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DC5V ブザーのテスト
Arduinoを利用し、ブザーへ電気信号を発送、 ブザーが音を出力するのプロジェクトです。
Step 1 – 下記の配線図のように、Arduinoボードとブザーを接続してくださいませ。(画像をクリックして拡大イメージを表示)
Step 2 – buzzer.inoというファイルをダウンロードして、 Arduinoにロードしてくださいませ。ロード完了したら、ブザーが鳴ります。
動画をご覧ください～
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タクトスイッチを使って、交通信号の制御
タクトスイッチを使って、交通信号制御を模倣するのプロジェクトです。車両用信号機（main road traffic light）の模倣は（レッド、黄色い、グリーン）のLEDを使います。歩行者用信号機（cross pedestrian traffic light）の模倣は（グリーン、レッド）のLEDを使います。タクトスイッチは歩行者用制御ボダンとして使用します。
歩行者は制御ボダンを押すと、車両用信号機は黄信号になり、黄信号は2秒続いて、赤信号切り替えます。その同時に、歩行者用信号機は青信号になります。4秒後、歩行者用信号機の青信号は点滅して、点滅5秒続いて、赤信号に切り替えます。その同時に車両用信号機は青信号に切り替えます。
Step 1 – 回路図 （画像をクリックして拡大イメージを表示）
Step 2 – crosstrafficlight.inoというファイルをダウンロードして、 Arduinoにロードしてくださいませ。
Step 3 – 制御ボダンを押すと、車両用信号機は黄信号になり、黄信号は2秒続いて、赤信号切り替えます。その同時に、歩行者用信号機は青信号になります。
プロジェクトの予想結果
最初の状態: 歩行者用信号機は赤信号表示 車両用信号機は青信号表示
Stage 1: 歩行者は制御ボダンを押す
Stage 2: 車両用信号機は黄信号になる
Stage 3: 車両用信号機は黄信号で2秒続いて、赤信号切り替える
Stage 4: 車両用信号機は赤信号になり、歩行者用信号機は青信号になる
Stage 5: 歩行者用信号機の青信号は点滅する
Stage 6:歩行者用信号機の青信号は消す、車両用信号機は赤信号も消す
Stage 7: 歩行者用信号機は赤信号になり、車両用信号機は青信号になる、最初の状態に返す
テストの動画をご覧ください～
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傾斜センサープロジェクト
傾斜センサーとブレッドボードを使って、LED制御のプロジェクトです。ブレッドボードを傾けると、LEDを点灯します。
Step 1 -ブレッドボードを使って、ArduinoボードとLED、傾斜センサー、抵抗を接続してくださいませ。配線図は下記の写真(画像をクリックして拡大イメージを表示)をご参照よろしくお願い致します。
Step 2 – tilt.inoというファイルをダウンロードして、Arduinoにロードしてくださいませ。
Step 3 -傾斜センサーをテストしましょう～ブレッドボードを傾けると、LEDを点灯します。
Arduino IDEのserial monitorを開いて、1023から0までの傾き値が見えると思います。ブレッドボードの角度を変更したら、傾き値も変えます。
動画をご覧ください～
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LEDデジタル表示管で4桁の数字を表示する
プロジェクトの目的
LEDデジタル表示管(5643 Dixie)で4桁の数字を表示する
5643 Dixie LEDのPIN グラフは下記の画像をご確認ください
5643 Dixie LEDのPIN グラフは2つのタイプがありますので、 動作しない場合はもう一つを交換してくださいませ。
:
配線図(画像をクリックして拡大イメージを表示)
必要なデバイスとパーツ
- PLC: Arduino(UNOやMega 2560 や Leonardo や類似のArduino互換のPLC)
- 4桁LEDデジタル表示管(5643 Dixie)
- ジャンパワイヤ
- 1Kオーム抵抗
- ブレッドボード
Sample Arduino Code
5643s.inoというファイルをダウンロードして、 arduinoにロードしてくださいませ。
プロジェクトの動画をご覧ください～
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LEDデジタル表示管で0～9の数字を表示する
1桁LEDデジタル表示管で0～9の数字を順次に表示するのプロジェクトです。
Step 1 – 下記の写真のようにデジタル表示管とArduinoを接続してくださいませ。(画像をクリックして拡大イメージを表示)
Step 2 – nixie_tube.inoというファイルをダウンロードして、 Arduino IDEにロードしてくださいませ。 ロード完了したら、デジタル表示管は0～9の数字を順次に表示すると思います。
プロジェクトの動画をご覧ください～
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BYJ48ステッピングモーターのテスト
ステッピングモーター制御し、時計回りと反時計回りに回転するのプロジェクトです。 ドライバとステッピングモーターの配線図をご確認ください。(画像をクリックして拡大イメージを表示)
Step 1 – Arduinoとブレッドボード、ステッピングモーターの接続方法は下記の画像をご確認くださいませ。(画像をクリックして拡大イメージを表示)
Step 2 – stepper.inoというファイルをダウンロードして、Arduinoにロードしてくださいませ。
ロード完了したら、ステッピングモーターは時計回りと反時計回りに回転します。
プロジェクトの動画をご覧ください～
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74HC595 シフトレジスターを使って、直列入力並列出力プロジェクト
Arduinoボードのpinが足りない場合がときどきありますね、そのときシフトレジスターを使って、拡張pinの作りは必要になります。このプロジェクトは74HC595シフトレジスターを使用します。
74HC595シフトレジスターは、8ビット直列入力、直列出力、並列出力、出力ラッチ、３ステートバッファ搭載のシフトレジスターです。 つまり、このシフトレジスターを使って、Arduinoなどのマイクロコントローラと繋ぎ、同時に8台のデバイスが制御できます。
74HC595 IC は8個の並列出力pin(pin 15とpin 1～7)、1個の直列入力pin(Pin 14) 、 2個の制御pin「 pin 11(時計pin) and pin 12(ラッチ pin)」が搭載します。
画像をご覧ください～(画像をクリックして拡大イメージを表示)
74HC595を使って、８個のLEDを点灯するのプロジェクトです。
Step 1 – 74HC595と Arduinoボードを接続してくださいませ。
DS (pin 14) とArdunio のデジタルPin 11 (青ワイヤー)を接続する
SH_CP (pin 11)と ArdunioのデジタルPin 12 (黄色いワイヤー)を接続する
ST_CP (pin 12) と ArdunioのデジタルPin 8 (緑ワイヤー)を接続する
Step 2 – LEDを接続してくださいませ。
Step 3 – HC595.inoというファイルをダウンロードして、 Arduinoにロードしてくださいませ。ロード完了したら、LEDは次々に点灯します。
プロジェクトの動画をご覧ください～
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可変抵抗器を使って、マイクロサーボモーターを制御する
可変抵抗器を使って、マイクロサーボモーターを制御し、モーターのポジションを変えるプロジェクトです。
Step 1
配線図（画像をクリックして拡大イメージを表示）
Step 2 – pot-servo.inoというファイルをダウンロードして、 , Arduinoにロードしてくださいませ。
Step 3– テスト開始
可変抵抗器のつまみを一回回して、サーボモーターも自動的に固定の角度に回転します。
テストの動画をご覧ください
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温度センサープロジェクト
TMP36/2N3904温度センサーを使って、環境温度測定のプロジェクトです。
Step 1 – ブレッドボード+ジャンパワイヤを使って、温度センサーとArduino R3 互換ボードを接続してくださいませ。
温度センサーのVCC pin と Arduino ボードの5V ポートを接続し、温度センサーのGND pinとArduino ボードの GND ポートを接続し、 最後に温度センサーのVOUT pinとArduino A5ポートを接続してくださいませ。
回線図をご覧ください～(画像をクリックして拡大イメージを表示)
Step 2 – tempsensor.inoというファイルをダウンロードして、Arduinoにロードしてくださいませ。
Arduino IDEでserial monitorを開いて、環境の温度を見えると思います。 詳しくは下記の写真をご覧ください～（画像をクリックして拡大イメージを表示）
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赤外線レシーバー使って、赤外線リモコンの信号を復号化
赤外線レシーバーを使って、赤外線リモコンの信号を復号化のプロジェクトです。(赤外線リモコン使用例、TV、 DVD、 衛星レシーバーなどの制御など…).
Step 1 – IRremote Libraryをダウンロードして、, ダウンロードしたのlibraryをArduino IDEに導入してくださいませ。
( Arduino IDE->Sketch->Import Library->Add Library)
Step 2 – Arduinoと赤外線レシーバーを接続してください。(画像をクリックして拡大イメージを表示)
赤外線レシーバーの信号出力（左の足）、グラウンド（真ん中の足）、VCC PIN（右の足）とArduinoのD10インターフェイス,GNDインターフェイス、5Vインターフェイスと順次に接続してくださいませ。
赤外線レシーバーの正面と裏をご注意下さい。下記の画像をご覧ください～(画像をクリックして拡大イメージを表示)
Step 3 – irdemo.inoというファイルをダウンロードして、 ,Arduinoにロードしてくださいませ。
Step 4 – Arduino IDEでTools-serial monitorを開いて、赤外線リモコンは赤外線レシーバーにぴったり合わせって、 リモコンのボダンを押して、 ボダンのコードを表示します。
下記の画像をご参照下さい。（画像をクリックして拡大イメージを表示）
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抵抗のカラーコードと読み方
抵抗[抵抗器]のカラーコードは、使用者が抵抗値をすばやく見やすくするために、また生産者が合理的に生産できるようにＪＩＳで規格化したもので、数値を色に置き換えて表現したものです。カラーコードは抵抗[抵抗器]の抵抗値を表現するだけでなくコンデンサ、コイルなどの規格値を表現するのにも利用されています。
抵抗のカラーコードは実際に電子回路の組立を行う場合覚えておく必須の知識の一つです。抵抗値をいちいちテスターで確認していたのでは仕事になりません。電子回路の組立を行う人はカラーコードは暗記しておくように心がけましょう。
カラーコード色帯の位置と意味
＊抵抗値許容差５％の場合（炭素皮膜抵抗器など)
＊抵抗値許容差１％の場合（金属皮膜抵抗器など)
- 第１数字～第２数字、又は第３数字までは数字の羅列を意味します。（色帯の後端から３本目までの色帯）
- 第３数字、又は第４数字は羅列された数字の乗数を意味します。例えば第１数字が １、第２数字が ２、第３数字が ３ならば １２×１０3となります
- 第４数字、又は第５数字（最後端の色帯）は抵抗値の許容差を意味します、例えば最後端の色帯が５なら抵抗値の許容差は±５％となります
カラーコードと数値の対応表
| 色 | 第１数字 | 第２数字 | 第３数字 | 第４数字 | 第５数字 |
|---|---|---|---|---|---|
| 黒 | 0 | 0 | 0 | 100 | X |
| 茶 | 1 | 1 | 1 | 101 | ±1% |
| 赤 | 2 | 2 | 2 | 102 | ±2% |
| 橙 | 3 | 3 | 3 | 103 | X |
| 黄 | 4 | 4 | 4 | 104 | X |
| 緑 | 5 | 5 | 5 | 105 | X |
| 青 | 6 | 6 | 6 | 106 | X |
| 紫 | 7 | 7 | 7 | 107 | X |
| 灰 | 8 | 8 | 8 | 108 | X |
| 白 | 9 | 9 | 9 | 109 | X |
| 金 | X | X | X | 10-1 | ±5% |
| 銀 | X | X | X | 10-2 | ±10% |
| 無色 | X | X | X | X | ±20% |
カラーコード表(pdf)はこちらから→ダウンロード
実際のカラーコードの読み方
では実際の抵抗[抵抗器]でカラーコードの読み方を練習してみましょう
上の写真は一般的なカーボン抵抗です。
第１数字は[茶]、第２数字は[緑]、第３数字は[橙]、第４数字は[金]です。
抵抗値の読み方は、数字の並びは 15 で乗数は 103です。103ということは数字の並びに０を３
ケ付けて読めばいいのです。すなわち抵抗値は 15000Ω（15kΩ）と読めます。第４数字は金色ですから抵抗値の許容差は5%と読めます。
今度は金属皮膜抵抗です。第５数字まである場合です。
第１数字は[茶]、第２数字は[橙]、第３数字は[緑]、第４数字は[黒]、第５数字は[茶]です。
抵抗値の読み方は、数字の並びは 135 で乗数は 100です。100ということは数字の並びに０を付加せずにそのまま読みます。つまり抵抗値は 135Ω と読めます。
第５数字は茶色ですから抵抗値の許容差は１％と読めます。
＊カーボン抵抗、金属抵抗ともに許容差を表す色帯は他の色帯との間隔が開いていることに注意してください。
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光センサーを使って、光を検出する
光センサとは、光などの電磁気的エネルギーを検出するセンサです。光検出器とも、受光素子ともいいます。
光センサを使って、光の検出やLED制御のプロジェクトです。
配線図（画像をクリックして拡大イメージを表示）:
ダウンロード photoresistor.ino sketchファイル ダウンロードしたら、sketchファイルをArduinoにロードしてくださいませ。
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LED点滅 プロジェクト
Arduinoを使って、LEDを制御し、LEDを点滅するのプロジェクトです。
LEDの長い足は、アノードと呼ばれ、正極です。LEDの正極は200オームの抵抗通じで、Arduino ボードのディジット pinと接続してください。LEDの短い足はカソードと呼ばれ、負極です。LEDの負極はArduino ボードのグランド インタフェースと接続してくださいませ。
配線図（画像をクリックして拡大イメージを表示）:
ダウンロード loop.ino sketch ファイル, ダウンロード後、このファイルをArduinoにロードしてくださいませ。.
ロード完了したら、6個のLEDはまず左から右まで次々に点灯、その後、逆の方に次々に点灯します。
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16×2 I2C LCD プロジェクト
I2C 1602 LCDで”Hello World!” などの文字列を表示のプロジェクトです。
Osoyoo I2C 1602液晶ディスプレイは従来Arduinoオリジナルスターターキットの英数字LCD（16×2）の改良版です。
Osoyoo I2C 1602 LCDは1602パネルに基づいて、パネルの裏に小さいI2C変換器が付いています。古いタイプの1602 LCDは4つデータワイヤ+2の制御ワイヤが必要し、すべて6つの
デジタルポートを占有します。
弊社のOsoyoo I2C LCD は唯2つのアナログポートを使用しますので、とても便利と思います。
操作の手順
Step 1: LiquidCrystal_I2C.zipというlibraryファイルをダウンロードして、 I2C libraryをインストールしてくださいませ。
このlibraryファイルを使って、古いのLiquidCrystalを取り替えて下さい。
– Arduino IDEの根フォルダにlibrariesというフォルダがあります、このフォルダを開いて、既に有るのLiquidCrystal_I2Cというフォルダの名前を変更してくださいませ。
– ダウンロードしたのLiquidCrystal_I2C.zipファイルを解凍して下さい。
– 解凍済みのLiquidCrystal_I2Cフォルダをlibrariesフォルダに置いてくださいませ。
– Arduino IDEの操作画面で「Sketch->Import Library ->Add Library」をクリックして、解凍済みのLiquidCrystal_I2Cフォルダを選択して、開いてくださいませ。リストで新しいLiquidCrystal_I2Cを見えるになります。
-Arduino IDEを起動してくださいませ。
Step 2 – LCDとArduino ボードを接続してくださいませ。画像をご覧ください～（画像をクリックして拡大イメージを表示）
Arduino Unoボードを使用の場合、 I2Cとの接続は、「SDA=A4 」「SCL=A5」「VCC=5V」 「GND=GND」のように接続してくださいませ。
Step 3 – 通電しましょう～
通電したら、LCDがライトアップすると思います。使用環境により、 LCDコントラストの調整も必要だと思います。LCDの裏につまみがありますので、マイナスドライバーを使って、調整してくださいませ。明らかに判断できるため、できるだけ、使用の途中で調整してくださいませ。
Step 4 – LCD I2Cのアドレスを探す
常識ですが、デバイスはコマンドの受信やメッセージを送信のため、I2C アドレスがありますね。 Arduino Uno ボード の場合、普段は0x27というアドレスがありますが、 0x37,0x24 ….,などに変更した事もあります。そのため、I2C アドレス探しましょう～
ic2_scannerというファイルをダウンロードして、 Arduino IDEにロードしてくださいませ。Arduino IDEの操作画面で「Tools」-「serial monitor」を開いて、I2Cアドレスを表示できると思います。
普段は0x27ですが、異なるの場合も御座います。
次のstepに必要ですので、表示されるアドレスを記録してくださいませ。
Step 5 – コマンドをLCDに焼きで下さい
ic2_lcd_testというファイルをダウンロードして、 ファイルでのI2C addressを記録したの数値を変更して、 Arduino IDEにロードしてくださいませ。
ロード完了したら、LCDで下記のメッセージを表示できると思います。
Hello World!
Soonics.com/blog
上記の手順をはっきり操作しても、表示しないの場合、LCDの裏のつまみをマイナスドライバーで使って、調整して見てくださいませ。
終わり!