Praktika 5. LCD ekraan

Katse 5.1 “LCD ekraani kasutamine”

Komponendid:

Arendusplaat — 1
Emaplaat — 1
Taikisti — 1 (220 Om)
Potentsiomeeter — 1
Juhe — 15
LCD ekraan — 1

Skeem:

Kood:

#include <LiquidCrystal.h>

// määrame, milliste digitaalpesadega ekraan ühendatud on

LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);

// loome erisümbolid

byte smiley[8] ={0b00000,0b00000,0b01010,0b00000,0b00000,0b10001,0b01110,0b00000};

byte armsDown[8] ={0b00100,0b01010,0b00100,0b00100,0b01110,0b10101,0b00100,0b01010};

byte armsUp[8] ={0b00100,0b01010,0b00100,0b10101,0b01110,0b00100,0b00100,0b01010};

byte kass[8] ={0b00000,0b00000,0b00000,0b10000,0b10011,0b11111,0b01110,0b01010};

byte tydruk[8] ={0b00100,0b01010,0b00100,0b11111,0b00100,0b00100,0b01110,0b11111};

byte v2ikesyda[8] ={0b00000,0b00000,0b00000,0b11011,0b11111,0b11111,0b01110,0b00100};

void setup() {

// algväärtustatakse LDC ekraani read ja veerud

lcd.begin(16, 2);

// defineerime erisümbolid

lcd.createChar(1, smiley);

lcd.createChar(3, armsDown);

lcd.createChar(4, armsUp);

lcd.createChar(5, kass);

lcd.createChar(6, tydruk);

lcd.createChar(7, v2ikesyda);

}

void loop() {

// koht kuhu hakkame joonistama - 3. veerg, esimene rida

lcd.setCursor(2, 0);

// joonistame kassi

lcd.write(5);

// ja tüdruku

lcd.write(6);

//muudame kursori asukohta: 2. rida 14. veerg

lcd.setCursor(13, 1);

// joonistame poisi

lcd.write(3);

delay(400);

//muudame kursori asukohta: 1. rida 5. veerg

lcd.setCursor(4, 0);

//joonistame for tsükli abil väikese pausiga 10 smaili

for (int koht = 0; koht < 10; koht++) {

lcd.write(1);

delay(400);

}

lcd.setCursor(13, 1);

lcd.write(4);

//loobime südameid

for (int koht = 13; koht >= 4; koht--) {

lcd.setCursor(koht, 0);

lcd.write(7);

delay(400);

  }

delay(400);

}

Katse 5.2 “Töö kestus milles() abil”

Komponendid:

Emaplaat – 1

Skeem:

Kood:

unsigned long algusAeg;
unsigned long kestus;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  algusAeg = millis(); // Salvestame, millal töö algas
  Serial.println("Töö algas!");
}

void loop() {
  kestus = millis() - algusAeg;

  unsigned long sekundid = kestus / 1000;
  unsigned int tunnid = sekundid / 3600;
  unsigned int minutid = (sekundid % 3600) / 60;
  unsigned int sek = sekundid % 60;

  Serial.print("Tоо kestus: ");
  if (tunnid < 10) Serial.print('0');
  Serial.print(tunnid);
  Serial.print(':');
  if (minutid < 10) Serial.print('0');
  Serial.print(minutid);
  Serial.print(':');
  if (sek < 10) Serial.print('0');
  Serial.println(sek);

  delay(1000); // Uuendame iga sekund
}

Katse 5.3 “Ilmajaam”

Töö kirjeldus:

Ilmajaam LCD-ekraaniga

Töö protsess:

Alguses kuvatakse ekraanile tekst “Ilm: Paikseline” ja “Laen andmeid…”.
Seejärel mõõdab temperatuuriandur temperatuuri ja kuvab selle ekraanile.
Samuti mõõdab fotorresistor valgustaset:
kui on valge, siis kuvatakse “päev”,
kui on pime, siis “öö”.
Aeg-ajalt muutuvad ekraanil tekstid ja ilmasümbolid.
Samuti ilmub aeg-ajalt ekraanile reklaamtekst.

Komponendid:

Photoresistor — 1
Emaplaat — 1
Temperatuuti andur — 1
Taikisti — 1 (220 Om)
Taikisti — 1 (10K Om)
Juhe — 21
Arendusplaat — 1
LCD ekraan — 1
Potentsiomeeter — 1

Skeem:

Kood:

#include <LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);

const int tempPin = A0; 
const int lightPin = A1; 
float voltage;

char* weatherMessages[] = {
  "Tana on selge paev!",
  "Valmistu vihmaks!",
  "Udu piirab nahtavust!",
  "Pane soojad riided selga!",
  "Naudi suve meeleolu!"
};


byte sun[] = {
  0b00100,
  0b10101,
  0b01110,
  0b11111,
  0b01110,
  0b10101,
  0b00100,
  0b00000
};

byte cloud[] = {
  0b00000,
  0b00110,
  0b01111,
  0b11111,
  0b11111,
  0b01110,
  0b00000,
  0b00000
};

byte rain[] = {
  0b00100,
  0b01110,
  0b11111,
  0b01010,
  0b10101,
  0b00000,
  0b10101,
  0b00000
};

byte snow[] = {
  0b01010,
  0b10101,
  0b01110,
  0b11111,
  0b01110,
  0b10101,
  0b01010,
  0b00000
};

byte heart[] = {
  0b00000,
  0b01010,
  0b11111,
  0b11111,
  0b01110,
  0b00100,
  0b00000,
  0b00000
};

unsigned long lastUpdate = 0;
const long updateInterval = 5000; 
int messageIndex = 0;
unsigned long lastAd = 0;
const long adInterval = 30000; 

void setup() {
  Serial.begin(9600); 
  lcd.begin(16, 2);
  lcd.createChar(0, sun);
  lcd.createChar(1, cloud);
  lcd.createChar(2, rain);
  lcd.createChar(3, snow);
  lcd.createChar(4, heart);
  
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Ilm: Paikseline");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Laen andmeid...");
  delay(2000);
  lcd.clear();
}

float readTemperature() {
  const int numReadings = 10;
  long total = 0;
  for (int i = 0; i < numReadings; i++) {
    total += analogRead(tempPin);
    delay(10); 
  }
  int tempRaw = total / numReadings;
  voltage = tempRaw * (5.0 / 1024.0);
  
  Serial.print("tempRaw: ");
  Serial.println(tempRaw);
  Serial.print("Voltage: ");
  Serial.println(voltage);
  
  float degreesC = (voltage - 0.5) * 100.0;
 
  degreesC += 2.0; 
    degreesC = constrain(degreesC, -40.0, 60.0);
  
  Serial.print("Temperature: ");
  Serial.println(degreesC);
  
  return degreesC;
}

void loop() {
  unsigned long currentTime = millis();
  
  float degreesC = readTemperature();
  
  int lightLevel = analogRead(lightPin);
  lightLevel = map(lightLevel, 0, 1023, 0, 255); 
  lightLevel = constrain(lightLevel, 0, 255);
  
  Serial.print("Light Level (0-255): ");
  Serial.println(lightLevel);


  if (currentTime - lastAd >= adInterval) {
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("Paikseline utleb:");
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Joo vett!");
    lcd.write(byte(4));
    delay(3000);
    lcd.clear();
    lastAd = currentTime;
  }

  if (currentTime - lastUpdate >= updateInterval) {
    lcd.clear();
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print(weatherMessages[messageIndex]);
    
    byte icon;
    switch (messageIndex) {
      case 0: icon = 0; break; 
      case 1: icon = 2; break; 
      case 2: icon = 1; break; 
      case 3: icon = 3; break; 
      case 4: icon = 0; break; 
    }
    lcd.setCursor(15, 0);
    lcd.write(icon);

    
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("T:");
    lcd.print((int)degreesC); 
    lcd.print("C ");
    if (lightLevel < 200) {
      lcd.print("Paev");
    } else {
      lcd.print("Oo");
    }

    messageIndex = (messageIndex + 1) % 5; 
    lastUpdate = currentTime;
  }
}

Video:

https://drive.google.com/file/d/1IInrW3iqMEW-5nJPryuZPAspw6phj89m/view?usp=drive_link

https://drive.google.com/file/d/1O4bgW9ioVOqlYIFVNVQmJQKgsQcrxbk9/view?usp=drive_link

Uued funktsioonid:

lcd.setCursor() – kursori paigutamiseks kindlale positsioonile LCD-ekraanil
lcd.print() – teksti, arvude või sümbolite kuvamiseks LCD-ekraanil
lcd.createChar() – oma (kasutaja loodud) sümbolite loomiseks LCD-ekraanil.

Rakendamine:

LCD-ekraani saab kasutada:

  • ilmajaamades
  • elektroonilistes kellades ja äratustes
  • seadmetes, millel on kasutajaliides

— Robootika —