Arduino клавиатура. Клавиатуры Arduino: полное руководство по подключению и использованию

alexxlabРазное
Как работают клавиатуры Arduino. Какие типы клавиатур существуют для Arduino. Как подключить клавиатуру к Arduino. Как запрограммировать Arduino для работы с клавиатурой. Какие проекты можно реализовать с помощью клавиатуры Arduino.

Содержание

Что такое клавиатура Arduino и как она работает

Клавиатура Arduino — это устройство ввода, которое позволяет пользователю вводить данные и команды в проекты на базе Arduino. Существует несколько типов клавиатур, совместимых с Arduino:

  • Мембранные клавиатуры
  • Матричные клавиатуры
  • Кнопочные клавиатуры
  • Сенсорные емкостные клавиатуры

Принцип работы клавиатуры Arduino основан на замыкании контактов при нажатии кнопок. В матричных клавиатурах используется схема из строк и столбцов. При нажатии кнопки замыкается контакт между определенной строкой и столбцом, что позволяет Arduino определить, какая именно кнопка была нажата.

Подключение клавиатуры к Arduino

Для подключения клавиатуры к Arduino необходимо выполнить следующие шаги:


  1. Подключить провода клавиатуры к цифровым пинам Arduino согласно схеме подключения
  2. Загрузить библиотеку для работы с клавиатурой (например, Keypad.h)
  3. Написать скетч для считывания нажатий кнопок
  4. Загрузить скетч в Arduino

Схема подключения зависит от типа клавиатуры. Для матричной клавиатуры 4×4 типичная схема выглядит так:

  • Строки подключаются к пинам 9, 8, 7, 6
  • Столбцы подключаются к пинам 5, 4, 3, 2

Программирование Arduino для работы с клавиатурой

Для программирования Arduino для работы с клавиатурой используется библиотека Keypad.h. Вот пример базового скетча:

«`cpp #include const byte ROWS = 4; const byte COLS = 4; char keys[ROWS][COLS] = { {‘1′,’2′,’3′,’A’}, {‘4′,’5′,’6′,’B’}, {‘7′,’8′,’9′,’C’}, {‘*’,’0′,’#’,’D’} }; byte rowPins[ROWS] = {9, 8, 7, 6}; byte colPins[COLS] = {5, 4, 3, 2}; Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS ); void setup(){ Serial.begin(9600); } void loop(){ char key = keypad.getKey(); if (key){ Serial.println(key); } } «`

Этот скетч инициализирует клавиатуру, считывает нажатия кнопок и выводит символ нажатой кнопки в серийный монитор.


Применение клавиатур Arduino в проектах

Клавиатуры Arduino находят широкое применение в различных проектах:

  • Системы контроля доступа с кодовым замком
  • Калькуляторы
  • Игровые контроллеры
  • Пульты управления для роботов
  • Музыкальные синтезаторы

Рассмотрим пример создания простого кодового замка с использованием клавиатуры Arduino.

Создание кодового замка на Arduino с клавиатурой

Для создания кодового замка нам понадобится:

  • Arduino Uno
  • Матричная клавиатура 4×4
  • Светодиод
  • Резистор 220 Ом
  • Соединительные провода

Схема подключения:

  • Клавиатура подключается согласно схеме выше
  • Светодиод подключается анодом к пину 13 через резистор 220 Ом
  • Катод светодиода подключается к GND

Вот пример скетча для кодового замка:

«`cpp #include const byte ROWS = 4; const byte COLS = 4; char keys[ROWS][COLS] = { {‘1′,’2′,’3′,’A’}, {‘4′,’5′,’6′,’B’}, {‘7′,’8′,’9′,’C’}, {‘*’,’0′,’#’,’D’} }; byte rowPins[ROWS] = {9, 8, 7, 6}; byte colPins[COLS] = {5, 4, 3, 2}; Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS ); const String password = «1234»; // Пароль String input = «»; const int ledPin = 13; void setup(){ Serial.begin(9600); pinMode(ledPin, OUTPUT); } void loop(){ char key = keypad.getKey(); if (key){ Serial.println(key); input += key; if(input.length() == password.length()) { if(input == password) { Serial.println(«Correct password!»); digitalWrite(ledPin, HIGH); delay(2000); digitalWrite(ledPin, LOW); } else { Serial.println(«Wrong password!»); for(int i = 0; i < 3; i++) { digitalWrite(ledPin, HIGH); delay(100); digitalWrite(ledPin, LOW); delay(100); } } input = ""; } } } ```

Этот скетч реализует простой кодовый замок. При вводе правильного пароля загорается светодиод на 2 секунды. При неправильном пароле светодиод мигает 3 раза.


Расширенные возможности использования клавиатур Arduino

Клавиатуры Arduino можно использовать для создания более сложных систем ввода. Вот некоторые продвинутые техники:

  • Комбинирование клавиатуры с LCD-дисплеем для создания интерфейса пользователя
  • Использование прерываний для обработки нажатий клавиш в фоновом режиме
  • Реализация многозадачности для одновременной обработки нажатий и выполнения других функций
  • Создание виртуальной клавиатуры для управления компьютером через Arduino

Рассмотрим пример создания простого калькулятора с использованием клавиатуры и LCD-дисплея.

Создание калькулятора на Arduino с клавиатурой и LCD-дисплеем

Для создания калькулятора нам понадобится:

  • Arduino Uno
  • Матричная клавиатура 4×4
  • LCD-дисплей 16×2
  • Потенциометр 10 кОм
  • Соединительные провода

Схема подключения:

  • Клавиатура подключается согласно схеме выше
  • LCD-дисплей подключается по стандартной схеме с использованием потенциометра для регулировки контрастности

Вот пример скетча для простого калькулятора:


«`cpp #include #include const byte ROWS = 4; const byte COLS = 4; char keys[ROWS][COLS] = { {‘1′,’2′,’3′,’+’}, {‘4′,’5′,’6′,’-‘}, {‘7′,’8′,’9′,’*’}, {‘C’,’0′,’=’,’/’} }; byte rowPins[ROWS] = {9, 8, 7, 6}; byte colPins[COLS] = {5, 4, 3, 2}; Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS ); LiquidCrystal lcd(12, 11, 10, A0, A1, A2); long Num1,Num2,Number; char action; boolean result = false; void setup() { lcd.begin(16, 2); lcd.print(«Arduino Calculator»); delay(2000); lcd.clear(); } void loop() { char key = keypad.getKey(); if (key) { if(key==’C’) { Number=Num1=Num2=0; result=false; lcd.clear(); } if(key>
=’0′ && key<='9') { Number = Number*10 + (key-'0'); lcd.print(key); } if(key=='+' || key=='-' || key=='*' || key=='/') { Num1 = Number; Number = 0; action = key; lcd.print(action); } if(key=='=') { Num2 = Number; lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); switch(action) { case '+': Number = Num1+Num2; break; case '-': Number = Num1-Num2; break; case '*': Number = Num1*Num2; break; case '/': Number = Num1/Num2; break; default: break; } lcd.print(Number); result = true; } } } ```

Этот скетч реализует простой калькулятор с возможностью выполнения базовых арифметических операций. Результат выводится на LCD-дисплей.

Заключение и перспективы использования клавиатур Arduino

Клавиатуры Arduino предоставляют широкие возможности для создания интерактивных проектов. Они позволяют реализовать удобный пользовательский интерфейс и системы ввода данных в различных устройствах на базе Arduino.

В будущем можно ожидать развития технологий клавиатур для Arduino в следующих направлениях:


  • Создание более компактных и энергоэффективных клавиатур
  • Разработка клавиатур с расширенной функциональностью (например, с подсветкой или тактильной обратной связью)
  • Интеграция клавиатур с другими сенсорными технологиями для создания многофункциональных устройств ввода
  • Использование машинного обучения для улучшения распознавания ввода и предсказания действий пользователя

Клавиатуры Arduino остаются важным компонентом для создания интерактивных проектов и продолжат развиваться вместе с экосистемой Arduino.


#37. Подключение матричной клавиатуры 4х4 Arduino

Сегодня в уроке рассмотрим принцип работы матричной клавиатуры 4х4. Подключим клавиатуру 4х4 к Arduino и напишем скетч для получения значений при нажатии на кнопки.

Технические параметры матричной клавиатуры для Arduino.

  • Разъём: PLS-8;
  • Тип шлейфа: плоский, гибкий, 8 pin;
  • Длина шлейфа: 75 мм;
  • Размер: 77×69×2 мм;
  • Масса: 7 г.

Принцип работы клавиатуры 4х4 для Arduino.

Клавиатура выполнена в виде матрицы 4×4, каждая кнопка является областью воздушного зазора между двумя диэлектрическими слоями с нанесенным на них токопроводящим покрытием. Дорожки покрытия одного слоя нанесены горизонтально (выводы 1—4), а другого вертикально (выводы 5—8). Нажатие на кнопку приводит к соединению дорожки одного слоя с дорожкой другого и замыканию одного из выводов 1—4 с одним из выводов 5—8.

Принцип работы очень простой, при нажатии кнопки замыкается контакт между столбцом и строкой, между ними начинает течь ток. Например, при нажатии клавиши «4» происходит короткое замыкание столбца 1 и строки 2. Схема клавиатуры 4 x 4 показана на рисунке ниже.

Подключение матричной мембранной клавиатуры к Arduino.

Необходимые детали:

  • Arduino UNO R3.
  • Матричная мембранная клавиатура 4х4, 16 кнопок.
  • Провод DuPont.
  • Кабель USB 2.0.
Схема подключения матричной клавиатуры к Arduino UNO.

Схема подключения матричной клавиатуры к Arduino NANO.

Подключаем матричную клавиатуру к Arduino начиная с 2 цифрового пина до 9. Как показано на схеме подключения.

Установка библиотек:

В данном примере будем использовать библиотеку «Keypad.h» скачать ее можно в «Менеджере библиотек» или внизу статьи в разделе «файлы для скачивания».

В строке поиска вводим «Keypad» находим библиотеку «Keypad by Mark Stanley» и устанавливаем ее.

Пример скетча для работы матричной мембранной клавиатуры с Arduino.

В коде определяем количество рядов и колонок. Данный параметр зависит от типа клавиатуры.

#include <Keypad.h>    // Подключение библиотеки Keypad
 
const byte ROWS = 4;   // Количество рядов 
const byte COLS = 4;   // Количество строк

Также указываем массив символов кнопок.

char keys[ROWS][COLS] = 
{
  {'1','2','3','A'},
  {'4','5','6','B'},
  {'7','8','9','C'},
  {'*','0','#','D'}
};

И наконец, пины подключения клавиатуры к Arduino.

byte rowPins[ROWS] = {9, 8, 7, 6}; // Выводы, подключение к строкам
byte colPins[COLS] = {5, 4, 3, 2}; // Выводы, подключение к столбцам

Принцип работы достаточно простой. Считываем состояние кнопок и если было нажатие, выводим в монитор порта символ нажатой клавиши.

byte rowPins[ROWS] = {9, 8, 7, 6}; // Выводы, подключение к строкам
byte colPins[COLS] = {5, 4, 3, 2}; // Выводы, подключение к столбцам

Загрузите скетч и откройте «Последовательный монитор» из Arduino IDE и вы получим следующий результат.

На основе данного урока можно сделать кодовый замок по аналогии с кодовым замком, который я делал на дисплее Nextion. Но на этом возможности применения

матричной клавиатуры в Arduino проектах не заканчивается. С помощью матрицы кнопок можно управлять элементами умного дома, станком с ЧПУ и пр.

Появились вопросы или предложения, не стесняйся, пиши в комментарии!

Не забывайте подписываться на канал Youtube и вступайте в группы в Вконтакте и Facebook.

Всем Пока-Пока.

И до встречи в следующем уроке.

Файлы для скачивания

Скачивая материал, я соглашаюсь с Правилами скачивания и использования материалов.

скетча для работы матричной мембранной клавиатуры с Arduino.ino1 Kb 308Скачать
библиотека «Keypad.
h».zip		30 Kb 300Скачать

Клавіатури Arduino. Товари та послуги компанії «ArduinoKit навчальні набори»

за порядкомза зростанням ціниза зниженням ціниза новизною

16243248

  • am7r1YQgoG_5pV9UerlQnRHexjnisbj0AERQWtDG70A» data-advtracking-product-id=»1150124748″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>
  • VpgVs0BZyca1XB80f5qjykL-ZKy4Ze1_5LwQZuntdas» data-advtracking-product-id=»1266511206″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>
  • tZDDoMPf8CBI_Pwd2Tgr-VOctufGu1yzvHt3-8nGKJA» data-advtracking-product-id=»1328790375″ data-tg-chain=»{"view_type": "preview"}»>

Клавіатури Arduino мають великий спектр застосування, так як вони бувають різних типом і модифікацій такі як мембранна клавіатура Arduino, матрична клавіатура Arduino, кнопкова клавіатура Arduino. Всі дані натискні пристрої виконують одне головне дія це передача нажатого елемента знака на пристрій отримання даних. 

Основним перевага клавіатури ардуины це її низька ціна, великий спектр застосувань і щодо гарна якість що дозволяє протягом тривалого часу використовувати її.

Мембранні Arduino клавіатури засновані на мембранному натисканні кнопок, вони мають цільний корпус і використовують мембранне натискання кнопок вузький дизайн, що дозволяє використовувати її в дрібних стартапах. Кнопкова клавіатура має зовсім інше виконання, але сам принцип дії ідентичний, відрізнятися тільки натисканням полноценых мехаических кнопок.  

Arduino в качестве клавиатуры на iPad

спросил

Изменено 9 лет, 1 месяц назад

Просмотрено 2к раз

Пытаюсь использовать makey makey (устройство на базе Arduino Leonardo) в качестве клавиатуры для iPad. Я знаю, что это уже было сделано, но я не могу воспроизвести это. Я предполагаю, что некоторые версии iPad не распознают это устройство.

Поскольку я могу использовать USB-клавиатуру и знаю, что мыши не распознаются, я хотел бы запрограммировать makey makey таким образом, чтобы он «распознавался только как клавиатура» (исходное устройство можно использовать как клавиатуру). мышь и как клавиатура). Я новичок в ардуино, может кто подскажет?

  • iPad
  • Клавиатура
  • Arduino

1

Коллега помог мне с этой проблемой, и мы смогли ее решить. Мы только что стерли эту строку о CDC:

#define CDC_ENABLED

в файле «USBDesc.h» (в папке, доступной на github: «firmware/Arduino/hardware/MaKeyMaKey/cores»). После этого возникает проблема при компиляции кода на устройстве, т.к. Arduino больше не распознается. Вы по-прежнему можете добавить свой код в Arduino, но вам придется перезагрузить устройство сразу после начала компиляции.

С помощью ProMicro 5v и USB-концентратора Case Logic 2.0, а также комплекта камеры я смог заставить iPad распознавать запрограммированные команды клавиатуры без изменения файла «USBDesc.h».

ProMicro имеет встроенную поддержку эмуляции HID, очень похожую на Arduino Leonardo. Помимо ошибки «USB IO Board: подключенное устройство не поддерживается», устройство, по-видимому, поддерживается неофициально. Думаю, это как-то связано с хабом.

В моем коде Arduino я использую библиотеку «Keyboard_ascii.h» и использую команды Keyboard.print и Keyboard. write для отправки ключевых команд/текста на iPad.

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Как пользоваться клавиатурой в ардуино

РЕКОМЕНДУЕМ ДЛЯ ВАС:

Программное обеспечение SMS-шлюза
Ozeki предлагает вам выдающийся
SMS-шлюз технологии. Используйте наш SMS-сервер продукты на Windows, Linux или Android

С# SMS API
Разработчики могут использовать наш C# SMS API . для отправки SMS из C#.Net. C# SMS API поставляется с полным исходный код

PHP SMS API
Озеки PHP SMS-шлюз программное обеспечение может использоваться для отправки SMS с PHP и получать SMS с помощью PHP на Ваш сайт

SMPP SMS-шлюз
Поставщики услуг SMS используют наши Решение SMPP-шлюза , который предлагает высокую производительность SMPP-сервер и SMPP-клиент шлюз с потрясающими возможностями маршрутизации

Озеки 10

Клавиатура всегда является ключевым элементом в любой системе, поэтому у Arduino есть собственная клавиатура, которую можно прикрепить, как и все остальные датчики, чтобы вы могли их использовать в вашем решении. Это руководство содержит некоторую полезную информацию о работе метод клавиатуры Arduino и пошаговое руководство о том, как вы можете использовать клавиатуру с вашим Ozeki 10. Итак, давайте начнем прямо сейчас.

Что такое клавиатура Arduino?

Клавиатуры позволяют пользователям вводить данные во время работы программы. Клавиатура часто необходимы для ввода данных в систему Arduino, а клавиатуры мембранного типа экономичное решение для многих применений. Они достаточно тонкие и могут быть легко монтируются там, где они необходимы.

Как работает клавиатура Arduino?

Провода клавиатуры Adruino представляют собой столбец или строку на клавиатуре. На 3х4 клавиатура в порядке слева направо: R1, R2, R3, R4, C1, C2, C3, где R означает строку и C означает столбец. Итак, вам нужно подключить каждый провод к цифровому входу на Ардуино (рис. 1).

Нажатие кнопки замыкает один из выходов строки на один из выходов столбца. Из этой информации Arduino может определить, какая кнопка была нажата. Например, при нажатии клавиши 1 происходит замыкание столбца 1 и строки 1. Arduino обнаружит это и введет 1 в программу.

Схема подключения клавиатуры Arduino

Рисунок 1 – Схема подключения клавиатуры Arduino

Как использовать клавиатуру Arduino в Ozeki

Подключения контроллера клавиатуры гарантируют, что все нажатые клавиши будут перенаправлены на выбранное соединение в вашем программном обеспечении Ozeki. Поддерживаемая емкостная сенсорная клавиатура MPR121 имеет 12 кнопок с цифрами от 0 до 9.плюс * и #. Для правильной схемы подключения вы можете проверить поддерживаемые платы ниже в «Шаг 1». Чтобы использовать клавиатуру Arduino в Ozeki, сначала необходимо загрузить Ozeki Robot Developer. озэки Robot Developer установит библиотеки Arduino, необходимые для эффективного использования этого датчика.

Скачать Ozeki Robot Developer

После установки разработчика Ozeki Robot вам необходимо загрузить код управления клавиатурой. к вашему Ардуино. Вы можете найти код и инструкции по загрузке на следующих страницах. Процесс загрузки включает в себя два шага: сначала вам нужно отформатировать EEPROM Arduino, затем вам нужно загрузить контрольный код. Процедура очень проста, требуется только несколько секунд.

Загрузить код клавиатуры в Arduino Uno
Загрузить код клавиатуры в Arduino Mega 2560
Загрузить код клавиатуры в Arduino Nano
Загрузить код клавиатуры в Ozeki Matrix
Загрузить код клавиатуры в Raspberry Pi

Клавиатура Arduino и Ozeki будут обмениваться данными через порт USB с использованием протокола Ozeki Keyboard. Этот Протокол позволяет вам использовать клавиатуру непосредственно на вашем ПК. Вы сможете управлять этой клавиатурой через веб-интерфейс. пользовательский интерфейс или вы сможете общаться с ним с помощью Ozeki Chat. Вы можете прочитать больше об управлении чатом на следующей странице.

Как общаться с клавиатурой в чате

Важно понимать управление чатом, потому что когда вы строите робота, способом, которым вы хотите управлять этой клавиатурой, является отправка и получение сообщений. Если вы откройте приложение Ozeki Robot Developer, вы увидите, кому вы можете написать C#.Net программа для работы с этой клавиатурой.

Этапы подключения

  1. Используйте схему подключения для подключения клавиатуры к Arduino
  2. Подсоедините плату Arduino к ПК
  3. Проверьте COM-порты, чтобы убедиться, что ваш Arduino подключен
  4. Откройте приложение Arduino на вашем компьютере
  5. Загрузите пример кода в Arduino
  6. Введите https://localhost:9515 в браузере, чтобы открыть Ozeki 10
  7. Выберите подключение клавиатуры Arduino
  8. Нажмите любую кнопку на клавиатуре для проверки

Обзор системы

Предлагаемая нами система состоит из клавиатуры Arduino, подключенной к аналоговому порту. вашего Ардуино. Arduino будет отвечать за чтение данных с этого устройства. в настоящее время. Мозг системы будет работать на ПК (рис. 2). На ПК Озеки 10 смогут управлять общением. Вы можете легко запустить Ozeki 10 с помощью веб-браузера.

Рис. 2. Конфигурация системы подключения клавиатуры к ПК с помощью Arduino

Необходимые условия

  • Емкостная клавиатура MPR121
  • Ozeki 10 установлен на вашем компьютере
  • Программируемая плата (Arduino Mega/Nano/Uno, дисплейный модуль Ozeki или Raspberry Pi)
  • USB-кабель необходим между Arduino Mega/Nano/Uno, модулем дисплея Ozeki и вашим компьютером

Шаг 1. Подключите клавиатуру к Arduino

Вы можете посмотреть, как подключить емкостную клавиатуру MPR121
. на любую из следующих досок:

  • Ардуино Мега 2560
  • Ардуино Нано:

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

  • Ардуино Уно
  • Дисплейный модуль Ozeki
  • Малиновый Пи
    (Если вы используете Raspberry Pi, перейдите к «Шаг 3»)

После подключения подключите плату к компьютеру!

Загрузить код в микроконтроллер

(Вот код для загрузки)

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

Похожие записи

21.11.2024 0

Особенности питания кормящей мамы: что можно и нельзя есть при грудном вскармливании

19.11.2024 0

Новорожденный какает слизью: причины появления слизи в кале грудничка

19.11.2024 0

Гемангиома у новорожденных: причины, виды, лечение и профилактика

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *