МІНІСТЕРСТВО НАУКИ ТА ОСВІТИ УКРАЇНИ ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ Звіт з лабораторної роботи №3 по предмету «Програмування Embedded System» за темою:”ДОСЛІДЖЕННЯ АРХІТЕКТУРИ ARDUINO UNО 3 ДЛЯ УПРАВЛІННЯ PARKING SENSORS НА ОСНОВІ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ДАТЧИКА ВІДСТАНІ HC - SR04” Мета роботи: Дослідження архітектури ARDUINO UNО 3. Створення проекту в середовищі моделювання AUTODESK TINKERCAD на основі MCU ATmega 328P, з метою управління parking sensors на основі ультразвукового датчика відстані HC - SR04. Хід роботи. Для виконання лабораторної роботи я використовувала: 1) ARDUINO UNО 3. 2) Ультразвуковий датчик відстані HC - SR04. Технічні характеристики HC-SR04: - напруга живлення: +5 В - постійний струм; - робоча сила струму: 15 мА; - ефективний робочий кут: < 15°; - роздільна здатність: 0.3 см; - кут вимірювань: 30 градусів; - ширина імпульсу тригеру: 10 мікросекунд; - розміри: 45 мм x 20 мм x 15 мм. Відобразивши ці значення у 5-вольтовому діапазоні, я скористалася наступними приближениями: - 0 - 500mV: небезпечна зона парковки - червоний колір; - 500mV - 4V: зона парковки - зелений колір; - 4V - 5V: далека зона парковки - жовтий колір. 3)LCD WH1602 - дисплей на основі мікроконтролера - HD44780. Підключення LCD-дисплея відбувається наступним чином. - GND - земля (іноді пишуть Vss); - Vcc - напруга живлення +5 В (іноді пишуть Vdd); - Vo - напруга контрастності від 0В до + 5В, даний вихід треба підключити до потенціометра, для регулювання; - RS – вихід, за допомогою якого дисплей визначає, що в нього надходить: дані або команди; - RW - вихід за допомогою якого, дисплей визначає передавати або отримувати дані; - E - лінія синхронізації; - D0 - D7 – шина команд/даних - LED (+) - через резистор, що обмежує - 300Ом; - LED (-) - виходи для живлення підсвічування. Дисплей може працювати в 2-ох режимах: - режим № 1 - 8-и розрядний (тобто коли, для обміну інформацією використовуються контакти від D0 до D7), дані пересилаються за один такт; - режим № 2 - 4-х розрядний (для обміну використовуються тільки контакти D4 - D7), в цьому випадку дані пересилаються за 2 такту, спочатку старші 4 біти, потім молодші 4 біти. 4) Мультиметр. 5) Потенціометр - 2шт. 6) Світлодіод - 3 шт (червоний, зелений, жовтий). 7) Резістори - 4 шт. В програмі Autodesk Tinkercad я створила імітацію системи управління PARKING SENSORS./ Відстань ми імітуємо за допомогою потенціометра. Коли відстань більше ніж 4 метри, то світиться жовтий світлодіод./ Коли відстань до датчика становить більше ніж 0,5 метри та менше ніж 4 метри, то світиться зелений світлодіод./ Коли видстань менше ніж 0,5 метри, то світиться червоний світлодіод./ Програма написана мовою C++, з використанням бібліотеки LiquidCrystal(). // подключаем библиотеку #include <LiquidCrystal.h> // инициализируем библиотеку с портами монитора LiquidCrystal lcd(7, 6, 5, 4, 3, 2); void setup() { // вводим LCD номера колонок и рядов lcd.begin(16, 2); } void loop() { float voltage; // поставить курсор в колонку 0 и линию 0 // lcd.setCursor(0,0); //очищаем экран clearScreen(); //ставим курсор в колонку 4 линию 0 lcd.setCursor(4,0); lcd.print("SPzm20-01"); lcd.setCursor(0,1); lcd.print("[ім’я автора приховано]"); delay(1200); clearScreen(); while(true){ voltage = getVoltage(); showLength(voltage); delay(100); } clearScreen(); } void clearScreen(){ lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" "); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" "); } int getVoltage(){ float voltage = analogRead(0); return voltage; } void showLength(float voltage){ lcd.setCursor(6,1); float length = voltage/200; lcd.print(length); turnOnLED(length); } void turnOnLED(float length){ if(length > 4.0){ digitalWrite(11, 5); digitalWrite(12, 0); digitalWrite(13, 0); }else if(length > 0.5){ digitalWrite(11, 0); digitalWrite(12, 5); digitalWrite(13, 0); }else{ digitalWrite(11, 0); digitalWrite(12, 0); digitalWrite(13, 5); } } Висновок Виконав[ім’я автора приховано]ensors на основі ультразвукового датчика відстані HC - SR04.