इलेक्ट्रॉनिक कैलकुलेटर प्रोजेक्ट - जसदीप सिद्धू: 7 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

Arduino माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करने में आसान और मजेदार है जिसका उपयोग कई अलग-अलग परियोजनाओं में किया जा सकता है। आज हम एक बुनियादी कैलकुलेटर बनाने के लिए 4x4 कीपैड के साथ Arduino माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करेंगे जो जोड़, घटा, विभाजित और गुणा कर सकता है! यह परियोजना बहुत उपयोगी है और इसका उपयोग घर, स्कूल या कार्यस्थल पर भी किया जा सकता है, जब यह छोटी गणितीय समस्याओं को हल करने की बात आती है तो यह बहुत तेज़ और कुशल होती है। मुझे आशा है कि आप इस कैलकुलेटर को बनाते समय सीखेंगे और मज़े करेंगे! आनंद लेना!

सबसे पहले आइए उन कुछ आपूर्तियों पर एक नज़र डालते हैं जिनकी आपको इस बुनियादी कैलकुलेटर को बनाने के लिए आवश्यकता होगी!

आपूर्ति

1. Arduino माइक्रोकंट्रोलर (1)

2. कीपैड 4x4 (1)

3. एलसीडी 16x2 (1)

4. 200Ω प्रतिरोधी (1)

5. तार (22)

चरण 1: आवश्यक सामग्री

इस परियोजना को बनाने के लिए कुछ मुख्य घटकों की आवश्यकता होती है। सबसे पहले हमें एक Arduino माइक्रोकंट्रोलर चाहिए। Arduino इस सर्किट का सबसे महत्वपूर्ण घटक है क्योंकि इसे इस लिंक पर क्लिक करके खरीदा जा सकता है।

दूसरे, हमें एक 4x4 कीपैड की भी आवश्यकता होगी। यह उपयोगकर्ता को कैलकुलेटर में अपनी गणित की समस्या दर्ज करने की अनुमति देगा। यह भी इस परियोजना को बनाने के लिए एक बहुत ही महत्वपूर्ण घटक है। इस कीपैड को इस लिंक पर क्लिक करके खरीदा जा सकता है।

तीसरा, हमें एक 16x2 LCD की आवश्यकता होगी। यह वह स्क्रीन है जो गणितीय प्रश्न और उत्तर प्रदर्शित करेगी। इस लिंक के माध्यम से इस घटक को खरीदा जा सकता है।

चौथा, हमें एक 200 रेसिस्टर की आवश्यकता है। प्रतिरोधों का उपयोग करना काफी आसान है और इस परियोजना के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण हैं। आप इन प्रतिरोधकों को इस लिंक से खरीद सकते हैं।

अंत में, हमें सर्किट को पूरा करने के लिए 22 तारों की आवश्यकता होगी। इन तारों को इस लिंक से खरीदा जा सकता है।

चरण 2: GND और 5V कनेक्ट करें

सभी सामग्री एकत्र करने के बाद हमें अगले चरण पर जाना चाहिए। यह चरण 16x2 LCD को Arduino से जोड़ रहा है। हमें एलसीडी को Arduino माइक्रोकंट्रोलर से शक्ति और जमीन प्राप्त करने की अनुमति देनी चाहिए। ऐसा करने के लिए हमें 4 तारों, एक 200 रेसिस्टर और 16x2 LCD की आवश्यकता होगी। सबसे पहले, Arduino पर 5V पिन को LCD पर VCC से कनेक्ट करके शुरू करते हैं। यह एलसीडी को Arduino से शक्ति प्राप्त करने की अनुमति देगा क्योंकि VCC कनेक्टर को वोल्टेज कॉमन कलेक्टर के रूप में भी जाना जाता है। अगला कदम Arduino पर ग्राउंड पिन (GND) को LCD (GND) पर ग्राउंड कनेक्टर से जोड़ना है। अगले चरण के लिए हमें एक और तार और 200 रोकनेवाला की आवश्यकता होगी। यह हमें Arduino पर GND पिन को 16x2 LCD पर LED पिन से कनेक्ट करने की अनुमति देगा। हमें एलसीडी में करंट फ्लो को कम करने के लिए रेसिस्टर का इस्तेमाल करना चाहिए क्योंकि रेसिस्टर के बिना एलसीडी सही तरीके से काम नहीं करेगा क्योंकि इससे बहुत ज्यादा करंट फ्लो हो रहा होगा। अंत में, हमें एक और GND कनेक्शन बनाना होगा, यह Arduino पर GND पिन को V0 से जोड़ देगा, जिसे कंट्रास्ट कनेक्शन बिंदु भी कहा जाता है।

इन सभी 4 तारों को सही ढंग से जोड़ने के बाद हम अगले चरण पर जा सकते हैं।

चरण 3: एलसीडी कनेक्शन

तीसरे चरण के लिए, हमें अपने सभी LCD कनेक्शन समाप्त करने होंगे। Arduino को LCD से सही तरीके से जोड़ने के लिए हमें प्रत्येक तार को ठीक से और सटीक रूप से कनेक्ट करना होगा। इस चरण में, हमें Arduino पर डिजिटल पिन को 16x2 LCD से जोड़ने के लिए 6 और तारों की आवश्यकता होगी। पहला कनेक्शन हम डिजिटल पिन 8 को DB7 (ग्रीन वायर) से जोड़ेंगे। इसके बाद, हम पिन ~9 को DB6 (फ़िरोज़ा तार) से जोड़ेंगे, और पिन ~10 को DB5 (नीला तार) से भी जोड़ेंगे। इसके बाद, हमें Arduino पर पिन ~11 को DB4 से कनेक्ट करना होगा। इसके बाद, हमें LCD पर पिन 12 को E से कनेक्ट करना होगा। एलसीडी पर "ई" कनेक्टर को सक्षम भी कहा जाता है। अंत में, हम पिन 13 को RS कनेक्टर से जोड़ेंगे। "आरएस" कनेक्टर को रजिस्टर सेलेक्ट के रूप में भी जाना जाता है।

इन सभी कनेक्शनों के बनने के बाद, सर्किट को ऊपर दिखाए गए चित्र जैसा दिखना चाहिए। हम लगभग कर चुके हैं!

चरण 4: एलसीडी कनेक्शन को अंतिम रूप दें

यह इस सर्किट में एक बहुत ही सरल लेकिन महत्वपूर्ण कदम है। ऊपर की छवि में आपको एक ग्रे तार दिखाई देगा, इस तार का उपयोग एलसीडी को सर्वश्रेष्ठ दिखने के लिए किया जाना चाहिए। जब हम वीसीसी कनेक्टर को एलईडी कनेक्टर से जोड़ते हैं तो यह एलसीडी को उज्जवल होने देता है, जिससे स्क्रीन की दृश्यता बेहतर होती है। हालांकि यह एक वैकल्पिक कनेक्शन है (जैसा कि एलसीडी इसके बिना काम करता है), यह किसी भी कैलकुलेटर सर्किट के लिए एक अच्छा अतिरिक्त है क्योंकि यह एलसीडी को अधिक उज्ज्वल बनने की अनुमति देता है जैसा कि ऊपर की छवियों में देखा गया है।

चरण 5: 4x4 कीपैड कनेक्ट करें

अब हमें 4x4 कीपैड को Arduino से कनेक्ट करना होगा। हमें डिजिटल पिन 0 से 7 को कीपैड पर 8 अलग-अलग कनेक्टर्स से कनेक्ट करना होगा। सबसे पहले, हमें Arduino पर D0 को कीपैड पर कॉलम 4 से कनेक्ट करना होगा। इसके बाद, हमें कीपैड पर D1 को कॉलम 3 से कनेक्ट करना होगा। फिर हम D2 को कॉलम 2 से जोड़ेंगे, और D3 को कॉलम 1 से जोड़ेंगे। पिन D4 को कीपैड पर पंक्ति 4 से जोड़ा जाएगा, D5 को पंक्ति 3 के साथ, D6 को पंक्ति 2 के साथ और D7 को पंक्ति 1 से जोड़ा जाएगा।

इन सभी कनेक्शनों के बाद 4x4 कीपैड ठीक से सेट हो जाएगा और उपयोग के लिए तैयार हो जाएगा। कीपैड इतना महत्वपूर्ण है कि इसके बिना उपयोगकर्ता कैलकुलेटर में अपनी गणितीय समस्या टाइप नहीं कर पाएगा। परिणामस्वरूप, कीपैड को Arduino से सावधानीपूर्वक कनेक्ट करना सुनिश्चित करें।

यदि तारों को गलत तरीके से जोड़ा गया है तो कीपैड के स्वरूपण का कोई मतलब नहीं होगा, जिससे कैलकुलेटर का उपयोग करना बेहद भ्रमित करने वाला होगा।

सभी तारों के ठीक से जुड़े होने के बाद सर्किट को ऊपर दिखाए गए तस्वीरों की तरह दिखना चाहिए।

चरण 6: चलो कोड

अब जब हमने अपने प्रोजेक्ट के हार्डवेयर घटक को समाप्त कर लिया है, तो चलिए सॉफ्टवेयर पर चलते हैं।

सबसे पहले, आइए उन आवश्यक पुस्तकालयों पर एक नज़र डालें जिन्हें हमें इस कोड में शामिल करना चाहिए। इस कोड को काम करने के लिए हमें दो मुख्य पुस्तकालयों की आवश्यकता है। हमें चाहिए, Keypad.h, और LiquidCrystal.h. इनमें से प्रत्येक पुस्तकालय भ्रमित करने वाला लग सकता है, हालांकि, वे समझने और उपयोग करने में बहुत सरल हैं। Keypad.h हमें उस कीपैड को जोड़ने की अनुमति देता है जिसका उपयोग हम पंक्ति-स्तंभ कोड से करते हैं, जो हमें कीपैड पर प्रत्येक कुंजी को कोड करने की अनुमति देता है। इसके बाद, LiquidCrystal.h Arduino माइक्रोकंट्रोलर को LCD (लिक्विड-क्रिस्टल-डिस्प्ले) को ठीक से उपयोग और नियंत्रित करने की अनुमति देता है।

दूसरे, हम कीपैड स्वरूपण पर करीब से नज़र डाल सकते हैं (जहाँ वे keypad.h पुस्तकालय महत्वपूर्ण हो जाते हैं)। हम कोलपिन के साथ रोपिन का उपयोग कर सकते हैं ताकि सर्किट यह समझ सके कि पंक्ति पिन और कॉलम पिन के रूप में डिजिटल पिन का क्या उपयोग किया जाता है। इस मामले में RowPins 7, 6, 5, 4 हैं जबकि ColPins 3, 2, 1, 0 हैं।

तीसरा, शून्य सेटअप () फ़ंक्शन में हम देख सकते हैं कि स्टार्ट-अप संदेश क्या हैं। ये संदेश केवल LCD.print का उपयोग करके LCD पर मुद्रित होते हैं।

चौथा, हम देख सकते हैं कि शून्य लूप () फ़ंक्शन के भीतर कोड की कई पंक्तियाँ हैं, और इन पंक्तियों के भीतर, मैंने एक स्विच स्टेटमेंट का उपयोग किया है। यह सर्किट को यह समझने की अनुमति देता है कि यदि -, +, /, या * क्लिक किया जाता है तो उन्हें क्या करना चाहिए। यह सर्किट को निर्देशों की एक श्रृंखला प्रदान करता है जो इस बात पर निर्भर करता है कि उपयोगकर्ता किस बटन पर क्लिक करता है।

इन सभी चरणों को पूरा करने के बाद, कोड ऊपर की तस्वीरों की तरह दिखना चाहिए! यह कोड जटिल लग सकता है लेकिन इसे समझना और सीखना काफी आसान है।

चरण 7: आनंद लें

अब जब हम इस परियोजना के हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर दोनों घटकों को पूरा कर चुके हैं तो हम आधिकारिक तौर पर कर चुके हैं! मेरे ट्यूटोरियल को देखने के लिए धन्यवाद और मुझे आशा है कि आपने इसका आनंद लिया!