DOMINATOR je zariadenie - stopky pre športy typu Airsoft, Paintball, ktoré umožňujú merať čas obsadenia bodu s rozlíšením na sekundy. Stopky sú vybavené LCD znakovým displejom rozmeru 16x2 / 20x4. Po zapnutí zariadenia je možné na displeji prostredníctvom rotačného enkódera - KY-040 prepínať medzi položkami menu. Prostredníctvom položiek je možné spustiť herný režim DOMINATOR, ktorý reaguje na používateľské tlačidlá (vstupy), prípadne je možné pred hrou v konfigurovateľnom režime nastaviť čas obsadenia bodu tímom. Tento parameter reprezentuje potrebnú dĺžku držania stlačeného tlačidla, pokým tím úspešne bod obsadí. Tento konfigurovateľný parameter sa realizuje na počet sekúnd. Druhým konfigurovateľným parametrom je automatické ukončenie hry pre dosiahnutí určitého počtu hodín stopiek s možnosťou UNLIMITED - kedy stopky počítajú do nekonečna, respektíve po maximálny výpis času na displej - 99 hodín, 59 minút, 59 sekúnd. Stopky využívajú riadiaci mikrokontróler Arduino (Arduino Uno / Nano), prípadne samostatný čip (Atmel) ATmega328P, ktorý ovláda celú logiku systému. V hre sú 2 tímy - RED tím a GRE tím, ktoré proti sebe hrajú a zaberajú pomyselný bod, ktorý je tvorený týmto zariadením - DOMINATOR. Na začiatku hry sú na displeji vypísané časy 00 hodín, 00 minút, 00 sekúnd pre RED tím, GRE tím.
Tlačidlový DOMINATOR využíva tlačidlový vstup pre akciu obsadenia bodu členom tímu, rovnako aj pre vstup entity rozhodcu. Celkom sú v systéme Konfigurovateľný DOMINATOR použité 2 tlačidlá pre 3 entity systému. Využívajú sa spínacie tlačidlá zapojené v režime INPUT_PULLUP. Stlačením tlačidla sa privedie GND signál na vstupný digitálny vývod Arduina (Active-LOW spínací signál). Používajú sa spínacie tlačidlá, nie rozpínacie (nereagovali by na logiku systému, boli by vždy všetky softvérovo "stlačené"). Konfigurovateľný DOMINATOR reaguje na dĺžku stlačenia, ktorá sa nastavuje v konfiguračnom menu prostredníctvom enkóderu. Vyžaduje sa držanie tlačidla po danú dobu. Na krátke stlačenia systém nereaguje. V rozšírenej verzii je možné nastaviť aj neutralizáciu bodu (zastavenie času aktívneho tímu na bode, ak člen druhého tímu drží tlačidlo aspoň 50% potrebného času) Časy sú vypísané na LCD znakový displej rozmeru 16x2, prípadne 20x4, ktorý komunikuje s riadiacim mikrokontrolérom po I2C zbernici. Ak tím člen tímu RED obsadí bod stlačením tlačidla, spustí sa buzzer, ktorý krátkym pípnutím ohlási zmenu na bode. Následne sa rozsvieti LED dióda tímu RED na tomto stanovišti a na displeji sa začne pripočítavať čas pre tento tím.
V prípade, že bod obsadí tím GRE a člen tímu stlačí príslušné tlačidlo, opäť sa ozve buzzer, rozsvieti sa dióda tímu GRE, čas tímu RED sa pauzuje a počíta sa čas tímu GRE, ktorý bod obsadil. Rozhodca pre zastavenie oboch časov musí stlačiť obe tlačidlá súčasne. Časy sú zastavené, pokým nie je bod obsadený opäť niektorým z tímov, ktoré sú v systéme Tento typ vstupu je tak vhodný pre spustenie prestávky, ale môže taktiež ukončiť hru pre jej vyhodnotenie. V prípade herného režimu COUNTDOWN je kombinácia oboch tlačidiel určená pre zastavenie času odpočtu! Nová hra sa realizuje resetom celej dosky Arduino cez RST tlačidlo, prípadne odpojením a pripojením napájania. V menu je možné konfigurovať aj aktivitu / neaktivitu hlásiča - buzzera, ktorý je možné tiež do hry obsiahnuť. Režim hry DOMINATOR používa buzzer pre ohlásenie prebiehajúceho obsadenia bodu. Eraser v tomto type DOMINATOR-a neexistuje. V systéme môže byť implementovaná druhá hra - countdown, ktorá umožňuje nastaviť minútový odpočet, pokým musí byť zastavený. Hráč zastaví odpočet držaním oboch tlačidiel po určitú dobu (vychádza z konfiguračného menu pre dĺžku stlačenia z DOMINATOR-a).
Arduino Uno / Nano (ATmega328P) | I2C prevodník pre LCD displej |
GND | GND |
5V | Vcc |
A4 | SDA |
A5 | SCL |
Arduino Uno / Nano (ATmega328P) | Rotačný enkóder - KY-040 |
GND | GND |
5V | + |
D3 | CLK |
D4 | DT |
D5 | SW |
Arduino Uno / Nano (ATmega328P) | LED diódy |
GND | GND |
D6 | IN (RED) |
D7 | IN (GREEN) | Arduino Uno / Nano (ATmega328P) | Tlačidlá (INPUT_PULLUP) |
GND | GND |
D8 | IN (RED) |
D9 | IN (GRE) | Arduino Uno / Nano (ATmega328P) | Buzzer |
D10 | IO |
GND | GND |
K projektu Konfigurovateľný DOMINATOR je dostupná Shareware verzia (.hex). Verzia umožňuje merať maximálne 60 sekúnd pre každý tím. Po dosiahnutí tohto času sa stopky zastavia. Cieľom verzie je overiť kompatibilitu s vašim hardvérom. V Github repozitári sú dostupné strojové kódy na základe I2C adresy prevodníka pre LCD displej. Najpoužívanejšie adresy sú 0x27 a 0x3F. Ak neviete adresu vášho prevodníka využite vstavaný príklad v Arduino IDE --> I2C Scanner, ktorý vám adresu vypíše na UART rozhranie (Sériový monitor). Strojový kód je možné nahrať do mikrokontroléru Arduino Uno cez softvér AVRDUDE - súčasť Arduino IDE, prípadne s GUI rozhraním cez XLoader - ľahšie na použitie.
Názov firmvéru (v priečinku encoder_dominator) | Funkčnosť firmvéru | Stiahnuť |
encoder_0x27.ino.hex | Testovací firmvér projektu Konfigurovateľný tlačidlový Dominator, umožňuje merať čas 15 sekúnd pre každý tím. Určené pre LCD znakový displej rozmeru 16x2, alebo 20x4 s I2C prevodníkom, ktorý komunikuje na adrese 0x27 | Stiahnuť firmvér |
encoder_0x3F.ino.hex | Testovací firmvér projektu Konfigurovateľný tlačidlový Dominator, umožňuje merať čas 15 sekúnd pre každý tím. Určené pre LCD znakový displej rozmeru 16x2, alebo 20x4 s I2C prevodníkom, ktorý komunikuje na adrese 0x3F | Stiahnuť firmvér |
Knižnica Wire je vstavaná do Arduino IDE, nie je nutná jej inštalácia. Program je možné skompilovať a overiť komunikáciu po I2C zbernici s LCD znakovým displejom. I2C prevodník je vhodné pripojiť k Arduinu na hardvérové I2C vývody (SCL na A5, SDA na A4) ešte pred nahratím programu, stačí aj bez dispelja. Načítanú adresu displeja je nutné dodať pre úspešný build pre Arduino a jeho cieľovú architektúru.
#include <Wire.h> void setup() { Wire.begin(); Serial.begin(9600); while (!Serial); // Leonardo: wait for serial monitor Serial.println("\nI2C Scanner"); } void loop() { byte error, address; int nDevices; Serial.println("Scanning..."); nDevices = 0; for(address = 1; address < 127; address++ ) { // The i2c_scanner uses the return value of // the Write.endTransmisstion to see if // a device did acknowledge to the address. Wire.beginTransmission(address); error = Wire.endTransmission(); if (error == 0) { Serial.print("I2C device found at address 0x"); if (address < 16) Serial.print("0"); Serial.print(address,HEX); Serial.println(" !"); nDevices++; } else if (error==4) { Serial.print("Unknown error at address 0x"); if (address < 16) Serial.print("0"); Serial.println(address,HEX); } } if (nDevices == 0) Serial.println("No I2C devices found\n"); else Serial.println("done\n"); delay(5000); // wait 5 seconds for next scan }