كيف تصنع إشارة مرور عاملة باستخدام لوحة Auduino: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

إشارات المرور عبارة عن أجهزة إشارات تستخدم بشكل شائع في تقاطعات الطرق ومعابر المشاة ومواقع أخرى للتحكم في تدفقات حركة المرور. كانت إشارة المرور التي يتم تشغيلها يدويًا والتي تعمل بالغاز هي الأولى من نوعها وقد تحسنت التكنولوجيا بشكل كبير منذ تقديمها في شتاء عام 1868.

سيتناول هذا التوجيه كيفية إنشاء إشارة المرور الخاصة بك التي يتم التحكم فيها يدويًا باستخدام لوحة Auduino ، إلى جانب بعض الترميز.

اللوازم

بصرف النظر عن لوحة Auduino ، ستحتاج إلى الأجهزة التالية لإنشاء إشارة مرور يمكن التحكم فيها:

• 3 مصابيح LED (مؤشر LED واحد باللون الأحمر والأصفر والأخضر لكل منهما)
• لوح التجارب
• 3220 مقاومات
• 14 سلك توصيل
• 1 مفتاح بضغطة زر
• 1 المقاوم عالي القيمة (يفضل أن يكون المقاوم 10000)

الخطوة 1: إعداد الدائرة

قبل أن نتمكن من برمجة إشارة المرور ، نحتاج إلى إعداد دائرة بترتيب مع وضع الزر والمقاومات ومصابيح LED والأسلاك في مكانها الصحيح. ابدأ بربط لوحة Auduino بلوح التجارب ، كما هو موضح في الصورة رقم 1.

ابدأ بتوصيل زوج واحد من الأسلاك الحمراء والسوداء بقضبان الطاقة المتوازية ، والأحمر للقضيب الموجب ، والأسود للقضيب السالب. ثم قم بتوصيل زوج آخر من الأسلاك الحمراء والسوداء بمنافذ لوحة Auduino ، ويجب توصيل السلك الأحمر بفتحة 5 فولت ، ويجب توصيل السلك الأسود بفتحة GROUND الثانية. بمجرد القيام بذلك ، يمكنك إعداد المصابيح والزر والمقاومات ، كما هو موضح في الصورة رقم 2.

ابدأ بالحصول على 3220 مقاومات وقم بإعدادها في ترتيب عمودي ، متبوعًا بمصابيح LED الثلاثة ، رتب هذا الترتيب اللوني: الأحمر ، والأصفر ، والأخضر. يجب توصيل الأرجل السالبة على كل LED في نفس الصف مثل المقاومات المتعامدة معها. ضع أرجل الأزرار في القضبان المفصولة بمقسم في منتصف لوح الخبز ، جنبًا إلى جنب مع المقاوم. بمجرد القيام بذلك ، تابع توصيل الأسلاك بالمكونات التي سنحتاج إلى برمجتها في الخطوة 2. ارجع إلى الصورة رقم 3 لإنهاء توصيل الأسلاك الخاصة بك.

احصل على 10 أسلاك توصيل وربط صف LED الأحمر بالدبوس رقم 10 ، وصف LED الأصفر بالدبوس رقم 9 ، وصف LED الأخضر للدبوس رقم 8. قم بتوصيل طاقة زر الضغط والأسلاك الأرضية في الأماكن الخاصة بها ، كما هو موضح في الصورة رقم 3. أخيرًا ، قم بتوصيل الجزء العلوي من الزر الأيمن بالدبوس رقم 12. ارجع إلى جميع الصور إذا لم تكن واثقًا من صحة دائرتك. بمجرد التأكد من أن دائرتك النهائية تطابق الصورة رقم 3 ، انتقل إلى الخطوة 2.

الخطوة الثانية: برمجة الدائرة

تابع لفتح واجهة برمجة متوافقة مع لوحة Arduino (مثل TinkerCAD و Arduino IDE وما إلى ذلك) ، وانسخ الكود الموضح أعلاه. إذا تم القيام به بشكل صحيح ، يجب أن يتم إيقاف تشغيل جميع مصابيح LED في دائرتك في البداية. بمجرد الضغط على الزر ، سيضيء مؤشر LED الأخضر. مرة أخرى ، سيضيء مؤشر LED الأصفر وينطفئ مؤشر LED الأخضر. أخيرًا ، سيؤدي الضغط عليه مرة أخرى إلى إضاءة مؤشر LED الأحمر وإيقاف تشغيل مؤشر LED الأصفر. سيؤدي الضغط على هذا الزر مرة أخرى إلى إيقاف تشغيل جميع مصابيح LED وإنهاء الحلقة. سيؤدي الضغط على الزر مرة أخرى إلى تكرار حلقة إشارة المرور.

الخطوة 3: دمج شفرة مورس في إشارة المرور

بمجرد أن تشعر بالرضا عن الكود الخاص بك وترغب في تجربة شيء مختلف ، يمكنك كتابة نظام إخراج شفرة مورس من مصابيح LED الضوئية. يقوم هذا الرمز بطباعة الحرف في Serial Monitor عندما يبدأ مؤشر LED في إخراج الحرف في شفرة مورس.

ضع في اعتبارك أن نمط "SOS" يستخدم فقط مؤشر LED الأحمر لإرسال الرسالة ، بينما يستخدم نمط "VACATION" كلاً من مصابيح LED الحمراء والخضراء للتمييز بين النقاط والشرطات. إذا تم إجراؤه بشكل صحيح ، يجب أن يضيء مؤشر LED الأخضر لنمط "SOS" مرة واحدة للإشارة إلى اكتمال الدورة ، وستتم إعادة تشغيلها مؤقتًا ، ويجب أن يضيء مؤشر LED الأصفر لنمط "VACATION" بدلاً من مؤشر LED الأخضر مثل يتم استخدامه للشرطات ، ولكن هذا يخدم نفس الغرض مثل LED الأخضر في نمط "SOS". لتبديل الأنماط ، اضغط مع الاستمرار على الزر لمدة خمس ثوانٍ عندما يضيء مؤشر LED باللون الأخضر أو الأصفر في نمط "SOS" أو "VACATION" على التوالي.

الخطوة 4: الملخص

إنشاء مصباح حركة مرور يدوي مصغر

ما هي اشارة المرور؟

إشارات المرور عبارة عن أجهزة إشارات تلقائية تستخدم بشكل شائع في تقاطعات الطرق ومعابر المشاة ومواقع أخرى للتحكم في حجم حركة المرور. كانت إشارة المرور التي يتم تشغيلها يدويًا والتي تعمل بالغاز هي الأولى من نوعها وقد تحسنت التكنولوجيا بشكل كبير منذ تقديمها في شتاء عام 1868.

إنشاء الدوائر

تتكون الدائرة من لوحة توصيل أساسية ولوحة Arduino و 3 مصابيح LED و 4 مقاومات وزر ضغط واحد وأسلاك عديدة. يستغرق تجميع هذه الأداة الغريبة بعض الصبر والوقت حيث يجب أن تكون مواضع مكونات الدائرة مثالية ، حيث يمكن أن يؤدي وضع مكون واحد في المكان غير الصحيح إلى نظام دائرة معطلة وقد لا تعمل بعض الأشياء بشكل صحيح.

أساليب

يمكن أن تتضمن الطرق المختلفة مفتاحًا يدويًا يمكنه التنقل خلال المراحل الثلاث ، والتي يمكن تحقيقها باستخدام زر أو مفتاح رافعة مع العديد من "التروس". سيؤدي الضغط على زر إلى الدوران خلال المراحل الثلاث واحدة تلو الأخرى بالترتيب المناسب ، وسيؤدي تغيير "موضع" الرافعة من ناحية أخرى إلى تغيير المرحلة اعتمادًا على الموضع الموجود فيه (أي أن الطرف الأيسر للرافعة أحمر ، الوسط أصفر ، النهاية اليمنى خضراء). يمكن للأشخاص أيضًا محاولة جعل الإشارة مؤتمتة عن طريق برمجة إشارة المرور لتغيير جانب الضوء على فترات زمنية محددة (على سبيل المثال ، 30 ثانية للأخضر ، و 5 ثوان للأصفر ، و 60 للأحمر).

استنتاج

في الختام ، من الممكن إعادة إنشاء إشارة ضوئية على حجم مقياس اللوح ، وتأتي مع قيود فريدة ومتنوعة في وظيفتها وتشغيلها.

الخطوة 5: الخاتمة

بمجرد أن يصبح كل شيء في مكانه الصحيح ، تحقق مرة أخرى من أي أخطاء في الكود الذي نسخته عن طريق الكتابة للتأكد من أن كل شيء يعمل. يوجد أدناه مقطع فيديو لتسلسل شفرة مورس المدمج في دائرة إشارات المرور أثناء العمل ، جنبًا إلى جنب مع الأحرف التي يتم طباعتها في Serial Monitor!