如何使用Arduino制作倒数计时器

计时器是一种用于测量时间间隔的时钟。有两种类型的计时器，一种从零开始向上计数，用于测量经过的时间，称为秒表。并且，第二个从用户提供的指定持续时间开始倒计时，通常称为倒数计时器。

在这里，在本教程中，我们将向您展示如何使用Arduino制作倒数计时器。

所需材料

Arduino UNO

液晶屏 16*2

4*4矩阵键盘

蜂鸣器

按钮

电位器 （10k）

电阻器（10k，100欧姆）

连接线

Arduino倒数计时器电路图

Arduino Uno在这里用作主控制器。键盘用于馈送持续时间，16*2 LCD用于显示倒计时。按钮用于启动时间。

Arduino倒数计时器代码和解释
完整的Arduino定时器代码在本项目结束时给出。

在下面的代码中，我们将初始化键盘和LCD的库以及代码中使用的变量。

#include
#include

long int set1;
long int set2;
long int set3;
long int set4;
long int j;
int t1, t2, t3, t4, t5, t6;
int r1, r2, r3;
char key;
String r[8];
String hours;
String minutes;
String seconds;
现在，在下面的代码中，我们正在初始化 no。用于定义键盘矩阵的行和列。

const byte ROWS = 4; // Four rows
const byte COLS = 4; // Three columns

char keys[ROWS][COLS] = {
{'1','2','3','A'},
{'4','5','6','B'},
{'7','8','9','C'},
{'*','0','#','D'}
};
要将 4*4 矩阵键盘与 Arduino 连接，我们必须定义行和列的引脚。因此，在下面的代码中，我们定义了键盘和 16x2 LCD 的引脚。

byte rowPins[ROWS] = { 6, 7, 8, 9 };// Connect keypad ROW0, ROW1, ROW2 and ROW3 to these Arduino pins
byte colPins[COLS] = { 10, 11, 12, 13 };// Connect keypad COL0, COL1 and COL2 to t

LiquidCrystal lcd(A0, A1, 5, 4, 3, 2); // Creates an LC object. Parameters: (rs, enable, d4, d5, d6, d7)
下面的代码用于制作键盘，

Keypad kpd = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS );
在 void setFeedingTime（） 函数代码中，按下按钮后我们可以输入计时器的时间，然后在输入计时器持续时间后，我们必须按 D 开始倒计时。

void setFeedingTime()
{
feed = true;
int i=0;

lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("Set feeding Time");
lcd.clear();
lcd.print("HH:MM:SS");
lcd.setCursor(0,1);

while(1){
key = kpd.getKey();
char j;

if(key!=NO_KEY){
lcd.setCursor(j,1);
lcd.print(key);
r[i] = key-48;
i++;
j++;

if (j==2 || j == 5)
{
lcd.print(":"); j++;
}
delay(500);
}

if (key == 'D')
{key=0; break; }
}
lcd.clear();
}
在void setup（）函数中，我们初始化了LCD和串行通信，并在下面的代码中将引脚定义为INPUT和OUTPUT。

void setup()
{
lcd.begin(16,2);
Serial.begin(9600);
pinMode(A0, OUTPUT);
pinMode(A1, OUTPUT);
pinMode(A3, INPUT);
pinMode(A4, OUTPUT);
}

这个Arduino倒数计时器的工作很简单，但代码有点复杂。代码由代码中的注释解释。

最初，它将在LCD显示屏上打印“ Arduino Timer”，直到您按下按钮。一旦您按下按钮，它将通过调用“setFeedingTime”函数要求进入倒计时持续时间。然后，您可以在键盘的帮助下输入持续时间。然后，您需要按“ D”以节省时间并开始倒数计时器。在void loop（）函数中，我们做了一些计算来逐秒递减时间，并根据剩余时间显示小时，分钟和秒（HH：MM：SS）的正确值。所有代码都通过注释进行了很好的解释。您可以查看下面的完整代码和演示视频。

当计时器达到零时，蜂鸣器开始发出哔哔声并仅发出 100 次哔哔声（根据代码）。要停止蜂鸣器，请按住按钮。您可以随时使用按钮在计数之间停止计时器。

// Arduino Countdown Timer Code


#include

#include


const byte ROWS = 4; // Four rows

const byte COLS = 4; // Three columns


long int set1;

long int set2;

long int set3;

long int set4;

long int j;


String hours;

String minutes;

String seconds;

// Define the Keymap


char keys[ROWS][COLS] = {


{'1','2','3','A'},


{'4','5','6','B'},


{'7','8','9','C'},


{'*','0','#','D'}


};


byte rowPins[ROWS] = { 6, 7, 8, 9 };// Connect keypad ROW0, ROW1, ROW2 and ROW3 to these Arduino pins

byte colPins[COLS] = { 10, 11, 12, 13 };// Connect keypad COL0, COL1 and COL2 to t


Keypad kpd = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS );



LiquidCrystal lcd(A0, A1, 5, 4, 3, 2); // Creates an LC object. Parameters: (rs, enable, d4, d5, d6, d7)


int t1, t2, t3, t4, t5, t6;

int r1, r2, r3;



boolean feed = true; // condition for alarm


char key;

String r[8];


void setFeedingTime()

{

feed = true;

int i=0;


lcd.clear();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("Set feeding Time");

lcd.clear();

lcd.print("HH:MM:SS");

lcd.setCursor(0,1);




while(1){

key = kpd.getKey();


char j;



if(key!=NO_KEY){



lcd.setCursor(j,1);



lcd.print(key);



r[i] = key-48;

i++;

j++;


if (j==2 || j == 5)

{

lcd.print(":"); j++;

}

delay(500);

}


if (key == 'D')

{key=0; break; }

}

lcd.clear();

}



void setup()

{

lcd.begin(16,2);

Serial.begin(9600);

pinMode(A0, OUTPUT);

pinMode(A1, OUTPUT);

pinMode(A3, INPUT);

pinMode(A4, OUTPUT);

}



void loop()

{

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("Arduino Timer");

//Serial.println(A3);


if (digitalRead(A3)==1) //

{

lcd.clear();

setFeedingTime();

for(int i = 0; i < 6; i++) // this for loop is used to get the value of the feeding time and print it serially

{

Serial.print(r[i]);

Serial.println();

}



hours = String (r[0]) + String (r[1]) ; //combining two separate int values of r[0] and r[1] into one string and save it to "hours"

minutes = String (r[2]) + String (r[3]) ; //combining two separate int values of r[2] and r[3] into one string and save it to "minutes"

seconds = String (r[4]) + String (r[5]) ; //combining two separate int values of r[4] and r[5] into one string and save it to "seconds"




set1 = (hours.toInt()*3600); //converting hours into seconds

set2 = (minutes.toInt() * 60); //converting minutes into seconds

set3 = seconds.toInt();

set4 = (hours.toInt() * 3600)+ (minutes.toInt() * 60) + seconds.toInt(); //adding set1, set2 and set3 together in set4

Serial.print("set4");

Serial.print(set4);

Serial.println();


lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("Countdown begins");

delay(1000);

lcd.clear();



for(long int j = set4; j >= 0; j--) // this for loopis used to decrease the total time in seconds

{

Serial.println(j);



lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("HH:MM:SS");



long int HH = j / 3600; // converting the remaining time into remaining hours

lcd.setCursor(0,1);

Serial.println(HH);

if (HH < 10) { lcd.print('0'); }

lcd.print(HH);

lcd.print(":");



long int MM = (j - (HH*3600))/60 ; //converting the remaining time into remaining minutes

lcd.setCursor(3,1);

Serial.println(MM);

if (MM < 10) { lcd.print('0'); }

lcd.print(MM);

lcd.print(":");



long int SS = j - ((HH*3600)+(MM*60)); //converting the remaining time into remaining seconds

lcd.setCursor(6,1);

Serial.println(SS);

if (SS < 10) { lcd.print('0'); } 

lcd.print(SS);

delay(1000);


if (digitalRead(A3)==1){break;}


if (j == 0)



{

lcd.clear();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("Timer Stop");

lcd.setCursor(2,1);

lcd.print("-Ring-Ring-");



for(int k =0; k<= 100; k++) //this for loop is used for the buzzer to beep 100 time as the timer reaches zero

{

digitalWrite(A4,HIGH);

delay(300);

digitalWrite(A4,LOW);

delay(300);

if (digitalRead(A3)==1){break;}

}

}

}

}

}