Arduino soros monitor a Tinkercad -ban: 7 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

Tinkercad projektek »

A programban zajló események nyomon követése felfelé irányuló csata lehet. A soros monitor egy módja annak, hogy meghallgassa, mi történik a kódban, az USB -kábelen keresztül jelentve a számítógépnek. A Tinkercad Circuits szimulátorban a Soros monitor a Kód panel alján található, és a változók grafikonozására is használható. A soros monitor segítségével "beszéljen" a számítógéppel annak ellenőrzésére, hogy az Arduino kód azt teszi -e, amit akart. Ez nagyon hasznos lehet a kóddal kapcsolatos problémák („soros hibakeresés”) megoldásában.

A lecke két áramköre ugyanazt a konfigurációt használja, mint az előző két lecke a digitális bemenetről nyomógombbal és az analóg bemenetről potenciométerrel. Az egyetlen különbség az, hogy ezek az áramkörök szabad vezetékesek (nincs kenyértábla), és nem rendelkeznek külső LED-el. Ja, és kódot futtatnak soros üzenetek generálására, amelyekről ebben a leckében fogunk tanulni.

Virtuálisan követheti a Tinkercad áramkörök használatával. Ezt a leckét akár a Tinkercadon belül is megtekintheti (ingyenes bejelentkezés szükséges)! Fedezze fel a mintaáramkört, és építse sajátját közvetlenül mellé. A Tinkercad Circuits egy ingyenes böngészőalapú program, amely lehetővé teszi áramkörök létrehozását és szimulálását. Tökéletes tanuláshoz, tanításhoz és prototípus -készítéshez.

1. lépés: Nyomtatás a soros monitorra blokkokkal

A kódblokkok szerkesztőjével hallgassunk meg egy Arduino bemeneti tűt, majd nyomtassuk ki a bemenet értékét (analóg) vagy állapotát (digitális) a Soros monitor ablakban. Kattintson a "Kód" gombra a kódpanel megnyitásához.

Kattintson a sorpanelre a kódpanel alján.

Kattintson a "Szimuláció indítása" gombra a minta Arduino kód futtatásához, és figyelje meg a soros monitoron lévő számokat, amikor kölcsönhatásba lép a potenciométerrel. Ide -oda kattinthat a két Arduino között, miközben a szimuláció a Tinkercad áramkörökben fut, de a fenti beágyazott modulban csak az analóg áramkör jelenik meg.

Miután lemásolta a mintaáramkört Tinkercad -fiókjába, módosíthatja a kódot. Keresse meg a Kimeneti kód kategóriát, majd húzza ki a "nyomtatás soros monitorra" blokkot, és helyezze közvetlenül a programban már lévő soros blokk elé.

Módosítsa az alapértelmezett szöveget a soros adatok címkézésére, például "érzékelő:" (ne felejtse el a kettőspont utáni szóközt), és állítsa be a legördülő menüt, hogy új sor nélkül nyomtathasson.

Indítsa el a szimulációt, és figyelje meg a soros monitor változását. Az ilyen soros blokkok halmozásával hasznos visszajelző üzeneteket hozhat létre, miközben bármilyen projektkódot fejleszt.

2. lépés: Soros monitor Arduino kód magyarázata

Amikor a kódszerkesztő nyitva van a Tinkercad Circuits alkalmazásban, kattintson a bal oldali legördülő menüre, és válassza a "Blokkok + szöveg" lehetőséget a kódblokkok által generált Arduino -kód megjelenítéséhez (az első lépésben nem érhető el a beágyazott modulban). Ez a kód adatokat küld az Arduino -ból a soros monitorra, de egy későbbi leckében megtanulhatja az adatok fogadását a soros monitorról és a kétirányú soros kommunikációt.

/*

DigitalReadSerial Digitális bemenetet olvas a 2. tűn, kinyomtatja az eredményt a soros monitorra Ez a példakód nyilvános. */

Előtte

beállít()

többsoros megjegyzést láthatunk, amely azzal kezdődik

/*

és azzal végződik

*/

int buttonState = 0;

Programunk legelején létrehozunk egy változót a bemenet állapotának megőrzésére.

üres beállítás ()

{pinMode (2, INPUT); Sorozat.kezdet (9600); }

A beállításon belül, akárcsak az analóg és digitális bemeneti órákon, a kapcsolóhoz vagy érzékelőhöz csatlakoztatott érintkező a bemenetre van konfigurálva

pinMode ()

funkció. Üzenetek küldéséhez az Arduino -nak új kommunikációs csatornát kell megnyitnia

Serial.begin ()

. Mintha megnyomná a hívás gombot egy telefonon-attól a pillanattól kezdve, hogy megnyit egy kommunikációs vonalat a híváshoz. Az érv megmondja az Arduino -nak, hogy milyen gyors a kommunikáció, például 9600 bit másodpercenként (más néven baud).

üres hurok ()

{// olvassa el a bemeneti pin gombotState = digitalRead (2); // a gomb állapotának kinyomtatása Serial.print ("sensor:"); Serial.println (buttonState); késleltetés (10); // Kicsit késleltesse a szimulációs teljesítmény javítását}

A cikluson belüli kód beolvassa a bemenet állapotát a digitalRead () segítségével, és eltárolja a buttonState változóban. Ezután egy függvény, az úgynevezett

Serial.println ()

elküldi az adatokat a monitorra (fizikai Arduino kártya esetén az USB -kábelen keresztül). Ha az előző lépésben elvégezte a blokkok módosítását a programban, akkor a

Serial.print ()

kódsor.

println

új sort küld az üzenet után, és

nyomtatás

nem. Használjon idézeteket például a szöveges címkék körül

Serial.print ("szenzor:");

. Ha egyetlen soros hibakeresési kimenetet szeretne létrehozni, használjon több sort

Serial.print ()

parancsokat, majd egyetlen

Serial.println ()

3. lépés: A kód hibakereső

A Tinkercad Circuits -ben van egy speciális funkció, a Debugger. Átlépi a kódot, és lehetővé teszi a változók és egyéb adatok megtekintését.

Ha a kódszerkesztő nyitva van, keresse meg a hibakeresőt, ha rákattint a gomb ikonjára.

A Blokkok + Szöveg módban (vagy csak szöveges módban, ha úgy tetszik) kattintson egy sorszámra egy töréspont hozzáadásához, ahol a hibakereső minden alkalommal leáll a cikluson keresztül.

Indítsa el a szimulációt.

Szüneteltetés közben vigye az egérmutatót a változók fölé az értékek megtekintéséhez.

4. lépés: Alapvető soros áramkör -indítók

Ezek az áramkörök áramkörindítóként kaphatók. Ezeket az áramkörindítókat bármikor használhatja, amikor digitális vagy analóg bemenetet szeretne olvasni, és nyomtatni tudja annak állapotát a Soros monitoron.

Fogja meg az Arduino áramkör indítóit az alkatrészek panelről (legördülő menü -> Indítók -> Arduino).

5. lépés: A soros adatok ábrázolása

A Tinkercad Circuits beépített grafikákat is tartalmaz a soros adatokról, feltéve, hogy a folyamban nincs szöveg. Ez praktikus az érzékelők és más bemenetek változásainak megjelenítéséhez, valamint a program változóinak nyomon követéséhez.

Ha a Soros monitor nyitva van, kattintson a grafikon gombra a grafikonpanel megnyitásához. Távolítsa el a korábban hozzáadott érzékelőcímke blokkot, vagy használjon friss Arduino soros indítót, hogy szöveges soros adatfolyamot hozzon létre.

Indítsa el a szimulációt, és lépjen kapcsolatba a bemenettel, hogy figyelje a grafikon értékeinek változását.

6. lépés: Próbálja ki fizikai Arduino áramkörrel (opcionális)

Lehetősége van arra, hogy fizikai áramkört építsen fel ezzel vagy a digitális bemenettel vagy analóg bemenettel, majd használja a számítógép Arduino szoftverét az USB -kábelen keresztül érkező soros adatok megtekintéséhez. A fizikai Arduino Uno programozásához telepítenie kell az ingyenes szoftvert (vagy a webszerkesztő beépülő modulját), majd meg kell nyitnia.

Csatlakoztassa az Arduino Uno áramkört az alkatrészek és vezetékek csatlakoztatásával, hogy illeszkedjen a Tinkercad áramkörökben bemutatott csatlakozásokhoz. Ha többet szeretne megtudni a fizikai Arduino Uno táblával való munkáról, nézze meg az ingyenes Instructables Arduino osztályt (hasonló áramkört a harmadik lecke ismertet).

Másolja ki a kódot a Tinkercad Circuits kódablakából, és illessze be az Arduino szoftver üres vázlatába, vagy kattintson a letöltés gombra (lefelé mutató nyíl), és nyissa meg

a kapott fájlt az Arduino használatával. Ezeket a példákat az Arduino szoftverben is megtalálhatja, ha navigál a Fájl -> Példák -> 03. Analóg -> AnalogInOutSerial vagy Fájl -> Példák -> 02. Digitális -> DigitalInputPullup elemre.

Csatlakoztassa az USB -kábelt, és válassza ki az alaplapot és a portot a szoftver Eszközök menüjében.

Töltse fel a kódot a táblára, majd kattintson a nagyító ikonra a jobb felső sarokban a soros monitor megnyitásához. Ellenőrizze kétszer, hogy az átviteli sebesség megegyezik -e a beállításban megadott értékkel

Serial.begin (9600)

Nyomja meg a nyomógombot vagy forgassa el a gombot, és nézze meg a számok változását a Soros monitor ablakban.

7. lépés: Ezután próbálja meg…

Most, hogy megtanult nyomtatni a soros monitorra, készen áll új típusú digitális és analóg érzékelők kipróbálására, valamint a bejövő soros adatok olvasására (felhasználói billentyűzet bemenet).

Össze tud állítani egyetlen áramkört és programot, amely kinyomtatja az ebben a leckében bemutatott analóg és digitális bemeneteket?

Itt egy link a képen látható áramkörhöz és annak Arduino kódjához:

int int buttonState = 0;

int sensorValue = 0; void setup () {pinMode (2, BEMENET); pinMode (A0, INPUT); Sorozat.kezdet (9600); } void loop () {// olvassa el a bemeneti pin gombotState = digitalRead (2); // a bemenet olvasása a 0 -as analóg érintkezőn: sensorValue = analogRead (A0); // értékek nyomtatása a soros monitorra Serial.print (buttonState); Serial.print (","); Serial.println (sensorValue); késleltetés (10); // Kicsit késleltesse a szimulációs teljesítmény javítását}

Folytassa az új érzékelő kipróbálásával, valamint a bemenetek és kimenetek kombinálásával, például a hőmérséklet -érzékelő LED oszlopdiagram leckéjében, a PIR mozgásérzékelő leckében vagy a fényellenállás leckében. (hamarosan). A számítógép billentyűzetével soros adatokat küldhet Arduino készülékére, és értelmezheti azokat

Serial.read ()

(hamarosan jön a lecke).

További elektronikai ismereteket is megtanulhat az ingyenes Instructables órákkal az Arduino, Basic Electronics, LED -ek és világítás, 3D nyomtatás stb.