալ մուտքի քորոց կոճակը State = digitalRead (2); // կարդալ մուտքը անալոգային 0 -ի վրա ՝ sensorValue = analogRead (A0); // տպել արժեքները սերիական մոնիտորին Serial.print (buttonState); Serial.print (","); Serial.println (sensorValue); ուշացում (10); // Մի փոքր հետաձգեք ՝ մոդելավորման աշխատանքը բարելավելու համար}

Շարունակեք փորձել նոր սենսոր և միավորել մուտքերն ու ելքերը, օրինակ ՝ ջերմաստիճանի տվիչի LED սանդղակի գծապատկերի դասում, PIR շարժման սենսորների դասում կամ ֆոտոռեզիստորի դասում: (շուտով): Օգտագործեք ձեր համակարգչի ստեղնաշարը ՝ ձեր Arduino- ին սերիական տվյալներ ուղարկելու և դրանք մեկնաբանելու համար

Serial.read ()

(դասը շուտով):

Դուք կարող եք նաև ավելի շատ էլեկտրոնիկայի հմտություններ սովորել Arduino- ի, Basic Electronics- ի, LED- ների և լուսավորության, 3D տպագրության և այլնի անվճար Instructables դասընթացների միջոցով: