基于Arduino UNO的經(jīng)典廚房定時器

起初，上帝創(chuàng)造了天地。還有人類。人類創(chuàng)造了數(shù)字廚房定時器，就像這個。

人類說，酷但有點慘淡。讓我們做一個更好的！

上帝說，我聽到了你的呼喚，讓 Arduinos 出現(xiàn)吧：地球上到處都是 Arduinos，這很好。

人類拿了一個 Arduino 并創(chuàng)造了一個更好的廚房定時器，就像這個。

上帝看到新的廚房計時器說：我看到了你的新廚房計時器，它看起來很糟糕，但似乎太有趣了！而這是好的。

你需要什么
既然您知道這一切的來源，讓我們深入探討一下。

我使用的所有組件都來自Arduino 入門套件，包括您在圖片和視頻中看到的小面包板。如果您愿意，可以隨意將項目納入更大的項目。

您還需要一個電源：在玩耍時，PC 的 USB 端口和電纜就足夠了。

你需要做什么
首先：請從入門套件或您喜歡的組件箱中收集所有需要的組件；如果你沒有，不要驚慌?；ヂ?lián)網(wǎng)上有很多。您可以在下面找到組件列表。

而且，你也需要代碼。它在它的盒子里，又在下面。

這個怎么運作
基本上，就像任何其他類似設(shè)備一樣，您可以在您附近的任何商店花一美元購買。但是，這是你的。這將向您展示這些小工具實際上是如何工作的。

這里的關(guān)鍵字是：當(dāng)前模式。計時器本身一次只能以四種模式中的一種運行：

• IDLE - 計時器正在等待您的輸入，顯示當(dāng)前設(shè)置的時間量；這也是上電或復(fù)位后的初始模式。
• SETUP - 您可以通過長按 S4 進(jìn)入此模式（在代碼中這也稱為“重置按鈕”）；在這里，通過使用 S3（“開始停止按鈕”），您可以選擇要更改的值，以便設(shè)置稍后倒計時的經(jīng)過時間；最后，分別使用 S2（“向下按鈕”）和 S1（“向上按鈕”），您可以減少或增加所選值（小時、分鐘或秒）。
• RUNNING - 您可以通過按 S3 進(jìn)入此模式，而離開它將需要 S3 或 S4（這將導(dǎo)致您進(jìn)入空閑模式）。
• RINGING - 當(dāng)所需的時間過去后，此模式將自動激活；你可以通過按任意開關(guān)離開它（即，讓小男孩停止響鈴）。

編碼
首先，我們需要包含適當(dāng)?shù)膸欤?/p>

如果您還沒有它們，則需要下載并安裝它們：

• Paul Stoffregen 的時間圖書館（請從綠色的“克隆或下載”按鈕下載ZIP）
• Arduino 液晶庫

接下來，讓我們初始化那個漂亮的 LCD 模塊：

請隨意隨意打亂引腳以獲得良好的布線布局：不要跟著我這樣做，因為我做了一個糟糕的布線計劃！:D 例如，您可以反轉(zhuǎn)上述語句中的后四個引腳，以避免在下面的示意圖中看到黃色電線交叉（顯然，您必須相應(yīng)地調(diào)整按鈕引腳常數(shù)，見下文）。玩，玩得開心！在復(fù)制/粘貼之后，Arduinos 的生活就開始了！

接下來的 51 行代碼包含靜態(tài)變量聲明和初始化。請隨意瀏覽它們，它們清晰的名稱和一些零散的評論將引導(dǎo)您了解整個事情。

setup() 函數(shù)執(zhí)行您已經(jīng)在任何 Arduino 草圖中看到無數(shù)次的通常的初步步驟。唯一值得注意的是第一個語句，它將設(shè)置初始 LCD 顯示光標(biāo)的位置。因為，是的：這個模塊要求你沿著它的行和列設(shè)置一個位置，然后“打印”一些東西，它會從那個位置開始出現(xiàn)。

現(xiàn)在讓我們轉(zhuǎn)到 loop() 函數(shù)。

首先，讓我們發(fā)現(xiàn)開關(guān)狀態(tài)。為了實現(xiàn)這一點，幾乎每一個都使用了以下代碼塊：

針對相關(guān)引腳發(fā)出 digitalRead 并將結(jié)果與??先前讀取的值進(jìn)行比較：如果發(fā)生變化，則存儲新值以供將來參考，如果按下按鈕，則 bool "xxxButtonPressed" 靜態(tài)變量設(shè)置為 true。

查看下面的電路圖，您會注意到每個輸入引腳都被一個 10k 電阻器強制為低電平，除非按下相應(yīng)的開關(guān)并且引腳本身直接連接到 +5V。一個相當(dāng)經(jīng)典的場景，嗯？

之前，我說“幾乎每個”都是因為有一個按鈕的作用與其他按鈕不同：S4。它的代碼塊能夠檢測到上述長按以進(jìn)入 SETUP 模式。

接下來是模式管理塊切換：每個案例查看按鈕狀態(tài)觸發(fā)器（“xxxButtonPressed”）并將流重定向到正確的新狀態(tài)，或執(zhí)行正確的操作。

前面的代碼片段顯示了 IDLE 模式的管理方式，并且一目了然。另一個示例顯示了在響鈴時按下任何按鈕將如何停止響鈴：

下一個塊 - “時間管理” - 執(zhí)行實際的時間差計算，觸發(fā) RINGING 模式并在需要時實際響鈴。

最后一個塊——“LCD 管理”——通過在適當(dāng)?shù)奈恢么蛴∵m當(dāng)?shù)淖址畞砉芾砻糠N模式的 LCD 顯示。

就是這樣。