Читаем Программируем Arduino полностью

Программируем Arduino

Саймон Монк

// sketch_10_02_Adruino_Sender

#include "SoftwareSerial.h"

const int readingPin = A1;

const int plusPin = A2;

const int gndPin = A0;

SoftwareSerial sender(8, 9); // RX, TX

void setup()

{

pinMode(gndPin, OUTPUT);

pinMode(plusPin, OUTPUT);

digitalWrite(plusPin, HIGH);

sender.begin(9600);

}

void loop()

{

int reading = analogRead(readingPin);

byte h = highByte(reading);

byte l = lowByte(reading);

sender.write(h);

sender.write(l);

delay(1000);

}

Перед отправкой прочитанное 16-битное значение (int) разбивается на старший и младший байты, затем оба байта посылаются в последовательный интерфейс командой write. Команды print и println преобразуют свой аргумент в строку, но команда write посылает байт в двоичном виде.

Далее приводится скетч для платы-получателя:

// sketch_10_03_Adruino_Receiver

#include "SoftwareSerial.h"

const int ledPin = 13;

int reading = 0;

SoftwareSerial receiver(8, 9); // RX, TX

void setup()

{

pinMode(ledPin, OUTPUT);

receiver.begin(9600);

}

void loop()

{

if (receiver.available() > 1)

{

byte h = receiver.read();

byte l = receiver.read();

reading = (h << 8) + l;

}

flash(reading);

}

void flash(int rate)

{

// 0 — редко, 1023 — очень часто

int period = (50 + (1023 — rate) / 4);

digitalWrite(ledPin, HIGH);

delay(period);

digitalWrite(ledPin, LOW);

delay(period);

}

Принимающий скетч ждет, пока будет получено не менее 2 байт, и затем восстанавливает значение типа int, сдвигая старший байт на 8 бит влево и прибавляя к результату младший байт.

Для передачи данных с более сложной структурой можно использовать библиотеку EasyTransfer: www.billporter.info/2011/05/30/easytransfer-arduino-library/.

Несмотря на то что в этом примере контакт Tx одной платы Arduino связан проводом с контактом Rx другой, для взаимодействий точно так же можно использовать беспроводные соединения. Многие модули беспроводной связи действуют прозрачно, то есть как если бы связь осуществлялась по проводам.

Модуль GPS

В заключительном примере демонстрируется использование последовательного интерфейса ТТЛ для чтения географических координат (широты и долготы) из модуля глобальной навигационной системы (Global Positioning System, GPS), которые затем форматируются и выводятся в монитор последовательного порта (рис. 10.5).

Рис. 10.5. Чтение данных из модуля GPS в плату Arduino

Связь с модулем GPS возможна только в одну сторону, поэтому достаточно соединить вывод Tx модуля с выводом Rx на плате Arduino. В примере используется модуль GPS, выпускаемый компанией Sparkfun Venus (www.sparkfun.com/products/11058). Подобно большинству других модулей GPS, он имеет последовательный интерфейс ТТЛ и раз в секунду посылает сообщения на скорости 9600 бод.

Формат сообщений соответствует стандарту национальной ассоциации морской электроники (National Marine Electronics Association, NMEA). Сообщение — это текстовая строка, завершающаяся символом перевода строки, с полями, разделенными запятыми. Далее показано, как выглядит типичное сообщение:

$GPRMC,081019.548,A,5342.6316,N,00239.8728,W,000.0,079.7,110613,,,A*76

Поля в данном примере имеют следующие значения:

• $GPRMC — тип сообщения;

• 081019.548 — время (очень точное) в 24-часовом формате, 8:10:19.548;

• 5342.6316, N — широта, умноженная на 100, то есть 53,426316 градуса северной широты;

• 00239.8728,W — долгота, умноженная на 100, то есть 0,2398728 градуса западной долготы;

• 000.0 — скорость;

• 079.7 — курс 79,7 градуса;

• 110613 — дата, 11 июня 2013.

Остальные поля для данного примера не имеют значения.

ПРИМЕЧАНИЕ

Полный список сообщений NMEA GPS можно найти по адресу http://aprs.gids.nl/nmea/.