Arduino एलसीडी मुखबिर

Arduino के रूप में इस तरह के एक शौक में दिलचस्पी होने के बाद, मुझे जल्द ही एहसास हुआ कि इस अद्भुत परियोजना का सार मेरे जैसे उन लोगों को अनुमति देना था, जो सर्किटरी, सोल्डरिंग और माइक्रोक्रेसीट्स में कुछ भी नहीं समझते थे, लेकिन प्रोग्रामिंग में थोड़ी समझ के साथ, व्यक्तिगत कंप्यूटर काम के अलावा कुछ भी बनाने के लिए; एक प्रोग्रामर और इस विषय पर किसी विशेष ज्ञान के बिना माइक्रोकंट्रोलर फ्लैश करें।

इसलिए, मैं इस परियोजना के प्रचार में मदद करना चाहता हूं - प्रोग्रामर, यह आपके लिए एक महान मनोरंजन है!

जबकि मेरी अगली मोबाइल परियोजना के लिए मोटर्स रूसी पोस्ट के तीन सबसे तेज गैस्ट्रोपॉड घोड़ों द्वारा परेशान एक वैगन में यात्रा कर रहे हैं, मैंने कल्पना की और कहा, "Arduino LCD Informer" नामक एक और (वार्म-अप) परियोजना को लागू किया जाना चाहिए। परियोजना का सार यह है कि Arduino कंप्यूटर से प्राप्त एलसीडी डेटा पर प्रदर्शित होता है। एक कंप्यूटर पर, उन्हें एक अलग कार्यक्रम द्वारा एकत्र और भेजा जाता है।

सामग्री

परियोजना के लिए हमें आवश्यकता होगी:

Arduino

इस स्मार्ट और निपुण बच्चे के पास न केवल दिमाग (ATmega328) है, बल्कि संवेदी अंग और जोड़तोड़ भी हैं - इनपुट और आउटपुट दोनों ही विभिन्न सेंसर से जानकारी प्राप्त करते हैं और विभिन्न उपकरणों, जैसे कि मोटर्स, एलईडी, और निश्चित रूप से एलसीडी को कमांड भेजते हैं। -screens। इसके अलावा, कंप्यूटर के साथ यूएसबी कनेक्शन का उपयोग न केवल इसके लिए तैयार कार्यक्रमों को अपलोड करने के लिए किया जाता है, बल्कि कंप्यूटर पर चलने वाले कार्यक्रमों के साथ दो-तरफा संचार के लिए भी किया जाता है।

एलसीडी पाठ स्क्रीन

हमें सबसे सामान्य मॉडल, MT - 20S4A (MELT), HD44780 (हिताची), KS0066 (सैमसंग) या उनके एनालॉग्स की आवश्यकता है।
मैं MELT की सलाह देता हूं - मेरे पास एक है। एक गर्वित शिलालेख दिल को गर्म करता है - “मेल्ट। रूस में बनाया गया। ” हम घरेलू निर्माता का समर्थन करेंगे! इसके अलावा, स्क्रीन न केवल साफ और सुव्यवस्थित बनाई जाती है, बल्कि साइरिलिक वर्णमाला के समर्थन से भी बनाई जाती है, जिसके बारे में बाद में।

ब्रेड काटने के लिए बोर्ड

ब्रेडबोर्ड, जैसा कि हमारे विदेशी विरोधियों ने इसे नाम दिया, और हमारी राय में - एक प्रोटोटाइप बोर्ड। संक्षेप में संक्षेप में बताऊंगा। बोर्ड के साथ प्रवाहकीय सामग्री की समानांतर रेखाएं हैं। यदि आप तारों को छेद में चिपकाते हैं, तो इसके ऊपर और नीचे के सभी छेद (यदि आप बोर्ड को लगाते हैं ताकि केंद्रीय पट्टी दाएं से बाएं - जैसे कि फोटो में हो) से जुड़ा होगा। अधिक सटीक रूप से, सब कुछ केंद्रीय पट्टी तक है - इसके दोनों किनारों पर बोर्ड के दो असंबद्ध भाग हैं।
इस प्रकार, टांका लगाने के बिना, घुमा, शोर और धूल के बिना, आप आसानी से वायरिंग, योजना और डिवाइस की संचालन योजना की तुरंत जांच कर सकते हैं। एक छेद करने के लिए पोस्टिंग, दूसरा अगले करने के लिए, और संपर्क तैयार है।
मध्यम और बड़े बोर्डों पर, कंडक्टर के दो स्ट्रिप्स किनारे पर प्रदान किए जाते हैं, एक जमीन के लिए, एक शक्ति के लिए - क्योंकि ये दो संपर्क सबसे अधिक बार आवश्यक होते हैं।

तार नूडल

आरामदायक वर्तमान प्रवाह के लिए डिज़ाइन किया गया। आमतौर पर एक छोर Arduina के इनपुट-आउटपुट और दूसरे में - बोर्ड में, या सेंसर में फंस जाता है। शॉर्ट जम्पर वायरिंग का उपयोग करना भी सुविधाजनक होगा।

रास्पबेरी जाम के साथ चीज़केक

खाली पेट पर काम करना न केवल हानिकारक है, बल्कि बेकार भी है। और काम के दौरान, अपने आप को सिर्निकी-अन्य के साथ पुरस्कृत करना सुखद है। कॉटेज पनीर पेनकेक्स के लिए, हमें कॉटेज पनीर (आइसोमोर्फिक-चिकनी नहीं, बल्कि एक सामान्य अनाज के आकार के साथ) की आवश्यकता होती है - 400 ग्राम कॉटेज पनीर, 2 अंडे, 50 ग्राम चीनी, आधा चम्मच (चाय) सोडा, एक चुटकी नमक। हिलाओ, और फिर सरगर्मी, धीरे-धीरे आटा जोड़ें, केवल लगभग 200 ग्राम। फिर आटे को ढककर 2 घंटे के लिए छोड़ दें। फिर एक छोटी मात्रा में तेल के साथ कड़ाही को गर्म करें, कोलबोक को रोल करें, उन्हें चपटा करें और उन्हें भूनें।
खैर, फिर ऊपर से स्वाद जोड़ें - किसके लिए रास्पबेरी जाम, किसके लिए गाढ़ा दूध, किसके लिए ...

तैयारी

विधानसभा।

एलसीडी के लिए कृपया हमें इसके नरम, गर्म, लगभग दीपक नारंगी प्रकाश के साथ रोशन करने के लिए, इसे शक्ति (और जमीन), और आउटपुट जानकारी के साथ प्रदान करना आवश्यक है, इसे Arduino आउटपुट से कनेक्ट करें।

यदि आपके बोर्ड में जमीन और भोजन के लिए स्ट्रिप्स हैं, तो आप उन्हें Arduino से वहीं ला सकते हैं। लेकिन निराशा न करें - यदि वे वहां नहीं हैं, तो हम प्रबंधन करेंगे और इसी तरह।



फोटो देखें - पिंस 1, 3 और 5 को जमीन से कनेक्शन की आवश्यकता होती है। हम पहली पिन के अनुरूप बोर्ड पर छेद की पंक्ति में जीएनडी (नीला) के रूप में चिह्नित अरडीनो संपर्क से तार खींचते हैं, और तीसरी और 5 वीं पंक्तियों (जो तीसरे और 5 वें संपर्क में जाते हैं) को हम जम्पर की पहली पंक्ति से खींचते हैं। लाल और पीला)।

चेतावनी!

1) जब बिजली Arduino से डिस्कनेक्ट हो जाती है तो हम सभी तारों को प्लग करने का काम करते हैं - usb और पावर कनेक्टर के माध्यम से!
वैसे, इसलिए, मैं Arduino को दो केबलों के माध्यम से USB से जोड़ने की सलाह देता हूं - एक नियमित USB, दूसरा एक एक्सटेंशन कॉर्ड। इस प्रकार, कंप्यूटर या Arduino पर USB पोर्ट को अनवरोधित करने के बजाय, आपको केवल एक्सटेंशन कॉर्ड और केबल के बीच कनेक्शन बिंदु को अलग करना होगा।

2) विभिन्न एलसीडी कॉन्टेक्ट नंबर अलग-अलग हो सकते हैं। अपनी स्क्रीन पर निर्देश पढ़ें। इसके अलावा, संपर्कों की संख्या बाएं से दाएं - 1, 2, 3, .., 16 - और, उदाहरण के लिए, 14, 13, 12, .., 2, 1, 15, 16 हो सकती है। संपर्क बहुत पर गिने जाने चाहिए। स्क्रीन।

यदि आप एक शुरुआती arduinist हैं और पता नहीं है कि मिलाप कैसे किया जाता है, तो पहले से ही टांके वाले पैरों-संपर्कों के साथ एक स्क्रीन ऑर्डर करना सुनिश्चित करें। सभी संपर्कों में एक मानक कदम है, इसलिए हमारी सोलह-फुट स्क्रीन आसानी से बोर्ड में चिपक जाएगी। हम पैरों में छड़ी करते हैं - केंद्रीय पट्टी के समानांतर पैरों की एक पंक्ति और उसके करीब ताकि पट्टी के इस तरफ बोर्ड का शेष भाग चिपके तारों के लिए सुलभ रहे।

इसलिए, Arduino पिन से तार खींचकर बोर्ड को 5V चिह्नित किया, हम 5 वोल्ट को 2 वें (पावर) और 15 वें (बैकलाइट) संपर्कों को आपूर्ति करते हैं। पृथ्वी - 1, 3, 5, 16।
इसी समय, 3 संपर्क विपरीत है, अधिक से अधिक वोल्टेज, छवि को धुंधला करता है। पृथ्वी = 0 = उच्चतम विपरीत।

उसके बाद, आप Arduino (usb से कनेक्ट करें) चालू कर सकते हैं और देखें कि क्या एलसीडी जलाया गया है। यदि हां, तो बधाई! आप खुद को चीज़केक के साथ पुरस्कृत कर सकते हैं। और फिर से Arduino को सत्ता से हटा दिया!

अगला, स्क्रीन नियंत्रण संपर्कों को कनेक्ट करें। 4 - अरुडिनो के 4 वें निकास के लिए। (इस परियोजना में हमारे द्वारा किए गए सभी आउटपुट अरुडिनो पर डिजिटल रूप से चिह्नित हैं)। यह एक एड्रेस सिग्नल है।
स्क्रीन का 6 वाँ संपर्क - अरुडिनो का 5 वाँ संपर्क। यह एक्सेस अनुमति है।

आगे के डेटा चैनल:
एलसीडी - Arduino
11 - 10
12 - 11
13 - 12
14 - 13

मेरे काम का परिणाम पहली फोटो में दिखाई दे रहा है। तारों को बड़े करीने से एक गाँठ में इकट्ठा किया जाता है, और स्थिरता के लिए, स्क्रीन को सुरुचिपूर्ण समर्थन से सुसज्जित किया जाता है, बच्चों के धातु के डिजाइनर से लिया जाता है, आवश्यक वक्र में झुकता है। यह एक विशेष रूप से प्रदान किए गए बढ़ते छेद में 3 मिमी के व्यास के साथ बोल्ट द्वारा स्क्रीन से जुड़ा हुआ है।

आप कोड कर सकते हैं!

सॉफ्टवेयर

Arduino स्केच

Arduino के लिए प्रोग्राम लिखने और उन्हें इसे भेजने के लिए, आपको एक शेल की आवश्यकता है जिसे यहाँ से डाउनलोड किया जा सकता है: arduino.cc/en/Main/Software

संक्षेप में उपयोग के बारे में। हम Arduino कनेक्ट करते हैं, टूल / बोर्ड में इसके प्रकार (मेरे मामले में यह Arduino Uno है) का चयन करें, फिर उपकरण / सीरियल पोर्ट में पोर्ट नंबर - आमतौर पर यह COM1 के अलावा एक पोर्ट है। मुझे COM9 मिला।
फिर हम प्रोग्राम लिखते हैं। एक चेकमार्क वाला बटन प्रोग्राम की जाँच करता है, एक तीर सही संकलन करता है और Arduino पर अपलोड करता है।

Arduino जो प्रोग्राम करता है उसे स्केच कहा जाता है, और इसमें तीन भाग होते हैं। सबसे पहले, आवश्यक पुस्तकालय जुड़े हुए हैं। फिर सेटअप फ़ंक्शन सामग्री से भर जाता है, जिसे एक बार स्वचालित रूप से निष्पादित किया जाता है। सभी उपकरण इनिशियलाइज़ेशन इसमें होते हैं।
फिर मुख्य फ़ंक्शन, लूप आता है, जो स्वचालित रूप से एक अनंत लूप में निष्पादित होता है।

आइए पहला स्केच कार्यक्रम लिखें:

// एलसीडी के साथ काम करने के लिए लाइब्रेरी को कनेक्ट करें
#include <LiquidCrystal.h>

शून्य सेटअप ( )
{
// डेटा पिन निर्दिष्ट करके एलसीडी को इनिशियलाइज़ करें
लिक्विड क्रिस्टल एलसीडी ( 4 , 5 , 10 , 11 , 12 , 13 ) ;

// स्क्रीन आयाम निर्दिष्ट करें और काम करना शुरू करें
एलसीडी। शुरू ( 20 , 4 ) ;

// पहली पंक्ति लिखें
एलसीडी। प्रिंट ( "हैलो, दुनिया!" ) ;

// कर्सर को दूसरी पंक्ति में ले जाएं, पहला कॉलम (0 से क्रमांकन)
एलसीडी। setCursor ( 0 , 1 ) ;

// दूसरी पंक्ति लिखिए
एलसीडी। प्रिंट ( "आई लव हबर!" ) ;
}

शून्य लूप ( )
{
// करने के लिए कुछ खास नहीं
}

अब हम अपने कार्य की ओर मुड़ते हैं।
हमें एक स्केच की आवश्यकता है जो एलसीडी पर डेटा प्रदर्शित करेगा, और हमें एक प्रोग्राम भी चाहिए जो कंप्यूटर पर काम करेगा, इस डेटा को इकट्ठा करेगा और इसे Arduino पर भेज देगा।

जिस भाषा में आप कंप्यूटर के लिए प्रोग्राम लिख सकते हैं उसका चुनाव आपके पास रहता है - कोई भी भाषा जो आपको COM पोर्ट के साथ काम करने की अनुमति देती है। बेशक, सी ++ में इस तरह के कार्यक्रम को लिखना सबसे अच्छा था - यह थोड़ा मेमोरी लेता है, पृष्ठभूमि में लटका हुआ है और लटका हुआ है। दुर्भाग्य से, मेरे पास C ++ में इस तरह के कार्यक्रम को लिखने के लिए पर्याप्त ज्ञान नहीं है, इसलिए, मैं जो जानता हूं - पर्ल पर लिखूंगा।

किसी प्रोजेक्ट के लिए काम करने वाला स्केच इस तरह दिख सकता है:

#include <LiquidCrystal.h>

// आरएस, ई, डीबी 5, डीबी 6, डीबी 7, डीबी 8
लिक्विड क्रिस्टल एलसीडी ( 4 , 5 , 10 , 11 , 12 , 13 ) ;

int inb = 0 ;
int pos = 0 ;
int line = 0 ;

शून्य सेटअप ( )
{
सीरियल। शुरू ( 9600 ) ;
एलसीडी। शुरू ( 20 , 4 ) ;
}

शून्य लूप ( )
{
एलसीडी। setCursor ( पॉज़, लाइन ) ;
अगर ( धारावाहिक उपलब्ध है ) ( 0 ) {}
inb = सीरियल। पढ़ें ( ) ;

if ( char ( inb ) == '|' ) {
पद = 0 ;
लाइन ++ ;
}
अगर ( चार ( inb ) == '&' ) {
पद = 0 ;
पंक्ति = 0 ;
}
और {
एलसीडी। प्रिंट ( चार ( inb ) ) ;
पॉस ++ ;
}
एलसीडी। setCursor ( पॉज़, लाइन ) ;
}
}

Arduino डेटा की शुरुआत का इंतजार करता है, और तुरंत इसे स्क्रीन पर प्रदर्शित करता है।
प्रतीक | वर्तमान डेटा सेट के अंत में एक पंक्ति फ़ीड के रूप में काम करेगा, और -।

डेटा एकत्र करने और उन्हें पोर्ट पर भेजने का कार्यक्रम।

कार्यक्रम में, हम डेटा एकत्र करने के लिए आवश्यक पुस्तकालयों को जोड़ते हैं, फिर हम सब कुछ इनिशियलाइज़ करते हैं, और फिर एक लूप में हम एकत्रित डेटा वाली एक लाइन बनाते हैं और इसे पोर्ट पर भेजते हैं।

#! / usr / बिन / पर्ल

# आवश्यक मॉड्यूल कनेक्ट करें
LWP का उपयोग करें :: सरल ;
एनकोड qw का उपयोग करें ( from_to _utf8_off ) ;
Win32 का उपयोग करें :: SerialPort ;
Win32 :: API :: प्रोटोटाइप का उपयोग करें ;
Win32 का उपयोग करें :: SystemInfo ;
Win32 का उपयोग करें :: DriveInfo ;
निरंतर { IDLE => 0 , KERNEL => 1 , USER => 2 } का उपयोग करें ;

# फ़ंक्शन को Win32 API से कनेक्ट करें
InitWin32 ( ) ;

# टिक्स का मूल्य प्रारंभ करें
@ पूर्वकाल = सिस्टमटाइम्स ( ) ;

# Arduino के साथ संचार के लिए पोर्ट सेट करें
$ बंदरगाह = InitSerial ( ) ;

# मोबियस चक्र
जबकि ( 1 ) {

# हम एक लाइन बनाते हैं
$ डेटा = स्प्रिंटफ ( "CPU:% 3D %% C:% 03d Gb | MEM:% 3D %% D:% 03d Gb |"
"T:% 02d'C P:% 03d |% 02d% -8s% 02d:% 02d | & | ,
CPU ( ) , डिस्क ( 'C' ) , MEM ( ) , डिस्क ( 'D' ) , मौसम ( 'मास्को' ) , डेटटाइम ( )
) ;

# पोर्ट के लिए आउटपुट
जबकि ( $ डेटा = ~ s / ( । ) // s ) {
$ बंदरगाह -> लिखना ( $ 1 ) ;
$ पोर्ट -> लुक ;
}

# प्रतीक्षा कर रहा है
नींद ( 10 ) ;
}

कोड के साथ लेख को अव्यवस्थित नहीं करने के लिए, मैं उपयोग किए गए कार्यों का विवरण देता हूं, और पूर्ण कार्यक्रम को लेख के अंत में लिंक से डाउनलोड किया जा सकता है।

InitSerial - perl से पोर्ट के साथ काम करने के लिए आवश्यक सेटिंग्स बनाता है (Win32 :: SerialPort मॉड्यूल)

क्लोजपोर्ट - सही ढंग से पोर्ट को समाप्त कर देता है ताकि इसे अगली शुरुआत में समस्याओं के बिना फिर से शुरू किया जा सके। प्रोग्राम इंटरप्ट सिग्नल पर हैंग हो जाता है।

सीपीयू - सीपीयू लोड को गिना जाता है। स्ट्रीट मैजिक (सिस्टमटाइम्स फ़ंक्शन) का उपयोग करता है, जो मैंने कहीं जासूसी की। लोड की गणना करने के लिए, यह कर्नेल 32 लाइब्रेरी गेटसिस्टमटाइम्स के फ़ंक्शन का उपयोग करता है, जो कि इनिटविन 32 फ़ंक्शन (Win32 :: API :: प्रोटोटाइप मॉड्यूल) में प्रोग्राम से जुड़ा हुआ है।

एमईएम - उपलब्ध भौतिक मेमोरी के अनुपात को इसकी कुल संख्या (Win32 :: SystemInfo मॉड्यूल) पर लौटाता है

मौसम - Yandex.Weather पेज से तापमान और दबाव पढ़ता है। यह हर दो घंटे में एक बार से अधिक नहीं करता है।

दिनांक समय - माह, माह, घंटे और मिनटों का वर्तमान दिन लौटाता है

डिस्क - डिस्क पर मुक्त स्थान की राशि देता है (Win32 :: DriveInfo मॉड्यूल)।

रूसी भाषा

मेरी स्क्रीन, जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, रूस में बनाई गई है। इस संबंध में, उनके पास दो कोड पृष्ठ हैं - पहले (नंबर 0) में अलग से सिरिलिक पत्र हैं, जिनमें से लैटिन वर्णमाला में कोई एनालॉग नहीं हैं। दूसरे (नंबर 1) पर cp-1251 के साथ वर्णों के कोड से मेल खाते हुए एक पूर्ण रूसी वर्णमाला है। इसलिए, यदि वांछित है, तो हम बिना किसी विशेष लागत के रूसी पत्रों को स्क्रीन पर प्रदर्शित कर सकते हैं।
एक छोटा सा माइनस जिसका मैंने सामना किया - पेज नंबर 1 (पेज नंबर 0 के विपरीत) पर कोई डिग्री आइकन नहीं है। एपोस्ट्रोफी के साथ प्रतिस्थापित।
स्क्रीन को नियंत्रित करने के लिए, लिक्विड क्रिस्टल लाइब्रेरी का उपयोग किया जाता है, जिसे एक सामान्य स्क्रीन मॉडल के लिए डिज़ाइन किया गया है। लेकिन निश्चित रूप से, किसी ने कोड पृष्ठों को बदलना संभव नहीं किया, क्योंकि दो भाषाओं का समर्थन करने वाले बुर्जुआ दु: ख को नहीं जानते हैं। चलिए लाइब्रेरी में सरल संशोधन करते हैं।

यह% arduino_install_path% \ arduino-1.0 \ पुस्तकालयों \ LiquidCrystal में स्थित है
"मॉड्यूल कमांड" खंड में स्क्रीन पर प्रलेखन के अनुसार, कोड पृष्ठ को दूसरे बिट के साथ फ़ंक्शन सेट कमांड में सेट किया गया है।
LiquidCrystal.h में एक नया स्थिरांक जोड़ें:

#define LCD_CODEPAGE 0x02

फिर LiquidCrystal.cpp में हम फंक्शन लिक्विडक्रिस्टल :: init () पाते हैं और इसमें हम बाकी की सेटिंग में इस तरह जोड़ते हैं:
if (fourbitmode)
_displayfunction = LCD_4BITMODE | LCD_1LINE | LCD_5x8DOTS | LCD_CODEPAGE;
else
_displayfunction = LCD_8BITMODE | LCD_1LINE | LCD_5x8DOTS | LCD_CODEPAGE;


इस प्रकार, 2 बिट को उठाया जाएगा, स्क्रीन कोड पेज नंबर 1 का उपयोग करेगी, और हम cp-1251 एन्कोडिंग में रूसी में डेटा संचारित कर सकते हैं (मेरे मामले में, यह महीने का नाम है)।

फ़ाइलें

Arduino के लिए स्केच, पर्ल डेटा संग्रह कार्यक्रम, कोड पेज नंबर 1, MELT स्क्रीन पर प्रलेखन के साथ काम करने के लिए लिक्विड क्रिस्टल लाइब्रेरी को सही किया

आवेदन

एक सूचनादाता के रूप में Arduino के साथ एलसीडी का उपयोग व्यावहारिक रूप से असीमित है।
शायद यह एक दूसरे मॉनिटर के रूप में सुविधाजनक नहीं है, लेकिन यह काम में आ सकता है। समय, मौसम, सिस्टम की जानकारी, डिबग ... वैसे, एक और उदाहरण जो हाल ही में मेरे साथ हुआ है, मैं अपने वेबएपी के माध्यम से uTorrent में टोरेंट्स पर नज़र रख रहा हूं ...

लेकिन मुख्य बात, निश्चित रूप से - एक शौक का आनंद है जो मैं आपको चाहता हूं!