Moduł joysticka Arduino-Moduł Joysticka

Źródło: 

Wikimedia Commons

Czy zajmujesz się obecnie projektami związanymi z ruchem i robotyką? W takim razie istnieje szansa, że prawdopodobnie słyszałeś o module joysticka Arduino, ale nie wiesz jak go wykonać. 

A może chcesz uzyskać więcej informacji o tym, jak działa moduł joysticka Arduino?

W takim razie jesteś we właściwym miejscu.

Celem joysticka Arduino jest przekazywanie ruchu do Arduino. Robi to w 2-D (2 osie), co czyni go odpowiednim do zastosowań w ruchu i robotyce.

W tym artykule dowiesz się wszystkiego o module joysticka Arduino, jak działa i jak stworzyć łatwy obwód joysticka Arduino.

Czy jesteś gotowy? Wskakujmy do środka!

Czym jest moduł joysticka?

Nie ma prawie żadnego projektu robotyki, który nie wymagałby joysticka. Czasami trudno jest zdobyć kontroler, który działałby dla twojego projektu, a nawet może być drogi. Jednak moduł joysticka zapewnia bardziej przystępny sposób na osiągnięcie tego samego rezultatu.

Moduł joysticka działa podobnie jak joysticki znajdujące się w analogowych gamepadach. Jego kluczowymi elementami są dwa potencjometry nachylone pod kątem 90 stopni. Ponadto, istnieje połączenie pomiędzy krótkim drążkiem (ze sprężynami w środku) a potencjometrami.

Potencjometry

Źródło: 

Flickr

Moduł joysticka może wyprowadzić około 2,5V z osi X i Y, gdy jest w stanie spoczynku. Teraz, gdy poruszysz Joystickiem, wyjście będzie się zmieniać od 0V do 5V. Jednakże, zależy to od kierunku. 

Plus, jeśli używasz mikrokontrolera z modułem joysticka, prawdziwa wartość w pozycji spoczynkowej wynosiłaby około 512. Tak więc, gdy poruszasz tym Joystickiem, możesz zobaczyć, że wartości zmieniają się od 0 do 1023, ale to zależy od jego pozycji.

Konfiguracja pinów

Oto konfiguracja pinów dla modułu joysticka:

Cechy

Oto najważniejsze cechy modułu joysticka Arduino:

Posiada dwa niezależne potencjometry dla każdej osi ( X i Y)

Nie ma on dużej wagi

Możesz łatwo interfejs modułu z większością mikrokontrolerów lub Arduino

Automatycznie wraca do pozycji środkowej, gdy nie jest używany

Posiada również pokrętło typu kubkowego

Specyfikacja techniczna

Specyfikacja modułu joysticka obejmuje:

Posiada napięcie pracy 5V

Wartość wewnętrznego potencjometru wynosi 10k

Jego temperatura pracy to około 0 do 70 stopni Celsjusza

Długość wyprowadzeń interfejsu pinowego wynosi 2,54mm

Wymiary modułu joysticka to: 1,57 in x 1,02 in x 1,26 in (4,0 cm x 2,6 cm x 3,2 cm)

Posiada on pięć pinów

Dwa potencjometry kontrolują kierunki poziome i pionowe modułu.

Schemat ideowy

Poniższy obrazek przedstawia kompletny schemat modułu joysticka. Jak wcześniej wspomnieliśmy, moduł posiada dwa potencjometry sterujące osią X i Y.

Schemat ideowy modułu joysticka

Źródło: 

Wikimedia Commons

Do tego oba potencjometry (10k) poruszają się niezależnie. Innymi słowy, możesz poruszać nimi indywidualnie i w ich kierunkach. Ponadto, istnieje wewnętrzne połączenie pinu przełącznika (SW) z przyciskiem.

Moduł joysticka Arduino-Połączenie Joysticka z Arduino 

Moduły joysticka są kompatybilne z wieloma mikrokontrolerami, takimi jak Raspberry Pi, Arduino i inne. Ponadto jest łatwy do interfejsu, a najpierw musisz podłączyć szpilki VRX i Vry Axis z kołami ADC mikrokontrolera. 

Ponadto, jeśli planujesz użyć przełącznika, powinieneś podłączyć przycisk do cyfrowych pinów mikrokontrolera. 

Sprawdź poniższy schemat, aby zrozumieć, jak podłączyć moduł joysticka do dowolnego mikrokontrolera.

Moduł joysticka do mikrokontrolera

Źródło: 

Wikimedia Commons

Teraz następujący schemat pokaże, jak połączyć się z modułem joysticka z Arduino. Za pomocą tego schematu będziesz mógł podłączyć moduł z Arduino. Ponadto otrzymasz wyjście w zależności od kierunku, w którym poruszasz pokrętło joysticka.

Moduł joysticka do Arduino

Źródło: 

Wikimedia Commons

Po zakończeniu interfejsu przekonamy się, że każdy kierunek ma stały zakres wyjściowy. Poniższy obraz pokaże wyjście dla osi x i y w zależności od ruchu modułu joysticka w czterech kierunkach, +x, -x, +y i –Y. Będą również pewne wartości analogowe, gdy przesuwasz pokrętło.

Kierunki ruchu

Źródło: 

Wikimedia Commons

Jeśli chcesz wiedzieć, kiedy naciśnij gałkę joysticka, możesz również podłączyć pin SW do cyfrowego pinu 8 Arduino.

Ponadto joystick wymaga prawidłowego działania mocy. Podłącz PIN VCC z terminalem 5V Arduino i GND z terminalem GND Arduino.

Moduł joysticka Arduino-Kod Arduino

Łatwo jest zakodować ten program na Arduino IDE. Aby uzyskać najlepsze wyniki, będziesz mierzyć ruch joysticka z jednego cyfrowego pinu wejściowego i dwóch analogowych wejść. Następnie Arduino wyświetli wpływ na monitor. 

Oto najlepsza część

Nie potrzebujesz biblioteki do kodowania tego programu. Po prostu odczytuje wejście analogowe i wyświetla wartości, które z niego otrzymuje. Ponadto pokazuje również wyjście z naciśnięcia przycisku.

Oto surowy szkic kodu:

Obraz pokazujący kod Arduino

Moduł joysticka Arduino-Mapowanie

Czasami nie chodzi tylko o czytanie wartości analogowych i może istnieć potrzeba mapowania modułu na wyświetlacz lub inne interfejsy. Aby ci w tym pomóc, pokażemy, jak mapować wartości powyższego kodu do macierzy LED 8 × 8. 

Mapowanie Arduino

Źródło: 

Wikimedia Commons

Rezultatem tego procesu jest poruszanie pikseli na wystawie za pomocą joysticka. Również łatwo jest zmienić kod, aby zmapować go na wyświetlacz OLED lub graficzny.

Obraz kodu wymagany do mapowania Arduino na wyświetlacz OLED lub graficzny

Uwaga: powyższy kod pokazuje, że można użyć funkcji map () do mapowania zakresów, aby pasować do twoich preferencji.

Tak więc, jeśli wszystko dobrze zrozumiesz, wyjście na monitor szeregowego powinno wyglądać tak:

Moduł joysticka Arduino-Aplikacje

Oto kilka zastosowań modułu Joysticka Arduino:

Możesz użyć modułu joysticka w robotyce 

Dron robotowy

Możesz także kontrolować ruch ruchomego aparatu

Ruchomy aparat

Szeroka gama aplikacji ruchowych

Moduł joysticka Arduino-Zaokrąglać w górę

Kiedy usłyszysz słowo joystick, pierwszą rzeczą, która może przychodzić mi na myśl, byłyby kontrolery gier. Istnieje jednak wiele ekscytujących zastosowań modułu joysticka, jeśli chodzi o elektronikę DIY.

Kontrolery gier

Ponadto moduły te działają przede wszystkim dla projektów DIY opartych na kontroli Arduino i Robota. Jak wcześniej omówiliśmy, moduł joysticka najpierw uwolnił wyjście analogowe do zasilania analogowego wejścia w zależności od ruchu poziomego lub pionowego drążka.

Cóż, to dopełnia ten artykuł. Jeśli masz jakieś pytania lub sugestie, skontaktuj się z nami. Zawsze chętnie pomagamy.