Arduino con
teclado 4 × 4 y LCD I2C-tutorial
Contenido
Introducción
Preparativos
Software
Acerca del teclado de matriz 4 × 4
¿Qué
es el teclado?
Caracteristicas
Presupuesto
Cómo funciona
Dispare el botón presionado en el
monitor serie
USANDO UNA LCD CON EL TECLADO
UTILICE UNA CONTRASEÑA PARA ACTIVAR UN
RELÉ
Introducción
Los teclados son una excelente
manera de permitir que los usuarios interactúen con su proyecto. Puede usarlos
para navegar por los menús, ingresar contraseñas y controlar juegos y robots.
En este tutorial, le mostraré
cómo configurar un teclado en el Arduino. Primero explicaré cómo el Arduino
detecta las pulsaciones de teclas, luego le mostraré cómo encontrar el pinout
de cualquier teclado. Como ejemplo simple, le mostraré cómo imprimir las
pulsaciones de teclas en el monitor en serie y en una pantalla LCD. Finalmente,
le mostraré cómo activar un relé de 5V cuando una contraseña se ingresa
correctamente.
Hardware
Placa Osoyoo UNO (Totalmente compatible con
Arduino UNO rev.3) x 1
Teclado Matrix 4 × 4 x 1
I2C 1602 Pantalla LCD x 1
Relé x 1
Puentes
Cable USB x 1
PC x 1
Acerca del teclado de matriz 4 × 4
Un teclado es un conjunto de
botones dispuestos en un bloque o "teclado" que llevan dígitos,
símbolos o letras alfabéticas. Las almohadillas que contienen principalmente
números se denominan teclado numérico.
El teclado de matriz 4 x 4
generalmente se usa como entrada en un proyecto. Tiene 16 teclas en total, lo
que significa los mismos valores de entrada. Es ultrafino, fácil de interactuar
con cualquier microcontrolador y tiene un respaldo adhesivo para un fácil
montaje para una variedad de aplicaciones.
Caracteristicas
Diseño ultrafino
Respaldo adhesivo
Excelente relación precio / rendimiento
Interfaz fácil a cualquier
microcontrolador.
Presupuesto
Clasificación máxima: 24 V CC, 30 mA
Interfaz: acceso de 8 pines a matriz 4 × 4
Temperatura de funcionamiento: 32 a 122 ° F
(0 a 50 ° C)
Dimensiones: teclado, 2.7 x 3.0 in (6.9 x
7.6 cm) Cable: 0.78 x 3.5 in (2.0 x 8.8 cm)
Cómo funciona
Los teclados de matriz usan
una combinación de cuatro filas y cuatro columnas para proporcionar estados de
botón al dispositivo host, generalmente un microcontrolador. Debajo de cada
tecla hay un botón pulsador, con un extremo conectado a una fila y el otro
extremo conectado a una columna.
Para que el microcontrolador
determine qué botón se presiona, primero necesita tirar de cada una de las
cuatro columnas (pines 1-4), ya sea baja o alta, una a la vez, y luego sondear
los estados de las cuatro filas (pines 5- 8) Dependiendo de los estados de las
columnas, el microcontrolador puede decir qué botón se presiona.
Por ejemplo, supongamos que su
programa tira las cuatro columnas hacia abajo y luego tira la segunda fila
hacia arriba. Luego lee los estados de entrada de cada columna y lee el pin 3
alto. Esto significa que se ha hecho un contacto entre la columna 2 y la fila
2, por lo que se ha presionado el botón "5".
Aplicaciones del teclado de matriz 4 × 4:
Sistema de seguridad de puerta protegido
por contraseña.
Robot con control remoto con cable.
Máquina de votación electrónica.
Generando interrupción externa.
Teclado musical y muchos más.
Ejemplo
Dispare el botón presionado en el
monitor serie
En este proyecto, veremos cómo
integrar un teclado con una placa arduino para que el arduino pueda leer las
teclas presionadas por un usuario. Al final, cuando todo está conectado
correctamente y programado, cuando se presiona una tecla, aparece en el Monitor
de serie de su computadora. Cada vez que presiona una tecla, aparece en el
Monitor de serie.
Programa de código
Después de completar las
operaciones anteriores, conecte la placa Arduino a su computadora con el cableUSB. El LED de alimentación verde (con la etiqueta PWR) debería encenderse.
Abra el IDE de Arduino y elija el tipo de placa y el tipo de puerto
correspondientes para su proyecto.
Aquí puede ver visualmente
todas las conexiones que se escribieron anteriormente. Ahora que tenemos la
configuración física, todo lo que necesitamos ahora es el código. Antes de
poder ejecutar esto, debe importar la biblioteca de Teclado y luego, una vez
que la importe, puede ingresarla en su programa. Una vez que se ingresa en su
programa, debería ver la línea #include. Si no ve esto, significa que la
biblioteca del teclado no se ha incluido correctamente en su código y no
funcionará.
Esta biblioteca está
disponible a través del administrador de la biblioteca Arduino IDE. Si está
utilizando un IDE moderno (1.6.2 o superior), simplemente puede usar el menú:
Boceto-> Incluir
biblioteca-> Administrar bibliotecas ... Luego busque Teclado.
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Keypad.h>
const byte ROWS = 4;
const byte COLS = 4;
char hexaKeys[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 customKeypad =
Keypad(makeKeymap(hexaKeys), rowPins, colPins, ROWS, COLS);
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
void setup(){
lcd.backlight();
lcd.init();
}
void loop(){
char
customKey = customKeypad.getKey();
if
(customKey){
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print(customKey);
}
}
