1-topshiriq. 1-vazifa: Yorug‘lik diodi. Arduino yordamida yorug‘lik diodini o‘chirib yoqish.
Ishdan maqsad: Yorug‘lik diodi va uning xususiyatlari haqida tushuncha berish, diodini boshqarishni tadqiq qilish, diodni o‘chirish va yondirish ko‘nikmasiga ega bo‘lish.
Kerakli komponentlar:
Quyida keltirilgan kerakl komponentlar va elementlar virtual platformada mavjud va ulardan foydalaniladi.
Tinkercad.com
Arduino UNO kontrolleri;
sxemani yig‘ish uchun plata;
yorug‘lik diodi;
qarshilik 220 Om;
aloqa simlari.
Nazariy qism Yorug‘lik diodi – bu elektr tokini bevosita yorug‘lik nuriga o‘zgartiruvchi. Inglizchasiga yorug‘lik diodini lighte mitting diode deb ataladi yoki LED. Yorug‘lik diodini yorug‘lik ko‘rsatgichlari unda ishlatilgan yarimo‘tkazgichning kimyoviy tarkibiga bog‘liq. Yorug‘lik diodi spektorning tor qismda nurlanadi, uning yorug‘ligi tiniq. Yorug‘lik diodi mexanik jihatdan puxta va nixoyatda ishonchli, uning ishlash muddati 100 ming soatgacha yetishi mumkin, lyuminessent lampaga nisbatan 5-10 marotaba ko‘p. Yorug‘lik diodi past voltli element bo‘lganligi uchun u xavsiz.
Yorug‘lik diodlari qutbli, ularni qaysi yo‘nalishda ulashning ahamiyati bor. Yorug‘lik diodining musbat oyoqchasida (ozroq uzun) anod deb ataladi, manfiy oyoqchasi – katod. Barcha diodlar kabi yorug‘lik diodlari ham tokni bir tarafga oqishini ta’minlaydi – anoddan katodga. Tok musbatdan manfiyga qarab oqqani uchun yorug‘lik diodining anodiga raqamli 5 V signal ulanishi kerak, katodi esa yerga ulanishi kerak [2].
Laboratoriya ishini bajarish tartibi: Biz yorug‘lik diodini Arduino ning raqamli D9 oyoqchasiga qarshilik bilan ketma-ket ulaymiz. Yorug‘lik diodlari har doim qarshilik bilan birga ketma-ket ulanishi kerak, qarshilik tok bo‘yicha cheklovchi sifatida ishlatiladi. Qarshilikning qiymati qancha katta bo‘lsa u shuncha katta tokdan chegaralaydi. Bu mashg‘ulotda 220 Om qiymatga ega bo‘lgan qarshilik ishlatiladi. Laboratoriya ishini bajarish uchun asosiy 3 ta qadam keltirilgan [3].
1-qadam. Laboratoriya ishini bajarish uchun ulanish sxemasi tashkil qilinadi. Birinchi navbatda yorug’lik diodini ulashning strukturaviy sxemasi chiziladi (1.1-chizmada keltirilgan).
1.1-chizma. Yorug‘lik diodini ulashning strukturaviy sxemasi.
2-qadam. Bu qadamda laboratoriya ishini amaliyotda qo’llash uchun elektron sxemasi chiziladi (1.2-chizmada keltirilgan).
1.2-chizma. Yorug‘lik diodini ulashning elektron sxemasi.
3-qadam. Laboratoriya ishining strukturaviy va elektron sxemasi yordamida Tinkercad.com platformasida ishni emulatsion formasi xosil qilinadi (1.3-chizma).
1.3-chizma. Yorug‘lik diodini ulashning emulatsion holati.
Yorug‘lik diodini qarshilik bilan ketma-ket Arduino ning raqamli D9 oyoqchasiga ulanadi. Sukut saqlash bo‘yicha Arduino ning barcha oyoqchalari kirish kabi o‘zgartirilgan. Biz Arduino ning oyoqchalarini chiqish kabi ishlatamiz, shuning uchun uni o‘zgartirish kerak bo‘ladi, buning uchun kontrollerga quyidagi tegishli buyuruq beriladi.
pinMode(9,OUTPUT)
Yorug‘lik diodini navbatma-navbat yonib o‘chishib turishi uchun Arduino ning oyoqchasiga ma’lum vaqt oralig‘i bilan HIGH signalini (mantiqiy 1) va LOW (mantiqiy 0) signalini berib turish kerak. Signalni o‘zgarish vaqti Arduino ning D9 oyoqchasi orqali delay() buyurug‘i yordamida o‘rnatiladi, u buyruq sketchni berilgan vaqt oralig‘ida ushlanish vaqtini millisekundlarda (ms) amalga oshiradi.
1-listingda (tuzilgan dasturni bosmadan chiqarilgan qog‘oz varog‘i) mashg‘ulot sketchi keltirilgan.
1.1-listing const int LED=9; // 9 (D9) yorug’lik diodini ulash uchun oyoqcha nomeri
void setup ()
{
// Yorug’lik diodi ulanadigan oyoqchani chiqish (OUTPUT) deb o’zgartiramiz
pinMode(LED, OUTPUT);
}
void loop()
{
// oyoqchaga (HIGH) mantiqiy 1 berib yorug’lik diodini yoqamiz
digitalWrite(LED,HIGH);
//sukut1 sek (1000 ms)
delay(1000);
// oyoqchaga (LOW) mantiqiy 0 berib yorug’lik diodini o’chiramiz
digitalWrite(LED,LOW);
// sukut 1 sek (1000 ms)
delay(1000);
}
1.4-chizma. Yorug‘lik diodini ulashning kod qismini kiritish.
Laboratoriya ishining bajarilish tartibi:
Yorug‘lik diodini uzun oyoqchasini (anod) D9 Arduino ning raqamli chiqishiga ulanadi, boshqa oyoqchasini esa (katod) – 220 Om qarshilik orqali Gnd oyoqchasiga ulanadi (1.1-chizmaga qaralsin).
1.1-listingdagi sketchni “Tinkercad” ning “Code” qismiga yuklanadi.
Yorug‘lik diodini o‘chib yonish jarayonini kuzatiladi.