Morse code decoder

Schema electrica:

Rezultate simulari:

Setup-ul:

void setup() {

// Set segment pins as outputs
for (int i = 0; i < 7; i++) {
  pinMode(segmentPins[i], OUTPUT);
  digitalWrite(segmentPins[i], LOW);
}

// Set digit pins as outputs
for (int i = 0; i < 2; i++) {
  pinMode(digitPins[i], OUTPUT);
  digitalWrite(digitPins[i], LOW);
}

pinMode(buttonPin, INPUT_PULLUP);
pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
pinMode(ledPin, OUTPUT);
lcd.init();
lcd.backlight();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Morse Decoder");

}

Loop: Principala logica este urmatoarea:

• Avem un mesaj cu numele proiectului ca un starting screen pe LCD;
• Dupa prima apasare de buton putem incepe sa introducem caractere in format morse si se vor afisa pe LCD sub forma literelor din alfabetul latin sau cifre.
• La fiecare apasare a butonului in functie de tipul de apasare un buzzer v-a scoate sunet.
• Ne folosim de un 4 digits 7 segments display si un LED pentru a arata cand se scrie un caracter liber creeand spatiu intre litere/cuvinte/cifre.
• La terminarea randului se va curata tot randul astfel se va lua de la capat un mesaj nou.

void loop() {

int buttonState = digitalRead(buttonPin);

if (buttonState == LOW) {
  if (!isPressed) {
    pressStartTime = millis();
    isPressed = true;
    tone(buzzerPin, 1000); 
  }
} else {
  if (isPressed) {
    unsigned long pressDuration = millis() - pressStartTime;
    if (pressDuration > debounceDelay) {
      if (!ignoreFirstPress) {
        if (pressDuration > 400) {
          morseCode += "-";
        } else {
          morseCode += ".";
        }
      }
    }
    lastPressTime = millis();
    isPressed = false;
    noTone(buzzerPin); // Stop the buzzer when the button is released

    if (!firstSignalReceived) {
      lcd.clear();
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print("Message: ");
      firstSignalReceived = true;
    }
    ignoreFirstPress = false;
  }
}

// Check if we should decode the Morse code
if (morseCode.length() > 0 && millis() - lastPressTime > 1000) {
  char decodedChar = decodeMorse(morseCode);
  decodedMessage += decodedChar;
  morseCode = "";

  if (charCount >= 16) {
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("Message: ");
    lcd.setCursor(0, 1);
    charCount = 0;
  }

  lcd.setCursor(charCount, 1); // Display decoded message on the second line
  lcd.print(decodedChar);
  charCount++;
}

// Update the 7-segment display with the elapsed time if first signal received
if (firstSignalReceived) {
  unsigned long elapsedTime = (millis() - lastPressTime) / 100;
  displayTime(elapsedTime);
}

// Check if 3 seconds have passed since the last press
if (firstSignalReceived && millis() - lastPressTime > spaceTimeout && morseCode.length() == 0) {
  if (!isLedOn) {
    decodedMessage += ' ';

    if (charCount >= 16) {
      lcd.clear();
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print("Message: ");
      lcd.setCursor(0, 1);
      charCount = 0;
    }

    lcd.setCursor(charCount, 1);
    lcd.print(' ');
    charCount++;

    digitalWrite(ledPin, HIGH); // Turn on the LED when a space is inserted
    isLedOn = true;
    ledTurnedOnAt = millis();
  }
}

if (isLedOn && millis() - ledTurnedOnAt > ledOnTime) {
  digitalWrite(ledPin, LOW); // Turn off the LED
  isLedOn = false;
  lastPressTime = millis(); 
}

}

4 digits 7 segments display:

• Funtii pentru a arata cifrele pe display folosind 2 cifre

void displayTime(unsigned long time) {

// Convert the time to an array of digits
int digits[] = {
  (time / 10) % 10,
  time % 10
};

// Display each digit
for (int i = 0; i < 2; i++) {
  displayDigit(digits[i], i);
}

}

void displayDigit(int digit, int position) {

// Turn off all digits
for (int i = 0; i < 2; i++) {
  digitalWrite(digitPins[i], LOW);
}

// Set the segments for the digit
for (int i = 0; i < 7; i++) {
  digitalWrite(segmentPins[i], (digitPatterns[digit] >> i) & 0x01);
}

digitalWrite(digitPins[position], HIGH);

delay(5);

}

Descifrare cod morse:

• Folosind constante pentru litere si cifre reusim sa citim datele transmise de la apasarea butonului si sa reusim sa le afisam pe LCD

const char* morseLetters[] = {

".-", "-...", "-.-.", "-..", ".", "..-.", "--.", "....", "..", ".---", "-.-",
".-..", "--", "-.", "---", ".--.", "--.-", ".-.", "...", "-", "..-", "...-",
".--", "-..-", "-.--", "--.."

};

const char* morseDigits[] = {

"-----", ".----", "..---", "...--", "....-", ".....", "-....", "--...", "---..", "----."

};

char decodeMorse(String code) {

for (int i = 0; i < 26; i++) {
  if (code == morseLetters[i]) {
    return 'A' + i;
  }
}
for (int i = 0; i < 10; i++) {
  if (code == morseDigits[i]) {
    return '0' + i;
  }
}
return ' ';

}

• Am reusit sa duc la bun sfarsit acest proiect, reusind sa fac din ceva simplu, ceva putin mai complicat imbinand elemente din laboratoare cu elemente noi.

• Am invatat sa fac chestii mici legate de Hardware care au fost interesante si am invatat multe chestii din aceasta experienta.

• Mi-a placut cum am reusit sa leg ceva de cultura generala(Vorbitul prin codul morse) cu un proiect de facultate, experienta fiind una placuta.

• Am renuntat la un LCD cu butoane doarece am avut un breadboard prea mic si nu aveam loc sa il pun si am optat pentru optiunea cu un LCD si un buton.
• Pe vara intentionez sa mai adaug un modul bluetooth sau WiFi pentru a trimite mesajele scrise la finalul randului sau adaugarea unui LCD mai mare si ulterior trimiterea unui mesaj mult mai lung.