Einige von mir realisierte Projekte basieren auf verschiedenen Arduino-Boards.
Was ist Arduino?
Arduino (seit März 2015 auch Genuino) ist eine aus Soft- und Hardware bestehende Physical-Computing-Plattform. Beide Komponenten sind im Sinne von Open Source quelloffen. Die Hardware besteht aus einem einfachen E/A-Board mit einem Mikrocontroller und analogen und digitalen Ein- und Ausgängen.
Die Programmierung erfolgt in C bzw. C++, technische Details wie Header-Dateien werden vor den Anwendern weitgehend verborgen und es gibt umfangreiche Libraries und Beispiele die die Programmierung vereinfachen. Arduino kann eigenständige interaktive Objekte steuern oder mit Softwareanwendungen auf Computern interagieren. (Adobe Flash, Processing, Max/MSP, Pure Data, SuperCollider, diversen Skriptsprachen, Terminal, etc.).
Zusätzlich zu den Basisplatinen gibt es sogenannte Shield´s, welche zur Erweiterung mit Funktionen wie Sensoren, Timern oder Netzwerkschnittstellen dienen.
Das ganze Projekt Arduino Kategorie freie Hardware und Lizenz LGPL/GPL (freie Software).
Arduino bringt eine eigene integrierte Entwicklungsumgebung (IDE) mit. Dabei handelt es sich um eine plattformunabhängige Java-Anwendung. Sie basiert auf der IDE von Processing, einer auf die Einsatzbereiche Grafik, Simulation und Animation spezialisierten Entwicklungsumgebung. Die Arduino-IDE bringt einen Code-Editor mit und bindet gcc als Compiler ein. Zusätzlich werden die avr-gcc-Library und weitere Arduino-Librarys eingebunden, die die Programmierung in C und C++ stark vereinfachen.
Für ein funktionstüchtiges Programm genügt es, zwei Methoden zu definieren:
- setup() – wird beim Start des Programms (entweder nach dem Übertragen auf das Board oder nach Drücken des Reset-Tasters) einmalig aufgerufen, um z. B. Pins als Eingang oder Ausgang zu definieren.
- loop() – wird durchgehend immer wieder durchlaufen, solange das Arduino-Board eingeschaltet ist.
Hier folgen nun Arduino-Projekte von mir:
RFID H. L. E. (Handleseeinheit):
RFID (engl. radio-frequency identification „Identifizierung mit Hilfe elektromagnetischer Wellen“) laut Wikipedia
Diese Einheit ist ursprünglich für einen Geocache von mir entwickelt worden. Mit dieser Einheit konnten stationär angebrachte RFID-Transponder eingelesen werden. beim einlesen der einzelnen Transponder werden bestimmte Informationen auf einem Display ausgegeben und die einzelnen Transponder werden „gezählt“. Erst wenn alle Transponder „gefunden“ (eingelesen) sind, gibt der RFID H.L.E. eine abschließende Schlüsselinformation aus.
Als Basisplatine habe ich ein Arduino-Micro Board verwendet.
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#include <SoftwareSerial.h> //Library #include <LiquidCrystal.h> //Library #define speakerPin 6 //Pin6 Lautsprecher #define ledpingruen 7 // Pin7 grüne LED #define Taste 8 //Pin 8 Taste #define Leser 9 //Pin9 Datenpin RFID-Modul #define NO_SOUND 0 //---------------------------------Melodie----------------------------------------- #include "pitches.h" // Noten der Melodie: int melody[] = { NOTE_E4,NOTE_F4,NOTE_F4,NOTE_F4,NOTE_F4,NOTE_E4,NOTE_E4,NOTE_E4, NOTE_E4,NOTE_G4,NOTE_G4,NOTE_G4,NOTE_G4,NOTE_E4,NOTE_E4,NOTE_E4, NOTE_E4,NOTE_F4,NOTE_F4,NOTE_F4,NOTE_F4,NOTE_E4,NOTE_E4,NOTE_E4, NOTE_E4,NOTE_G4,NOTE_G4,NOTE_G4,NOTE_G4,NOTE_E4,NOTE_E4,NOTE_E4, NOTE_DS5,NOTE_D5,NOTE_B4,NOTE_A4,NOTE_B4, NOTE_E4,NOTE_G4,NOTE_DS5,NOTE_D5,NOTE_G4,NOTE_B4, NOTE_B4,NOTE_FS5,NOTE_F5,NOTE_B4,NOTE_D5,NOTE_AS5, NOTE_A5,NOTE_F5,NOTE_A5,NOTE_DS6,NOTE_D6,NO_SOUND }; // note durations: 4 = quarter note, 8 = eighth note, etc.: int noteDurations[] = { 8,16,16,8,4,8,8,8, 8,16,16,8,4,8,8,8, 8,16,16,8,4,8,8,8, 8,16,16,8,4,8,8,8, 8,2,8,8,1, 8,4,8,4,8,8, 8,8,4,8,4,8, 4,8,4,8,3 }; int pace = 1450; //--------------------------------------------------------------------------------- SoftwareSerial RFID = SoftwareSerial(10,-1); // RFID reader TX verbunden mit PIN 11 LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2); int val = 0; char code[11]; int bytesread = 0; byte tagCounter=0; // Auswertung ob alle Tags gelesen sind void setup(){ // Pin´s Ausgang oder Eingang setzen pinMode (ledpingruen, OUTPUT); // ledPin =Ausgang pinMode (Taste, INPUT); // Taste = Eingang pinMode (Leser, OUTPUT); // RFID leser = Ausgang digitalWrite(ledpingruen, LOW); // LED aus digitalWrite (Leser, LOW); // Rfid Leser aus lcd.begin(16, 2); lcd.print(" Hallo, Cacher "); // schreibe Nachricht auf LCD. melodie(); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" Die Mission "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" beginnt"); delay(5000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" finde die 7 "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" Techniker "); delay(5000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" sie zeigen dir "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" die Scannpunkte "); delay(5000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" zum scannen "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" Knopf druecken"); delay(500); } void loop(){ digitalWrite(Leser, LOW); // Rfid-Leser aus digitalWrite(ledpingruen, HIGH); // LED grün an if (digitalRead(Taste)== HIGH){ while(digitalRead(Taste)== HIGH){ // warten bis Taste gedrückt ist dann // nix machen solange Taste gedrückt ist } rfidlesen(); //dann zu Lesen springen } } //----------Lesen des Rfid------------------------------------------ void rfidlesen(){ lcd.clear(); lcd.print(" Scanner aktiv"); digitalWrite(Leser, HIGH); //Leser aktivieren digitalWrite(ledpingruen, LOW); // gruene LED aus for (long x=0; x <=90000; x++){ RFID.begin(9600); // Software Serial RFID Leser bytesread = 0; if((val = RFID.read()) == 2) { // check for header bytesread = 0; while(bytesread<10) { // lesen 10 stelligen Code val = RFID.read(); if((val == 1)||(val == 2)||(val == 10)||(val == 13)) // { // wenn STX, ETX, CR oder LF -> break; // stoppe lesen } code[bytesread] = val; // Ziffer anfügen bytesread++; // nächstes byte lesen } if(bytesread == 10) { // sind 10 Ziffern gelesen ist das Lesen komplett digitalWrite(Leser, LOW); // Rfid-Leser aus x=90000; // for Schleife unterbrochen code[10] = '\0'; //abschließende 0 an den Code hängen //---------------------Auswerten-------------------------------- //--------Station 1--------------------------------------------- if(strcmp(code, "0600022112")==0){ tongut(); bytesread = 0; bitSet(tagCounter, 0); //setzt das zur Station gehörige Bit for (long y=0; y <=3; y++){ lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" Station 1 "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" gefunden "); delay(5000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" next Station "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" Sektor X=8 Y=13"); delay(8000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" suche dort nach"); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" leerem Rohr "); delay(8000); } } //-------------------------------------------------------------- //--------Station 2--------------------------------------------- else if(strcmp(code, "0600023EFA")==0){ tongut(); bytesread = 0; bitSet(tagCounter, 1); //setzt das zur Station gehörige Bit for (long y=0; y <=3; y++){ lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" Station 2 "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" gefunden "); delay(5000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" next Station "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" Sektor X=8 Y=11"); delay(8000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" Buerocontainer"); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" kleines Fenster"); delay(8000); } } //--------Station 3--------------------------------------------- else if(strcmp(code, "0600023C7C")==0){ tongut(); bytesread = 0; bitSet(tagCounter, 2); //setzt das zur Station gehörige Bit for (long y=0; y <=3; y++){ lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" Station 3 "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" gefunden "); delay(5000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" next Station "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" Sektor X=8 Y=9"); delay(8000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" in der Halle" ); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" Tuer links " ); delay(8000); } } //-------------------------------------------------------------- //--------Station 4--------------------------------------------- else if(strcmp(code, "06000226B5")==0){ tongut(); bytesread = 0; bitSet(tagCounter, 3); //setzt das zur Station gehörige Bit for (long y=0; y <=3; y++){ lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" Station 4 "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" gefunden "); delay(5000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" next Station "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" Sektor X=7 Y=3"); delay(8000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" verdaechtige "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" Kanaele "); delay(8000); } } //-------------------------------------------------------------- //--------Station 5--------------------------------------------- else if(strcmp(code, "060002221A")==0){ tongut(); bytesread = 0; bitSet(tagCounter, 4); //setzt das zur Station gehörige Bit for (long y=0; y <=3; y++){ lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" Station 5 "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" gefunden "); delay(5000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" next Station "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" Sektor X=3 Y=4"); delay(8000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" Was ist innen"); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" an den Waenden"); delay(8000); } } //-------------------------------------------------------------- //--------Station 6--------------------------------------------- else if(strcmp(code, "060002278F")==0){ tongut(); bytesread = 0; bitSet(tagCounter, 5); //setzt das zur Station gehörige Bit for (long y=0; y <=3; y++){ lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" Station 6 "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" gefunden "); delay(5000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" next Station "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" Sektor X=2 Y=8"); delay(8000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" rund hinter "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" eckig "); delay(8000); } } //-------------------------------------------------------------- //--------Station 7--------------------------------------------- else if(strcmp(code, "0600020DA9")==0){ tongut(); bytesread = 0; bitSet(tagCounter, 6); //setzt das zur Station gehörige Bit lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" Station 7 "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" gefunden "); delay(5000); auswertung(); } //-------------------------------------------------------------- //-------------------------------------------------------------- else { lcd.setCursor(0,0); tonschlecht(); lcd.print(" Lesefehler "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" "); lcd.print(code); delay(10000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" versuche es "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" erneut "); delay(1000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" Scanner Standby"); delay(500); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" Taste druecken"); bytesread = 0; } } } bytesread = 0; } lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" Scanner Standby"); delay(500); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" Taste druecken"); } void auswertung (){ lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" Auswertung "); delay(500); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" erfolgt "); delay(5000); if(tagCounter == 127){ lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" Der Code wird "); delay(500); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" berechnet "); for (long z=0; z <=1000; z++){ melodie(); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" Die Mission war"); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" erfolgreich "); delay(5000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" begieb dich nun"); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" zum Sprengkopf "); delay(10000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" und gebe den "); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" Code 8431 ein "); delay(10000); } } else { lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); tonschlecht(); lcd.print(" Stationen mit 0"); delay(1000); lcd.setCursor(0,1); lcd.print(" fehlen "); delay(5000); lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print(" 7654321 "); delay(1000); lcd.setCursor(4,1); lcd.print(tagCounter, BIN); delay(7000); } } void tongut() { //Piezoton bei richtigem Tag tone(speakerPin, 1000, 500); //digitalWrite(ledPin, HIGH); delay(400); //digitalWrite(ledPin, LOW); } void tonschlecht() { //Piezoton bei richtigem Tag for (long z=0; z <=4; z++){ tone(speakerPin, 2000, 200); //digitalWrite(ledPin, HIGH); delay(200); tone(speakerPin, 3000, 200); delay(200); //digitalWrite(ledPin, LOW); } } void melodie() { for (int Note = 0; Note <54; Note++) {//counter of Notes (54 limit the array) int duration = pace/noteDurations[Note];//Adjust duration with the pace of music tone(6, melody[Note],duration); //Play note // to distinguish the notes, set a minimum time between them. delay(duration*1.2); } } |
Aquasys1
Steuerung für Aquarien,
- Lüftersteuerung für Abdeckung
- Temperatursensoren Wasser und Abdeckung
- Futterautomat
- Licht
- RGB- Nachtlichtsteuerung
- Regulierung Luftfeuchtigkeit in Abdeckung
- 230V-Trennung Heizung und Taglicht via Funkstechdosen