Arduino – Tutorials

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Fortgeschritten

OLED 128×64 I2C SPI mit Arduino UNO

Der OLED Display

Benötigte Bibliotheken

Bevor Sie beginnen müssen 2 zusätzliche Bibliotheken heruntergeladen und installiert werden.

GFX-Library (23 Downloads)
 
SSD1306 (19 Downloads)

Laden Sie die zwei Bibliotheken von oben herunter und installieren Sie diese. Sie finden weiter oben eine Anleitung, wie Sie die Bibliotheken installieren und einbinden können.

Die Verkabelung (wiring)

 

Der Code

Die Bibliothek liefert ein Beispielprojekt mit, welches Ihr in den Ordner Examples findet. Öffnet dort das Projekt “ssd1306_128x64_i2c”. Folgend versuche ich das Beispielprojekt ein wenig aufzusplitten und zu beschreiben.

Zuerst werden die benötigten Bibliotheken hinzugefügt.

//Arduino Standard Bibliotheken
#include <Wire.h>
#include <SPI.h>
//Third-Party Bibliotheken für den OLED
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#include <Adafruit_GFX.h>

 

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KY-040 Rotary Encoder für Arduino

Rotary Encoder Module Brick Sensor Development KY-040 für Arduino

Der Vorteil gegenüber eines normalen Potentiometer ist, dass der Encoder endlos in eine Richtung gedreht werden kann. Bei einem Potentiometer ist irgendwann der Endwert erreicht. Für unser Beispiel benutzen wird den KY-040 (Abbildung oben).

Wiring (Verkabelung) des KY-040

Anders als herkömmliche Rotary Encoder hat der KY-040 fünf Anschlüsse.

  • CLK
  • DT
  • SW
  • +
  • GND

Der Anschluss GND (Masse) und + (VCC) sind selbsterklärend, schließt hier also einmal Masse (GND) und 5V (+) an. Der Anschluss SW wird auf Masse gezogen, wenn der Rotary Encoder gedrückt wird. Schließt diesen am besten an einen Interrupt PIN eures Arduino Bordes an.

Übersicht der Interrupt PINS: https://www.arduino.cc/en/Reference/AttachInterrupt

Den Anschluss CLK und DT könnt Ihr an einen digitalen Pin eurer Wahl anschließen. In der Beispieldatei der Bibliothek wird Pin 5 und 6 genutzt.

Code



/*
* Arduino Encoder Beispiel (KY-040)
* Autor: Andreas Reitberger
* Beispiel basiert auf der example Datei der Encoder
* Bibliothek. Diese wurde zum besseren Verständnis
* kommentiert und aufbereitet.
*/
//////////////////////////////////////////////////
// Bibliotheken //
//////////////////////////////////////////////////
//Lädt die Bibliothek für den Encoder in das aktuelle Projekt.
#include <Encoder.h>

//////////////////////////////////////////////////
// Deklaration //
//////////////////////////////////////////////////

const int CLK = 6;
const int DT = 5;
/*
*Der Interrupt Pin ist abhängig von Ihrem Board
*Mega, Mega2560, MegaADK 2, 3, 18, 19, 20, 21
*Für andere Modelle bitte hier prüfen:
*https://www.arduino.cc/en/Reference/AttachInterrupt
*/

const int SW = 2; //Pin für den Interrupt

long altePosition = -999;

//////////////////////////////////////////////////
// Encoder //
//////////////////////////////////////////////////
/*
*Erstellt ein neues Encoder Objekt.
*(DT, CLK) geben die Pins an, an welcher der Encoder angeschlossen ist.
*Die Pins wurden im Kopfbereich deklariert und initialisiert.
*/
Encoder meinEncoder(DT,CLK);

void setup()
{
//Initialisiert die serielle Schnittstelle
Serial.begin(9600);
//Warted bis die serielle Verbindung hergestellt wurde
while(!Serial);
//AttachInterrupt
pinMode(SW, INPUT);
attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(SW), onInterrupt, FALLING);

}

void loop()
{
interrupts();
long neuePosition = meinEncoder.read();
if (neuePosition != altePosition)
{
altePosition = neuePosition;
Serial.println(neuePosition);
}

}

void onInterrupt()
{
Serial.println("Interrup");
//while(1);
}

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SainSmart LCD-TFT & Touch

LCD & Touch Libraries

Hier können Sie die benötigten Libaries (Bibliotheken) für Ihr LCD und Touch Modul herunterladen. Es sind die Libaries für alle angebotenen Größen mit dabei.

NameAutorVersionGrößeDownloadsDownload
NameAutorVersionGrößeDownloadsDownload
SainSmart TFT LCD Touch Docs & LibariesSainSmart14.7 MiB68Download
[Libary] UTouchRinky Dink Electronicsv1.240.0 B384Download

[notification type=”alert-info” close=”true” ]Sie finden in dem Archiv auch eine Dokumentation der Module.[/notification]

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Bevor Sie loslegen

Arduino – Einleitung


Bevor wir mit den Tutorials für Arduino beginnen, hier eine kleine Einleitung. Oft stellt sich am Anfang vor allem die Fragen, was brauche ich eigentlich alles? Grundlegend reicht ein Arduino UNO vollkommen aus, jedoch ist man dann schnell frustriert, da man “nichts sieht”. Es würden sich hier sogenannte Starter-Sets anbieten. Je nach Set, ist dort schon jede Menge mit dabei:

  • Widerstände
  • Schalter
  • LED’s
  • Taster
  • LCD Panel
  • Sensoren usw.

Hier nur ein paar Beispiele, was auf Amazon erhältlich ist.

Natürlich könnt Ihr euch auch alles einzeln bestellen, oder eben nur einen Arduino.

Die Arduino IDE herunterladen

Bevor Ihr mit dem Programmieren beginnen könnt, müsst Ihr die Entwicklungsumgebung für Arduino herunterladen. Diese ist kostenlos und kann hier heruntergeladen werden.

Arduino IDE

Es gibt auch die Möglichkeit andere Entwicklungsumgebungen, wie Sublime Text 3, zu benutzen. Diese bieten meist eine schönere und einfachere Programmierung. Dazu jedoch später noch mehr.

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Anfänger

Neue Bibliotheken (Libaries) hinzufügen

Dank der großen Anzahl an Arduino-Nutzern gibt es für fast alles eine eigene Bibliothek.

Was ist eine Bibliothek?

Eine Bibliothek, im Englischen library, ist eine Sammlung an Funktionen und Methoden (einfach ausgedrückt), welche in das eigene Projekt geladen werden. Der Vorteil hier liegt, dass man sich keine, bzw. fast keine, Gedanken machen muss, was die Bibliothek im Hintergrund macht.

Wir können einfach unsere benötigte Funktion aus der Bibliothek aufrufen, falls nötig die gewünschten Parameter übergeben und das Ergebnis nutzen.

Eine Bibliothek zum Projekt hinzufügen

Um eine bereits installierte Bibliothek zu Ihrem aktuellen Projekt hinzufügen zu können, klicken Sie im Arduino IDE auf Sketch – Include Library – und wählen Sie die gewünschte Bibliothek aus.

arduino_add_libary

Ihre Bibliothek wird dann wie folgt in Ihr Projekt integriert.

#include <LiquidCrystal.h>

Beim Kompelieren wird der Inhalt der Bibliothek in das aktuelle Projekt “kopiert”.

Zugriff auf die Funktionen der Bibliothek

Nun kann auch auf die Funktionen, welche die Bibliothek in das Projekt einbindet, zugreifen. Ein Beispiel für die LCD Bibliothek.

//Initialisiert das LCD und gibt bekannt, welche Ausgänge für dieses genutzt werden.
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);

Ihr könnt in der jeweiligen Dokumentation nachlesen, welche Befehle die jeweilige Bibliothek mit sich bringt und welche Parameter Ihr dieser übergeben müsst.

Eine neue Bibliothek installieren

Oft wird auch eine Bibliothek benötigt, welche nicht standardmäßig in die Arduino IDE integriert ist. Führen Sie dazu folgende Schritte durch.

  1. Schließen Sie die Arduino IDE
  2. Laden & entpacken Sie die neue Bibliothek
  3. Kopieren Sie den Ordner in folgendes Verzeichnis C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries\NAME-DER-BIBLIOHTEK

Jede Bibliothek hat ihren eigenen Ordner in dem Verzeichnis \libraries\…

Der Inhalt des Ordners kann wie folgt aussehen.

arduino_add_libary_folder

Natürlich gibt es auch hier mehrere Möglichkeiten, wie Ihr eine neue Bibliothek hinzufügen könnt.

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