Sisukord show

Aruanne

Katse 1: -LED dioodid ja RGB LED-

LED dioodid

Komponendid:

Kirjeldus:

See skeem paneb LED-i vilkuma iga sekundi tagant. Kõigepealt määrame Arduino pin 13 väljundiks, et saaksime LED-i juhtida. Programmi käivitamisel lülitame LED-i sisse, lastes voolu läbi pin 13. Programm ootab ühe sekundi, seejärel lülitab LEDi välja. Siis ootab veel ühe sekundi ja alustab tsüklit uuesti. LED vilgub pidevalt – 1 sekund põleb, 1 sekund kustub – ja kogu protsessi juhib automaatselt programm.

Skeem:

Simulatsioon väljas:

Simulatsiooni tööl:

Kood:

// -----------------------------
// Arduino LED vilgutamine
// -----------------------------

void setup() {
  // Määrame pin 13 väljundiks (OUTPUT)
  pinMode(13, OUTPUT);
}

void loop() {
  // Lülita LED sisse
  digitalWrite(13, HIGH);
  delay(1000); // Oota 1 sekund (1000 ms)

  // Lülita LED välja
  digitalWrite(13, LOW);
  delay(1000); // Oota 1 sekund (1000 ms)
}

Video:

Interaktiivne Arduino skeem

RGB LED

Komponendid:

Kirjeldus:

See skeem võimaldab RGB LED-il kuvada erinevaid värve ja vikerkaareüleminekuid. LED-i punane, roheline ja sinine jalg on ühendatud läbi takistite Arduino pin’idesse 11, 9 ja 10, ühine katood läheb GND-sse. Programmi käivitamisel määrame pin’id väljunditeks. Alguses näidatakse põhivärve ja nende kombinatsioone, seejärel luuakse sujuv värviüleminek spektris. PWM-signaali abil muudetakse LED-i heledust, et saavutada pehmeid üleminekuid.

Skeem:

Simulatsioon väljas:

Simulatsiooni tööl:

Kood:

const int RED_PIN = 11;
const int GREEN_PIN = 9;
const int BLUE_PIN = 10;

int DISPLAY_TIME = 100;  // Värvimuutuse kiirus (ms)

void setup() {
  pinMode(RED_PIN, OUTPUT);
  pinMode(GREEN_PIN, OUTPUT);
  pinMode(BLUE_PIN, OUTPUT);
}

void loop() {
  mainColors();
  showSpectrum();
}

// Peamised värvid
void mainColors() {
  // Kõik LEDid on välja lülitatud
  digitalWrite(RED_PIN, LOW);
  digitalWrite(GREEN_PIN, LOW);
  digitalWrite(BLUE_PIN, LOW);
  delay(1000);

  // Punane
  digitalWrite(RED_PIN, HIGH);
  digitalWrite(GREEN_PIN, LOW);
  digitalWrite(BLUE_PIN, LOW);
  delay(1000);

  // Roheline
  digitalWrite(RED_PIN, LOW);
  digitalWrite(GREEN_PIN, HIGH);
  digitalWrite(BLUE_PIN, LOW);
  delay(1000);

  // Sinine
  digitalWrite(RED_PIN, LOW);
  digitalWrite(GREEN_PIN, LOW);
  digitalWrite(BLUE_PIN, HIGH);
  delay(1000);

  // Kollane (punane + roheline)
  digitalWrite(RED_PIN, HIGH);
  digitalWrite(GREEN_PIN, HIGH);
  digitalWrite(BLUE_PIN, LOW);
  delay(1000);

  // Lilla (punane + sinine)
  digitalWrite(RED_PIN, HIGH);
  digitalWrite(GREEN_PIN, LOW);
  digitalWrite(BLUE_PIN, HIGH);
  delay(1000);

  // Roosa (sinine + punane)
  digitalWrite(RED_PIN, HIGH);
  digitalWrite(GREEN_PIN, LOW);
  digitalWrite(BLUE_PIN, HIGH);
  delay(1000);

  // Valge (kõik värvid sees)
  digitalWrite(RED_PIN, HIGH);
  digitalWrite(GREEN_PIN, HIGH);
  digitalWrite(BLUE_PIN, HIGH);
  delay(1000);
}

// Vikerkaarefekt
void showSpectrum() {
  for (int x = 0; x < 768; x++) {
    showRGB(x);
    delay(10);  // 0.01 sekundit
  }
}

// RGB värvide sujuv üleminek
void showRGB(int color) {
  int redIntensity;
  int greenIntensity;
  int blueIntensity;

  if (color <= 255) {
    // Punane kustub, roheline süttib
    redIntensity = 255 - color;
    greenIntensity = color;
    blueIntensity = 0;
  } 
  else if (color <= 511) {
    // Roheline kustub, sinine süttib
    redIntensity = 0;
    greenIntensity = 255 - (color - 256);
    blueIntensity = color - 256;
  } 
  else {
    // Sinine kustub, punane süttib
    redIntensity = color - 512;
    greenIntensity = 0;
    blueIntensity = 255 - (color - 512);
  }

  analogWrite(RED_PIN, redIntensity);
  analogWrite(GREEN_PIN, greenIntensity);
  analogWrite(BLUE_PIN, blueIntensity);
}

Video:

Ülesanne 1: Valgusfoor

Komponendid:

Kirjeldus:

See skeem juhib kahte valgusfoori – üks on autojuhtidele ja teine jalakäijatele. Päevarežiimis töötab autode foor tavapärases tsüklis: punane → roheline → kollane → punane. Jalakäijate foor töötab sünkroonis autode fooriga: kui autodel on punane tuli, siis jalakäijatel põleb roheline; kui autodel on roheline või kollane, siis jalakäijatel põleb punane.
Öörežiimis vilgub ainult autofoori kollane tuli, jalakäijate foor on välja lülitatud. Režiimide vahetamine toimub automaatselt fototakisti abil: kui valgustase on kõrge, töötab päevarežiim, kui valgust on vähe, aktiveerub öörežiim. Päeva- ja öörežiimi loogika on eraldi funktsioonides (paevReziim() ja ooReziim()), mida kutsutakse loop() funktsioonis vastavalt valgusoludele.

Skeem:

Simulatsioon väljas:

Simulatsiooni tööl:

Kood:

// Määrame liiklusfoori LEDide pin'id
const int RED = 13;
const int YELLOW = 12;
const int GREEN = 11;
const int GREEN1 = 2;
const int RED1 = 5;

void setup() {
  pinMode(RED, OUTPUT);
  pinMode(YELLOW, OUTPUT);
  pinMode(GREEN, OUTPUT);
  pinMode(RED1, OUTPUT);
  pinMode(GREEN1, OUTPUT);
}

void loop() {
  day();    // Päevarežiim
  delay(1000);
  night();  // Öörežiim
  delay(1000);
}

// Öörežiim – vilgub ainult kollane tuli
void night() {
  for (int i = 0; i &lt; 5; i++) {
    digitalWrite(YELLOW, HIGH); // Kollane LED põleb
    digitalWrite(GREEN, LOW);
    digitalWrite(RED, LOW);
    digitalWrite(GREEN1, LOW);
    digitalWrite(RED1, LOW);
    delay(500);

    digitalWrite(YELLOW, LOW);  // Kollane LED kustub
    delay(500);
  }
}

// Päevarežiim – normaalne liiklusfoori töö
void day() {
  // Punane ja vastassuuna roheline põlevad
  digitalWrite(RED, HIGH);
  digitalWrite(GREEN1, HIGH);
  digitalWrite(YELLOW, LOW);
  digitalWrite(GREEN, LOW);
  digitalWrite(RED1, LOW);
  delay(5000);

  // Punane ja kollane koos – valmistumine
  digitalWrite(YELLOW, HIGH);
  digitalWrite(GREEN1, LOW);
  digitalWrite(RED1, HIGH);
  delay(1000);

  // Roheline süttib, punane kustub
  digitalWrite(RED, LOW);
  digitalWrite(GREEN, HIGH);
  digitalWrite(YELLOW, LOW);
  digitalWrite(RED1, HIGH);
  digitalWrite(GREEN1, LOW);
  delay(5000);

  // Roheline vilgub enne lõppu
  for (int i = 0; i &lt; 3; i++) {
    digitalWrite(GREEN, LOW);
    delay(500);
    digitalWrite(GREEN, HIGH);
    delay(500);
  }

  // Kollane põleb enne punasele üleminekut
  digitalWrite(GREEN, LOW);
  digitalWrite(YELLOW, HIGH);
  delay(1000);

  // Jälle punane ja vastassuuna roheline
  digitalWrite(RED, HIGH);
  digitalWrite(GREEN1, HIGH);
  digitalWrite(YELLOW, LOW);
  digitalWrite(GREEN, LOW);
  digitalWrite(RED1, LOW);
  delay(5000);
}

Video:

Interaktiivne Arduino skeem

inframe

Uuritud funktsioonid

Funktsioon	Tüüp	Kirjeldus	Kasutus koodis
`pinMode()`	Standard	Seab etteantud pini sisendiks (`INPUT`) või väljundiks (`OUTPUT`)	LED-ide (13, 12, 11, 5, 2) seadistamine väljundina `setup()`-is
`digitalWrite()`	Standard	Seab digitaalse pini kõrgele (`HIGH`) või madalale (`LOW`) nivoolle	LED-ide sisse/välja lülitamine `day()` ja `night()` režiimides
`delay()`	Standard	Pausib programmi töö etteantud millisekunditeks	Valgusfoori olekute vaheldumise ajastus
`setup()`	Standard	Käivitatakse üks kord Arduino käivitamisel	Pinnide ja parameetrite initsialiseerimine
`loop()`	Standard	Lõputult korduv põhifunktsioon	Kordab vaheldumisi `day()` ja `night()` funktsioone
`day()`	Kasutaja loodud	Rakendab päevarežiimi täisringi valgusfoori töös	Kahesuunalise valgusfoori põhilogika
`night()`	Kasutaja loodud	Rakendab öörežiimi (vilguv kollane tuli)	Kollase LED-i vilkumine 5 korda 500 ms intervalliga

Kasutamisvõimalused tavaelus 🚦

🚗 Tegelikud ristmikud

Foorisüsteemide töö ja loogika testimine enne nende paigaldamist päris tänavatele.

🏙️ Nutikad linnad

Arukad valgusfoorid, mis reageerivad liikluskoormusele ja valgusoludele, parandades liiklusvoogu.

🚧 Hädaolukorrad ja ajutised lahendused

Ajutised valgusfoorid teetööde, ümbersõitude või avariide puhul.

🎓 Õppetöö ja koolitus

Lihtne ja praktiline viis õppida automaatikat, programmeerimist ja liikluskorraldust.

🏗️ Maketid ja mängud

Realistlik liiklus linnamudelites, lauamängudes ja hariduslikes makettides.

🎨 Kunst ja valgusinstallatsioonid

Valgusfoorid kui osa interaktiivsetest näitustest, festivalidest või lavashow’dest.

🏭 Tehase sisene liiklus

Automaatjuhitavate robotite ja sõidukite ohutu juhtimine tööstuskeskkondades.