ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ JAVA И ARDUINO

JAVA AND ARDUINO INTERACTION

Andrey Prokhorenkov

Student, Faculty of Information Technologies and Mathematics, Nizhnevartovsk State University,

Russia, Nizhnevartovsk

Maxim Sliva

Scientific supervisor, Candidate of Pedagogical Sciences, Associate Professor, Department of Computer Science and Methods of Teaching Computer Science, Nizhnevartovsk State University,

Russia, Nizhnevartovsk

АННОТАЦИЯ

Научная статья на тему «Взаимодействие Java и Arduino». Выполнил – Прохоренков А. О. Руководитель – Слива М. В. Статья состоит из двух частей: теоретической и практической. В теоретической описываются платформа Arduino и язык программирования Java. В практической описывается взаимодействие Java и Arduino.

ABSTRACT

Scientific article on the topic "Interaction of Java and Arduino". Completed-Prokhorenkov A. O. Supervisor-Sliva M. V. The article consists of two parts: theoretical and practical. The theoretical one describes the Arduino platform and the Java programming language. The practical section describes the interaction of Java and Arduino.

Ключевые слова: Arduino, Java, взаимодействие.

Keywords: Arduino, Java, interaction.

В данной статье рассматривается взаимодействие Java-приложения и платформы Arduino.

Java представляет собой язык программирования и платформу вычислений, которая была впервые выпущена Sun Microsystems в 1995 г. Существует множество приложений и веб-сайтов, которые не работают при отсутствии установленной Java, и с каждым днем число таких веб-сайтов и приложений увеличивается. Java отличается быстротой, высоким уровнем защиты и надежностью. От портативных компьютеров до центров данных, от игровых консолей до суперкомпьютеров, используемых для научных разработок, от сотовых телефонов до сети Интернет — Java повсюду [3].

Arduino — это небольшая плата с собственным процессором и памятью. На плате также есть пара десятков контактов, к которым можно подключать всевозможные компоненты: лампочки, датчики, моторы, чайники, роутеры, магнитные дверные замки и вообще всё, что работает от электричества.

В микроконтроллер Arduino можно загрузить программу, которая будет управлять всеми этими устройствами по заданному алгоритму. Таким образом можно создать бесконечное количество уникальных гаджетов, сделанных своими руками и по собственной задумке [2].

Прежде чем описывать взаимодействие, следует собрать какой-нибудь небольшой проект на Arduino. Например, из нескольких светодиодов и кнопок. После подключения всех модулей к плате можно приступить к описанию взаимодействия. Чтобы Java связывалась с платой, необходимо подключить специальную библиотеку jSSC (Java Simple Serial Connector) — библиотека для работы с последовательными (COM) портами ПК. С помощью jSSC можно получать имена портов, читать и писать данные, получать ивенты о произошедших событиях и т.д. В отличии от javax.comm, с jSSC можно управлять линиями RTS и DTR. Библиотека разрабатывалась для работы в режиме 24/7 в многопоточных системах и на данный момент успешно используется в системах автоматизации, сбора и регистрации данных [1].

Принцип работы следующий: в скетче Arduino описываются действия, выполняемые при нажатии каждой из кнопок. Каждая кнопка отправляет свой уникальный сигнал в COM-порт, откуда в дальнейшем этот сигнал считывает Java. Были реализованы методы изменения значений объектов JLabel, в которых хранится число. При нажатии на одну из клавиш подается сигнал для прибавления балла к текущему количеству первого JLabel, и Java посылает сигнал в COM-порт, после чего зажигается первый светодиод. При нажатии на вторую кнопку количество баллов первого JLabel уменьшается на 1 и Java отправляет сигнал на Arduino, в следствие чего загорается второй светодиод. Аналогично реализованы методы для третьей и четвертой кнопок, зажигаются соответствующие светодиоды, а изменяемым объектом становится второй созданный объект JLabel.

Таким образом, было описано взаимодействие Java и Arduino.

Список литературы:

1. jSSC — Работаем с COM-портом из Java на Raspberry Pi, Orange Pi, Banana Pi и тп [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://micro-pi.ru/jssc-работаем-com-портом-java-raspberry/-Заглавие с экрана. – (Дата обращения 04.05.2021).
2. Что такое Arduino: платформа для DIY-электроники [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://amperka.ru/page/what-is-arduino– Заглавие с экрана. – (Дата обращения 04.05.2021).
3. Что такое технология Java и каково ее применение? [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://java.com/ru/download/help/whatis_java.html– Заглавие с экрана. – (Дата обращения 04.05.2021).