Platform Panel Surya Pelacakan Cahaya Terkontrol Servo

Kode

• Kode Q2

Kode Q2Arduino

//Scott Mangiacotti//Tucson, Arizona USA//Mei 2018//Q2//Versi 2.0#include //Constantsint const GIVE_BACK_TIME =125;//Konstanta untuk inputsint const I_RED_BUTTON_PIN =4;int const I_GREEN_BUTTON_PIN =2;int const I_LDR1_PIN =A3; //konst kiri atas I_LDR2_PIN =A2; //konstitus kanan atas I_LDR3_PIN =A1; //konstitus kiri bawah I_LDR4_PIN =A0; //kanan bawah//Konstanta untuk outputsint const O_RED_LED_PIN =9;int const O_GREEN_LED_PIN =11;int const O_BLUE_LED_PIN =10;int const O_TWIST_SERVO_PIN =5;int const O_TILT_SERVO_PIN =6;//LightEnningable global falsebool;;bool gVerboseDiagMode =false;Servo gServoTwist;int gServoTwistPositionCommand; //perintah posisibool gServoTwistMoveIP; //bergerak sedang berlangsungServo gServoTilt;bool gServoTiltMoveIP; //bergerak maju ke gServoTiltPositionCommand; //commanded positionint gLDR1;int gLDR2;int gLDR3;int gLDR4;//Menjalankan sekalivoid setup() { //Membuka port serial Serial.begin(9600); //Mengatur input digital pinMode(I_RED_BUTTON_PIN, INPUT); pinMode(I_GREEN_BUTTON_PIN, INPUT); //Mengatur output digital pinMode(O_RED_LED_PIN, OUTPUT); pinMode(O_GREEN_LED_PIN, OUTPUT); pinMode(O_BLUE_LED_PIN, OUTPUT); //Jalankan startup rutin startup();}//Jalankan terus menerusvoid loop(){ //Pemrosesan penerimaan pesan port serial if (Serial.available()> 0) { int iControlCode; iControlCode =Serial.parseInt(); processSerialMessage(iControlCode); } //Baca tombol hijau di iGreenButton; iGreenButton =digitalRead(I_GREEN_BUTTON_PIN); if (iGreenButton ==HIGH &&gRunning ==false) { enableTracking(); gTrackToLightEnabled =benar; } //Baca tombol merah di iRedButton; iRedButton =digitalRead(I_RED_BUTTON_PIN); if (iRedButton ==HIGH &&gRunning ==true) { disableTracking(); } //Baca semua instrumentasi ke dalam variabel global readPhotoResistors(); rataTopTwoSensors(); rata-rataBottomTwoSensors(); //Sesuaikan posisi servo menurut cahaya pada photoresistor if (gRunning ==true) { if (gTrackToLightEnabled ==true) { //Buat gerakan kecil servo berdasarkan tingkat cahaya photo-resitor trackToLightSensors(); } else { //Melakukan gerakan kecil berdasarkan perintah pengguna pada port serial. Menghindari gerakan kecepatan tinggi pada mekanisme smoothMoveTwist(); smoothMoveTilt(); } } //Berikan sedikit waktu tunda(GIVE_BACK_TIME);}//Aktifkan servo trackingvoid enableTracking(){ //Tetapkan variabel global sehingga bagian lain dari program tahu bahwa motor siap dijalankan gRunning =true; //Lampirkan ke motor servo gServoTwist.attach(O_TWIST_SERVO_PIN); gServoTilt.attach(O_TILT_SERVO_PIN); //Nyalakan LED hijau dan matikan LED merah digitalWrite(O_GREEN_LED_PIN, HIGH); digitalWrite(O_RED_LED_PIN, RENDAH); //Poskan hasil Serial.println("servos diaktifkan");}//Matikan servo trackingvoid disableTracking(){ gRunning =false; gTrackToLightEnabled =salah; //Lepaskan dari motor servo gServoTwist.detach(); gServoTilt.detach(); //Bersihkan perintah pemindahan dan pemindahan variabel dalam proses (IP) gServoTwistPositionCommand =gServoTwist.read(); gServoTwistMoveIP =salah; //Bersihkan perintah pemindahan dan pemindahan variabel dalam proses (IP) gServoTiltPositionCommand =gServoTilt.read(); gServoTiltMoveIP =salah; //Nyalakan LED merah, matikan LED hijau DigitalWrite(O_RED_LED_PIN, HIGH); digitalWrite(O_GREEN_LED_PIN, RENDAH); //Poskan hasil Serial.println("servos dinonaktifkan");}//Lacak ke cahaya berdasarkan nilai sensor fotovoid trackToLightSensors(){ float fTop; mengapung fBottom; mengambang fKiri; mengapung ketakutan; int iTwistMoveCommand; int iTiltMoveCommand; int iMoveAmount; //Inisialisasi //Variabel di bawah ini menentukan berapa derajat gerakan potensial untuk kedua servos //per pemindaian program. Angka ini dalam kombinasi dengan konstanta global // bernama 'GIVE_BACK_TIME' menentukan seberapa agresif pergerakannya. iMoveAmount =5; //Dapatkan posisi servo saat ini iTwistMoveCommand =gServoTwist.read(); iTiltMoveCommand =gServoTilt.read(); //Dapatkan rata-rata fTop =averageTopTwoSensors(); fBottom =rata-rataBottomTwoSensors(); fLeft =rata-rataLeftTwoSensors(); fRight =rata-rataRightTwoSensors(); //Menghitung gerakan memutar jika (fLeft> fRight) { //Memindahkan iTwistMoveCommand positif +=iMoveAmount; } else if (fRight> fLeft) { //Pindahkan iTwistMoveCommand negatif -=iMoveAmount; } lain { //Sama. don't move } //Hitung gerakan tilt if (fTop>
 fBottom) { //Move positive iTiltMoveCommand +=iMoveAmount; } else if (fBottom> fTop) { //Pindahkan iTiltMoveCommand negatif -=iMoveAmount; } lain { //Sama. don't move } //Bounds check twist perintah servo move if (iTwistMoveCommand <0) { iTwistMoveCommand =0; } if (iTwistMoveCommand> 179) { iTwistMoveCommand =179; } //Bounds check tilt servo move command if (iTiltMoveCommand <45) { iTiltMoveCommand =45; } jika (iTiltMoveCommand> 135) { iTiltMoveCommand =135; } //Melakukan gerakan gServoTwist.write(iTwistMoveCommand); gServoTilt.write(iTiltMoveCommand); //Posting hasil if (gVerboseDiagMode ==true) { Serial.println("tl, tr, bl, br, top avg, bottom avg, left avg, right avg, twist move, tilt move:"); Serial.print(gLDR1); Serial.print(", "); Serial.print(gLDR2); Serial.print(", "); Serial.print(gLDR3); Serial.print(", "); Serial.print(gLDR4); Serial.print(", "); Serial.print(fTop); Serial.print(", "); Serial.print(fBottom); Serial.print(", "); Serial.print(fKiri); Serial.print(", "); Serial.print(Fight); Serial.print(", "); Serial.print(iTwistMoveCommand); Serial.print(", "); Serial.println(iTiltMoveCommand); } }//membaca nilai fotoresistor ke dalam variabel globalvoid readPhotoResistors(){ //Nilai datang dalam skala 0-1024 gLDR1 =analogRead(I_LDR1_PIN); gLDR2 =analogRead(I_LDR2_PIN); gLDR3 =analogRead(I_LDR3_PIN); gLDR4 =analogRead(I_LDR4_PIN);}//Saat servo diperintahkan ke posisi tertentu, servo bergerak dengan kecepatan tinggi.//Terlalu cepat berpotensi memengaruhi struktur mekanis yang menahan dan menggerakkan//panel surya dan platform sensor cahaya. Rutin ini mengambil "perintah bergerak"//dan membuat gerakan inkremental kecil sampai servo berada pada posisi yang diinginkan.//Rutin ini untuk motor servo puntir yang dipasang di dasarvoid smoothMoveTwist(){ int iCurrentPos; int iMoveAmountPerScan; int iNewMoveCommand; // Tetapkan jumlah perpindahan per pemindaian dalam derajat. //Kombinasi variabel ini dan konstanta global 'GIVE_BACK_TIME' menentukan kecepatan gerakan keseluruhan iMoveAmountPerScan =1; //Tentukan posisi saat ini iCurrentPos =gServoTwist.read(); //Apakah kita di posisi? if (iCurrentPos ==gServoTwistPositionCommand) { gServoTwistMoveIP =false; kembali; } else { gServoTwistMoveIP =true; } //Mulai dari posisi kita saat ini di iNewMoveCommand =iCurrentPos; //Tentukan jumlah pemindahan jika (iCurrentPos  179) { iNewMoveCommand =179; } //Pindahkan gServoTwist.write(iNewMoveCommand); //Poskan hasil if (gVerboseDiagMode ==true) { //todo:Serial.print("Memutar servo move (total ini):"); Serial.print(iNewMoveCommand); Serial.print(", "); Serial.println(gServoTwistPositionCommand); }}//Ketika servos diperintahkan ke posisi mereka bergerak dengan kecepatan cepat.//Terlalu cepat berpotensi mempengaruhi struktur mekanik yang memegang dan bergerak//panel surya dan platform sensor cahaya. Rutin ini mengambil "perintah bergerak"//dan membuat gerakan inkremental kecil sampai servo berada pada posisi yang diinginkan.//Rutin ini untuk motor servo miring yang dipasang di braketvoid smoothMoveTilt(){ int iCurrentPos; int iMoveAmountPerScan; int iNewMoveCommand; // Tetapkan jumlah perpindahan per pemindaian dalam derajat. //Kombinasi variabel ini dan konstanta global 'GIVE_BACK_TIME' menentukan kecepatan gerakan keseluruhan iMoveAmountPerScan =1; //Tentukan posisi saat ini iCurrentPos =gServoTilt.read(); //Apakah kita di posisi? if (iCurrentPos ==gServoTiltPositionCommand) { gServoTiltMoveIP =false; kembali; } else { gServoTiltMoveIP =benar; } //Mulai dari posisi kita saat ini di iNewMoveCommand =iCurrentPos; //Tentukan jumlah pemindahan jika (iCurrentPos  179) { iNewMoveCommand =179; } //Pindahkan gServoTilt.write(iNewMoveCommand); //Posting hasil if (gVerboseDiagMode ==true) { //todo:Serial.print("Miringkan servo move (total ini):"); Serial.print(iNewMoveCommand); Serial.print(", "); Serial.println(gServoTiltPositionCommand); }}//Ambil rata-rata matematika dari dua LDR di atas rata-rata panelfloatTopTwoSensors(){ float fAvg; // Matematika fAvg =(gLDR1 + gLDR2) / 2.0; return fAvg;}//Ambil rata-rata matematis dari dua LDR di bawah panelfloat averageBottomTwoSensors(){ float fAvg; // Matematika fAvg =(gLDR3 + gLDR4) / 2.0; return fAvg;}//Ambil rata-rata matematis dari dua LDR di sebelah kiri panelfloat averageLeftTwoSensors(){ float fAvg; //Matematika fAvg =(gLDR1 + gLDR3) / 2.0; return fAvg;}//Ambil rata-rata matematis dari dua LDR di sebelah kanan panelfloat averageRightTwoSensors(){ float fAvg; // Matematika fAvg =(gLDR2 + gLDR4) / 2.0; return fAvg;}//Memproses pesan yang diterima dari antarmuka port serial // Parameter input iControlCode adalah nilai yang diterima dari port serial untuk diproses // Dua digit pertama adalah perintah kontrol, tiga sisanya adalah nilai untuk processvoid processSerialMessage(int iControlCode){ int iControlCommand; int iControlValue; //Hitung perintah dan nilai iControlCommand =iControlCode / 1000; iControlValue =iControlCode % 1000; //Report perintah dan nilai Serial.print("kode kontrol:"); Serial.println(iControlCode); Serial.print("perintah kontrol:"); Serial.println(iControlCommand); Serial.print("nilai kontrol:"); Serial.println(iControlValue); //Kategori perintah lain-lain if (iControlCommand ==10) { if (iControlValue ==0) { gVerboseDiagMode =true; digitalWrite(O_BLUE_LED_PIN, TINGGI); Serial.println("modus diagnostik dimulai"); } else if (iControlValue ==1) { gVerboseDiagMode =false; digitalWrite(O_BLUE_LED_PIN, RENDAH); Serial.println("modus diagnostik dihentikan"); } else if (iControlValue ==2) { reportProductInfo(); } else if (iControlValue ==3) { //LED merah pada digitalWrite(O_RED_LED_PIN, HIGH); Serial.println("lampu merah menyala"); } else if (iControlValue ==4) { //LED merah mati digitalWrite(O_RED_LED_PIN, LOW); Serial.println("lampu merah mati"); } else if (iControlValue ==5) { //LED Hijau pada digitalWrite(O_GREEN_LED_PIN, HIGH); Serial.println("lampu hijau menyala"); } else if (iControlValue ==6) { //LED Hijau mati digitalWrite(O_GREEN_LED_PIN, LOW); Serial.println("lampu hijau mati"); } else if (iControlValue ==7) { //LED Biru pada digitalWrite(O_BLUE_LED_PIN, HIGH); Serial.println("lampu biru menyala"); } else if (iControlValue ==8) { //LED Biru mati digitalWrite(O_BLUE_LED_PIN, LOW); Serial.println("lampu biru mati"); } else if (iControlValue ==9) { //Menampilkan nilai LDR1 Serial.print("Nilai LDR1:"); Serial.println(gLDR1); } else if (iControlValue ==10) { //Menampilkan nilai LDR2 Serial.print("Nilai LDR2:"); Serial.println(gLDR2); } else if (iControlValue ==11) { //Menampilkan nilai LDR3 Serial.print("Nilai LDR3:"); Serial.println(gLDR3); } else if (iControlValue ==12) { //Menampilkan nilai LDR4 Serial.print("Nilai LDR4:"); Serial.println(gLDR4); } else if (iControlValue ==13) { //Aktifkan mode pelacakan enableTracking(); } else if (iControlValue ==14) { //Matikan mode pelacakan disableTracking(); } else if (iControlValue ==19) { if (gRunning ==true &&gServoTwistMoveIP ==false &&gServoTiltMoveIP ==false) { gServoTwistPositionCommand =90; gServoTiltPositionCommand =90; Serial.println("Memutar dan memiringkan servos diperintahkan hingga 90 derajat"); } } else if (iControlValue ==21) { if (gRunning ==true) { gTrackToLightEnabled =true; Serial.println("Lacak ke sumber cahaya diaktifkan"); } } else if (iControlValue ==22) { gTrackToLightEnabled =false; Serial.println("Lacak ke sumber cahaya dinonaktifkan"); } else { Serial.print("nilai kontrol tidak valid:"); Serial.println(iControlValue); } } //Servo1 (twist) kategori perintah if (iControlCommand ==11) { if (iControlValue>=0 &&iControlValue <=179) { //Pindahkan servo1 ke posisi if (gRunning ==true &&gServoTwistMoveIP ==false) { gServoTwistPositionCommand =iControlValue; gServoTwistMoveIP =benar; Serial.print("Pindahkan perintah servo putar:"); Serial.println(gServoTwistPositionCommand); } } else { Serial.print("nilai kontrol tidak valid:"); Serial.println(iControlValue); } } //Servo2 (miring) kategori perintah if (iControlCommand ==12) { if (iControlValue>=0 &&iControlValue <=179) { //Pindahkan servo2 ke posisi //Pindahkan servo1 ke posisi if (gRunning ==true &&gServoTiltMoveIP ==false) { gServoTiltPositionCommand =iControlValue; gServoTiltMoveIP =benar; Serial.print("Memindahkan perintah servo miring:"); Serial.println(gServoTiltPositionCommand); } else { Serial.print("servo miring tidak diaktifkan atau sedang bergerak, "); Serial.print(gRunning); Serial.print(", "); Serial.println(gServoTiltMoveIP); } } else { Serial.print("nilai kontrol tidak valid:"); Serial.println(iControlValue); } } //End of request string Serial.println("-----");}//Jalankan urutan langkah untuk fungsi self-test, aktifkan servos dan masukkan mode pelacakan cahayavoid startup(){ int iDelay; //Inisialisasi iDelay =500; //Menampilkan laporan info aplikasiProductInfo(); penundaan (iDelay); //Nyalakan proses LED merahSerialMessage(10003); penundaan (iDelay); //Matikan LED merah, nyalakan LED hijau processSerialMessage(10004); prosesSerialMessage(10005); penundaan (iDelay); //Matikan LED hijau, nyalakan LED biru processSerialMessage(10006); processSerialMessage(10007); penundaan (iDelay); //Matikan LED biru, tampilkan nilai resistor foto (keempatnya) processSerialMessage(10008); processSerialMessage(10009); prosesSerialMessage(10010); prosesSerialMessage(10011); prosesSerialMessage(10012); penundaan (iDelay); //Aktifkan servos enableTracking(); penundaan (iDelay); //Pindahkan servos ke home position processSerialMessage(10019); penundaan (iDelay); //Nonaktifkan servos disableTracking(); //Say good-bye Serial.println("startup sequence complete");}//Kirim informasi produk ke serial portvoid reportProductInfo(){ //Laporkan produk dan informasi lainnya ke serial port Serial.println("q versi 2" ); Serial.println("tucson, arizona usa"); Serial.println("Mei 2018"); Serial.print("checksum"); Serial.println("58BA-D969-2F82-08FD-2078-2777-396D-E1AA");}