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Arduino Lektion 96: serielle Kommunikation – Technik Blog New
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Über die serielle Schnittstelle eines Arduinos kann man Daten senden und empfangen.
In diesem Tutorial möchte ich erklären, wie man Daten über die Pins RX & TX an einen anderen Arduino sendet und auswertet.
Stückliste
Für dieses Tutorial verwende ich die folgenden Komponenten:
Aufbau & Schaltung
Die beiden Arduino UNOs sind über die RX & TX Pins gekreuzt verbunden, d.h
RX geht an TX und TX geht an RX.
Programmierung
Im Folgenden möchte ich zeigen, wie man Daten von einem Arduino zum anderen schicken kann
Das „Rot“ dient als Empfangseinheit und das „Blau“ als Sendeeinheit
Skizze – Sender
Void setup () {// Serielle Kommunikation bei 9600 Baud beginnen Serial.begin (9600); // sende “Hallo Welt!” über die serielle Schnittstelle Serial.println(“Hallo Welt!”); } void loop() { //bleibt leer}
Skizze – Empfänger
// Globe-Variable zum Speichern der empfangenen Daten int data = 0; Void setup () {// Serielle Kommunikation bei 9600 Baud beginnen Serial.begin (9600); aufrechtzuerhalten
void loop () {// wenn Daten verfügbar sind, dann. .
if (Serial.available () > 0) {// Daten lesen data = Serial.read (); //Die Daten werden in ASCII-Zeichen (0..255) gesendet und empfangen, //um diese Zeichen lesen zu können, müssen diese Werte in Zeichen umgewandelt werden (Char) Serial.print((char)data ); } }
Video
Verfahren
Das Arduino “rot” wartet auf Daten und das Arduino “blau” sendet sie, wenn es neu gestartet wird
Beispiel – Ansteuerung von LEDs
Der als Empfänger dienende Arduino UNO hat 3 LEDs eingebaut, die wir nun per Befehl vom Sender ansteuern wollen
Alternativer Aufbau der Schaltung
Wenn Sie kein solches Arduino haben, können Sie verwenden:
3x LED, 5 mm, (rot, gelb, grün)
3x 220 Ohm Widerstand,
4x Breadboard-Kabel, 10 cm, männlich – männlich
1x Steckbrett
Bauen Sie diese Schaltung selbst auf
Die LEDs sind jeweils mit den Pins D13 (rot), D8 (grün), D7 (gelb) verbunden
Bei der LED muss man auf die richtige Ausrichtung achten, denn die LED (Light Emitter Diode) hat eine Sperrrichtung, d.h
die LED lässt wie eine „normale“ Diode den Strom nur in eine Richtung durch
Programmierung
Der Sender sollte einfach den Status der LEDs mit 3 verschiedenen Zeichen ändern
Dafür verwende ich die Buchstaben a,b,c (Groß-/Kleinschreibung beachten), die die LEDs darstellen
a – rot
b – grün
c – gelb
Skizze – Sender
Der Sender muss nun eine Zeichenfolge vom seriellen Monitor der Arduino IDE lesen und an den Empfänger senden
Der kleine Kommunikationsweg kann dafür nicht genutzt werden, daher benötigen wir eine zweite serielle Schnittstelle
Ideal dafür ist die Bibliothek „SoftwareSerial“
Diese Bibliothek ist bereits in der Arduino IDE enthalten und wir können sie damit verwenden
#include
bind.
Als nächstes müssen wir eine Instanz erstellen und definieren, mit welchen Pins RX und TX verbunden sind.
SoftwareSerial device(4,3);
Jetzt können wir in der Setup-Funktion eine Baudrate einstellen
Allerdings sind hier nur Werte bis maximal 5760 erlaubt!
void setup () { device.begin (9600); }
Der Rest ist bekannt und kann übernommen werden
Weil diese Bibliothek die gleichen Funktionen zum Senden von Daten bietet, die wir oben verwendet haben
#include
Skizze – Empfänger
//definiere die LEDs an den digitalen Pins des Arduino #define led_rot 13 //rote LED an digitalem Pin D13 #define led_gruen 8 //grüne LED an digitalem Pin D8 #define led_yellow 7 //gelbe LED an digitalem Pin D7 // Variablen zum Speichern des Status der LED int ledRotStatus = 0; int ledGreenStatus = 0; int ledYellowStatus = 0; // Globe-Variable zum Speichern der empfangenen Daten int data = 0; Void setup () {// Serielle Kommunikation bei 9600 Baud beginnen Serial.begin (9600); aufrechtzuerhalten
void loop () {// wenn Daten verfügbar sind, dann. .
if (Serial.available () > 0) {// Daten lesen data = Serial.read (); Zeichenzeichen = (Zeichen)Daten; //Wenn ein “a” empfangen wurde, dann..
if(character == ‘a’){ ledRotStatus = ledRotStatus == 0 ? 1:0; } else if(char == ‘b’){ //sonst wenn ein “b” empfangen wurde, dann ledGruenStatus = ledGruenStatus == 0 ? 1:0; } else if(char == ‘c’){ //sonst wenn ein “c” empfangen wurde, dann ledYellowStatus = ledYellowStatus == 0 ? 1:0; } //Hier könnte evtl
ein else folgen, um einen Ton auszugeben, wenn ein Zeichen //empfangen wurde, das nicht bekannt ist / mit einer Funktion definiert wurde
} // Setze die aktuellen Werte für die LEDs digitalWrite (led_rot, ledRotStatus == 1? HIGH:LOW); digitalWrite (led_gruen, ledGruenStatus == 1? HIGH:LOW ); digitalWrite (led_yellow, ledYellowStatus == 1? HIGH:LOW ); }
Video
Serielle Kommunikation mit zwei Arduino-Boards – Kontroll-LED
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