Java IoT ハードウェア開発チュートリアル: インテリジェント信号制御機能の実装

Java モノのインターネット ハードウェア開発チュートリアル: インテリジェント信号制御機能の実装

現在、モノのインターネット テクノロジはあらゆる分野で広く使用されています。インテリジェント交通システムは非常に重要な応用分野です。高度道路交通システムでは、信号機制御は不可欠な機能です。この記事では、Java 言語を使用してインテリジェント信号機の制御機能を実現する IoT ハードウェアを開発する方法と、具体的なコード例を紹介します。

1. ハードウェアの準備
開発を開始する前に、次のハードウェアを準備する必要があります:

1. Arduino 開発ボード
2. 赤、黄、緑の LED ランプ
3. DuPont ワイヤー
4. 抵抗 (電流制限用)

2. 回路接続
Arduino 開発ボードを DuPont ワイヤーを介して LED ランプに接続します。具体的な接続方法は次のとおりです。

#Arduino のデジタル ピン (D2、D3、D4) をそれぞれ赤、黄、緑の LED ライトのプラス極に接続します
1. LED ライトを接続します。マイナス極は抵抗を介して Arduino の GND ポートに接続されます。
2. # 3. ソフトウェア開発

ソフトウェア開発を開始する前に、次のソフトウェアをインストールする必要があります。

Arduino IDE (プログラムを作成して Arduino 開発ボードにアップロードするために使用します)

1. Java 開発環境 (IDE)
2. Arduino サイド コード
まず、
3. 
   

   int redPin = 2; // 红灯引脚
   int yellowPin = 3; // 黄灯引脚
   int greenPin = 4; // 绿灯引脚
   
   void setup() {
     pinMode(redPin, OUTPUT);
     pinMode(yellowPin, OUTPUT);
     pinMode(greenPin, OUTPUT);
   }
   
   void loop() {
     // 设置红灯亮，黄灯熄灭，绿灯熄灭
     digitalWrite(redPin, HIGH);
     digitalWrite(yellowPin, LOW);
     digitalWrite(greenPin, LOW);
     delay(5000); // 等待5秒
   
     // 设置红灯熄灭，黄灯亮，绿灯熄灭
     digitalWrite(redPin, LOW);
     digitalWrite(yellowPin, HIGH);
     digitalWrite(greenPin, LOW);
     delay(2000); // 等待2秒
   
     // 设置红灯熄灭，黄灯熄灭，绿灯亮
     digitalWrite(redPin, LOW);
     digitalWrite(yellowPin, LOW);
     digitalWrite(greenPin, HIGH);
     delay(5000); // 等待5秒
   }

書き込みが完了したら、Arduino IDE インターフェイスのアップロード ボタンをクリックしてコードを Arduino 開発ボードにアップロードします。

Java 側のコード

Java 開発環境を開き、新しい Java プロジェクトを作成し、Arduino 通信ライブラリ (RXTXcomm など) を追加して、次のコードを記述します。
2. 
   

   import java.io.OutputStream;
   import gnu.io.CommPortIdentifier;
   import gnu.io.SerialPort;
   
   public class TrafficLightController {
       private static final String PORT_NAME = "COM3"; // 将COM3替换为你的串口号
       private static final int BAUD_RATE = 9600; // 设置波特率
   
       public static void main(String[] args) {
           try {
               CommPortIdentifier portIdentifier = CommPortIdentifier.getPortIdentifier(PORT_NAME);
               SerialPort serialPort = (SerialPort) portIdentifier.open("TrafficLightController", 2000);
               serialPort.setSerialPortParams(BAUD_RATE, SerialPort.DATABITS_8, SerialPort.STOPBITS_1, SerialPort.PARITY_NONE);
   
               OutputStream outputStream = serialPort.getOutputStream();
   
               while (true) {
                   // 设置红灯亮，黄灯熄灭，绿灯熄灭
                   outputStream.write("red".getBytes());
                   Thread.sleep(5000); // 等待5秒
   
                   // 设置红灯熄灭，黄灯亮，绿灯熄灭
                   outputStream.write("yellow".getBytes());
                   Thread.sleep(2000); // 等待2秒
   
                   // 设置红灯熄灭，黄灯熄灭，绿灯亮
                   outputStream.write("green".getBytes());
                   Thread.sleep(5000); // 等待5秒
               }
           } catch (Exception e) {
               e.printStackTrace();
           }
       }
   }

このうち、PORT_NAME はシリアル ポート番号に応じて変更する必要があります。

4. テストと操作

Arduino 開発ボードをコンピュータの USB インターフェイスに接続し、シリアル番号が正しいことを確認します。次に、Arduino コードと Java コードをそれぞれ実行すると、交通信号制御が所定の時間間隔で周期的に切り替わることがわかります。

5. 概要

この記事の導入部を通じて、Java 言語を使用して IoT ハードウェアを開発し、インテリジェント信号機の制御機能を実現する方法を学びました。これは交通システムの効率化と安全性の向上に大きな意味を持ちます。この記事が、モノのインターネットの分野での学習と探索に役立つことを願っています。

以上がJava IoT ハードウェア開発チュートリアル: インテリジェント信号制御機能の実装の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。