This shows you the differences between two versions of the page.
pm:prj2023:vstoica:marinela-cotoi [2023/05/28 19:05] victorita.cotoi |
pm:prj2023:vstoica:marinela-cotoi [2023/05/29 10:47] (current) victorita.cotoi |
||
---|---|---|---|
Line 7: | Line 7: | ||
===== Descriere generală ===== | ===== Descriere generală ===== | ||
+ | === Flow proiect === | ||
Inițial, ecranul LCD afișează mesajul **„Press the red button to start!”**, iar apăsarea butonului roșu determină ulterior prima mișcare a servo-motorului și respectiv, începutul jocului. | Inițial, ecranul LCD afișează mesajul **„Press the red button to start!”**, iar apăsarea butonului roșu determină ulterior prima mișcare a servo-motorului și respectiv, începutul jocului. | ||
- | Ulterior, ecranul LCD afișează mesajul „Playing..”, iar jocul se desfășoară, prin utilizarea fotorezistorilor pentru a identifica obstacolele, respectiv momentele în care dinozaurul trebuie să sară. | + | Ulterior, ecranul LCD afișează mesajul **„Playing..”**, iar jocul se desfășoară, prin utilizarea fotorezistorilor pentru a identifica obstacolele, respectiv momentele în care dinozaurul trebuie să sară. |
- | {{:pm:prj2023:vstoica:playing...jpeg?400|}} | + | {{:pm:prj2023:vstoica:playing...jpeg?600|}} |
Fotorezistorii vor fi lipiți la o distanță mică de dinozaur, pe ecranul laptopului. În momentul în care un obstacol se apropie, fotorezistorii vor detecta schimbarea luminii, și vor trimite semnalul către placa Arduino. Cum obstacolul este un copac, servomotorul va efectua o săritură apăsând butonul "space" de pe tastatură. Această acțiune va fi repetată în mod automat pe durata întregului joc, fără intervenția utilizatorului. Proiectul poate fi extins pentru a identifica și alte obstacole din joc și pentru a le evita automat. | Fotorezistorii vor fi lipiți la o distanță mică de dinozaur, pe ecranul laptopului. În momentul în care un obstacol se apropie, fotorezistorii vor detecta schimbarea luminii, și vor trimite semnalul către placa Arduino. Cum obstacolul este un copac, servomotorul va efectua o săritură apăsând butonul "space" de pe tastatură. Această acțiune va fi repetată în mod automat pe durata întregului joc, fără intervenția utilizatorului. Proiectul poate fi extins pentru a identifica și alte obstacole din joc și pentru a le evita automat. | ||
- | {{:pm:prj2023:vstoica:final_mc.jpeg?400|}} | + | {{:pm:prj2023:vstoica:final_mc.jpeg?600|}} |
=== Schemă bloc === | === Schemă bloc === | ||
{{:pm:prj2023:vstoica:86f708dc-0846-4423-9a68-00f770b18258.png?500|}} | {{:pm:prj2023:vstoica:86f708dc-0846-4423-9a68-00f770b18258.png?500|}} | ||
- | ==== Hardware design ==== | + | ===== Hardware design ===== |
=== Componente hardware === | === Componente hardware === | ||
Line 35: | Line 36: | ||
=== Schema electrică === | === Schema electrică === | ||
- | {{:pm:prj2023:vstoica:schema-electrica.png?550|}} | + | {{:pm:prj2023:vstoica:schema-electrica.png?600|}} |
- | ==== Software design ==== | + | ===== Software design ===== |
- | Mediu de dezvoltare: Arduino IDE | + | Pentru a simula începerea jocului la apăsarea butonului, am configurat o intrerupere, ce va opri programul curent la sesizarea evenimentului. |
- | Librării folosite: | + | <code c> |
- | * **LiquidCrystal_I2C**, pentru gestionarea ecranului LCD cu modul I2C, | + | ISR(PCINT2_vect) { |
- | * **Servo**, pentru gestionarea miscării servo-motorului | + | /* Pin change type of interrupt */ |
+ | if (!(PIND & (1 << PIND2))) { | ||
+ | buttonPressed = true; | ||
+ | } | ||
+ | } | ||
+ | |||
+ | void setup() { | ||
+ | .... | ||
+ | /* Configure interrupt using registers */ | ||
+ | |||
+ | /* input */ | ||
+ | DDRD &= ~(1 << DDD2); | ||
+ | /* input pullup */ | ||
+ | PORTD |= (1 << PORTD2); | ||
+ | |||
+ | /* Enable the pin change interrupt*/ | ||
+ | PCMSK2 |= (1 << PCINT18); | ||
+ | PCICR |= (1 << PCIE2); | ||
+ | |||
+ | /* Enable interrupts */ | ||
+ | sei(); | ||
+ | .... | ||
+ | } | ||
+ | |||
+ | </code> | ||
+ | |||
+ | |||
+ | Pentru display-ul de mesaje folosind afișajul LCD pe două rânduri, | ||
+ | am folosit biblioteca **LiquidCrystal_I2C**, inițializând lcd-ul astfel: | ||
+ | <code c> | ||
+ | |||
+ | void setup() { | ||
+ | ... | ||
+ | /* Initialize LCD screen */ | ||
+ | lcd.init(); | ||
+ | /* Clear content on the screen */ | ||
+ | lcd.clear(); | ||
+ | /* Turn on backlight */ | ||
+ | lcd.backlight(); | ||
+ | |||
+ | /* Setup initial message on lcd */ | ||
+ | lcd.setCursor(2,0); | ||
+ | lcd.print("Press the red"); | ||
+ | lcd.setCursor(0,1); | ||
+ | lcd.print("button to start!"); | ||
+ | ... | ||
+ | } | ||
+ | |||
+ | </code> | ||
+ | |||
+ | Ultima bibliotecă folosită este biblioteca **Servo**, cu ajutorul căreia am gestionat miscările servomotorului. | ||
+ | <code c> | ||
+ | void setup() { | ||
+ | /* Initial servomotor configuration */ | ||
+ | |||
+ | /* Attach the servomotor to the object */ | ||
+ | servo.attach(servoPin); | ||
+ | /* Set the servomotor position to the unpressed angle value */ | ||
+ | servo.write(unpress_angle); | ||
+ | } | ||
+ | </code> | ||
+ | |||
+ | Flow-ul programului final arată astfel: | ||
+ | <code c> | ||
+ | void loop() { | ||
+ | /* Print fotoresistor's value */ | ||
+ | Serial.println(analogRead(A0)); | ||
+ | Serial.println("\n"); | ||
+ | |||
+ | /* Check if the pushbutton is pressed. If it is, set the game | ||
+ | as 'Playing' on the LCD screen*/ | ||
+ | if (buttonPressed && !playing) { | ||
+ | playing = true; | ||
+ | buttonPressed = false; | ||
+ | |||
+ | /* Start the game */ | ||
+ | servo.write(press_angle); | ||
+ | delay(100); | ||
+ | |||
+ | /* Clear LCD and show text */ | ||
+ | lcd.clear(); | ||
+ | lcd.setCursor(2,0); | ||
+ | lcd.print("Playing.. "); | ||
+ | } | ||
+ | |||
+ | /* If the game has started */ | ||
+ | if (playing == true) { | ||
+ | servo.write(unpress_angle); | ||
+ | delay(10); | ||
+ | |||
+ | /* If we catch an obstacle */ | ||
+ | if(analogRead(A0)< threshold) | ||
+ | { | ||
+ | servo.write(press_angle); | ||
+ | /* Waits 100ms for the servo to reach the position */ | ||
+ | delay(100); | ||
+ | } | ||
+ | } | ||
+ | } | ||
+ | </code> | ||
+ | |||
+ | Fiecare apelare de funcție servo.write(), cu valoarea press_angle, este echivalentului apăsării fizice, în timp real, a butonului **Space** de pe tastatura laptopului, servo-motorul fiind lipit de acesta, declanșând astfel o săritură a dinozaurului în joc, după cum se poate vedea în video-ul atașat mai jos. | ||
+ | |||
+ | ===== Rezultate Obţinute ===== | ||
+ | <html><iframe width="600" height="350" src="https://www.youtube.com/embed/Uztkw54-Vng" title="YouTube video player" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share" allowfullscreen></iframe></html> | ||
+ | |||
+ | |||
+ | ===== Concluzii ===== | ||
+ | |||
+ | Proiectul a reprezentat pentru mine o primă interacțiune independentă cu hardware-ul, cu piese fizice, în afara laboratorului și m-a ajutat să înțeleg cum să le configurez și cum interacționează unele cu altele, încorporând mai multe concepte învățate la PM în acest an. | ||
+ | Mi s-a părut distractiv și nu foarte dificil să automatizez un joc real în această formă și datorită lui, am realizat câte lucruri faine putem face cu 2-3 componente și o placuță Arduino. | ||
+ | |||
+ | ===== Download ===== | ||
+ | |||
+ | {{:pm:prj2023:vstoica:proiectpm2023.zip|}} | ||
+ | |||
+ | ===== Bibliografie/Resurse ===== | ||
+ | |||
+ | * https://ocw.cs.pub.ro/courses/pm/lab/lab2-2023 | ||
+ | * https://docs.arduino.cc/built-in-examples/digital/Button | ||
+ | * https://docs.arduino.cc/learn/electronics/servo-motors | ||
+ | * https://www.instructables.com/How-to-use-a-photoresistor-or-photocell-Arduino-Tu/ | ||
+ | |||
+ | <html><a class="media mediafile mf_pdf" href="?do=export_pdf">Export to PDF</a></html> | ||