Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pm:prj2024:sseverin:iconstantinescu1206 [2024/05/27 03:52]
iconstantinescu1206 [Software Design]
+++ pm:prj2024:sseverin:iconstantinescu1206 [2024/05/27 04:44] (current)
iconstantinescu1206 [Concluzii]
@@ Line 31: / Line 31: @@
 {{:pm:prj2024:sseverin:feline_feeder2.jpeg?300|}}
 ===== Software Design =====
-<note tip>
+===Mediu de Dezvoltare===
-Mediu de Dezvoltare
+  * **Arduino IDE**
-  * Arduino IDE
+===Librării și surse 3rd-party===
+  * **Wire.h**: Biblioteca standard Arduino pentru comunicarea I2C.
+  * **RTClib.h**: Biblioteca pentru manipularea modulelor RTC, cum ar fi DS3231.
+  * **LiquidCrystal_I2C.h**: Biblioteca pentru controlul afișajului LCD I2C.
+  * **Servo.h**: Biblioteca pentru controlul servo motoarelor.
+  * **Keypad.h**: Biblioteca pentru interfațarea cu un keypad matricial.
-Librării și surse 3rd-party
-  * Wire.h: Biblioteca standard Arduino pentru comunicarea I2C.
-  * RTClib.h: Biblioteca pentru manipularea modulelor RTC, cum ar fi DS3231.
-  * LiquidCrystal_I2C.h: Biblioteca pentru controlul afișajului LCD I2C.
-  * Servo.h: Biblioteca pentru controlul servo motoarelor.
-  * Keypad.h: Biblioteca pentru interfațarea cu un keypad matricial.
-</note>
 === Algoritmi și structuri implementate ===
-=== Controlul motoarelor: ===
+**1. Inițializare și configurare hardware:**
-  * Controlul direcției și vitezei motoarelor prin PWM (Pulse Width Modulation) și pini de direcție.
+  * Configurarea modulelor RTC, LCD și servo.
-  * Funcții pentru mișcarea înainte (moveForward), înapoi (moveBackward) și oprirea motoarelor (stopMotors).
+  * Configurarea interfeței cu keypad-ul.
-  * Măsurarea distanței: Utilizarea senzorilor Sharp IR pentru a măsura distanța față de obstacolele din față și din dreapta robotului.
+  * Configurarea unui timer pentru controlul duratei de activare a servo-ului.
-  * Stabilirea unor praguri minime și maxime pentru distanțele detectate. Folosirea corectiilor pentru a elimina snake-like movement si a avea o traiectorie mai dreapta.
+  * Configurarea unui buton pentru intrarea în modul de setare a orei de hrănire.
-<note tip>
+**2. Funcționalitate principală:**
-Algoritmul de control:
-  * Proportional Control (P): Utilizat pentru ajustarea vitezei motoarelor în funcție de eroarea dintre distanța dorită și distanța măsurată.
+  * Afișarea timpului curent pe afișajul LCD.
-  * Detecția obstacolelor: Dacă un obstacol este detectat în față, robotul se oprește și efectuează o serie de manevre pentru a evita obstacolul.
+  * Detectarea și intrarea în modul de setare a timpului de hrănire când se apasă butonul.
-  * Menținerea distanței față de perete: Ajustarea poziției robotului pentru a menține o distanță constantă față de peretele din dreapta.
+  * Permite utilizatorului să introducă ora de hrănire utilizând keypad-ul.
-  * Interupere externă: Utilizarea unei întreruperi externe pentru a detecta schimbările unui pin specific (motorDirection2A) și pentru a trimite un semnal pe un alt pin (signalPin).
+  * Stocarea și afișarea orei de hrănire setate.
-</note>
+**3. Controlul hrănirii automate:**
+  * Compararea orei curente cu ora de hrănire setată.
+  * Activarea servo-ului pentru a deschide compartimentul de hrană la ora setată.
+  * Folosirea unui timer pentru a menține servo-ul activat pentru o perioadă specificată de timp.
-==== Etapa 3: Surse și funcții implementate ====
+===Surse şi Funcţii Implementate===
-Inițializarea motoarelor:
+. Configurarea hardware:
-Se seteaza pinii driverului pe output si se ataseaza intreruperea la un pin de directie (odata cu modificarea lui se va aprinde ulterior un led)
+**void configure_timer2()**: Configurarea timerului 2 pentru generarea unei întreruperi la fiecare 1 ms.
+<code>
+void configure_timer2()
+{
+  TCCR2A = 0;
+  TCCR2B = 0;
+  TCNT2 = 0;
+  OCR2A = 249;
+  TCCR2A |= (1 << WGM21);
+  TCCR2B |= (1 << CS22);
+}
+</code>
+**void init_timer2()**: Inițializarea timerului 2.
 <code>
-void setup() {
+void init_timer2()
-  pinMode(motorSpeedPinA, OUTPUT);
+{
-  pinMode(motorDirection1A, OUTPUT);
+  TIMSK2 |= (1 << OCIE2A);
-  pinMode(motorDirection2A, OUTPUT);
+}
+</code>
-  pinMode(motorSpeedPinB, OUTPUT);
+**void configure_button()**: Configurarea butonului de intrare în modul de setare a orei de hrănire.
-  pinMode(motorDirection1B, OUTPUT);
+<code>
-  pinMode(motorDirection2B, OUTPUT);
+void configure_button()
+{
+  DDRD&=~(1<<PD2);
+  PORTD|=(1<<PD2);
+  PCICR |= (1 << PCIE2);
+  PCMSK2 |= (1 << PCINT18);
+}
+</code>
-  analogWrite(motorSpeedPinA, 0);
+. Funcții ISR (Interrupt Service Routine):
-  digitalWrite(motorDirection1A, HIGH);
-  digitalWrite(motorDirection2A, LOW);
-  analogWrite(motorSpeedPinB, 0);
+**ISR(TIMER2_COMPA_vect)**: Funcția de întrerupere pentru Timerul 2 care controlează durata de activare a servo-ului.
-  digitalWrite(motorDirection1B, LOW);
+<code>
-  digitalWrite(motorDirection2B, HIGH);
+ISR(TIMER2_COMPA_vect)
+{
-  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(motorDirection2A), handlePinChange, CHANGE);
+  if (timer2Flag)
+  {
-  Serial.begin(9600);
+    unsigned long currentMillis = millis();
+    if (currentMillis - previousMillis >= interval)
+    {
+      servo.write(0);
+      timer2Flag = false;
+    }
+  }
 }
 </code>
+**ISR(PCINT2_vect)**: Funcția de întrerupere pentru butonul de setare a orei de hrănire.
-Controlul mișcării:
-Am facut functiile de moveForward si moveBackward, fara turnLeft si turnRight pentru ca abordarea cu un indice de corectie ma restrange la a avea 2 parametri, deci pentru left si right unul din parametri va fi 0.
 <code>
-void moveForward(int leftSpeed, int rightSpeed) {
+ISR(PCINT2_vect)
-  digitalWrite(motorDirection1A, HIGH);
+{
-  digitalWrite(motorDirection2A, LOW);
+  if (!(PIND & (1 << PD2)))
-  digitalWrite(motorDirection1B, LOW);
+  {
-  digitalWrite(motorDirection2B, HIGH);
+    setTimeMode = true;
+  }
-  analogWrite(motorSpeedPinA, leftSpeed);
-  analogWrite(motorSpeedPinB, rightSpeed);
 }
+</code>
-void moveBackward() {
+.Setarea timpului de hrănire:
-  digitalWrite(motorDirection1A, LOW);
-  digitalWrite(motorDirection2A, HIGH);
-  digitalWrite(motorDirection1B, HIGH);
-  digitalWrite(motorDirection2B, LOW);
-  analogWrite(motorSpeedPinA, baseSpeed);
+**DateTime getDateTime()**: Funcția care permite utilizatorului să introducă ora de hrănire folosind keypad-ul și returnează un obiect DateTime cu ora setată.
-  analogWrite(motorSpeedPinB, baseSpeed);
+<code>
-}
+DateTime getDateTime()
+{
-void stopMotors() {
+  DateTime now = rtc.now();
-  analogWrite(motorSpeedPinA, 0);
+  int hour = 0;
-  analogWrite(motorSpeedPinB, 0);
+  int minute = 0;
+  int h = 0;
+  int m = 0;
+  while (1)
+  {
+    char key;
+    if (key = keypad.getKey())
+    {
+      if (key >= '0' && key <= '9')
+      {
+        if(h == 0)
+        {
+          hour += (key - '0');
+          h = 1;
+        }
+        else if(h == 1)
+        {
+          hour *= 10;
+          hour += (key - '0');
+          h = 2;
+        }
+        else if(m == 0)
+        {
+          minute += (key - '0');
+          m = 1;
+        }
+        else if(m == 1)
+        {
+          minute *= 10;
+          minute += (key - '0');
+          m = 2;
+        }
+        lcd.setCursor(0, 1);
+        if(hour<10 && h==2)
+        {
+          lcd.print("0");
+        }
+        lcd.print(hour);
+        lcd.print(":");
+        if(minute<10 && m==2)
+        {
+          lcd.print("0");
+        }
+        lcd.print(minute);
+      }
+      else if (key == '*')
+      {
+        hour = 0;
+        minute = 0;
+        h = 0;
+        m = 0;
+        lcd.setCursor(0, 1);
+        lcd.print("      ");
+        lcd.setCursor(0, 1);
+        lcd.print("00:00");
+      }
+      else if (key == '#')
+      {
+        if (hour < 24 && minute < 60)
+        {
+          break;
+        }
+        else
+        {
+          hour = 0;
+          minute = 0;
+          h = 0;
+          m = 0;
+          lcd.clear();
+          lcd.print("The time is");
+          lcd.setCursor(0, 1);
+          lcd.print("incorrect.");
+          delay(2000);
+          lcd.clear();
+          lcd.print("Set feeding time:");
+          lcd.setCursor(0, 1);
+          lcd.print("      ");
+          lcd.setCursor(0, 1);
+          lcd.print("00:00");
+        }
+      }
+    }
+  }
+  return DateTime(now.year(), now.month(), now.day(), hour, minute, 0);
 }
 </code>
+.Funcții de inițializare:
-Gestionarea întreruperii:
+**void setup()**: Funcția de setup pentru inițializarea tuturor componentelor hardware și setarea inițială a RTC-ului.
-Functia seteaza un flag, o variabila volatile bool care se va verifica constant in functia de loop.
+.Funcția principală de loop:
+**void loop()**: Funcția principală care rulează în buclă infinită, afișând ora curentă și verificând dacă este timpul de hrănire.
-<code>
-void handlePinChange() {
-  pin2Changed = true;
-}
-</code>
 ===== Rezultate Obţinute =====
@@ Line 147: / Line 245: @@
 ===== Concluzii =====
+Mi-a placut foarte mult sa lucrez la acest proiect. Ma asteptam sa fie mai usor putin dar a fost super interesant sa lucrez la partea de hardware si chiar sa imi iasa :))). Poate voi testa proiectul si cu pisica mea.
 ===== Download =====
 <note warning>
-O arhivă (sau mai multe dacă este cazul) cu fişierele obţinute în urma realizării proiectului: surse, scheme, etc. Un fişier README, un ChangeLog, un script de compilare şi copiere automată pe uC crează întotdeauna o impresie bună ;-).
+Descarcare arhiva: **{{:pm:prj2024:sseverin:felinefeeder.zip|}}**
-Fişierele se încarcă pe wiki folosind facilitatea **Add Images or other files**. Namespace-ul în care se încarcă fişierele este de tipul **:pm:prj20??:c?** sau **:pm:prj20??:c?:nume_student** (dacă este cazul). **Exemplu:** Dumitru Alin, 331CC -> **:pm:prj2009:cc:dumitru_alin**.
 </note>
-===== Jurnal =====
-<note tip>
-Puteți avea și o secțiune de jurnal în care să poată urmări asistentul de proiect progresul proiectului.
-</note>
 ===== Bibliografie/Resurse =====
 <note>
-Listă cu documente, datasheet-uri, resurse Internet folosite, eventual grupate pe **Resurse Software** şi **Resurse Hardware**.
+https://www.youtube.com/watch?v=BiWoA81fgTE&list=WL&index=48&t=1s
+https://circuitdigest.com/microcontroller-projects/automatic-pet-feeder-using-arduino
+[[https://ocw.cs.pub.ro/courses/pm/lab/lab2-2023]]
 </note>
 <html><a class="media mediafile mf_pdf" href="?do=export_pdf">Export to PDF</a></html>