摩尔斯电码很容易理解(虽然很难记住)。刚完成她/他的第一个 Arduino Blink 项目的人可以使用 LED 轻松编写摩尔斯电码。
当其他 Arduino 理解您在代码中编写的一系列闪烁中传递的消息时,这是一种神奇的体验。
摩尔斯电码有点(1 个单位)、破折号(3 个单位)、元素间间隙(1 个单位)、字母间隙(3 个单位)和空格(7 个单位)。
例如,A可以理解为点、元素间间隙、破折号和字母间隙。假设 100 毫秒作为摩尔斯电码的单位,这就是如何在循环中发送摩尔斯电码中的“A”:
void setup() {
pinMode(13, OUTPUT);
}
void loop() {
// dot
digitalWrite(13, HIGH);
delay(100);
// inter-element gap
digitalWrite(13, LOW);
delay(100);
// dash
digitalWrite(13, HIGH);
delay(300);
// letter gap
digitalWrite(13, LOW);
delay(300);
}
对于解码器,您需要一个光敏电阻(LDR)和一个 1K 欧姆电阻来制作分压器。模拟输入 A0 用于读取电压电平。
这里使用了光敏电阻,因为它很便宜并且在大多数 Arduino 学习套件中都有。
光敏电阻器设计用于读取环境光水平,使用它来读取 LED 光水平意味着它会受到其他环境光水平的影响,并且读数会有很大差异。
我已经构建了一个解码器代码,可以使用自适应逻辑动态调整其光照水平。该代码旨在读取一段时间内光读数的最大/最小值,并且它会每隔一段时间动态调整截止值。
我将其称为自适应逻辑级处理器。可以从源码中找到对应的类。
虽然此代码已尽最大努力进行动态调整,但当光级差太低时,它并不能解决所有情况。因此,在进行此实验时,请确保将 LED 靠近光敏电阻。
只要您的循环没有做太多其他工作,就可以在循环中读取传感器值。我选择使用定时器中断以每 1 毫秒的间隔可靠地读取传感器,而不管循环中完成了多少工作。
这需要一个缓冲区来存储信号,以便循环可以在准备就绪时使用信号。
我决定为解码器编写类。这允许更有组织的代码,同时由于一些样板代码而增加了代码的长度。我通常不是 C++ 编码员,所以请原谅我不遵循编码标准的任何错误。
有四个类:
摩尔斯电码解码在概念上只是导航二叉树。例如,从 [Start] 开始,点将转到 [E]。dash 会转到 [A]。并且有 3 个单位的间隙将完成解码,因此它将返回 [A]。
解码器使用这个编码为数组的二叉树,并根据传入信号导航这棵树。
有关摩尔斯电码的更多信息,请参阅https://en.wikipedia.org/wiki/Morse_code 。
由于光电传感器对环境光敏感,请确保将光电传感器和 LED 靠近并相互对准。或者,您可以将它们一起盖在纸杯中,以减少环境光的影响。
给解码器一些时间来调整亮度级别以开始输出。
如果您想更快地发送代码,可以将 UNIT_LENGTH 更改为更小的值。
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