Arduino සිංහලෙන් - 10

arduino inputs and outputs

Arduino වල යොදාගැනෙන INPUT/OUTPUT වර්ග

සාමාන්‍යයෙන් පරිපථයක් නිර්මාණය කරනු ලබන්නේ අපට අවශ්‍ය යම් කාර්යක්  සිදුකරගැනීම සදහා වේ.එය සරල බල්බයක් දැල්වීමේ සිට සංකීර්න රෝබෝවරුන් නිර්මාණය කිරීම සදහා වූ circuit design   කිරීම ගත හැක.ඒ අනුව මේ සෑම පරිපථයකදීම සිදු කරනු ලබන්නේ ලබාදෙන INPUT අනුව electronic circuit එකෙන් යම් ක්‍රියාවලියක් සිදුකර OUTPUT එකක් ලබා දීමයි.මෙම  INPUT ලබා දීමට ( switch, key pad, sensor, ……..) සහ  OUTPUT ලබා ගැනීම (display, 7egmend, indicate light,…….) සදහා විවිධ electronic devices යොදාගනු ලබයි.

Arduino යොදාගෙන ද circuit design කරන විට විවිධ අමතර ඉලෙක්ට්‍රොණික උපාංග සම්බන්ද කිරීමට සිදු වේ. ඒ අනුව මෙහි ඇති පින් INPUT/OUTPUT ලෙස සකස් කිරීමට සිදු වේ.පහත දැක්වෙන්නේ එලෙස Arduino හී පින් INPUT/OUTPUT ලෙස යොදාගැනෙන ආකාරයයි.

INPUT/OUTPUT ප්‍රධන වශයෙන් දෙයාකාරයකට පවතී.එනම් Digital INPUT/OUTPUT හා Analog INPUT/OUTPUT වේ.

Digital INPUT/OUTPUT

Arduino හී ඇති පින් Digital INPUT/OUTPUT ලෙස සකස් කිරීම සදහා  Arduino IDE හී ඇති ප්‍රධාන function තුනක් යොදාගනු ලබයි.

 Digital I/O සකස් කිරීමට යොදාගනු ලබන function

pinMode(pin, mode)  මෙහි mode එක යනු INPUT හෝ OUTPUT ද වන බව
digitalWrite(pin, value)   value: HIGH or LOW
digitalRead(pin)

ප්‍රථමයෙන් Digital OUTPUT  යොදාගැනෙන ආකාරය විමසා බලමු. ඒ අනුව මෙහි දක්වා ඇත්තේ Arduino uno r3 හී  13 වන පින් එක Digital output එකක් ලෙස සකස් කරන ආකාරයයි.

Digital INPUT

මෙහිදී ප්‍රධාන වශයෙන් Digital INPUT ලබා දීම සදහා ක්‍රම දෙකක් අනුගමණය කරනු ලබයි.එනම් pull-up  හා pull-down ක්‍රමයයි.පහත දැක්වෙන්නේ push button එකක් යොදාගෙන Arduino සමග pull-up  හා pull-down ක්‍රම යොදාගැනෙන ආකාරයයි.

Pull-up

මෙහිදී Arduino  හී පින් එක මත වොල්ටීයතාවය තාත්වික 1 පවතී. Push button එක Push කල වීට ස්විචය හරහා වොල්ටීයතාවය උදාසීන වන බැවින් දැන් Arduino හී පින් එක මත වොල්ටීයතාවය 0 බවට පත් වේ. Pull-up ක්‍රමය යොදාගත් විට, Arduino හී INPUT ලෙස සකස් කල පින් එක මත වෝල්ටීයතාවය 0 වීම INPUT එකක් ලෙස ගනු ලබයි එසේත් නොමැතිනම් Push button එක Push කල බව දැනුම් දේ.  Arduino පරිපථ නිර්මාණයේදී බොහෝවිට Digital INPUT ලබා දීම සදහා යෙදොගනු ලබන්නේ මෙම ක්‍රමය වේ. 

Pull-down

මෙහිදී Arduino  හී පින් එක මත වොල්ටීයතාවය 0 වන අතර Push button එක Push කල වීට Arduino  හී පින් එක මත වෝල්ටීයතාවයක් ඇතිවීම නිසා  එම පින් එක තාත්වික 1 බවට පත් වේ.මෙහිදී INPUT එකක්  ලෙස සකස් කල පින් එක මත වෝල්ටීයතාවය තාත්වික 1 වීම අනුව Push button එක Push කල බව තේරුම් ගනු ලබයි.

Arduino සමග push button එකක් යොදාගැනීම

පහත දැක්වෙන්නේ push button එකක් Arduino සමග සම්බන්ද කර led එකක් දැල්වීමට අදාල වැඩසටහනකි.මෙහි push button එක push කරන විට පමනක් led එක දැල්වේ. 

පහත දැක්වෙන්නේ Arduino IDE යොදාගෙන මීට අදාල program  එක ගොඩනගා ගන්නා ආකාරය වේ.

High current output with Arduino

ඉහත දක්වා ඇති ආකාරයට Arduino හී ඇති පින් මගින් output එකක් ලබා ගත හැකි වන්නේ 5v වැනි කුඩා වෝල්ටීයතාවයක් හා කුඩා ධාරාවක් පමණි.එමනිසා වැඩි වෝල්ටීයතාවයක් සහිත output හැසිරවීම සදහා පහත පරිදී ට්‍රාන්සිස්ටර් එකක් යොදාගෙන පරිපථ ගොඩනගනු ලබයි

මෙහිදී ට්‍රාන්සිස්ටර් එක ස්විචයක් ලෙස යොදාගෙන ඇත.මේ සදහා  BJT හෝ FET වර්ගවලින් කුමන හෝ ට්‍රාන්සිස්ටර් එකක් යොදාගත හැක.මෙහිදී වැඩි වශයෙන් යොදාගනු ලබන්නේ BJT ට්‍රාන්සිස්ටර් වන අතර වැඩි ධාරාවක් හැසිරවීමට අවශ්‍ය වූ විට FET ට්‍රාන්සිස්ටර් යොදාගනු ලබයි.  මෙහිදී ට්‍රාන්සිස්ටර් එකේ බේස් (B) අග්‍රයට වොල්ටීයතාවයක් ලැබුන විට කලෙක්ටර් අග්‍රය(C) හා එමිට අග්‍රය (E) සංවෘත පරිපථයක් වේ(ON switch).එසේම බේස් අග්‍රය මත වොල්ටීයතාවය ඉවත් වූ විට කලෙක්ටර් අග්‍රය හා එමිට අග්‍රය විවෘත්ත පරිපථයක් (off switch) වේ.මෙය 5v ට වැඩි වෝල්ටීයතාවයක් හා අධික ධාරාවක්  අවශ්‍ය කරන  උපකරන හැසිරවීම සදහා යොදාගනු ලබයි.මෙහිදී බේස් අග්‍රය Arduino හී පින් එකක් සමග සම්බන්ද කර ස්චින් ක්‍රියාව පාලනය කර ගත හැක.