Virgili Marco - Classe 5A-IPAI -  Esame di Stato: 2016-2017          
Semaforo semplice
Applicazione con Arduino e diodi LED

L'applicazione, Hardware/Software, basata su Arduino e  tre led  di colore Rosso, Giallo e Verde  riproduce il funzionamento di un semaforo.  Il circuito ad un intervallo di tempo di circa 5 secondi attiva una ciclo di accensione in sequenza del rosso del giallo e del verde.

Hardware
In figura è riportato lo schema elettrico e la foto dell'assemblaggio del sistema.

 
a) Arduino Uno
Arduino è un sistema open source che permette la prototipazione rapida e l'apprendimento veloce dei principi fondamentali dell'elettronica e della programmazione. È composto da una scheda hardware per l'assemblaggio del prototipo. Questa si basa su un circuito stampato che integra un microcontrollore con pin connessi alle porte I/O, un regolatore di tensione e un'interfaccia USB che permette la comunicazione con il computer. A questo hardware viene affiancato un ambiente di sviluppo integrato (IDE) multipiattaforma (Linux, Apple Macintosh e Windows). Questo software permette di scrivere programmi (sketch ) con un linguaggio semplice e intuitivo derivato da C/C++ chiamato Wiring (cablare, collegare con cavi). 

b) Gruppo LED (Verde-Giallo-Rosso)

Un led è in grado di emettere luce se alimentato con tensione continua. La sigla LED sta a indicare i diodi che emettono luce. Il morsetto di sinistra è detto Anodo e va collegato al morsetto positivo del generatore di tensione; l'altro morsetto è detto Catodo e va collegato al morsetto negativo del generatore di tensione. I diodi LED vengono costruiti con particolari tipi di semiconduttori; i semiconduttori sono dei materiali che conducono solo se vengono alimentati in una certa direzione e non conducono se vengono alimentati in direzione opposta. I materiali utilizzati per realizzare i diodi LED sono l'arseniuro di Gallio, il fosfuro di gallio e il carburo di silicio.

A LED is able to emit light if it is powered by continuous voltage. the LED sign stands for the diodes emitting light. The left clamp is called Anode and is connected to the positive terminal of the voltage generator; The other clamp is called Cathode and must be connected to the negative terminal of the voltage generator. LED diodes are built with special types of semiconductors; Semiconductors are materials that conduct only if they are powered in a certain direction and do not conduct if they are powered in the opposite direction.
The materials used to create LED diodes are Gallium arsenide, Gallium phosphide and Silicon carbide.

c) Tre resistenze da 330Ω

La resistenza in serie al led, serve a limitare la corrente che circola nel led stesso.

int giallo=3;
int verde=4;
void setup()
{
pinMode(rosso,OUTPUT);
pinMode(giallo,OUTPUT);
pinMode(verde,OUTPUT);
digitalWrite( verde,LOW);
digitalWrite(rosso,LOW);
digitalWrite(giallo,LOW);
}
void loop()
{
digitalWrite(verde,HIGH);
digitalWrite(giallo,LOW);
digitalWrite(rosso,LOW);
delay(5000);

digitalWrite(verde,LOW);
digitalWrite(giallo,HIGH);
digitalWrite(rosso,LOW);
delay(2000);

digitalWrite(verde,LOW);
digitalWrite(giallo,LOW);
digitalWrite(rosso,HIGH);
delay(5000);
}