Zakres laboratorium:
  1. biblioteki arduino – link
  2. interfejs komunikacyjny UART – biblioteka Serial
  3. biblioteka do LCD – LiquidCrystal
  4. czujnik temperatury “DS18b20” – biblioteka
  5. obsługa komunikacji bezprzewodowej IR na podstawie układu TSOP2236 – biblioteka IRremote

Zadanie 1 (ocena 3):

Utworzyć program, który cyklicznie dokonuje pomiaru temperatury i wyświetla jej wartość w stopniach Celsjusza na wyświetlaczu LCD.

Dodatkowo program wysyła informacje o temperaturze do komputera PC, gdzie jest rysowany wykres temperatury w czasie.

Jako czujnik temperatury wykorzystać układ DS18b20. Do obsługi tego czujnika należy wykorzystać komunikację po interfejsie 1-wire. Można użyć biblioteki “DallasTemperature”. Podłączenie czujnika odbywa się na pinie “DS_conn” – złącze przy buzzerze “J11”, jest to pin “data/DQ” z czujnika. Schemat modułu czujnika na płytce EduTar przedstawiono poniżej.

Schemat podłączenia czujnika DS18b20.

 

Zadanie 2 (ocena 3.5):

Podłączyć czujnik TSOP2236  umieszczony na płytce edukacyjnej (pin “IR_TSSOP” na złączu “J31”) do mikrokontrolera. Zapoznać się z biblioteką do obsługi czujnika IR. Uruchomić przykładowy program i odczytać kody przycisków z pilota. Odczytane kody należy wyświetlać na terminalu komputera.

Jak działa taka transmisja? Jakie są jej wady i zalety? Gdzie można spotkać takie sterowanie na co dzień?

Zadanie 3 (ocena 4.5):

Napisać program, który będzie sterowany z poziomu pilota IR i będzie naśladował działanie klimatyzatora:

  • podłączyć czujnik temperatury DS18B20, będzie służył do pomiaru temperatury w pokoju,
  • podłączyć diodę LED, sygnalizacja chłodzenia,
  • podłączyć diodę LED, dodatkowe wyjście sterowane zdalnie pilotem,
  • urządzenie działa w dwóch trybach, tryb normalnej pracy i tryb czuwania,
  • tryb czuwania:
    • po podłączeniu zasilania jest to domyślny tryb,
    • oczekuje na komendę uruchomienia z pilota,naciśnięcie przycisku czerwonego na pilocie – włącz/wyłącz
    • inne funkcje nie działają, wyświetlacz LCD jest wyłączony (ekran wyczyszczony i wyłączone podświetlenie),
  • w trybie normalnej pracy:
    • po przejściu z trybu czuwania,program wyświetla przez 3 sekundy ekran powitalny i przechodzi do trybu normalnej pracy,
    • mierzona jest temperatury rzeczywista za pomocą układu “DS18B20”  i wyświetlana na wyświetlaczu LCD,
    • za pomocą pilota można ustawić temperaturę chłodzenia, która tez jest wyświetlana na wyświetlaczu LCD,
    • działa regulator temperatury (jaki regulator będzie najlepszy?), jeśli temperatura zadana jest niższa niż rzeczywista to uruchamia się chłodzenie (świeci dioda LED),
    • w celu wyłączenia urządzenia (przejścia do trybu czuwania), należy wcisnąć przycisk włącz/wyłącz na pilocie,
    • w czasie przejście z trybu normalnego, do trybu czuwania wyświetla się komunikat o zakończeniu pracy.

Zadanie 4 (ocena 5):

Dodać do programu klimatyzatora funkcję działania tylko jak jest słońce – “klimatyzator ekologiczny”. Za czujnik słońca/światła wykorzystać fotorezystor oznaczony “A_PHOTO”, próg działania można ustawić z pilota. Program działa jak w zadaniu 3 i posiada dodatkowe funkcje:

  • w trybie normalnej pracy:
    • dokonuje pomiaru jasności i wyświetla wartość na wyświetlaczu LCD,
    • umożliwia ustawienie wartości progu zadziałania czujnika światła za pomocą pilota,
    • jeśli jasność jest większa niż zadany próg to klimatyzator działa normalnie, jeśli mniejsza to na wyświetlaczu pojawia się odpowiedni komunikat i klimatyzator nie działa,
  • w trybie czuwania:
    • brak zmian