Вход на сайт
Просмотр новости

Найдите то, что Вас интересует

Пост №6390257
Дата публикации: 28-09-2026 13:37:54

Автор: flammmable
Управляем шторой через ArduinoДорогие пидоры, благодаря цифровой электронике в наши дни электронное управление чем угодно настолько простое, что для его реализациине нужно ни оканчивать МИРЭА, ни читать
«Искусство схемотехники» Хоровица и Хилла (сильно переоценённая книжка, на самом деле), ни уметь паять.И я постараюсь вам это показать.«Hello World» цифровой электроники — мигание светодиодом — мы пропустим и перейдём сразу к более‑менее функциональной, практической задаче: управлению шторой.Всё просто. Есть штора.К ней приделам шаговый двигатель, работающий от драйвера ULN2003A. Обмоткам нужна большая мощность, а сигнальные линии цифровых устройств обычно маломощные, так что — ULN2003A, пробрасывающий сигналы один‑к‑одному.ULN2003A на плате драйвераСхема ULN2003AУ шторы есть переключатель «Вверх/Стоп/Вниз».Переключатель, вид спередиПереключатель, вид сзадиА также два концевика‑оптопары, которые должны не дать шторе окончательно намотаться
на барабан или наоборот, свалиться вниз гармошкой (а затем намотаться на барабан изнанкой наружу).Концевик-оптопара на направляющейНе распаянные концевики-оптопарыИтак, задача обработать сигналы от переключателя, концевиков и при необходимости покрутить шаговым двигателем в нужную сторону.В чистом виде оптопары и переключатель выдают не совсем те сигналы, к которым приспособлена цифровая электроника.Если мы просто подключимся к боковым контактам переключателя, мы не зафиксируем на них никакого напряжения. И даже если мы подключим центральный контакт переключателя к питанию, то на отключённой линии будет неопределённое состояние, возможно — предыдущее, оставшееся после переключения, а возможно — наведённое какой‑нибудь помехой. Поэтому нужно сделать так называемую подтяжку. Либо на контакте будет напряжение, приложенное к центральному контакту, либо там будет напряжение приложенное к подтягивающему резистору. Если подтягивающий резистор соединён с землёй, то, соответственно, на отключённом контакте будет ровно ноль вольт.Подтяжки переключателяАналогично, с оптопарами. В оптопарах ИК‑диод светит (либо не светит) в фототранзистор. Если мы присоединим фототранзистор эмиттером напрямую к земле, а коллектором к питанию через подтягивающий резистор, то в точке соединения фототранзистора и резистора напряжение будет зависеть от освещённости.Без света фототранзистор закрыт, и в точке соединения с резистором будет напряжение, подключённое к резистору.
Освещён фототранзистор начинает очень хорошо пропускать через себя ток и в точке будет напряжение земли, то есть ноль.Подтяжки фототранзисторовВажное замечание!Нижнее срабатывание концевика‑оптопары — это изменение с логического нуля на логическую единицу.
Штора вошла в щель нижней оптопары, закрыла свет, фототранзистор закрылся, резистор подтянул вывод к питанию.Нижнее срабатывание концевика‑оптопары — это наоборот, изменение с логической единицы на логический ноль.
Штора вышла из щели верхней оптопары, на фототранзистор начал попадать свет, фототранзистор открылся и сам стянул напряжение вывода к земле.С входами разобрались. Теперь выходы. Для управления шаговым двигателем потребуется четыре цифровых линии. Суть управления в том, чтобы по очереди подавать на выводы катушки электродвигателя такие напряжения, чтобы намагниченный ротор последовательно разворачивался по направлению магнитного поля.Последовательность сигналов управления шаговым двигателемС электрической частью — всё. Управлять нашей шторой мы будем при помощи платформы Arduino на базе микроконтроллера ATmega328P, запрограммированной на языке C.Первым делом нам нужно определиться с тем, какие именно выводы мы задействуем и настроить их на вход или на выход.Подключение входов и выходов к ArduinoВыписываем набор констант и в специальной функции setup (которую Arduino в обязательном порядке автоматически один раз запускает сразу после старта) указываем направление «На вход/на выход».const int btn_up = 7;
const int btn_down = 6;
const int opt_up = 5;
const int opt_down = 4;const int coil_A = 10;
const int coil_B = 11;
const int coil_C = 12;
const int coil_D = 13;void setup() {
pinMode(btn_up, INPUT);
pinMode(btn_down, INPUT);
pinMode(opt_up, INPUT);
pinMode(opt_down, INPUT);
pinMode(coil_A, OUTPUT);
pinMode(coil_B, OUTPUT);
pinMode(coil_C, OUTPUT);
pinMode(coil_D, OUTPUT);
}Основная логика работы будет в специальной функции loop (которую Arduino бесконечно повторяет раз за разом).
Здесь логика прямо как человеческом языке:
- Если переключатель нажат вверх И верхний концевик пока не сработал,
крутись вверх на один шаг, затем сделай небольшую паузу
- Если переключатель нажат вниз И нижний концевик пока не сработал,
крутись вниз на один шаг, затем сделай небольшую паузуvoid loop() {
if(is_btn_up && is_not_opt_up){
rotate_up();
delay(delay_value);
}
if(is_btn_down && is_not_opt_down){
rotate_down();
delay(delay_value);
}
}Правда нам теперь нужно определить, что значит «переключатель нажат вверх», ну, то есть что такое «is_btn_up»?Для этого перед функцией loop пишем:#define is_btn_up digitalRead(btn_up)
#define is_btn_down digitalRead(btn_down)
#define is_not_opt_up !digitalRead(opt_up)
#define is_not_opt_down digitalRead(opt_down)По сути, на место «is_btn_up» ставится функция чтения логического состояния на указанном входе — digitalRead. Аргументом (входным параметром) указывается номер входа, для «btn_up» это 7, а значением функции является логическое состояние.Остаётся добавить логику работы функций rotate_up и rotate_down.
Тут следует отметить, что очерёдность подачи напряжения на обмотки двигателя возможно рассчитывать на лету, но проще заготовить «расположение» этих напряжений для всех шагов заранее, создав массив (перед функцией loop):const int phase_array[4] = {B00110000,
B00011000,
B00001100,
B00100100};Для функций вращения нам потребуется также переменная, хранящая текущий номер шага (всего четыре шага, нумерация от нуля до трёх),
а также константа, отвечающая за скорость вращения мотора (она использовалась внутри loop в качестве аргумента функции delay):int phase_current = 0;
const int delay_value = 3;Функция вращения наверх будет выглядеть вот так:void rotate_up() {
phase_current = phase_current + 1;
if(phase_current > 3) phase_current = 0;
PORTB = phase_array[phase_current];
}К текущему номеру шага прибавляем единицу.
Если номер шага превысил 3, значит приравниваем его к 0.
Затем вывыводим на выходы Arduino заготовленную для данного шага константу из массива.Для вращения вниз логика будет обратная:
вычитаем из номера шага единицу,
если номер шага стал меньше 0, приравняем его к 3,
ну и выводим на выходы константу.void rotate_down() {
phase_current = phase_current - 1;
if(phase_current < 0) phase_current = 3;
PORTB = phase_array[phase_current];
}Готово!Компилируем, записываем прошивку в Arduino, всё работает:ссылка на гифкуРазвернуть { "@context": "http://schema.org", "@type": "BlogPosting", "mainEntityOfPage":{ "@type":"WebPage", "@id":"/post/6390257" }, "headline": "Управляем шторой через Arduino / программирование :: инкапсуляция и полиморфизм :: инженерный и айтишный юмор anime / аниме котэ / прикольные картинки с кошками Истории / Прикольные и поучительные истории. Внимание :: прикольные гаджеты :: arduino :: электроника :: длиннопост :: flammmable :: geek (Прикольные гаджеты. Научный, инженерный и айтишный юмор)", "image": { "@type": "ImageObject", "url": "//img2.reactor.cc/pics/post/full/flammmable-%D0%B4%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%BF%D0%BE%D1%81%D1%82-%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B0-geek-9503306.jpeg", "height": 750, "width": 1000 }, "datePublished": "2026-09-28T16:37:54+03:00", "dateModified": "2026-09-28T16:37:54+03:00", "author": { "@type": "Person", "name": "flammmable" }, "publisher": { "@type": "Organization", "name": "JoyReactor.cc", "logo": { "@type": "ImageObject", "url": "http://joyreactor.cc/images/joyreactor_ie6.png", "width": 207, "height": 54 } }, "description": "Дорогие пидоры, благодаря цифровой электронике в наши дни электронное управление чем угодно настолько простое, что для его реализациине нужно ни оканчивать МИРЭА, ни читать«Искусство схемотехники» Хоровица и Хилла (сильно переоценённая книжка, на самом деле), ни уметь паять.И я постараюсь вам это по" }
Комментировать 

Основное содержимое страницы с новостью.

Управляем шторой через Arduino

BY FLAMMABLE JOYREACTOR Самодельное устройство под названием 'JOYREACTOR' от FLAMMABLE, с красной бумагой в биохазард-стиле в белом 3D-печатном держателе, питается от платы на базе Ардуино с множеством проводов и компонентов на хлебопечке.,flammmable,длиннопост,электроника,geek,Прикольные гаджеты.

Дорогие пидоры, благодаря цифровой электронике в наши дни электронное управление чем угодно настолько простое, что для его реализациине нужно ни оканчивать МИРЭА, ни читать
«Искусство схемотехники» Хоровица и Хилла (сильно переоценённая книжка, на самом деле), ни уметь паять.

И я постараюсь вам это показать.

«Hello World» цифровой электроники — мигание светодиодом — мы пропустим и перейдём сразу к более‑менее функциональной, практической задаче: управлению шторой.

Всё просто. Есть штора.

К ней приделам шаговый двигатель, работающий от драйвера ULN2003A. Обмоткам нужна большая мощность, а сигнальные линии цифровых устройств обычно маломощные, так что — ULN2003A, пробрасывающий сигналы один‑к‑одному.

15 IN 12V Близкий план зеленой печатной платы с различными электронными компонентами, включая черный интегральный микросхему, резисторы и белый разъем, соединенные цветными проводами; устройство, вероятно, является частью проекта на базе Arduino.,flammmable,длиннопост,электроника,geek,Прикольные

ULN2003A на плате драйвера

flammmable,длиннопост,электроника,geek,Прикольные гаджеты. Научный, инженерный и айтишный юмор,arduino,программирование,прикольные гаджеты,инженерный и айтишный юмор anime / аниме котэ / прикольные картинки с кошками Истории / Прикольные и поучительные истории. Внимание,инкапсуляция и полиморфизм

Схема ULN2003A

У шторы есть переключатель «Вверх/Стоп/Вниз».

flammmable,длиннопост,электроника,geek,Прикольные гаджеты. Научный, инженерный и айтишный юмор,arduino,программирование,прикольные гаджеты,инженерный и айтишный юмор anime / аниме котэ / прикольные картинки с кошками Истории / Прикольные и поучительные истории. Внимание,инкапсуляция и полиморфизм

Переключатель, вид спереди

flammmable,длиннопост,электроника,geek,Прикольные гаджеты. Научный, инженерный и айтишный юмор,arduino,программирование,прикольные гаджеты,инженерный и айтишный юмор anime / аниме котэ / прикольные картинки с кошками Истории / Прикольные и поучительные истории. Внимание,инкапсуляция и полиморфизм

Переключатель, вид сзади

А также два концевика‑оптопары, которые должны не дать шторе окончательно намотаться
на барабан или наоборот, свалиться вниз гармошкой (а затем намотаться на барабан изнанкой наружу).

flammmable,длиннопост,электроника,geek,Прикольные гаджеты. Научный, инженерный и айтишный юмор,arduino,программирование,прикольные гаджеты,инженерный и айтишный юмор anime / аниме котэ / прикольные картинки с кошками Истории / Прикольные и поучительные истории. Внимание,инкапсуляция и полиморфизм

Концевик-оптопара на направляющей

flammmable,длиннопост,электроника,geek,Прикольные гаджеты. Научный, инженерный и айтишный юмор,arduino,программирование,прикольные гаджеты,инженерный и айтишный юмор anime / аниме котэ / прикольные картинки с кошками Истории / Прикольные и поучительные истории. Внимание,инкапсуляция и полиморфизм

Не распаянные концевики-оптопары

Итак, задача обработать сигналы от переключателя, концевиков и при необходимости покрутить шаговым двигателем в нужную сторону.

В чистом виде оптопары и переключатель выдают не совсем те сигналы, к которым приспособлена цифровая электроника.

Если мы просто подключимся к боковым контактам переключателя, мы не зафиксируем на них никакого напряжения. И даже если мы подключим центральный контакт переключателя к питанию, то на отключённой линии будет неопределённое состояние, возможно — предыдущее, оставшееся после переключения, а возможно — наведённое какой‑нибудь помехой. Поэтому нужно сделать так называемую подтяжку. Либо на контакте будет напряжение, приложенное к центральному контакту, либо там будет напряжение приложенное к подтягивающему резистору. Если подтягивающий резистор соединён с землёй, то, соответственно, на отключённом контакте будет ровно ноль вольт.

flammmable,длиннопост,электроника,geek,Прикольные гаджеты. Научный, инженерный и айтишный юмор,arduino,программирование,прикольные гаджеты,инженерный и айтишный юмор anime / аниме котэ / прикольные картинки с кошками Истории / Прикольные и поучительные истории. Внимание,инкапсуляция и полиморфизм

Подтяжки переключателя

Аналогично, с оптопарами. В оптопарах ИК‑диод светит (либо не светит) в фототранзистор. Если мы присоединим фототранзистор эмиттером напрямую к земле, а коллектором к питанию через подтягивающий резистор, то в точке соединения фототранзистора и резистора напряжение будет зависеть от освещённости.

Без света фототранзистор закрыт, и в точке соединения с резистором будет напряжение, подключённое к резистору.
Освещён фототранзистор начинает очень хорошо пропускать через себя ток и в точке будет напряжение земли, то есть ноль.

flammmable,длиннопост,электроника,geek,Прикольные гаджеты. Научный, инженерный и айтишный юмор,arduino,программирование,прикольные гаджеты,инженерный и айтишный юмор anime / аниме котэ / прикольные картинки с кошками Истории / Прикольные и поучительные истории. Внимание,инкапсуляция и полиморфизм

Подтяжки фототранзисторов

Важное замечание!

Нижнее срабатывание концевика‑оптопары — это изменение с логического нуля на логическую единицу.
Штора вошла в щель нижней оптопары, закрыла свет, фототранзистор закрылся, резистор подтянул вывод к питанию.

Нижнее срабатывание концевика‑оптопары — это наоборот, изменение с логической единицы на логический ноль.
Штора вышла из щели верхней оптопары, на фототранзистор начал попадать свет, фототранзистор открылся и сам стянул напряжение вывода к земле.

С входами разобрались. Теперь выходы. Для управления шаговым двигателем потребуется четыре цифровых линии. Суть управления в том, чтобы по очереди подавать на выводы катушки электродвигателя такие напряжения, чтобы намагниченный ротор последовательно разворачивался по направлению магнитного поля.

flammmable,длиннопост,электроника,geek,Прикольные гаджеты. Научный, инженерный и айтишный юмор,arduino,программирование,прикольные гаджеты,инженерный и айтишный юмор anime / аниме котэ / прикольные картинки с кошками Истории / Прикольные и поучительные истории. Внимание,инкапсуляция и полиморфизм

Последовательность сигналов управления шаговым двигателем

С электрической частью — всё. Управлять нашей шторой мы будем при помощи платформы Arduino на базе микроконтроллера ATmega328P, запрограммированной на языке C.

Первым делом нам нужно определиться с тем, какие именно выводы мы задействуем и настроить их на вход или на выход.

flammmable,длиннопост,электроника,geek,Прикольные гаджеты. Научный, инженерный и айтишный юмор,arduino,программирование,прикольные гаджеты,инженерный и айтишный юмор anime / аниме котэ / прикольные картинки с кошками Истории / Прикольные и поучительные истории. Внимание,инкапсуляция и полиморфизм

Подключение входов и выходов к Arduino

Выписываем набор констант и в специальной функции setup (которую Arduino в обязательном порядке автоматически один раз запускает сразу после старта) указываем направление «На вход/на выход».

const int btn_up = 7;
const int btn_down = 6;
const int opt_up = 5;
const int opt_down = 4;

const int coil_A = 10;
const int coil_B = 11;
const int coil_C = 12;
const int coil_D = 13;

void setup() {
pinMode(btn_up, INPUT);
pinMode(btn_down, INPUT);
pinMode(opt_up, INPUT);
pinMode(opt_down, INPUT);
pinMode(coil_A, OUTPUT);
pinMode(coil_B, OUTPUT);
pinMode(coil_C, OUTPUT);
pinMode(coil_D, OUTPUT);
}

Основная логика работы будет в специальной функции loop (которую Arduino бесконечно повторяет раз за разом).
Здесь логика прямо как человеческом языке:
- Если переключатель нажат вверх И верхний концевик пока не сработал,
крутись вверх на один шаг, затем сделай небольшую паузу
- Если переключатель нажат вниз И нижний концевик пока не сработал,
крутись вниз на один шаг, затем сделай небольшую паузу

void loop() {
if(is_btn_up && is_not_opt_up){
rotate_up();
delay(delay_value);
}
if(is_btn_down && is_not_opt_down){
rotate_down();
delay(delay_value);
}
}

Правда нам теперь нужно определить, что значит «переключатель нажат вверх», ну, то есть что такое «is_btn_up»?

Для этого перед функцией loop пишем:

#define is_btn_up digitalRead(btn_up)
#define is_btn_down digitalRead(btn_down)
#define is_not_opt_up !digitalRead(opt_up)
#define is_not_opt_down digitalRead(opt_down)

По сути, на место «is_btn_up» ставится функция чтения логического состояния на указанном входе — digitalRead. Аргументом (входным параметром) указывается номер входа, для «btn_up» это 7, а значением функции является логическое состояние.

Остаётся добавить логику работы функций rotate_up и rotate_down.
Тут следует отметить, что очерёдность подачи напряжения на обмотки двигателя возможно рассчитывать на лету, но проще заготовить «расположение» этих напряжений для всех шагов заранее, создав массив (перед функцией loop):

const int phase_array[4] = {B00110000,
B00011000,
B00001100,
B00100100};

Для функций вращения нам потребуется также переменная, хранящая текущий номер шага (всего четыре шага, нумерация от нуля до трёх),
а также константа, отвечающая за скорость вращения мотора (она использовалась внутри loop в качестве аргумента функции delay):

int phase_current = 0;
const int delay_value = 3;

Функция вращения наверх будет выглядеть вот так:

void rotate_up() {
phase_current = phase_current + 1;
if(phase_current > 3) phase_current = 0;
PORTB = phase_array[phase_current];
}

К текущему номеру шага прибавляем единицу.
Если номер шага превысил 3, значит приравниваем его к 0.
Затем вывыводим на выходы Arduino заготовленную для данного шага константу из массива.

Для вращения вниз логика будет обратная:
вычитаем из номера шага единицу,
если номер шага стал меньше 0, приравняем его к 3,
ну и выводим на выходы константу.

void rotate_down() {
phase_current = phase_current - 1;
if(phase_current < 0) phase_current = 3;
PORTB = phase_array[phase_current];
}

Готово!

Компилируем, записываем прошивку в Arduino, всё работает:

Подробнее
BY FLAMMABLE JOYREACTOR Самодельное устройство под названием 'JOYREACTOR' от FLAMMABLE, с красной бумагой в биохазард-стиле в белом 3D-печатном держателе, питается от платы на базе Ардуино с множеством проводов и компонентов на хлебопечке.
15 IN 12V Близкий план зеленой печатной платы с различными электронными компонентами, включая черный интегральный микросхему, резисторы и белый разъем, соединенные цветными проводами; устройство, вероятно, является частью проекта на базе Arduino.

flammmable,длиннопост,электроника,geek,Прикольные гаджеты. Научный, инженерный и айтишный юмор,arduino,программирование,прикольные гаджеты,инженерный и айтишный юмор anime / аниме котэ / прикольные картинки с кошками Истории / Прикольные и поучительные истории. Внимание,инкапсуляция и полиморфизм

Схожие новости

#Наименование новостиТональностьИнформативностьДата публикации
1Пост №6391907-18.9101-10-2026
2Пост №639277508.7902-10-2026
3Пост №6392809012.7302-10-2026
4Пост №639147209.430-09-2026
5Пост №6391998014.0901-10-2026
6Пост №6391551013.2530-09-2026
7Пост №639134301530-09-2026
8Пост №639324408.4903-10-2026
9+81 ДОБАВИЛИ В АНОНС КАЛИНИНГРАД 03.10 [https://vk.com/wall-231920894_8038|🚩 🎷 Любовь в ...011.8302-10-2026
10Написал свой ассемблер, чтобы понять, откуда берётся ff010113. Почти половину моей программы он выдумывает08.2828-08-2026

Классификация: Наука. Схожих патентов: 0. Схожих новостей: 10. Тональность: 0. Информативность: 9.56. Источник: joyreactor.cc.