Ciao e ben ritrovato per un nuovo progetto, facile e veloce, del Blog #aspettandoilbus.
Il quartiere di Napoli in cui vivo è stato interessato dal cablaggio della fibra ottica, cosa che ha provocato non pochi disagi alla circolazione stradale, ma è anche stato utile perché, mentre ero alla solita fermata del Bus, ho osservato i lavori in corso: una delle due carreggiate era stata chiusa, per facilitare gli scavi, e l'altra era diventata un senso unico alternato. A quel punto mi sono chiesto: perché non replicare i due semafori posti alle estremità per fare un semplice progetto col nostro fidato Arduino UNO R3?
Ovviamente i due semafori "professionali" erano collegati senza fili ed alimentati a batteria mentre il mio piccolo progettino userà ancora i fili e accenderà ... solo dei LED, ma per imparare credo sia un valido esempio. Per non tenervi ancora sulle spine vi mostro il video che ho fatto, perché un video vale più di mille parole.
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| Arduino UNO controlla il senso unico alternato |
Inizio col precisare cosa deve fare questo progetto anche per indicare quello che non farà, almeno nella prima versione. Inoltre oggi mi occuperò della parte Hardware che deve essere quanto di più semplice ed economico possa fare.
Bene, ecco il Progetto : "Si vuole automatizzare un senso unico alternato predisponendo due semafori alle estremità per controllare il flusso delle auto. Non sono disponibili sensori per monitorare il flusso delle auto e non è prevista una diversa tempistica dei semafori, almeno in prima istanza, e il loro funzionamento è senza interruzioni."
Iniziamo dalle ipotesi aggiuntive, almeno mi semplifico la vita !
Nel nostro modellino useremo dei LED di diverso colore, utilizzando almeno quelli ad alta luminosità. Inoltre, i semafori italiani hanno sempre una sola luce accesa e quindi, per economizzare e rendere più semplice il cablaggio, utilizzeremo un solo resistore il cui valore sarà un compromesso fra i vari possibili valori e precisamente sarà da 330 Ohm. I LED si accenderanno fornendo una tensione di +5 Volt sull' uscita di Arduino UNO R3 e, perciò, si attiveranno con l' "uno" e si spegneranno con lo "zero". Ecco il semplice schema realizzato con Fritzing (Fig.1) :
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| Fig. 1 - Schema elettrico del semaforo a LED di Paolo Luongo |
Per riconoscere il colore dei LED, visto che sono in un contenitore trasparente, useremo dei fili di adeguato colore e un filo di colore Nero per la GND.
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| Fig. 2 - Semafori realizzati su Breadboard - Versione B di Paolo Luongo |
In un secondo momento aggiungeremo un pulsante di emergenza per bloccare il traffico in entrambi i sensi.
Non credo di utilizzare una batteria e quindi, come prima cosa, all'attivazione del circuito accenderò i due semafori col rosso almeno per la durata del "tempo di percorrenza". Il tempo di percorrenza sarà stimato in modo empirico, considerando la lunghezza del senso unico e la velocità massima del tratto di strada. In ogni caso lo aumenterò del 10% per evitare problemi per "autisti un po... lenti".
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| Fig. 3 - Semafori realizzati su Breadboard - Versione B di Paolo Luongo |
In Fig.2 trovate la versione A dei semafori su breadboard ma io ho preferito la versione B (Fig.3) perché cosi posso montare a pettine i piccoli semafori sulla board Arduino UNO R3.
Inoltre, ho preferito lasciarmi libero il LED sul pin 13 per segnalazioni varie, come ad esempio subito dopo l'accensione per indicare lo stato forzato dei semafori al segnale a rosso per ripristino del sistema.
Per oggi è tutto. Vi rimando alla seconda parte in cui parlerò del Software ovvero lo sketch per Arduino UNO. Nel frattempo, se volete dare uno sguardo anche ad altri articoli li trovate qui.
Ciao
Paolo
;-)
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