Arduino Nano ESP32 - Feu de circulation
Dans ce tutoriel, nous allons explorer comment utiliser l'Arduino Nano ESP32 pour contrôler un module de feu de circulation. En détail, nous apprendrons :
- Comment connecter le module de feu de circulation à Arduino Nano ESP32
- Comment programmer Arduino Nano ESP32 pour contrôler le module de feu de circulation RGB
- Comment programmer Arduino Nano ESP32 pour contrôler le module de feu de circulation RGB sans utiliser la fonction delay()
Préparation du matériel
| 1 | × | Arduino Nano ESP32 | |
| 1 | × | USB Cable Type-C | |
| 1 | × | Traffic Light Module | |
| 1 | × | Jumper Wires | |
| 1 | × | (Recommended) Screw Terminal Adapter for Arduino Nano |
Or you can buy the following sensor kits:
| 1 | × | DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays) | |
| 1 | × | DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays) |
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À propos du module de feux de circulation
Brochage
Un module de feu de circulation comprend 4 broches :
- Broche GND : La broche de masse, connectez cette broche à la masse du Arduino Nano ESP32.
- Broche R : La broche pour contrôler la lumière rouge, connectez cette broche à une sortie numérique du Arduino Nano ESP32.
- Broche Y : La broche pour contrôler la lumière jaune, connectez cette broche à une sortie numérique du Arduino Nano ESP32.
- Broche G : La broche pour contrôler la lumière verte, connectez cette broche à une sortie numérique du Arduino Nano ESP32.
Comment ça marche
Diagramme de câblage
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Comment programmer pour un module de feu de circulation
- Configurez les broches d'un ESP32 en mode sortie numérique en utilisant la fonction pinMode().
pinMode(PIN_RED, OUTPUT);
pinMode(PIN_YELLOW, OUTPUT);
pinMode(PIN_GREEN, OUTPUT);
- Programme pour allumer une lumière rouge en utilisant la fonction digitalWrite() :
digitalWrite(PIN_RED, HIGH); // allumer le ROUGE
digitalWrite(PIN_YELLOW, LOW); //
digitalWrite(PIN_GREEN, LOW);
delay(RED_TIME); // gardez la LED rouge allumée pendant une période de temps
Code Arduino Nano ESP32
/*
* Ce code Arduino Nano ESP32 a été développé par newbiely.fr
* Ce code Arduino Nano ESP32 est mis à disposition du public sans aucune restriction.
* Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter:
* https://newbiely.fr/tutorials/arduino-nano-esp32/arduino-nano-esp32-traffic-light
*/
#define PIN_RED D3 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to R pin of traffic light module
#define PIN_YELLOW D4 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to Y pin of traffic light module
#define PIN_GREEN D5 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to G pin of traffic light module
#define RED_TIME 4000 // RED time in millisecond
#define YELLOW_TIME 4000 // YELLOW time in millisecond
#define GREEN_TIME 4000 // GREEN time in millisecond
void setup() {
pinMode(PIN_RED, OUTPUT);
pinMode(PIN_YELLOW, OUTPUT);
pinMode(PIN_GREEN, OUTPUT);
}
// The loop function repeats indefinitely
void loop() {
// red light on
digitalWrite(PIN_RED, HIGH); // turn on
digitalWrite(PIN_YELLOW, LOW); // turn off
digitalWrite(PIN_GREEN, LOW); // turn off
delay(RED_TIME); // keep red light on during a period of time
// yellow light on
digitalWrite(PIN_RED, LOW); // turn off
digitalWrite(PIN_YELLOW, HIGH); // turn on
digitalWrite(PIN_GREEN, LOW); // turn off
delay(YELLOW_TIME); // keep yellow light on during a period of time
// green light on
digitalWrite(PIN_RED, LOW); // turn off
digitalWrite(PIN_YELLOW, LOW); // turn off
digitalWrite(PIN_GREEN, HIGH); // turn on
delay(GREEN_TIME); // keep green light on during a period of time
}
Étapes rapides
Pour commencer avec l'Arduino Nano ESP32, suivez ces étapes :
- Si vous êtes nouveau avec l'Arduino Nano ESP32, consultez le tutoriel sur comment configurer l'environnement pour l'Arduino Nano ESP32 dans l'IDE Arduino.
- Câblez les composants selon le schéma fourni.
- Connectez la carte Arduino Nano ESP32 à votre ordinateur à l'aide d'un câble USB.
- Lancez l'IDE Arduino sur votre ordinateur.
- Sélectionnez la carte Arduino Nano ESP32 et son port COM correspondant.
- Copiez le code ci-dessus et ouvrez-le avec l'IDE Arduino.
- Cliquez sur le bouton Upload dans l'IDE Arduino pour charger le code sur l'Arduino Nano ESP32.
- Examinez le module de feu de circulation.
Il est important de noter que le fonctionnement exact d'un feu de circulation peut varier selon la conception spécifique et la technologie utilisée dans différentes régions et intersections. Les principes décrits ci-dessus offrent une compréhension générale du fonctionnement des feux de circulation pour gérer le trafic et améliorer la sécurité sur les routes.
Le code ci-dessus démontre le contrôle individuel de la lumière. Améliorons maintenant le code pour une meilleure optimisation.
Optimisation du code Arduino Nano ESP32
- Améliorons le code en implémentant une fonction de contrôle de l'éclairage.
/*
* Ce code Arduino Nano ESP32 a été développé par newbiely.fr
* Ce code Arduino Nano ESP32 est mis à disposition du public sans aucune restriction.
* Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter:
* https://newbiely.fr/tutorials/arduino-nano-esp32/arduino-nano-esp32-traffic-light
*/
#define PIN_RED D3 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to R pin of traffic light module
#define PIN_YELLOW D4 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to Y pin of traffic light module
#define PIN_GREEN D5 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to G pin of traffic light module
#define RED_TIME 2000 // RED time in millisecond
#define YELLOW_TIME 1000 // YELLOW time in millisecond
#define GREEN_TIME 2000 // GREEN time in millisecond
#define RED 0 // Index in array
#define YELLOW 1 // Index in array
#define GREEN 2 // Index in array
const int pins[] = { PIN_RED, PIN_YELLOW, PIN_GREEN };
const int times[] = { RED_TIME, YELLOW_TIME, GREEN_TIME };
void setup() {
pinMode(PIN_RED, OUTPUT);
pinMode(PIN_YELLOW, OUTPUT);
pinMode(PIN_GREEN, OUTPUT);
}
// The loop function repeats indefinitely
void loop() {
// red light on
trafic_light_on(RED);
delay(times[RED]); // keep red light on during a period of time
// yellow light on
trafic_light_on(YELLOW);
delay(times[YELLOW]); // keep yellow light on during a period of time
// green light on
trafic_light_on(GREEN);
delay(times[GREEN]); // keep green light on during a period of time
}
void trafic_light_on(int light) {
for (int i = RED; i <= GREEN; i++) {
if (i == light)
digitalWrite(pins[i], HIGH); // turn on
else
digitalWrite(pins[i], LOW); // turn off
}
}
- Améliorons le code en utilisant une boucle for.
/*
* Ce code Arduino Nano ESP32 a été développé par newbiely.fr
* Ce code Arduino Nano ESP32 est mis à disposition du public sans aucune restriction.
* Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter:
* https://newbiely.fr/tutorials/arduino-nano-esp32/arduino-nano-esp32-traffic-light
*/
#define PIN_RED D3 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to R pin of traffic light module
#define PIN_YELLOW D4 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to Y pin of traffic light module
#define PIN_GREEN D5 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to G pin of traffic light module
#define RED_TIME 2000 // RED time in millisecond
#define YELLOW_TIME 1000 // YELLOW time in millisecond
#define GREEN_TIME 2000 // GREEN time in millisecond
#define RED 0 // Index in array
#define YELLOW 1 // Index in array
#define GREEN 2 // Index in array
const int pins[] = {PIN_RED, PIN_YELLOW, PIN_GREEN};
const int times[] = {RED_TIME, YELLOW_TIME, GREEN_TIME};
void setup() {
pinMode(PIN_RED, OUTPUT);
pinMode(PIN_YELLOW, OUTPUT);
pinMode(PIN_GREEN, OUTPUT);
}
// The loop function repeats indefinitely
void loop() {
for (int light = RED; light <= GREEN; light ++) {
trafic_light_on(light);
delay(times[light]); // keep light on during a period of time
}
}
void trafic_light_on(int light) {
for (int i = RED; i <= GREEN; i ++) {
if (i == light)
digitalWrite(pins[i], HIGH); // turn on
else
digitalWrite(pins[i], LOW); // turn off
}
}
- Améliorons le code en utilisant la fonction millis() au lieu de delay().
/*
* Ce code Arduino Nano ESP32 a été développé par newbiely.fr
* Ce code Arduino Nano ESP32 est mis à disposition du public sans aucune restriction.
* Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter:
* https://newbiely.fr/tutorials/arduino-nano-esp32/arduino-nano-esp32-traffic-light
*/
#define PIN_RED D3 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to R pin of traffic light module
#define PIN_YELLOW D4 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to Y pin of traffic light module
#define PIN_GREEN D5 // The Arduino Nano ESP32 pin connected to G pin of traffic light module
#define RED_TIME 2000 // RED time in millisecond
#define YELLOW_TIME 1000 // YELLOW time in millisecond
#define GREEN_TIME 2000 // GREEN time in millisecond
#define RED 0 // Index in array
#define YELLOW 1 // Index in array
#define GREEN 2 // Index in array
const int pins[] = { PIN_RED, PIN_YELLOW, PIN_GREEN };
const int times[] = { RED_TIME, YELLOW_TIME, GREEN_TIME };
unsigned long last_time = 0;
int light = RED; // start with RED light
void setup() {
pinMode(PIN_RED, OUTPUT);
pinMode(PIN_YELLOW, OUTPUT);
pinMode(PIN_GREEN, OUTPUT);
trafic_light_on(light);
last_time = millis();
}
// The loop function repeats indefinitely
void loop() {
if ((millis() - last_time) > times[light]) {
light++;
if (light >= 3)
light = RED; // new circle
trafic_light_on(light);
last_time = millis();
}
// TO DO: your other code
}
void trafic_light_on(int light) {
for (int i = RED; i <= GREEN; i++) {
if (i == light)
digitalWrite(pins[i], HIGH); // turn on
else
digitalWrite(pins[i], LOW); // turn off
}
}