| Следующая версия | Предыдущая версия |
| products:aruno:exp5_3 [2020/06/27 09:11] – создано alexnik | products:aruno:exp5_3 [2020/08/28 11:39] (текущий) – alexnik |
|---|
| ===== Эксперимент 5_3. Эмуляция кнопки с фиксацией ===== | ===== Эксперимент 5_3. Эмуляция кнопки с фиксацией ===== |
| |
| | Аппаратный способ устранения эффекта дребезга заключается в следующем: \\ |
| | параллельно кнопке включают конденсатор, сглаживающий скачки напряжения и делающий процесс переключения более плавным. Обычно номинал конденсатора делают не слишком большим, порядка 0.1 мкФ (микрофарад), иначе он будет заряжаться слишком долго и время |
| | переключения кнопки станет заметно больше.\\ |
| | Сглаживающий конденсатор заряжается до уровня HIGH почти мгновенно, а во время дребезга контактов разряжается, повышая уровень напряжения в цепи. Таким образом скачки напряжения значительно уменьшаются.\\ |
| | Теперь кнопка будет работать правильно, но схема все еще нуждается в доработке. Предположим, что во время написания программы, мы ошиблись и случайно определили вывод контроллера не как INPUT, а как OUTPUT. В этом случае через ножку контроллера потечет ток короткого замыкания, превышающий предельно допустимый и контроллер выйдет из строя.\\ |
| | Чтобы защитить контроллер, последовательно с кнопкой добавим токоограничительный резистор 1 кОм. |
| |
| ==== Схема эксперимента ==== | ==== Схема эксперимента ==== |
| Схема эксперимента не изменилась по сравнению с прошлым, изменения будут только в программной части | {{ :products:ardu:exp5_2_sch.png?nolink&400 |}} |
| | |
| {{ :products:ardu:exp3.4.png?nolink |}} | |
| //Рисунок 1. Электрическая принципиальная схема эксперимента// | //Рисунок 1. Электрическая принципиальная схема эксперимента// |
| |
| {{ :products:ardu:exp03.png?direct&600 |}} | Соберем эту схему: |
| | {{ :products:ardu:exp5_2.png?direct&600 |}} |
| //Рисунок 2. Монтажная схема эксперимента// | //Рисунок 2. Монтажная схема эксперимента// |
| |
| ==== Программный код эксперимента ==== | ==== Программный код эксперимента ==== |
| |
| <file cpp Exp5[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="1"]> | <file cpp Exp5_2[enable_line_numbers="2", start_line_numbers_at="1"]> |
| // инициализация констант | // инициализация констант |
| |
| |
| void setup() { | void setup() { |
| pinMode(BUTTON, INPUT); | pinMode(BUTTON, INPUT); |
| pinMode(LED, OUTPUT); | pinMode(LED, OUTPUT); |
| } | } |
| |
| void loop() { | void loop() { |
| } | } |
| } | } |
| if(lightsOn) { | if(lightsOn) { |
| digitalWrite(LED, HIGH); // зажигаем светодиод | digitalWrite(LED, HIGH); // зажигаем светодиод |
| } | } |
| </file> | </file> |
| |
| в начале программы определим две **константы** ''LED'' и ''BUTTON'' для хранения номеров пинов к которым подключены кнопка и светодиод.\\ | В соответствие инструкции, дополним схему конденсатором **С1** и резистором **R3**.\\ |
| далее для реализации задуманного нам понадобятся переменные: | Программный код остается без изменений. \\ |
| * ''switchState'' - переменная для хранения текущего уровня считанного сигнала с пина. | Запустим программу на выполнение, и на этот раз все работает как и задумано.\\ |
| * ''oldSwitchState'' - будем использовать для хранения результата прошлой проверки состояния кнопки. Это нам потребуется для выявления факта нажатия на кнопку. Если при прошлой проверке кнопка была не нажата, а при текущей проверке нажата — значит только что произошло нажатие. | |
| * ''lightsOn'' будем использовать для хранения текущего состояния светодиода — включен он или выключен. Для того, чтобы менять это состояние на противоположное после фиксации факта нажатия на кнопку. | |
| | |
| выражение ''switchState = digitalRead(BUTTON);'' записывает в переменную **switchState** текущий уровень сигнала на пине кнопки, далее идет проверка события "была ли нажата кнопка". | |
| в строке 18 оператором **if** сравниваются переменные **switchState** и **oldSwitchState** в которые записан текущий сигнал и сигнал считанный и записанный ранее. | |
| Оператор ''!='' — оператор неравенства. | |
| Если значение переменной **switchState** не равно значению переменной **oldSwitchState** (была нажата кнопка), то мы перезаписываем старое значение на новое и переходим к проверке того, какой именно поступает текущий сигнал. Если сигнал соответствует **HIGH**, то значение переменной **lightsOn** необходимо изменить на противоположное, поскольку была нажата кнопка.\\ | |
| Обратите внимание, что эта проверка происходит только если выполняется условие предыдущей проверки.\\ | |
| третий оператор **if** проверяет значение переменной ''lightsOn'', если значение равно **true** то выполняется выражение ''digitalWrite(LED, HIGH);'', светодиод загорается, и будет гореть до тех пор пока не будет нажата кнопка, после этого значение переменной измениться на **false**, и выполнится выражение ''digitalWrite(LED, LOW);'', и светодиод погаснет.\\ | |
| |
| Теперь загрузим скетч в контроллер, но по какой то причине кнопка не всегда срабатывает так как мы задумывали.\\ | |
| Данную проблему и ее решение рассмотрим в следующем эксперименте. | |
