Arduino Kitchen Timer

关于这个项目

起初，上帝创造了天地。还有人类。人类创造了数字厨房定时器，就像这个一样。

人类说，酷但有点惨淡。让我们做得更好！

上帝说，我听到了你的呼唤，让 Arduinos 出现吧：地球上到处都是 Arduinos，那很好。

人类用一个 Arduino 创造了一个更好的厨房定时器，就像这个。

上帝看到了新的厨房计时器并说：我看到了你的新厨房计时器，它看起来糟糕 ，但似乎太好玩 ！ 那很好 . :-)

你需要什么

既然您知道这一切的来源，让我们深入探讨一下。

我使用的所有组件都来自 Arduino 入门套件 ，包括您在图片和视频中看到的小面包板。随意将项目纳入更大的项目 ，如果你愿意。

您还需要一个电源：在玩耍时，PC 的 USB 端口和电缆就足够了。

你需要做什么

首先：请从入门套件或您喜欢的组件箱中收集所有需要的组件；如果你没有，不要惊慌。 有很多 在网上。您可以在下面找到组件列表。

而且，你也需要代码。它在它的盒子里，又在下面。

工作原理

基本上，就像任何其他类似设备一样，您可以在您附近的任何商店花一美元购买。但是这个 是你的 .这将向您展示如何 那些小玩意儿确实有用。

这里的关键字是：当前模式 .计时器本身一次只能以四种模式中的一种运行：

• IDLE - 计时器正在等待您的输入，显示当前设置的时间量；这也是上电或复位后的初始模式。
• SETUP - 您可以通过长按 S4 进入此模式（在代码中这也称为“重置按钮”）；在这里，通过使用 S3（“开始停止按钮”），您可以选择要更改的值，以便设置稍后倒计时的经过时间；最后，分别使用 S2（“向下按钮”）和 S1（“向上按钮”），您可以减少或增加所选值（小时、分钟或秒）。
• RUNNING - 您可以通过按 S3 进入此模式，而离开则需要 S3 或 S4（这将引导您进入空闲模式）。
• RINGING - 当所需时间过去后，此模式会自动激活；你可以按任意开关离开（即让小男孩停止响铃）。

代码

首先，我们需要包含 合适的库：

#include 
#include  

如果您还没有它们，则需要下载并安装它们：

• 保罗 Stoffregen's 时间 图书馆 （请下载ZIP 从绿色的“克隆或下载”按钮）
• Arduino LiquidCrystal 库

接下来，让我们初始化 那个漂亮的液晶模组：

液晶液晶(12, 11, 5, 4, 3, 2); 

请随意随意打乱引脚以获得良好的布线布局：不要跟着我这样做，因为我做了一个糟糕的布线计划！ :D 例如，您可以反转上述语句中的后四个引脚，以避免在下面的示意图中看到黄色电线交叉（显然，您必须相应地调整按钮引脚常数，见下文）。玩，玩得开心！在复制/粘贴之后，Arduinos 的生活就开始了！

接下来的 51 行代码包含静态变量声明和初始化。请随意浏览它们，它们清晰的名称和一些零散的评论将引导您了解整个事情。

setup() 函数执行您已经在任何 Arduino 草图中看到无数次的通常的初步步骤。唯一值得注意的是第一个语句，它将设置初始 LCD 显示光标的位置。因为，是的：这个模块要求你沿着它的行和列设置一个位置，然后“打印”一些东西，它会从那个位置开始出现。

现在让我们转到 loop() 函数。

首先，让我们发现开关状态。为了实现这一点，下面的代码块用于几乎 他们每个人：

/*
 * 开始/停止按钮管理
 */
 startStopButtonPressed =false;
 startStopButtonState =digitalRead(startStopButtonPin);
 if(startStopButtonState !=startStopButtonPrevState)
 {
 startStopButtonPressed =startStopButtonState ==HIGH;
 startStopButtonPrevState =startStopButtonState;
 } 

针对相关引脚发出 digitalRead 并将结果与​​先前读取的值进行比较：如果发生变化，则存储新值以供将来参考，如果按下按钮，则 bool "xxxButtonPressed" 静态变量设置为 true。

查看下面的电路图，您会注意到每个输入引脚都被一个 10k 电阻器强制为低电平，除非按下相应的开关并且引脚本身直接连接到 +5V。一个相当经典的场景，嗯？

以前，我说“几乎 每个按钮”，因为有一个按钮的作用与其他按钮不同：S4。它的代码块能够检测到上述长按以进入设置模式。

接下来是模式管理块切换：每个案例查看按钮状态触发器（“xxxButtonPressed”）并将流程重定向到正确的新状态，或执行正确的操作。

case MODE_IDLE:
 if(resetButtonPressed)
 {
 Reset();
 }
 if(resetButtonLongPressed)
 {
 currentMode =MODE_SETUP;
 }
 if(startStopButtonPressed)
 {
 currentMode =currentMode ==MODE_IDLE ? MODE_RUNNING :MODE_IDLE;
 if(currentMode ==MODE_RUNNING)
 {
 // 启动定时器！
 startTime =now();
 }
 }
 中断; 

前面的代码片段显示了 IDLE 模式的管理方式，并且一目了然。另一个例子显示了在振铃时按下任何按钮如何停止它：

case MODE_RINGING:
 if(resetButtonPressed || startStopButtonPressed || downButtonPressed || upButtonPressed)
 {
 currentMode =MODE_IDLE;
 }
 break;  

看起来很容易，不是吗？ :-) 是的。

下一个块 - “时间管理” - 执行实际时差计算，触发响铃模式并实际响铃 该做的时候发出嗡嗡声。

最后一个模块——“LCD 管理”——通过在适当的位置打印适当的字符串来管理每种模式的 LCD 显示。

就是这样。

总结并行动！

既然这只小狗对你来说已经没有更多的秘密了，让我们看看它的实际行动吧。感谢收看，祝您玩得开心！

代码

• ArduinoSketch

ArduinoSketchArduino

/**************************************************** **** * Arduino Kitchen Timer v1.0 - 2016/01/27 * 作者：Angelo Fiorillo（意大利罗马） * 本作品在 GNU General 下分发 * Public License version 3 或更高版本 (GPL3+) * 请包括此信用请注意是否要*重新使用此草图的任何部分。尊重我的工作*，就像我会尊重你的一样。 * 请随时与我联系：[email protected] * ************************************* ***********/#include #include  // FIX 2018-08-12 这修复了«'now' 未在此范围内声明» errorLiquidCrystal lcd( 12, 11, 5, 4, 3, 2);const int buzzerPin =10;const int resetButtonPin =6;const int startStopButtonPin =7;const int downButtonPin =8;const int upButtonPin =9;int setupHours =0; // 当开始时倒计时多少小时int setupMinutes =0; // 当开始时倒计时多少分钟int setupSeconds =0; // starttime_t setupTime =0;int currentHours =0;int currentMinutes =0;int currentSeconds =0;time_t currentTime =0;time_t startTime =0;time_t elapsedTime =0;int resetButtonState =LOW;long时倒计时多少秒resetButtonLongPressCounter =0;int startStopButtonState =LOW;int upButtonState =LOW;int downButtonState =LOW;int resetButtonPrevState =LOW;int startStopButtonPrevState =LOW;int upButtonPrevState =LOW;int downButtonPrevState =LOW;bool resetButtonPressed =false;bool resetButtonLongPressed =false;bool startStopButtonPressed =false;bool upButtonPressed =false;bool downButtonPressed =false;const int MODE_IDLE =0;const int MODE_SETUP =1;const int MODE_RUNNING =2;const int MODE_RINGING =3;int currentMode =MODE_IDLE; // 0=idle 1=setup 2=running 3=ringing // Power up --> idle // Reset --> idle // Start/Stop --> start or stop counter // Up / Down --> NOP // 复位（长按）--> 进入设置 // 开始/停止 --> 数据选择 //​​ 向上 --> 增加当前数据值 // 向下 --> 减少当前数据值 // 复位 --> 退出设置(空闲)int dataSelection =0; // 当前选择的数据进行编辑（设置模式，随开始/停止而变化） // 0=小时 (00-99) 1=分钟 (00-59) 2=秒 (00-59)void setup() { //把你的设置代码放在这里，运行一次：lcd.begin(16, 2); pinMode(resetButtonPin, INPUT); pinMode(startStopButtonPin, INPUT); pinMode(upButtonPin, INPUT); pinMode(downButtonPin, INPUT); pinMode（蜂鸣器Pin，输出）； Serial.begin(9600);}void loop() { // 把你的主要代码放在这里，重复运行：startStopButtonPressed =false; upButtonPressed =假； downButtonPressed =false; /* * 重置按钮管理 */ resetButtonPressed =false; resetButtonLongPressed =false; resetButtonState =digitalRead(resetButtonPin); if(resetButtonState !=resetButtonPrevState) { resetButtonPressed =resetButtonState ==HIGH; resetButtonPrevState =resetButtonState; } else // 长按管理... { if(resetButtonState ==HIGH) { resetButtonLongPressCounter++; if(resetButtonLongPressCounter ==100) { resetButtonPressed =false; resetButtonLongPressed =true; resetButtonLongPressCounter =0; } } else { resetButtonLongPressCounter =0; resetButtonPressed =false; resetButtonLongPressed =false; } } /* * 开始/停止按钮管理*/ startStopButtonPressed =false; startStopButtonState =digitalRead(startStopButtonPin); if(startStopButtonState !=startStopButtonPrevState) { startStopButtonPressed =startStopButtonState ==HIGH; startStopButtonPrevState =startStopButtonState; } /* * 向下按钮管理 */ downButtonPressed =false; downButtonState =digitalRead(downButtonPin); if(downButtonState !=downButtonPrevState) { downButtonPressed =downButtonState ==HIGH; downButtonPrevState =downButtonState; } /* * 向上按钮管理 */ upButtonPressed =false; upButtonState =digitalRead(upButtonPin); if(upButtonState !=upButtonPrevState) { upButtonPressed =upButtonState ==HIGH; upButtonPrevState =upButtonState; } /* * 模式管理 */ switch(currentMode) { case MODE_IDLE:if(resetButtonPressed) { Reset(); } if(resetButtonLongPressed) { currentMode =MODE_SETUP; } if(startStopButtonPressed) { currentMode =currentMode ==MODE_IDLE ? MODE_RUNNING :MODE_IDLE; if(currentMode ==MODE_RUNNING) { // 启动计时器！开始时间 =现在（）； } } 休息; case MODE_SETUP:if(resetButtonPressed) { // 退出设置模式 setupTime =setupSeconds + (60 * setupMinutes) + (3600 * setupHours); currentHours =setupHours; currentMinutes =setupMinutes; currentSeconds =setupSeconds;数据选择 =0; currentMode =MODE_IDLE; } if(startStopButtonPressed) { // 选择下一个数据调整dataSelection++; if(dataSelection ==3) { dataSelection =0; } } if(downButtonPressed) { switch(dataSelection) { case 0:// hours setupHours--; if(setupHours ==-1) { setupHours =99; } 休息; case 1:// 分钟 setupMinutes--; if(setupMinutes ==-1) { setupMinutes =59; } 休息; case 2:// 秒 setupSeconds--; if(setupSeconds ==-1) { setupSeconds =59; } 休息; } } if(upButtonPressed) { switch(dataSelection) { case 0:// hours setupHours++; if(setupHours ==100) { setupHours =0; } 休息; case 1:// 分钟 setupMinutes++; if(setupMinutes ==60) { setupMinutes =0; } 休息; case 2:// 秒 setupSeconds++; if(setupSeconds ==60) { setupSeconds =0; } 休息; } } 休息; case MODE_RUNNING:if(startStopButtonPressed) { currentMode =MODE_IDLE; } if(resetButtonPressed) { 重置(); currentMode =MODE_IDLE; } 休息; case MODE_RINGING:if(resetButtonPressed || startStopButtonPressed || downButtonPressed || upButtonPressed) { currentMode =MODE_IDLE; } 休息; } /* * 时间管理 */ switch(currentMode) { case MODE_IDLE:case MODE_SETUP:// NOP break; case MODE_RUNNING:currentTime =setupTime - (now() - startTime); if(currentTime <=0) { currentMode =MODE_RINGING; } 休息;案例MODE_RINGING：模拟写入（蜂鸣器Pin，20）；延迟（20）；模拟写入（蜂鸣器Pin，0）；延迟（40）；休息; } /* * LCD管理*/ //lcd.clear(); lcd.setCursor(0, 0); switch(currentMode) { case MODE_IDLE:lcd.print("定时器就绪"); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(currentHours);液晶打印（“”）； lcd.print(currentMinutes);液晶打印（“”）； lcd.print(currentSeconds);液晶打印（“”）；休息; case MODE_SETUP:lcd.print("设置模式："); switch(dataSelection) { case 0:lcd.print("HRS ");休息;情况一：lcd.print("MINS");休息;情况 2：lcd.print("SECS");休息; } lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(setupHours);液晶打印（“”）； lcd.print(setupMinutes);液晶打印（“”）； lcd.print(setupSeconds);液晶打印（“”）；休息; case MODE_RUNNING:lcd.print("倒计时..."); lcd.setCursor(0, 1); if(hour(currentTime) <10) lcd.print("0");液晶显示（小时（当前时间））； lcd.print(":"); if(minute(currentTime) <10) lcd.print("0");液晶显示（分钟（当前时间））； lcd.print(":"); if(second(currentTime) <10) lcd.print("0"); lcd.print(second(currentTime));休息; case MODE_RINGING:lcd.print("RING-RING!"); lcd.setCursor(0, 1);液晶打印（“”）；休息; } delay(10);}void Reset(){ currentMode =MODE_IDLE; currentHours =setupHours; currentMinutes =setupMinutes; currentSeconds =setupSeconds;}

示意图