Bagaimana Membuat Pengawal Lampu Lalu Lintas Berasaskan Arduino?

Lampu isyarat adalah peranti isyarat yang digunakan untuk mengawal aliran lalu lintas di persimpangan jalan, penyeberangan pejalan kaki, dan lokasi lain. Ia adalah gabungan tiga warna cahaya iaitu Merah, Kuning dan Hijau. Lampu merah memberitahu orang-orang untuk berhenti, kuning memberitahu untuk bersiap-siap atau menghidupkan enjin jika dimatikan dan lampu hijau menunjukkan bahawa anda sudah jelas untuk terus maju.



Lampu isyarat

Dalam projek ini, kita akan membuat sistem isyarat lalu lintas 4 arah menggunakan mikrokontroler. Kami akan membakar a Kod C di papan Arduino Uno untuk memberitahu cara menghidupkan dan mematikan LED supaya masa pensuisan yang sempurna dapat dicapai dalam proses pemberian isyarat. 4 kombinasi 4 LED akan digunakan dan diletakkan di papan roti untuk tujuan ujian.



Bagaimana Membuat Isyarat Lalu Lintas 4 Hala Menggunakan Seeeduino v4.2?

Isyarat trafik adalah perkara terpenting yang dipasang di jalan raya untuk memastikan aliran lalu lintas yang lancar dan stabil dan meminimumkan kemungkinan berlakunya kemalangan. Kita boleh membuat projek ini di papan roti kecil. Marilah kita mengumpulkan beberapa maklumat mengenai projek ini dan mula bekerja.



Langkah 1: Mengumpulkan Komponen

Pendekatan terbaik untuk memulakan sesuatu projek adalah dengan membuat senarai komponen lengkap pada permulaan dan menjalani kajian ringkas setiap komponen. Ini membantu kita dalam mengelakkan kesulitan di tengah-tengah projek. Senarai lengkap semua komponen yang digunakan dalam projek ini diberikan di bawah.



  • Seeeduino V4.2
  • Wayar Pelompat
  • LED (4xGreen, 4xYellow, 4xRed)
  • 12V AC ke DC Adapter

Langkah 2: Mengkaji Komponen

Sekarang kerana kita mengetahui abstrak projek kita dan kita juga mempunyai senarai lengkap semua komponen, mari kita melangkah selangkah ke depan dan menjalani kajian ringkas mengenai komponen yang akan kita gunakan.

Seeeduino v4.2 adalah salah satu papan serasi Arduino terbaik di dunia yang berdasarkan mikrokontroler Atmega 328 MCU. kerana senang digunakan, lebih stabil dan kelihatan lebih baik daripada papan lain. Ia berdasarkan bootloader Arduino. ia mempunyai ATMEGA16U2 sebagai penukar UART-ke-USB kerana ia boleh digunakan sebagai cip FTDI. ia disambungkan ke komputer dengan menggunakan kabel USB mikro yang secara amnya disebut kabel android. Soket DC juga boleh digunakan untuk menghidupkan papan. kuasa input mestilah dari 7V hingga 15V.

Seeeduino



KE Papan roti adalah peranti tanpa solder. Ia digunakan untuk membuat dan menguji litar elektronik dan reka bentuk prototaip sementara. Sebilangan besar komponen elektronik hanya disambungkan ke papan roti hanya dengan memasukkan pin mereka di papan roti. Jalur logam diletakkan pada lubang papan roti dan lubang disambungkan dengan cara tertentu. Sambungan lubang ditunjukkan dalam rajah di bawah:

Papan roti

Langkah 3: Prinsip Kerja

Mari kita ikuti pengenalan ringkas mengenai prinsip kerja projek Laluan Laluan 4 arah. Oleh kerana ini adalah 4 arah, kita akan memerlukan dua belas LED dan empat kombinasi tiga LED. Kodnya ditulis supaya jika satu kombinasi menunjukkan lampu hijau, semua kombinasi lain akan menunjukkan cahaya merah. Sekiranya isyarat berubah dari hijau ke kuning atau merah ke kuning, kombinasi LED yang lain juga akan menunjukkan urus niaga dari merah ke kuning atau kuning ke merah masing-masing.

Ini semua akan dilakukan dengan kelewatan masa antara peralihan isyarat. Contohnya, LED akan kekal hijau selama hampir lima belas saat, LED akan kekal kuning selama hampir dua saat. Tempoh LED Merah bergantung pada tempoh LED hijau. Ini bermaksud bahawa jika LED berwarna hijau selama lima belas saat, semua LED merah yang lain akan menyala selama lima belas saat.

Langkah 4: Membuat Litar

Sekarang setelah kita mengetahui kerja utama komponen, marilah kita bergerak maju dan mula memasang komponen untuk membuat litar. Ikuti langkah-langkah berikut untuk menyambungkan semua komponen dengan betul di papan roti.

  1. Pertama sekali, ambil semua LED dan sambungkannya di papan roti dengan urutan yang betul seperti merah, kuning dan hijau.
  2. Buat sambungan biasa dari kawasan LED. Lebih baik menyambungkan perintang 220 ohm ke terminal positif LED.
  3. Sekarang Sambungkan wayar penyambung dengan sewajarnya.
  4. Sekarang sambungkan LED ke Arduino seperti yang ditunjukkan dalam rajah litar di bawah. LED-1, LED-2 hingga LED-12 akan disambungkan ke pin1, pin2 hingga pin12 dari papan Arduino Uno.
  5. Muat naik kod di Arduino Uno dan hidupkan dengan menggunakan Laptop atau penyesuai AC ke DC.
  6. Litar akan kelihatan seperti gambar di bawah:

    Rajah Litar

Langkah 5: Bermula dengan Arduino

Sekiranya anda tidak biasa dengan Arduino IDE sebelumnya, jangan risau kerana di bawah ini, anda dapat melihat langkah-langkah yang jelas untuk membakar kod pada papan mikrokontroler menggunakan Arduino IDE. Anda boleh memuat turun versi terbaru Arduino IDE dari di sini dan ikuti langkah-langkah yang dinyatakan di bawah:

1). Apabila papan Arduino disambungkan ke PC anda, buka 'Panel kawalan' dan klik 'Perkakasan dan Bunyi'. Kemudian klik pada 'Peranti dan Pencetak'. Cari nama port yang menghubungkan papan Arduino anda. Dalam kes saya, ia adalah 'COM14' tetapi mungkin berbeza pada PC anda.

Mencari Pelabuhan

2). Sekarang buka Arduino IDE. Dari Alat, tetapkan papan Arduino ke Arduino / Genuino UNO.

Menetapkan Papan

3). Dari menu Alat yang sama, tetapkan nombor port yang anda lihat di panel kawalan.

Menetapkan Pelabuhan

4). Muat turun kod yang dilampirkan di bawah dan salin ke IDE anda. Untuk memuat naik kod, klik pada butang muat naik.

Muat naik

Anda boleh memuat turun kod dengan klik di sini.

Langkah 6: Kod

Kod ini dikomentari dengan baik dan jelas tetapi masih terdapat sebahagian kod yang dijelaskan secara ringkas di bawah.

1. Pada permulaan, semua pin dinamakan, yang akan disambungkan ke Arduino kemudian.

int led1 = 1; // lampu merah 1 int led2 = 2; // lampu kuning 1 int led3 = 3; // lampu hijau 1 int led4 = 4; // lampu merah 2 int led5 = 5; // lampu kuning 2 int led6 = 6; // lampu hijau 2 int led7 = 7; // lampu merah 3 int led8 = 8; // lampu kuning 3 int led9 = 9; // lampu hijau 3 int led10 = 10; // lampu merah 4 int led11 = 11; // lampu kuning 4 int led12 = 12; // lampu hijau 4

2. persediaan tidak sah () adalah fungsi di mana kita menyatakan semua pin papan Arduino akan digunakan sebagai INPUT atau OUTPUT. Baud Rate juga ditetapkan dalam fungsi ini. Baud Rate adalah kelajuan komunikasi dalam bit sesaat di mana papan mikrokontroler berkomunikasi dengan peranti luaran. Fungsi ini hanya berjalan sekali apabila butang aktif dari papan mikrokontroler ditekan.

persediaan tidak sah () {Serial.begin (9600;) // Baud Rate ditetapkan ke 9600 pinMode (led1, OUTPUT); // Semua pin yang disambungkan ke LED ditetapkan sebagai OUTPUT pinMode (led2, OUTPUT); pinMode (led3, OUTPUT); pinMode (led4, OUTPUT); pinMode (led5, OUTPUT); pinMode (led6, OUTPUT); pinMode (led7, OUTPUT); pinMode (led8, OUTPUT); pinMode (led9, OUTPUT); pinMode (led10, OUTPUT); pinMode (led11, OUTPUT); pinMode (led12, OUTPUT); }

3. gelung void adalah fungsi yang berjalan berulang kali dalam satu gelung. Dalam fungsi ini, kami akan membuat kod keseluruhan prosedur di mana mikrokontroler akan mengawal LED luaran. Sebilangan kecil kod diberikan di bawah. Di sini lampu hijau dari sisi pertama menyala dan semua sisi lain menyalakan lampu merah mereka. Lampu ini akan kekal dalam keadaan ini selama 15 saat. Selepas 15 saat, lampu kuning dari sisi pertama dan kedua akan menyala dua sisi yang lain akan menyala lampu merah mereka. Selepas kelewatan dua saat, bahagian pertama akan menyalakan lampu merah dan sisi kedua akan menyalakan lampu hijau. Ini akan berlaku sehingga keempat-empat sisi menyalakan lampu hijau mereka, pada gilirannya dan kemudian gelung itu akan berulang.

digitalWrite (led1, RENDAH); // Lampu merah dari sisi pertama dimatikan digitalWrite (led2, LOW); // lampu kuning f sisi pertama dimatikan digitalWrite (led3, TINGGI); // Green Light of First ada pada digitalWrite (led4, TINGGI); // Lampu merah dari sisi konfonf ada pada digitalWrite (led5, LOW); // cahaya kuning dari sisi kedua dimatikan digitalWrite (led6, LOW); // lampu hijau sisi kedua dimatikan digitalWrite (led7, TINGGI); // Lampu merah dari sisi ketiga ada di digitalWrite (led8, LOW); // cahaya kuning dari sisi ketiga dimatikan digitalWrite (led9, LOW); // lampu hijau dari sisi ketiga dimatikan digitalWrite (led10, TINGGI); // lampu merah sisi keempat ada di digitalWrite (led11, LOW); // cahaya kuning dari sisi keempat dimatikan digitalWrite (led12, LOW); // lampu hijau sisi keempat mati kelewatan (15000); // kerana kelewatan 15 saat, lampu hijau dari sisi pertama dan lampu merah dari tiga sisi yang lain akan tetap dihidupkan selama 15 saat digitalWrite (led1, LOW); // lampu merah dari sisi pertama dimatikan digitalWrite (led2, TINGGI); // Lampu kuning dari sisi pertama terdapat pada digitalWrite (led3, LOW); // lampu hijau dari sisi pertama dimatikan digitalWrite (led4, LOW); // lampu merah sisi kedua dimatikan digitalWrite (led5, TINGGI); // Lampu kuning dari sisi kedua terdapat pada digitalWrite (led6, LOW); // lampu hijau sisi kedua dimatikan digitalWrite (led7, TINGGI); // Lampu merah dari sisi ketiga ada di digitalWrite (led8, LOW); // cahaya kuning dari sisi ketiga dimatikan digitalWrite (led9, LOW); // lampu hijau dari sisi ketiga dimatikan digitalWrite (led10, TINGGI); // lampu merah sisi keempat ada di digitalWrite (led11, LOW); // cahaya kuning dari sisi keempat dimatikan digitalWrite (led12, LOW); // lampu hijau dari sisi keempat dimatikan (2000); // kerana kelewatan 2 saat, lampu kuning dari sisi pertama dan kedua akan terus dihidupkan

Jadi, ini adalah keseluruhan prosedur untuk membuat isyarat lalu lintas 4 arah. Sekarang, anda boleh menikmati membuatnya untuk pembelajaran atau projek sekolah anda.