AeroTempo : Différence entre versions

  AeroTempo : Temporisateur pour aérateur de toilettes
  Principe : 1) A la détection de l'apparition de la lumière dans les toilettes :
             2) - mise en route d'une première temporisation t1,
             3) - mise en route du ventilagteur/extracteur via un relai 220v
             4) A la disparition de la lumière :
             5) - mise en route d'une seconde temporisation t2,
             6) - extinction du ventilateur.
   Version V0 : Montage initial pour test(POC), t1 = 1 min., t2 = 2 min. fixées en dur dans le code
               Utilisation d'un écran LCD inspiré de l'exemple Hello Word de la librairie LyquidCryqtal de l'ID Arduino
               The circuit:
              * LCD VSS pin (1) to ground               
              * LCD Vdd pin (2) to 5V               
              * 10K resistor (j'ai mis un potentiomètre pour régler le contraste :
              *    ends to +5V and ground
              *    wiper to LCD VO pin (3)
              * LCD RS pin (4) to digital pin 12 Arduino
              * LCD R/W pin (5) to ground
              * LCD Enable pin (6) to digital pin 11
              * LCD DB4 pin (11) to digital pin 5
              * LCD DB5 pin (12) to digital pin 4
              * LCD DB6 pin (13) to digital pin 3
              * LCD DB7 pin (14) to digital pin 2
   Version V0a : Reprise du code de l'exemple Hello Word de la librairie LyquidCryqtal de l'IDE Arduino
   Version V0b : Intégraion de la LDR (selon mon cours au MDC) et intégration du relai
              Le Circuit :
              * LDR en série avec R1k entre +5v et Gnd
              * Point milieu avec A0
              * Relay +5v et Gnd et In1 avec broche 7
   Version V0c : Mise en place des deux temporisations (en dur dans le code)
              * t1 => délai d'attente après l'établissement de la lumière avant déclenchement de l'aérateur
              *    (pour éviter le déclenchement sur une simple ouverture de porte de courte durée)
              * t2 => temps de fonctionnement de l'aérateur après l'extinction de la lumière 
              * Recours à un automate d'états finis cf. 
              * https://forum.arduino.cc/t/programmation-automate-fini-machine-a-etat/452532/5
   Version V0d :
              - Mise en place d'un reset matériel
              * Le circuit :
              *   R2k entre la broche 8 et le Reset
              *   /!\ Attention à ne pas utiliser la broche 13 qui est en PullUp et repasse à 0 à chaque Reset,
              *   donc le premier Soft Reset déclenche une infinité de Reset => la carte reste bloquée et ne redémarre pas !
              - Passage de l'affichage en pourcentage de luminosité :
                       0% Nuit noire (1023 lu sur la LDR)
                     100% Pleine lumière (0 lu sur la LDR)
              - Mise en place d'un mode Run et d'un mode Test :
                     qui permet une modification des valeurs des tempos
                     Changement de mode par un PushButton à bascule sur la broche 9
   Version V0e : 
              - Le mode initial et après chaque reset est Run
              - Renommage du mode Test en mode Test (t)
              - Affichage de la tempo à rebours (décompte) pendant les états etT1 et etT2 
*******************************************************************************/

// include the library code:

1. include <LiquidCrystal.h>

// initialize the library by associating any needed LCD interface pin // with the arduino pin number it is connected to const int rs = 12, en = 11, d4 = 5, d5 = 4, d6 = 3, d7 = 2; const int LdrAnalogIn = A0; const int RelayPin = 7; // Broche IN1 du relay qui pilote l'aérateur const int ModePin = 9; // Broche du PushButton de changement de Mode const String FirmWareVersion = "v0e"; // Version du FirmWare pour l'affichage

int LdrValue = 0; // Valeur lue sur la LDR (Valeur faible = forte luminosité) int Col = 0; // Numéro de la colonne pour l'écriture sur l'écran LCD (entre 0 et 15) unsigned long TimeStamp = 0; // Top Chrono pour suivre l'écoulement des délais t1 et t2 unsigned long timer = 0; // Permet l'affichage du temps qui s'écoule

int t1; // Tempo (en secondes) entre détection de la lumière et mise en route de l'aérateur int t2; // Tempo (en secondes) entre extinction de la lumière et arrêt de l'aérateur unsigned long T; // Tempo (en secondes) entre deux Reset de la carte

// Création de l'afficheur LCD1604 LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7);

// Définition des deux modes de fonctionnement enum :boolean {Test, Run} mode;

// Définition des 4 états de l'automate enum :byte {etOff,etT1,etOn,etT2} etat;

// Définition des 4 événements boolean evLightOn() { // Apparition de la lumière

 // Lecture de la luminosité
 LdrValue = analogRead(LdrAnalogIn);
 lcd.setCursor(0,1);                     // On place le curseur en début de ligne 1
 lcd.print(100-int(LdrValue/10.23));     // On affiche le pourcentage de luminosité à partir de la valeur lue sur la LDR : (0<LDR<1023)
 lcd.print("% ");                        // Pour effacer l'unité au cas où la valeur diminue d'un ordre de grandeur.
 if (LdrValue < 500) {
   return true;
 } else {
   return false;
 }

}

boolean evLightOff() { // Disparition de la lumière

 return !evLightOn();

}

boolean evT1Out() { // Fin de la tempo T1

 if (millis()/1000 - TimeStamp > t1) {
   return true;
 } else {
   return false;
 }

}

boolean evT2Out() { // Fin de la tempo T2

 if (millis()/1000 - TimeStamp > t2) {
   return true;
 } else {
   return false;
 }

}

// Cette fonction effectue un effaçage du Timer // quelque soit sa longueur ( entre 1 et 5 caractères) void effaceTimer() {

 lcd.setCursor(11,1);
 lcd.print("     "); 

}

// Cette fonction effectue un Reset matériel void pushReset() {

 int resetPin = 8;                //!\\ ne pas utiliser la broche 13 cf. commentaires en intro
 pinMode(resetPin, OUTPUT);       // active la broche en sortie (OUTPUT) ce qui déclenche le reset

}

void setup() {

 // Détermination des modes pour les broches
 pinMode(LdrAnalogIn,INPUT);
 pinMode(RelayPin,OUTPUT);
 pinMode(ModePin,INPUT);

 // Initialisation de la liaison série
 Serial.begin(115200);
 
 // Paramétrage du LCD : Nb de colonnes, Nb de lignes
 lcd.begin(16, 2);
 // Affichage de la version du FirmWare.
 lcd.print("AeroTempo");
 lcd.setCursor(7,1);
 lcd.print(FirmWareVersion);

 // Initialisation de l'automate
 etat = etOff;
 TimeStamp = 0;
 mode = Run;
 Serial.println("AeroTempo");

}

void loop() {

  // Reglage du Bug d'affichage : Cetrainment un parasite sur la broche 11 (Enable) qui reset l'afficheur 
  digitalWrite(11,LOW);
  
  // Détection du changement de mode entre Run et Test
  if (digitalRead(ModePin) == HIGH) {
    Serial.print(mode + " Bip ");

    if (mode == Test) {
     mode = Run;
    } else {
     mode = Test;
    }
    Serial.println(mode);
  }

 // Détermination des paramètres de tempo selon le mode (Run ou Test)
 switch (mode) {
   case Test :
     t1 = 5;
     t2 = 10;
     T = 50;
     break;
     
    case Run :
     t1 = 60;
     t2 = 300;
     T = 86400;
     break;
 }
 
 // Coeur de l'automate d'états finis
 switch (etat) {
   case etOff :
     lcd.setCursor(13,0);         // On place le curseur en bout de ligne 0
     lcd.print("Off");            // On affiche l'état
     digitalWrite(RelayPin,HIGH);  // On arrète l'aérateur
     if (evLightOn()) {            // la lumière est-elle allumée ?
       TimeStamp = millis()/1000;  // On note le top départ de t1
       etat = etT1;                // l'automate change d'état       
     }
     timer = (millis()/1000 - TimeStamp);
     break;
     
   case etT1 :
     lcd.setCursor(13,0);        // On place le curseur en bout de ligne 0
     lcd.print(" T1");           // On affiche l'état
     if (evLightOff()) {         // la lumière est-elle éteinte ?
       TimeStamp = 0;
       etat = etOff;             // l'automate change d'état
     } else if (evT1Out()){      // le délai de t1 est-il expiré ? 
                                 //  (i.e. la lumière est-elle établie depuis suffisamment longtemps (t1 secondes)
       TimeStamp = 0;
       etat = etOn;              // l'automate change d'état
     }
     timer = t1-(millis()/1000 - TimeStamp);     
     break;
     
   case etOn :
     lcd.setCursor(13,0);         // On place le curseur en bout de ligne 0
     lcd.print(" On");            // On affiche l'état
     digitalWrite(RelayPin,LOW);  // On met en route l'aérateur
     if (evLightOff()) {          // la lumière est-elle éteinte ?
       TimeStamp = millis()/1000; // On note le top départ de t2
       etat = etT2;               // l'automate change d'état
     }
     timer = (millis()/1000 - TimeStamp);      
     break;
     
   case etT2 :
     lcd.setCursor(13,0);          // On place le curseur en bout de ligne 0
     lcd.print(" T2");             // On affiche l'état
     if (evT2Out()) {              // le délai T2 est-il expiré ?
                                   //  (i.e. la lumière est-elle éteinte depuis suffisamment longtemps (t2 secondes)
       TimeStamp = 0;
       etat = etOff;                // l'automate change d'état
     } else if (evLightOn()) {
       TimeStamp = 0;               // On reset le TimeStamp
       etat = etOn;
     }
     timer = t2 - (millis()/1000 - TimeStamp);
     break;
 } // fin du switch case sur l'état de l'automate
 
 // Détermination de la colone où débute l'affichage du Timer
 //timer = (millis()/1000 - TimeStamp);
 if (timer < 10) {
   Col = 15;
 } else if (timer < 100) {
   Col = 14; 
 } else if (timer < 1000) {
   Col = 13; 
 } else if (timer < 10000) {
   Col = 12; 
 } else if (timer < 100000) {
   Col = 11; 
 }
 
 // Affichage du mode
 lcd.setCursor(12,0);
 if (mode == Test) {
   lcd.print("t");
 } else {
   lcd.print("r");
 }
 
 // Affichage du timer
 effaceTimer();
 lcd.setCursor(Col,1);
 lcd.print(timer);

 // Reset régulier bout T secondes
 if (millis()/1000  > T) { 
   pushReset();
 }

 Serial.println(digitalRead(ModePin));