Come Accendere e Spegnere un LED con Arduino

Arduino è un microcontrollore per la realizzazione di complessi ed intelligenti schemi elettronici, e il bello è che è veramente alla portata di tutti. Con Arduino o schede analoghe, si può progettare e sviluppare praticamente tutto.

Online, su siti di e-commerce, si possono trovare facilmente componenti e moduli da integrare in Arduino per ampliare ed evolvere progetti elettronici, basta una semplice ricerca per trovare di tutto, con relative guide e tutorial.

Tuttavia, chi ha appena iniziato ad approcciarsi ad un dispositivo Arduino e vuole imparare a programmare e realizzare i primi prototipi, deve necessariamente partire dalle basi.

Dunque, cosa c’è di meglio di accendere e spegnere un Led? Può sembrare semplice e banale, tuttavia tutti abbiamo iniziato così.

Accendere e spegnere un Led con Arduino

Premessa

Per seguire questa guida per operare con dei diodi Led e schede Arduino, è necessario conoscere i concetti base per la realizzazione di prototipi elettronici.

Niente di super complesso, però è importante avere chiari almeno i seguenti concetti, come: fase, polarità, tensione (V), corrente (A) e resistenza (Ohm).

In realtà ci sarebbe molto altro da conoscere prima di iniziare un progetto elettronico, ma darò per scontato che il lettore abbia già un minimo di conoscenza base, tuttavia non ti preoccupare, poiché la guida è incentrata ad insegnare a principianti.

Occorrente

Qui do per scontato che il lettore abbia tutto l’occorrente per procedere alla lettura della guida. Per proseguire avrai bisogno di:

  • Scheda Arduino o analoga (modello Uno, Nano o altro tipo).
  • uno o più diodi Led da 3v.
  • Una breadboard, detta anche basetta sperimentale (quelle senza l’utilizzo senza saldature).
  • Cavi elettrici.
  • Resistenza da 500 Ohm, o in alternativa fino a 1000 Ohm.
  • Cavo USB per la connessione al computer.

Oltre questo, devi scaricare l’IDE ufficiale dal sito Arduino per la programmazione della scheda.

Composizione Hardware

Prima (o dopo) di iniziare a programmare la scheda elettronica, configura l’hardware (cavi, led e resistenze) come mostrato qui in basso.

Schema digitale:

collegamento led a arduino

Spiegazione:

  • Collega il led alla breadboard in una posizione a scelta.
  • Collega una resistenza da 500 Ohm sul polo positivo del Led (pin più lungo).
  • Utilizza un cavo per collegare l’altra uscita della resistenza al pin digitale numero 12 dell’Arduino.
  • Usa un cavo per collegare il pin GND al polo negativo del Led (pin più corto).

Programmazione della scheda Arduino

Dopo aver assemblato i nostri componenti elettronici, non ci resta che programmare la scheda Arduino per fare in modo che il Led si accenda e si spenga a tempo.

Apri dunque l’IDE Arduino e collega tramite USB il microcontrollore.

Inizia un nuovo sketch e incolla il seguente codice.


// Dichiaro il pin digitale collegato al led
int LedPin = 12;

void setup() {
    pinMode(LedPin, OUTPUT); 
}

void loop() {
    //Accende il Led
    digitalWrite(LedPin, HIGH);  // accende il LED 1

    // Attesa/intervallo 1 secondo (1000 millisecondi)
    delay(1000);

    //Spegne il Led
    digitalWrite(LedPin, LOW);   // spegne il LED

    // Attesa/intervallo 1 secondo (1000 millisecondi)
    delay(1000);
  }

Clicca su “Verifica” e poi sui “Carica” per compilare il codice e installare il programma nell’Arduino.

Subito dopo dovresti vedere il Led lampeggiare, quindi accendersi e spegnersi ad intervalli di 1 secondo.

Ecco fatto quindi, hai appena programmato il tuo sketch per Arduino.

Spiegazione del codice

Non mi resta che spiegare il codice appena mostrato, per chi abbia voglia di approfondire il programma e capirci un po’ meglio.

Gli sketch scritti e compilati per Arduino utilizzano il linguaggio di programmazione C, molto usato in questi ambiti.

All’inizio del testo ho dichiarato una variabile “LedPin” di tipo “Numero intero” (int), e associato un valore numerico (12). Questo numero equivale alla porta di uscita usata sulla scheda, collegata al polo positivo del Led e alla resistenza.

Uno sketch è composto da due parti: setup() e loop().

Il primo metodo setup() ha la funzione di inizializzare gli elementi e le variabili. In questo caso abbiamo inizializzato il pin digitale come output, ovvero per inviare il segnale elettrico verso l’esterno. (in alternativa a “input” per leggere un segnale proveniente da un altro dispositivo come un sensore).

Il secondo è loop() e questo è il metodo che si ripete ciclicamente durante il periodo di attività della scheda.

Il periodo di tempo che intercorre tra un ciclo e un altro può essere gestito tramite il metodo delay(), presente anche nel codice (indicando il tempo in millisecondi).

digitalWrite() è la funzione che permette di accendere e spegnere il Led connesso. Questa utilizza 2 parametri:

  • il numero del pin (12 in questo caso) come primo
  • LOW/HIGH come secondo parametro.

LOW equivale a spento, HIGH ad acceso.

Conoscendo questi concetti, ora puoi provare a modificare lo sketch e ad implementare nuovi componenti elettronici differenti (considerando che la logica di collegamento di molti componenti è la stessa).

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