Тинкеркад как сделать мигалку

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 19.09.2024

Сегодня в Arduino уроке рассмотрим излюбленный пример школ робототехники, светофор на Arduino. Реализация светофора на Arduino популярна, благодаря наглядному примеру работы распространённого устройства, который мы встречаем ежедневно. Помимо этого, при реализации алгоритма работы светофора можно использовать как минимальные знания в программировании Ардуино, так и более сложные алгоритмы. Что позволяет реализовать светофор с любыми знаниями в программировании.

Цель урока: Светофор на Arduino UNO.

Познакомиться подробнее с алгоритмом работы устройства, которое мы видим практически ежедневно. А также разобрать несколько вариантов написания программы реализации светофора на Arduino.

Что такое светофор?

Светофор — оптическое устройство, подающее световые сигналы, регулирующие движение автомобильного, железнодорожного, водного и другого транспорта, а также пешеходов на пешеходных переходах.

Наиболее распространены светофоры с сигналами (обычно круглыми) трёх цветов: красного, жёлтого и зелёного. В некоторых странах, в том числе и в России, вместо жёлтого используется оранжевый цвет. Сигналы могут быть расположены как вертикально (при этом красный сигнал всегда располагается сверху, а зелёный — снизу), так и горизонтально (при этом красный сигнал всегда располагается слева, а зелёный — справа). При отсутствии других, специальных светофоров, они регулируют движение всех видов транспортных средств и пешеходов.

В некоторых городах России, Украины и других стран устанавливаются светофоры с увеличенным красным сигналом (300/200/200 mm). Такие светофоры распространены в Санкт-Петербурге, Киеве, Риме и других городах.

Повсеместно распространены основные сигналы светофоров:

красный сигнал светофора запрещает проезд за стоп-линию (при её отсутствии за светофор),
жёлтый обязывает сбросить скорость и быть готовым к тому, что светофор через 0,5 — 1 сек переключится на красный,
зелёный — разрешает движение со скоростью, не превышающей максимальный уровень для данной автотрассы.

Алгоритм смены сигналов светофора на Arduino.

На просторах интернета нашел иллюстрацию отображающую алгоритм работы светофора.

Как видим, светофор должен работать вот по такому алгоритму:

Светит только красный цвет светофора.
Не выключая красный сигнал светофора, включаем желтый.
Выключаем красный и желтый, включаем зеленый.
Выключаем зеленый сигнал светофора, включаем желтый.

После чего цикл повторяем с красного сигнала светофора на Arduino.

На сайте Портал ПК делал данный урок года 2 назад. После чего мне написали достаточно много комментариев по поводу того, что нужно добавить мигание зеленым сигналом светофора. В данном уроке исправим недоработку и сделаем мигание зеленым сигналом светофора.

Как подключить светодиоды к Arduino UNO?

Схема подключения не очень сложная и для подключения нам понадобится макетная плата, 3 светодиода и 3 резистора наминало 220 Ом. А также Arduino UNO и соединительные провода.

Все соединяем по схеме.

Как собрать схему в Tinkercad смотрите в видео, которое располагается вверху статьи.

Скетч светофора на Arduino UNO.

Реализовать программу светофора на Arduino можно различными способами. Сперва рассмотрим работу светофора по алгоритму, который изображён на картинке выше.

Для этого создадим переменные и инициализируем пины как выход.

Если вы не понимаете, что написано в данных строчках, посмотрите предыдущие Arduino уроки.

В основном цикле loop() можно все реализовать, используя функции digitalWrite() и delay(). В итоге должен получиться вот такой код.

Скетч достаточно простой и без мигания зеленым цветом светофора.

А чтобы заставить мигать зеленый светодиод воспользуемся функцией for(), которую рассматривали в предыдущем уроке: Урок 4. Arduino – цикл for.

Цикл позволяющий мигать зеленым светодиодом будет таким:

При желании данный код можно немного модернизировать. Так как мы изучили булевые переменные в: Урок 3. Два светодиода. Создадим переменную

Цикл выполняется 6 раз, так как при каждом выполнении цикла мы меняем булевую переменную с HIGH на LOW и наоборот. И выполняем либо включение светодиода, либо включение. По этой причине количество раз выполнения цикла увеличивается в 2 раза.

Конечный вариант кода светофора на Arduino будет вот таким:

Загружаем код в Arduino UNO.

Arduino UNO уроки для начинающих можно использовать не только в симуляторе, но и программировать реальную Arduino UNO. Для этого полученный код можно скопировать в Arduino IDE и загрузить в отладочную плату. Подробнее о загрузке кода смотрите в предыдущем уроке.

Понравился Урок 5. Светофор на Arduino UNO. Arduino моделирование в Tinkercad? Не забудь поделиться с друзьями в соц. сетях.

А также подписаться на наш канал на YouTube, вступить в группу Вконтакте, в группу на Facebook.

Собирать мигающий светодиод своими руками нет большой необходимости. В продаже давно появились такие диоды разных моделей и цветов, и для их работы не нужно дополнительных управляющих устройств. В этой микро-лампочке внутри колбы впаяна схемка, благодаря ей и происходит мигание. Но радиолюбителю неинтересно покупать готовую технику, он хочет сделать сам.

Принцип действия светодиода

В отличие от работы обычного светодиода в схему добавляется конденсатор. Он накапливает энергию, после чего происходит лавинный пробой, и диод загорается на доли секунды. Потом снова заряжается – и снова пробой. Таким образом и происходит мигание.

Простейшая схема выглядит так:

Как сделать светодиодную мигалку своими руками

Вернемся к схеме. В ней задействованы (слева направо): светодиод, транзистор типа КТ315, резистор 1 кОм и под ним конденсатор электролитический на 16 вольт и емкостью 1000-3000 мкф.

Теперь посмотрим, как собирается подобная простая мигалка.

Что нужно

Паяльник с тонким жалом, канифоль и припой.
Транзистор КТ315 или аналог.
Светодиод.
Блок питания на 12 вольт (лучше регулируемый) или другой источник с таким напряжением.
Какой-либо корпус под вашу мигалку или конструкцию, в которую будете монтировать диод (необязательно; для пробной сборки можно выбрать спичечный коробок).

Последовательность сборки мигалки

Будем двигаться от источника питания.

Для наглядности рекомендуем посмотреть видео-инструкцию:

В итоге может получиться такая пробная мигалка:

Несколько советов

Во-первых, рекомендуем брать регулируемый блок питания. Часто даже правильно собранная схема работает неверно. В таком случае иногда достаточно немножко подкрутить входное напряжение регулятором на блоке.

Если светодиод не мигает и горит, а ваш блок питания нерегулируемый, то такая проблема решается добавочным сопротивлением (прибавка к схеме доп.резистора).

Во-вторых, покупайте только качественные детали.

Китайские аналоги мало того, что служат меньше, они порой не соответствуют заявленным характеристикам.

В-третьих, если вам кажется, что мигалка на светодиоде не пригодится вам в быту, хорошо подумайте и оглянитесь вокруг. Или поищите в интернете информацию, где их применяют. Вы наверняка найдете что-нибудь интересное.

Если же просто решили освоить азы радиолюбителя, то такого вопроса и не возникнет. Пробуйте собирать простые схемы и переходите к сложным. Например, к так называемым адресным светодиодным лентам, которые используются уже для серьезных комбинаций мигания света сразу между несколькими светодиодами, а то и десятками светодиодов.

В заключение

Опытный радиолюбитель всегда найдет применение старым деталям. В отработавших телевизорах, радиоприемниках и другой технике можно найти редкие транзисторы, тиристоры, резисторы, конденсаторы, диоды и прочие радиодетали.

Один умелец, например, сделал мигалку для игрушечной пожарной машины. Почему бы и нет.

Пишите комментарии, если вас заинтересовали мигающие светодиоды. И не забывайте делиться статьей в соц.сетях!

Устанавливать проблесковый маячок на то или иное транспортное средство следует с учетом нормативно-правовых документов и требований ПДД. В противном случае водитель-лихач может быть оштрафован сотрудниками ГАИ.

Зачем нужен проблесковый маячок

Под автомобильной мигалкой (именно так называют маячок большинство участников дорожного движения и пешеходы) понимают специальный световой сигнал, задача которого состоит в привлечении внимания водителей. Он информирует автолюбителей и пешеходов о том, что машина, на которой он установлен, имеет приоритет проезда перед иными участниками движения по дорогам.

Сейчас четко определены цвета, которые могут иметь проблесковые маячки, ГАИ строго следит за тем, чтобы такие спецсигналы монтировались исключительно на ТС, имеющие право передвигаться с мигалками. Цвет каждого сигнала дает водителю определенные приоритеты и имеет конкретные функции:

синий: такими маяками оснащаются машины ФСО и российских служб экстренного реагирования;
красный: его устанавливают как добавочный на транспорт, принадлежащий ФСБ, ГАИ, ВАИ и ФСО;
лунно-белый: сигнал, который передает информацию о нападении на инкассаторские машины (соответственно, именно они оснащаются такой мигалкой);
желтый или оранжевый: им могут пользоваться авто, которые транспортируют негабаритные и опасные грузы, а также коммунальный транспорт.

Все указанные маячки обязаны иметь сертификат ЕЭК ООН N 65 и отвечать требованиям стандарта Р 50574, утвержденного в 2002 году.

Как устроена обычная автомобильная мигалка

Плафон устройства производят из поликарбоната особого состава, который отличается повышенной ударопрочностью. Кроме того, чаще всего используют материал, способный эффективно противостоять ультрафиолетовому излучению. В качестве светоизлучающего элемента в мигалках применяют матрицу светодиодов, лампу-вспышку с ксеноновым светом, обычную лампу накаливания, оснащенную дополнительно рефлектором вращающегося типа.

Как правило, описываемый специальный сигнал монтируется на крышу автомобиля, так как это самое заметное место любого транспортного средства. Питается маячок от бортовой сети, он может быть встроенным в сигнальные балки, съемным либо представлять собой стационарную конструкцию.

Стационарные изделия при помощи винтов подсоединяют к крыше кузова либо кабины. А съемные мигалки обычно крепят, используя магнит. После того, как необходимость движения под спецсигналом оканчивается, его просто-напросто убирают. Отметим, что размещение мигалки в салоне авто категорически запрещается.

Некоторые умельцы делают проблесковый маячок своими руками. Это несложно, если иметь элементарные представления о том, как собрать печатную плату с использованием нескольких резисторов, транзисторов и светодиода.

Какие приоритеты на дороге имеют машины с маяком?

Когда по улице движется ТС с включенной мигалкой, все остальные машины должны уступить ему дорогу и не осуществлять каких бы то ни было маневров. Таким преимуществом не обладают авто коммунальных служб (оранжевый, желтый сигнал). Они могут лишь отступать от требований дорожной разметки и установленных знаков.

Если водитель не уступает дорогу машине со специальным сигналом, его могут лишить прав на 1–3 месяца либо выписать штраф до 500 рублей. Также предусмотрен и штраф за проблесковый маячок, который автолюбитель монтирует на свой автомобиль на незаконных основаниях.

Схема светодиодной мигалки

Основой устройства является мигающий светодиод красного свечения HL3 последовательно, с которым включено два обычных красных светодиода HL1 и HL2. Когда вспыхивает мигающий светодиод HL3, вместе с ним загораются и светодиоды HL1 и HL2.

При этом открывается диод VD1, который шунтирует зеленые светодиоды HL4-HL6, которые при этом гаснут.

Когда мигающий светодиод HL3 гаснет, вместе с ним гаснут светодиоды HL1 и HL2, при этом загорается группа зеленых светодиодов HL4-HL6.

Затем весь цикл повторяется. Более подробно вы можете посмотреть про мигалку на этом видео:

Простая мигалка

Поделитесь полезными схемами

Еще с незапамятных времен некоторые люди предпочитали проводить время за игрой.

Принципиальная схема светодиодного термометра для скутера или мотоцикла, с применением микроконтроллера PIC12F675.

Напржение с вторичной обмотки выпрямляем мощным диодом Шоттки, можно использовать любые импульсные диоды на 3-5 ампер. После моста стоит сглаживающий фильтр - конденсатор и дроссель и конечно же стабилизатор на 15 вольт.

Схема ступенчатого регулятора температуры электрокамина, с применением микроконтроллера PIC16F628.

Читайте также: