Лабораторная работа Arduino. Лабораторная работа 2 Arduino студент группы 1иу якубович Евгений Александрович Проверил Шарапов Артем Андреевич

• Название: Лабораторная работа 2 Arduino студент группы 1иу якубович Евгений Александрович Проверил Шарапов Артем Андреевич
• Анкор: Лабораторная работа Arduino
• Дата: 17.04.2022
• Размер: 4.71 Mb.
• Имя файла: Лабораторная работа Arduino.docx
• Тип: Лабораторная работа; #480133

Министерство науки и высшего образования РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«сибирский государственный университет геосистем и технологий»

(СГУГиТ)



Кафедра прикладной информатики

и информационных систем

Лабораторная работа № 2

Arduino
Выполнил: студент группы 1И-У

Якубович Евгений Александрович

Проверил: Шарапов Артем Андреевич

Новосибирск – 2022
Цель работы:

Усвоить понятие Arduino, научиться работать с основными

компонентами, изучить возможности платформы.
Задачи лабораторной работы:

1. Изучить: – понятие Arduino; – способы программирования платформы.

2. Научиться: – работать с основными компонентами платформы Arduino;
Перечень обеспечивающих средств:

Для выполнения работы необходимо иметь методические указания по выполнению работы. Допускается полученные результаты (отчет) представить в электронной форме в виде текстового файла.
Общие теоретические сведения:

Arduino – это электронный конструктор и удобная платформа быстрой разработки электронных устройств для новичков и профессионалов. Платформа пользуется огромной популярностью во всем мире благодаря удобству и простоте языка программирования, а также открытой архитектуре и программному коду. Устройство программируется через USB без использования программаторов.
Задание:

1. Разработать программу, выполняющую следующие действия: по нажатию на кнопку, светодиод загорается. При повторном нажатии светодиод выключается. Данную работу выполнить в среде Tinkercad Circuits. Составить блок схему выполнения программы.

2. Разработать программу, выполняющую следующие действия: по нажатию на кнопку, сервопривод начитается вращаться на 90 градусов и трехцветный светодиод начинает гореть красным цветом. При повторном нажатии, светодиод загорается синим цветом и сервопривод вращается в обратном направлении на 90 градусов. При бездействии светодиод горит зеленым цветом и сервопривод находится в состоянии покоя. Данную работу выполнить в среде Tinkercad Circuits. Составить блок схему выполнения программы.

3. Творческое задание. Самостоятельно разработать задание и выполнить его в среде Tinkercad Circuits. При сборке схемы разрешается использовать любые компоненты. Составить блок схему выполнения программы.


Задание 1
Для выполнения задания 1 нам понадобится:

 плата Arduino

 Breadboard

 5 проводов и/или перемычек «папа-папа»

 светодиод

 кнопка

 резистор на 220 Ом.
До нажатия кнопки:


После нажатия кнопки:



Схема подключения:



Текст программы:




Пояснение к коду:

1. 
   boolean — это глобальная переменная Ардуино, которая может принимать всего два значения – true (истина) и false (ложь);
   
2. 
   задержка delay(10); в программе позволяет избежать «дребезг контактов» кнопки и исключить ложное срабатывание.
   
3. 
   По нажатию кнопки светодиод горит красным, при повторном нажатии на кнопку светодиод не горит.
   

Блок схема к коду:




Задание 2
Для выполнения задания 1 нам понадобится:

• 
  Arduino UNO R3,
  
• 
  11 проводов,
  
• 
  сервопривод,
  
• 
  кнопка,
  
• 
  4 резистора,
  
• 
  RGB-светодиод.
  

Подключил питание: светодиод горит зеленым в состоянии покоя, сервопривод в исходном положении



Нажал на кнопку 1 раз: светодиод загорается красным, сервопривод поворачивается на 90 по часовой


Нажимаем 2 раз: светодиод меняет цвет на синий сервопривод поворачивает на 90 против часовой



И так при каждом нажатии на кнопку алгоритм повторяется.


Схема подключения:


Т екст программы:

Пояснение к коду:

Зеленый светодиод горит, когда не нажимают на кнопку, т.е. когда привод находится в состоянии покоя. Если нажали, то логическая переменная меняет свое значение на противоположное и светодиод горит красным, сервопривод на 90 по часовой поворачивается, при следующем нажатии будет также изменена логическая переменная и привод повернется в противоположную сторону (-turn) и загорится синий светодиод. При следующих нажатиях кнопки будут повторяться действия предыдущих двух условий в зависимости от состояния переменной.
Блок схема к коду:



Задание 2
Для выполнения задания 1 нам понадобится:

• 
  Arduino Uno;
  
• 
  цветные светодиоды и резисторы;
  
• 
  макетная плата;
  
• 
  провода «папа-папа», «папа-мама».
  

Работа светофора:









И так далее повторяется алгоритм.
Схема подключения:


Т екст программы:

Пояснение к коду:

1. 
   для пинов со светодиодами заданы имена с помощью директивы #define;
   
2. 
   переключение светодиодов происходит каждые три секунды, интервал можно изменить, поменяв в программе значение переменной int pause = 3000;
   
3. 
   тем самым видим работу светофора.
   

Блок схема к коду:



Ответы на контрольные вопросы:
1.Что такое Arduino?

- Arduino–это электронный конструктор и удобная платформа быстрой разработки электронных устройств для новичков и профессионалов.
2.Для чего используется Arduino?

- для быстрой разработки электронных устройств
3.Какие основные компоненты Arduino Вы знаете?

Плата ввода-вывода, среда разработки.
4. Что такое скетч?

-это программа, написанная для платформы Arduino и имеющая определенную структуру
5. Назовите 3 любые версии платформ Arduino?

-Due, Leonardo, Uno.
6. Что такое плата расширения?

- плата, вставляемая в основную плату (носитель) и располагающаяся параллельно плате-носителю.
7. Какие основные платы расширения Вы знаете?

-WiFi , Ethernet shield, Motor Shield, Xbee Shield.
ВЫВОД:
При выполнении данной лабораторной работы было изучено понятие Arduino, освоены способы программирования платформы, получены навыки работы с основными компонентами платформы Arduino.