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3.1.10 Alarmglocke

Einführung

In diesem Kurs erstellen wir ein manuelles Alarmgerät. Sie können den Kippschalter durch einen Thermistor oder einen lichtempfindlichen Sensor ersetzen, um einen Temperaturalarm oder einen Lichtalarm auszulösen.

Komponenten

../_images/list_Alarm_Bell1.png

Schematische Darstellung

T-Karte Name

physisch

wiringPi

BCM

GPIO17

Pin 11

0

17

GPIO18

Pin 12

1

18

GPIO27

Pin 13

2

27

GPIO22

Pin 15

3

22
../_images/Schematic_three_one101.png

Experimentelle Verfahren

Schritt 1: Bauen Sie die Schaltung auf.

../_images/image2661.png

Schritt 2: Verzeichnis wechseln.

cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/c/3.1.10/

Schritt 3: Kompilieren.

gcc 3.1.10_AlarmBell.c -lwiringPi -lpthread

Schritt 4: Ausführen.

sudo ./a.out

Nach dem Start des Programms wird der Kippschalter nach rechts umgeschaltet und der Summer gibt Alarmtöne aus. Gleichzeitig blinken die roten und grünen LEDs mit einer bestimmten Frequenz.

Code Erklärung

#include <pthread.h>

In dieser Kode verwenden Sie eine neue Bibliothek, pthread.h , die aus einer Reihe allgemeiner Thread-Bibliotheken besteht und Multithreading realisieren kann. Wir fügen den Parameter -lpthread zur Kompilierungszeit hinzu, damit die LED und der Summer unabhängig voneinander arbeiten können.

void *ledWork(void *arg){
    while(1)
    {
        if(flag==0){
            pthread_exit(NULL);
        }
        digitalWrite(ALedPin,HIGH);
        delay(500);
        digitalWrite(ALedPin,LOW);
        digitalWrite(BLedPin,HIGH);
        delay(500);
        digitalWrite(BLedPin,LOW);
    }
}

Die Funktion ledWork() hilft beim Einstellen des Arbeitszustands dieser beiden LEDs: Sie leuchtet die grüne LED 0,5 Sekunden lang auf und erlischt dann. In ähnlicher Weise leuchtet die rote LED 0,5 Sekunden lang auf und erlischt dann.

void *buzzWork(void *arg){
    while(1)
    {
        if(flag==0){
            pthread_exit(NULL);
        }
        if((note>=800)||(note<=130)){
            pitch = -pitch;
        }
        note=note+pitch;
        softToneWrite(BeepPin,note);
        delay(10);
    }
}

Mit der Funktion buzzWork() wird der Arbeitszustand des Summers eingestellt. Hier stellen wir die Frequenz zwischen 130 und 800 ein, um sie in einem Intervall von 20 zu akkumulieren oder abzunehmen.

void on(){
    flag = 1;
    if(softToneCreate(BeepPin) == -1){
        printf("setup softTone failed !");
        return;
    }
    pthread_t tLed;
    pthread_create(&tLed,NULL,ledWork,NULL);
    pthread_t tBuzz;
    pthread_create(&tBuzz,NULL,buzzWork,NULL);
}

In der Funktion on():

  1. Definieren Sie die Markierung „flag = 1“, die das Ende des Kontrollthreads angibt.

  2. Erstellen Sie einen softwaregesteuerten Ton-Pin BeepPin.

  3. Erstellen Sie zwei separate Threads, damit die LED und der Summer gleichzeitig arbeiten können.

pthread_t tLed : Deklariert einen Thread tLed.

pthread_create(&tLed,NULL,ledWork,NULL) : Erstellen Sie den Thread und sein Prototyp lautet wie folgt:

int pthread_create(pthread_t *restrict tidp,const pthread_attr_t *restrict_attr,void*(*start_rtn)(void*),void *restrict arg);

Geben Sie den Wert zurück

Wenn dies erfolgreich ist, geben Sie „0“ zurück. Andernfalls geben Sie die Fallzahl „-1“ zurück.

Parameter

Der erste Parameter ist ein Zeiger auf die Thread-ID.
Der zweite wird verwendet, um das Thread-Attribut festzulegen.
Die dritte ist die Startadresse der Thread-Running-Funktion.
Der letzte ist derjenige, der die Funktion ausführt.
void off(){
    flag = 0;
    softToneStop(BeepPin);
    digitalWrite(ALedPin,LOW);
    digitalWrite(BLedPin,LOW);
}

Die Funktion off() definiert „flag=0“, um die Threads ledWork und BuzzWork zu verlassen und dann den Summer und die LED auszuschalten.

int main(){
    setup();
    int lastState = 0;
    while(1){
        int currentState = digitalRead(switchPin);
        if ((currentState == 1)&&(lastState==0)){
            on();
        }
        else if((currentState == 0)&&(lastState==1)){
            off();
        }
        lastState=currentState;
    }
    return 0;
}

main() enthält den gesamten Prozess des Programms: Lesen Sie zuerst den Wert des Schiebeschalters; Wenn der Kippschalter nach rechts umgeschaltet ist (der Messwert ist 1), wird die Funktion on() aufgerufen, der Summer wird zur Ausgabe von Tönen angesteuert und die rote und die grüne LED blinken. Andernfalls funktionieren der Summer und die LED nicht.