Arduino UNO SEMAFOR 1


Semafor pro chodce/auta

Materiál

1× Arduino UNO

1× nepájivé pole

1× LED zelená

1× LED červená

2× odpor 220 - 330 Ω

5× propojovací drátek M-M

3D tisk

krabička na Arduino

krabička na nepájivé pole

semafor pro chodce

semafor pro auta

Lego konektory nebo M4 šroubky a matice

4× propojovací drátek F-M

Rozšíření

  • 1× LED červená, oranžová/žlutá, zelená + 3× odpor 220 - 330 Ω
  • další propojovací drátky M-M, F-M
  • tlačítko
  • fotorezistor, 10 kΩ
  • bzučák

Arduino UNO

LED

Proč odpor?

Maximální proud, který je schopna 1 nožička mikrokontroleru dodat je 40 mA a proud pro celý obvod je 200 mA. Můžeme tedy připojit maximálně 10 současně svítících LED s proudem 20mA, nebo použijeme nižší proud a tím zvýšíme počet LED, kterém mohou současně svítit (pro proud 10mA jich můžeme připojit 20).[1]

Barva 

Úbytek napětí

Infračervená

1,6 V

Červená

1,8 V až 2,1 V

Oranžová

2,2 V

Žlutá

2,4 V

Zelená

2,6 V

Modrá

3,0 V až 3,5 V

Bílá

3,0 V až 3,5 V

Ultrafialová

3,5 V

Ohmův zákon

Ohmův zákon říká, že elektrický proud v elektricky vodivém předmětu je přímo úměrný elektrickému napětí přiloženému na tento předmět.

1 Ω je taková hodnota elektrického odporu na kterém se při proudu 1 A vytvoří úbytek 1 V.

Příklad: Aby na diodě bylo napětí 2V při proudu 20mA, musí na rezistoru vzniknout úbytek napětí 3V (5 V - 2V). Z ohmova zákona vychází R = U/I = 3/0,02 = 150 ohmů. To je minimální hodnota předřadného rezistoru, pokud nepožadujeme maximální svit, běžně volíme menší proud a tomu odpovídající hodnotu rezistoru. Obvyklá hodnota je 330 ohmů (tj. proud diodou cca 10mA). 

Arduino zapojení 1x LED na pin 12

void setup()

{

  pinMode(12, OUTPUT);

}

void loop()

{

  digitalWrite(12, HIGH);

  delay(1000); // Wait for 1000 millisecond(s)

  digitalWrite(12, LOW);

  delay(1000); // Wait for 1000 millisecond(s)

}


Semafor pro chodce

Zapojení a simulace on-line: https://www.tinkercad.com/things/equbbpcOBw3-semafor-chodci

Programování mBlock

Zelená bude svítit 3 vteřiny, pak zhasne a na 3 vteřiny se rozsvítí červená a tak pořád dokola.


Pracovní list

Základ

  1. Zapojte červenou LED podle obrázku a zkuste ji rozblikat.

  1. Přidejte zelenou LED a přepínejte mezi zelenou a červenou LED ve zvoleném časovém intervalu.
  2. Osaďte červenou a zelenou LED semafor pro chodce.
  3. Obdobně osaďte a zapojte semafor pro auta s využitím červené, oranžové/žluté a zelené LED.
  4. Naprogramujte oba semafory tak, aby buď měli zelenou chodci nebo auta.

Rozšíření

  1. Přidejte tlačítko pro chodce.
  2. Přidejte bzučák pro zvukovou signalizaci.
  3. Přidejte světelný senzor, který bude soustavu semaforu přepínat do nočního režimu.

2019 Hanka :) http://robotika.sandofky.cz/arduino


[1] LOCKER, Martin. Průvodce > Arduino > 2. Blikáme LEDkou : Robot klub Rychnov. Robot klub Rychnov [online]. [cit. 2019-03-08]. Dostupné z: http://robotika.vosrk.cz/guide/arduino/lesson02/cs