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レッスン40: タッチトグルライト

このプロジェクトは、タッチセンサーと交通信号LEDモジュールを利用した簡単な交通信号制御システムの実装です。 タッチセンサーを作動させると、次の順序でLEDが点灯します：赤 -> 黄 -> 緑。

Required Components

このプロジェクトでは、以下のコンポーネントが必要です。

一式購入するのが便利です。以下のリンクをご覧ください。

Name	ITEMS IN THIS KIT	LINK
Universal Maker Sensor Kit	94	Universal Maker Sensor Kit

以下のリンクから個別に購入することもできます。

Component Introduction	Purchase Link
ESP32 & Development Board	購入
タッチセンサーモジュール	-
信号機モジュール	-
ブレッドボード	購入

Wiring

Code

コード解析

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このプロジェクトの動作は簡単です。センサーがタッチを検出すると、次のLED（赤 -> 黄 -> 緑）が点灯します。これは currentLED 変数によって制御されます。

1. ピンの定義と初期値の設定

   // Define pins for touch sensor and LEDs
   const int touchSensorPin = 14;  // touch sensor pin
   const int rledPin = 27;         // red LED pin
   const int yledPin = 26;         // yellow LED pin
   const int gledPin = 25;         // green LED pin
   
   int lastTouchState;     // the previous state of touch sensor
   int currentTouchState;  // the current state of touch sensor
   int currentLED = 0;     // current LED 0->Red, 1->Yellow, 2->Green
   

   これらの行は、Arduinoボードのコンポーネントのピン接続を確立し、タッチセンサーとLEDの状態を初期化します。

2. setup() 関数

   void setup() {
     Serial.begin(9600);              // initialize serial
     pinMode(touchSensorPin, INPUT);  // configure touch sensor pin as input
   
     // set LED pins as outputs
     pinMode(rledPin, OUTPUT);
     pinMode(yledPin, OUTPUT);
     pinMode(gledPin, OUTPUT);
   
     currentTouchState = digitalRead(touchSensorPin);
   }
   

   この関数は、Arduinoの初期設定を行い、入力および出力モードを定義し、デバッグ用のシリアル通信を開始します。

3. loop() 関数

   void loop() {
     lastTouchState = currentTouchState;               // save the last state
     currentTouchState = digitalRead(touchSensorPin);  // read new state
   
     // check if the touch sensor was just touched
     if (lastTouchState == LOW && currentTouchState == HIGH) {
       Serial.println("The sensor is touched");
   
       turnAllLEDsOff();  // Turn off all LEDs
   
       // switch on the next LED in sequence
       switch (currentLED) {
         case 0:
           digitalWrite(rledPin, HIGH);
           currentLED = 1;
           break;
         case 1:
           digitalWrite(yledPin, HIGH);
           currentLED = 2;
           break;
         case 2:
           digitalWrite(gledPin, HIGH);
           currentLED = 0;
           break;
       }
     }
   }
   

   このループはタッチセンサーを継続的に監視し、タッチが検出されるとLEDを順番に切り替え、常に一つのLEDだけが点灯するようにします。

4. LEDを消灯する関数

   // function to turn off all LEDs
   void turnAllLEDsOff() {
     digitalWrite(rledPin, LOW);
     digitalWrite(yledPin, LOW);
     digitalWrite(gledPin, LOW);
   }
   

   この補助関数は、すべてのLEDを消灯し、切り替えプロセスをサポートします。