Arduino - Verkeerslicht
In deze tutorial leren we hoe u met Arduino een verkeerslichtmodule kunt aansturen. We gaan in detail bekijken:
- Hoe u de verkeerslichtmodule aansluit op Arduino
- Hoe u Arduino programmeert om een RGB verkeerslichtmodule te besturen
- Hoe u Arduino programmeert om een RGB verkeerslichtmodule aan te sturen zonder gebruik te maken van de delay() functie
Hardware vereist
Of u kunt de volgende kits kopen:
| 1 | × | DIYables Sensorkit (30 sensoren/displays) | |
| 1 | × | DIYables Sensorkit (18 sensoren/displays) |
Openbaarmaking: Sommige van de links in deze sectie zijn Amazon-affiliate links. We kunnen een commissie ontvangen voor aankopen die via deze links worden gedaan, zonder extra kosten voor u. We waarderen uw steun.
Over de Verkeerslichtmodule
Pinout
Een verkeerslichtmodule heeft 4 pinnen:
- GND pin: De aarde-pin, verbind deze met GND van de Arduino.
- R pin: Pin om het rode licht te besturen, verbind deze met een digitale uitgang van de Arduino.
- Y pin: Pin om het gele licht te besturen, verbind deze met een digitale uitgang van de Arduino.
- G pin: Pin om het groene licht te besturen, verbind deze met een digitale uitgang van de Arduino.
Hoe het werkt
Aansluitschema
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Hoe te programmeren voor Verkeerslichtmodule
- Stel de Arduino-pinnen in op digitale uitgang met behulp van de pinMode() functie:
pinMode(PIN_RED, OUTPUT);
pinMode(PIN_YELLOW, OUTPUT);
pinMode(PIN_GREEN, OUTPUT);
- Programmeer het rode licht om aan te gaan met behulp van de digitalWrite() functie:
digitalWrite(PIN_RED, HIGH); // zet ROOD aan
digitalWrite(PIN_YELLOW, LOW); //
digitalWrite(PIN_GREEN, LOW);
delay(RED_TIME); // houd rode led aan voor een bepaalde tijd
Arduino Code
/*
* Deze Arduino code is ontwikkeld door newbiely.nl
* Deze Arduino code wordt zonder enige beperking aan het publiek beschikbaar gesteld.
* Voor volledige instructies en schema's, bezoek:
* https://newbiely.nl/tutorials/arduino/arduino-traffic-light
*/
#define PIN_RED 2 // The Arduino pin connected to R pin of traffic light module
#define PIN_YELLOW 3 // The Arduino pin connected to Y pin of traffic light module
#define PIN_GREEN 4 // The Arduino pin connected to G pin of traffic light module
#define RED_TIME 4000 // RED time in millisecond
#define YELLOW_TIME 4000 // YELLOW time in millisecond
#define GREEN_TIME 4000 // GREEN time in millisecond
void setup() {
pinMode(PIN_RED, OUTPUT);
pinMode(PIN_YELLOW, OUTPUT);
pinMode(PIN_GREEN, OUTPUT);
}
// the loop function runs over and over again forever
void loop() {
// red light on
digitalWrite(PIN_RED, HIGH); // turn on
digitalWrite(PIN_YELLOW, LOW); // turn off
digitalWrite(PIN_GREEN, LOW); // turn off
delay(RED_TIME); // keep red light on during a period of time
// yellow light on
digitalWrite(PIN_RED, LOW); // turn off
digitalWrite(PIN_YELLOW, HIGH); // turn on
digitalWrite(PIN_GREEN, LOW); // turn off
delay(YELLOW_TIME); // keep yellow light on during a period of time
// green light on
digitalWrite(PIN_RED, LOW); // turn off
digitalWrite(PIN_YELLOW, LOW); // turn off
digitalWrite(PIN_GREEN, HIGH); // turn on
delay(GREEN_TIME); // keep green light on during a period of time
}
Snelle stappen
- Kopieer de bovenstaande code en open deze met de Arduino IDE
- Klik op de Upload knop in de Arduino IDE om de code naar de Arduino te uploaden
- Bekijk de verkeerslichtmodule
image source: diyables.io
Het is belangrijk te weten dat de exacte werking van een verkeerslicht kan verschillen afhankelijk van het ontwerp en de gebruikte technologie in verschillende regio's en kruispunten. De hierboven beschreven principes geven een algemeen begrip van hoe verkeerslichten het verkeer regelen en de veiligheid op de weg verbeteren.
De bovenstaande code laat zien hoe individuele lichten worden aangestuurd. Laten we de code nu verbeteren voor een betere optimalisatie.
Arduino Code Optimalisatie
- Laten we de code verbeteren door een functie te maken voor het aansturen van de lichten.
/*
* Deze Arduino code is ontwikkeld door newbiely.nl
* Deze Arduino code wordt zonder enige beperking aan het publiek beschikbaar gesteld.
* Voor volledige instructies en schema's, bezoek:
* https://newbiely.nl/tutorials/arduino/arduino-traffic-light
*/
#define PIN_RED 2 // The Arduino pin connected to R pin of traffic light module
#define PIN_YELLOW 3 // The Arduino pin connected to Y pin of traffic light module
#define PIN_GREEN 4 // The Arduino pin connected to G pin of traffic light module
#define RED_TIME 2000 // RED time in millisecond
#define YELLOW_TIME 1000 // YELLOW time in millisecond
#define GREEN_TIME 2000 // GREEN time in millisecond
#define RED 0 // Index in array
#define YELLOW 1 // Index in array
#define GREEN 2 // Index in array
const int pins[] = { PIN_RED, PIN_YELLOW, PIN_GREEN };
const int times[] = { RED_TIME, YELLOW_TIME, GREEN_TIME };
void setup() {
pinMode(PIN_RED, OUTPUT);
pinMode(PIN_YELLOW, OUTPUT);
pinMode(PIN_GREEN, OUTPUT);
}
// the loop function runs over and over again forever
void loop() {
// red light on
trafic_light_on(RED);
delay(times[RED]); // keep red light on during a period of time
// yellow light on
trafic_light_on(YELLOW);
delay(times[YELLOW]); // keep yellow light on during a period of time
// green light on
trafic_light_on(GREEN);
delay(times[GREEN]); // keep green light on during a period of time
}
void trafic_light_on(int light) {
for (int i = RED; i <= GREEN; i++) {
if (i == light)
digitalWrite(pins[i], HIGH); // turn on
else
digitalWrite(pins[i], LOW); // turn off
}
}
- Laten we de code verbeteren door een for-lus te gebruiken.
/*
* Deze Arduino code is ontwikkeld door newbiely.nl
* Deze Arduino code wordt zonder enige beperking aan het publiek beschikbaar gesteld.
* Voor volledige instructies en schema's, bezoek:
* https://newbiely.nl/tutorials/arduino/arduino-traffic-light
*/
#define PIN_RED 2 // The Arduino pin connected to R pin of traffic light module
#define PIN_YELLOW 3 // The Arduino pin connected to Y pin of traffic light module
#define PIN_GREEN 4 // The Arduino pin connected to G pin of traffic light module
#define RED_TIME 2000 // RED time in millisecond
#define YELLOW_TIME 1000 // YELLOW time in millisecond
#define GREEN_TIME 2000 // GREEN time in millisecond
#define RED 0 // Index in array
#define YELLOW 1 // Index in array
#define GREEN 2 // Index in array
const int pins[] = {PIN_RED, PIN_YELLOW, PIN_GREEN};
const int times[] = {RED_TIME, YELLOW_TIME, GREEN_TIME};
void setup() {
pinMode(PIN_RED, OUTPUT);
pinMode(PIN_YELLOW, OUTPUT);
pinMode(PIN_GREEN, OUTPUT);
}
// the loop function runs over and over again forever
void loop() {
for (int light = RED; light <= GREEN; light ++) {
trafic_light_on(light);
delay(times[light]); // keep light on during a period of time
}
}
void trafic_light_on(int light) {
for (int i = RED; i <= GREEN; i ++) {
if (i == light)
digitalWrite(pins[i], HIGH); // turn on
else
digitalWrite(pins[i], LOW); // turn off
}
}
- Laten we de code verbeteren door de millis() functie te gebruiken in plaats van delay().
/*
* Deze Arduino code is ontwikkeld door newbiely.nl
* Deze Arduino code wordt zonder enige beperking aan het publiek beschikbaar gesteld.
* Voor volledige instructies en schema's, bezoek:
* https://newbiely.nl/tutorials/arduino/arduino-traffic-light
*/
#define PIN_RED 2 // The Arduino pin connected to R pin of traffic light module
#define PIN_YELLOW 3 // The Arduino pin connected to Y pin of traffic light module
#define PIN_GREEN 4 // The Arduino pin connected to G pin of traffic light module
#define RED_TIME 2000 // RED time in millisecond
#define YELLOW_TIME 1000 // YELLOW time in millisecond
#define GREEN_TIME 2000 // GREEN time in millisecond
#define RED 0 // Index in array
#define YELLOW 1 // Index in array
#define GREEN 2 // Index in array
const int pins[] = { PIN_RED, PIN_YELLOW, PIN_GREEN };
const int times[] = { RED_TIME, YELLOW_TIME, GREEN_TIME };
unsigned long last_time = 0;
int light = RED; // start with RED light
void setup() {
pinMode(PIN_RED, OUTPUT);
pinMode(PIN_YELLOW, OUTPUT);
pinMode(PIN_GREEN, OUTPUT);
trafic_light_on(light);
last_time = millis();
}
// the loop function runs over and over again forever
void loop() {
if ((millis() - last_time) > times[light]) {
light++;
if (light >= 3)
light = RED; // new circle
trafic_light_on(light);
last_time = millis();
}
// TO DO: your other code
}
void trafic_light_on(int light) {
for (int i = RED; i <= GREEN; i++) {
if (i == light)
digitalWrite(pins[i], HIGH); // turn on
else
digitalWrite(pins[i], LOW); // turn off
}
}
Video Tutorial
We overwegen het maken van videotutorials. Als u videotutorials belangrijk vindt, abonneer u dan op ons YouTube-kanaal om ons te motiveren de video's te maken.