Szyfrowanie wyrazów na kod Morse’a – Arduino

Opublikowano 26 października 2017 autor: mikson 7 6 876

Majsterkowo » Elektronika » Arduino » Szyfrowanie wyrazów na kod Morse’a – Arduino

Cześć,

Tak jak w tytule, chciałbym zaprezentować Wam prosty projekt na Arduino skierowany głównie do początkujących użytkowników.
Zaszyfrujecie dzięki niemu dowolny wyraz w kodzie Morse’a, a nawet go wysłuchacie. Zatem do dzieła!

Co będzie potrzebne?

Dowolne Arduino (ja korzystałem z UNO)
Wyświetlacz LCD I2C (najlepiej 20×4)
3 przyciski (tact switch)
Dioda LED z odpowiednim rezystorem
Buzzer, brzęczyk lub inny generator hałasu na 5V :)

Ogólny zamysł i połączenie…

Do Arduino podłączamy wyświetlacz (łączymy piny z wyświetlacza z Arduino – VCC z 5V, GND z GND, SDA z SDA i SCL z SCL). Dodatkowo, na płytce stykowej umieszczamy 3 przyciski. Dwa z nich będą służyły do przewijania liter przez alfabet w górę i w dół, trzeci do zatwierdzania wyboru. Z jednej strony przyciski łączymy do masy, z drugiej zaś strony do pinów cyfrowych Arduino – 3, 4 i 5. Na koniec, wrzucamy na płytkę stykową nasz buzzer oraz diodę LED, połączone równolegle. Plus (anody) łączymy z pinem Arduino 11, katody do masy. Tak przygotowany zestaw jest już gotowy do wgrania programu. Poniżej załączam obrazek, jak powinno wyglądać prawidłowe połączenie.

Siadamy do kodu

Mój gotowy kod z komentarzami i objaśnieniami dostępny jest poniżej:

#include <Wire.h> 
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,20,4);

String morse[26] = {".-", "-...", "-.-.", "-..", ".", "..-.", "--.", "....",
"..", ".---", "-.-", ".-..", "--", "-.", "---", ".--.", "--.-", ".-.", 
"...", "-", "..-", "...-", ".--", "-..-", "-.--", "--.."};

int kursor=0; //pozycja kursora na LCD
char wybierana = 'A'; //aktualnie wybierana litera (którą zmieniamy przyciskami)
String slowo = ""; //słowo do przetłumaczenia, tu dopisujemy kolejne litery

void wyswietlWybierana()
{
  lcd.setCursor(kursor,1);
  lcd.print(wybierana);
}

void(* resetKodu) (void) = 0; //funkcja resetująca

void setup()
{
  pinMode(11,OUTPUT);
  pinMode(3,INPUT_PULLUP);
  pinMode(4,INPUT_PULLUP);
  pinMode(5,INPUT_PULLUP);
  
  lcd.init();
  lcd.backlight();
  lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print("Wpisz tekst do szyf.");
  wyswietlWybierana();
}

void loop()
{
  if(!digitalRead(3)) //naciskamy przycisk litery w górę
  {
    wybierana++;
    
    if(wybierana > 90) //wyjechaliśmy poza alfabet, wracamy na początek
    {
      wybierana = 'A';
    }
    
    wyswietlWybierana();
    while(!digitalRead(3)); //czekamy aż użytkownik puści przycisk
    delay(200);
  }
  
  if(!digitalRead(4)) //naciskamy przycisk litery w dół
  {
    wybierana--;

    if(wybierana < 65) //wyjechaliśmy poza alfabet, idziemy na koniec
    {
      wybierana = 'Z';
    }

    wyswietlWybierana();
    while(!digitalRead(4)); //czekamy aż użytkownik puści przycisk
    delay(200);
  }
  
  if(!digitalRead(5)) //naciskamy przycisk zatwierdzenia
  {
    slowo += wybierana; //dopisujemy literę do słowa
    kursor++;

    delay(1000);
    if(digitalRead(5)) //jeśli po sekundzie przycisk już nie jest trzymany, dodajemy kolejną literę
    {
      wybierana = 'A';
      wyswietlWybierana();
    }
    else //przytrzymanie przycisku - koniec wejścia, tłumaczymy
    {
      String zaszyfrowane = "";

      for(int i=0; i<slowo.length(); i++)
      {
        zaszyfrowane += morse[slowo[i]-65]; //dopisujemy odpowiednik litery w kodzie Morse'a
        zaszyfrowane += ' ';
      }

      lcd.setCursor(0,0);
      lcd.print("Zaszyfrowany wyraz: ");
      lcd.setCursor(0,1);
      lcd.print(zaszyfrowane);

      for(int i=0; i<zaszyfrowane.length(); i++) //po wyświetleniu na LCD dajemy na wyjście 11 stosowny dźwięk/impuls
      {
        if(zaszyfrowane[i] == '.')
        {
          digitalWrite(11, HIGH);
          delay(300);
          digitalWrite(11, LOW);
          delay(300);
        }
        else if(zaszyfrowane[i] == '-')
        {
          digitalWrite(11, HIGH);
          delay(600);
          digitalWrite(11, LOW);
          delay(300);
        }
        else if(zaszyfrowane[i] == ' ')
        {
          delay(1000);
        }
      }

      delay(3000);
      resetKodu(); //na koniec resetujemy całe arduino
    }
  }
}

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

#include <Wire.h>

#include <LiquidCrystal_I2C.h>

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,20,4);

String morse[26] = {".-", "-...", "-.-.", "-..", ".", "..-.", "--.", "....",

"..", ".---", "-.-", ".-..", "--", "-.", "---", ".--.", "--.-", ".-.",

"...", "-", "..-", "...-", ".--", "-..-", "-.--", "--.."};

int kursor=0; //pozycja kursora na LCD

char wybierana = 'A'; //aktualnie wybierana litera (którą zmieniamy przyciskami)

String slowo = ""; //słowo do przetłumaczenia, tu dopisujemy kolejne litery

void wyswietlWybierana()

{

lcd.setCursor(kursor,1);

lcd.print(wybierana);

}

void(* resetKodu) (void) = 0; //funkcja resetująca

void setup()

{

pinMode(11,OUTPUT);

pinMode(3,INPUT_PULLUP);

pinMode(4,INPUT_PULLUP);

pinMode(5,INPUT_PULLUP);

lcd.init();

lcd.backlight();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("Wpisz tekst do szyf.");

wyswietlWybierana();

}

void loop()

{

if(!digitalRead(3)) //naciskamy przycisk litery w górę

{

wybierana++;

if(wybierana > 90) //wyjechaliśmy poza alfabet, wracamy na początek

{

wybierana = 'A';

}

wyswietlWybierana();

while(!digitalRead(3)); //czekamy aż użytkownik puści przycisk

delay(200);

}

if(!digitalRead(4)) //naciskamy przycisk litery w dół

{

wybierana--;

if(wybierana < 65) //wyjechaliśmy poza alfabet, idziemy na koniec

{

wybierana = 'Z';

}

wyswietlWybierana();

while(!digitalRead(4)); //czekamy aż użytkownik puści przycisk

delay(200);

}

if(!digitalRead(5)) //naciskamy przycisk zatwierdzenia

{

slowo += wybierana; //dopisujemy literę do słowa

kursor++;

delay(1000);

if(digitalRead(5)) //jeśli po sekundzie przycisk już nie jest trzymany, dodajemy kolejną literę

{

wybierana = 'A';

wyswietlWybierana();

}

else //przytrzymanie przycisku - koniec wejścia, tłumaczymy

{

String zaszyfrowane = "";

for(int i=0; i<slowo.length(); i++)

{

zaszyfrowane += morse[slowo[i]-65]; //dopisujemy odpowiednik litery w kodzie Morse'a

zaszyfrowane += ' ';

}

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("Zaszyfrowany wyraz: ");

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print(zaszyfrowane);

for(int i=0; i<zaszyfrowane.length(); i++) //po wyświetleniu na LCD dajemy na wyjście 11 stosowny dźwięk/impuls

{

if(zaszyfrowane[i] == '.')

{

digitalWrite(11, HIGH);

delay(300);

digitalWrite(11, LOW);

delay(300);

}

else if(zaszyfrowane[i] == '-')

{

digitalWrite(11, HIGH);

delay(600);

digitalWrite(11, LOW);

delay(300);

}

else if(zaszyfrowane[i] == ' ')

{

delay(1000);

}

delay(3000);

resetKodu(); //na koniec resetujemy całe arduino

}

Działanie

Dwoma przyciskami przewijamy alfabet w górę i w dół, gdy mamy odpowiednią literę, klikamy trzeci przycisk i wybieramy kolejną. Aby zakończyć wprowadzanie liter przytrzymujemy trzeci przycisk przez ponad sekundę. Na wyświetlaczu pojawia się zaszyfrowane słowo.
Prezentacja działania na filmie poniżej:

Mam nadzieję, że projekt się spodobał lub kogoś zainspirował. Po skończeniu możemy również zabawić się w np. wysyłanie zaszyfrowanego komunikatu drogą radiową, ale to już sprawa na zupełnie osobny poradnik. Wszelkie uwagi mile widziane w komentarzach.

Pozdrawiam
Mikołaj

Ocena: 4/5 (głosów: 11)

Autor

mikson

wyślij wiadomość do autora

7 komentarzy do “Szyfrowanie wyrazów na kod Morse’a – Arduino”

aso 14 października 2017, godz. 01:05

1) Kod Morse’a nie jest szyfrem, więc do szyfrowania temu daleko
2) Brak regulacji prędkości i tonu – to nawet nie jest standardowy ton, po prostu kluczujesz głośniczek bez tranzystora…
3) Wpisywanie na klawiszach… można było użyć chociaż enkodera, serio. Różnica cenowa prawie żadna, a znacznie lepsza obsługa.

Przykro mi to mówić, ale to kolejny projekt w stylu połączenia paru kabelków. Naprawdę, można było to ulepszyć (odpowiedni ton, regulacja szybkości, wybieranie znaku enkoderem, przyciski pause/stop/replay), aktualnie to wygląda jak słaby tutorial. Wiem że ostatnio narzekam na tej stronie, ale naprawdę na głównej są znacznie lepsze projekty, nie wyglądające jak tutorial do Arduino, z obudową i odpowiednio przemyślane. Jeżeli społeczność zadecyduje że ok to spoko, ja niestety jestem na nie. Po prostu nie podoba mi się projekt zbudowany z godzinę z losowego pomysłu, pozostawiony na breadboardzie, nieprzemyślany.
Odpowiedz
- Szymon 24 października 2017, godz. 23:39
  
  Kod Morse’a to jak łatwo się domyśleć kodowanie, a nie szyfrowanie.
  Odpowiedz
spook 14 października 2017, godz. 22:26

Nie za bardzo przekonuje mnie projekt, do którego na dobrą sprawę nie trzeba ani Arduino ani żadnej amatorskiej elektroniki – wystarczy napisać prosty programik w Pythonie, C# albo Javie. Na dobrą sprawę są nawet strony internetowe, które realizują tę funkcjonalność – to czyni projekt dosyć mocno niepraktycznym. Można byłoby go odratować np. umieszczeniem w obudowie z jakimś zasilaniem żeby zrobić z niego moduł przenośny; potem umożliwić przesyłanie komunikatów laserem i na koniec zbudować i oprogramować odbiornik, który umiałby je odczytać i wyświetlić. Moim zdaniem fakt, że projekt działa to jeszcze trochę za mało, żeby trafił na główną stronę.
Odpowiedz
smash123 22 października 2017, godz. 19:35

Ciekawy artykuł, spróbuje sobie złożyć coś takiego po zakupie buzzera
Odpowiedz
Kamil 23 czerwca 2018, godz. 11:38

a co jeśli nie posiadam konwertera do wyświetlacza, jak wtedy to połączyć?
Odpowiedz
Mateusz 24 kwietnia 2019, godz. 22:49

Potrzebuje pomocy! Jestem początkującym z Arduino (mam 13 lat) i nie wiem jak podłączyć wyświetlacz bezpośrednio do Arduino i jak zmienić kod aby to działało

A ogólnie to artykuł super😀
Odpowiedz
- Marhef 25 kwietnia 2019, godz. 10:05
  
  Sposób podłączenia masz w filmie:
  https://www.youtube.com/watch?v=qKgldxcOKCg
  Masz tam też bibliotekę, którą należy użyć.
  W kodzie programu zamieniasz linijkę nr 2 na pierwszą linijkę z filmu.
  Linijkę nr 4 zmieniasz na drugą wpisaną w filmie.
  Wywalasz z kodu linijkę 30.
  W linii 29 wpisujesz lcd.begin(16,2) – jeżeli masz wyświetlacz 2×16 znaków. Jeśli inny, wpisujesz tak, jak masz u siebie.
  
  Jeśli będziesz miał nadal problem, napisz na forum.majsterko.pl, łatwiej będzie pomóc.
  Odpowiedz

Poszukujesz fachowców od prefabrykacji rozdzielnic elektrycznych? Wybierz firmę Auster!

Jak kłaść płytki podłogowe? 5 praktycznych wskazówek

Zasilanie, moc, moment obrotowy… Sprawdź, co musisz wiedzieć, wybierając wkrętarkę

Druk 3D w służbie zwierzakom: niezwykłe możliwości dla majsterkowiczów i miłośników zwierząt

Wieszak na klucze kategorii 5e

Frezarka CNC – Profesjonalne sterowanie amatorskimi maszynami. (LPT)

Wzmacniacz lampowy DIY na ECL86 EM84

Sony wireless stereo headset w nowym wydaniu

AUDIOREAKTYWACJA czyli REMONT MAŁYCH TONSILI

Druk 3D w służbie zwierzakom: niezwykłe możliwości dla majsterkowiczów i miłośników zwierząt

Koparka – zabawka dla dziecka

Jak zrobić Skuter Elektryczny (350W dla dziecka)Z niezłym Kopem!

Wieszak na klucze kategorii 5e

Psi zaprzęg dla dziecka.

Lampy ze starych megafonów

Frezarka CNC – Profesjonalne sterowanie amatorskimi maszynami. (LPT)

Jak Zrobić Teleskop. Amatorski teleskop dla początkujących. Teleskop Newtona Zrobiony w Domu.

Cloud for my Sunshine | Lampka dla dziecka DIY

Stanowisko do gier samochodowych na bazie arduino.

Zabezpieczenie gniazda 230V za pomoca Arduino Nano

Arduino – współpraca z projektorami NEC, EPSON

Smart listwa zasilająca

Asystent Google na Raspberry Pi

Czujnik Parkowania

Budowa zgrzewarki Li-ion

Smart listwa zasilająca

Disc VUmetr by hetm4n

Smart listwa zasilająca

Inteligentna listwa zasilająca – IoT

Raspberry Pi instalacja Domoticza – systemu inteligentnego domu

Supla.org Termometr z podwójnym pomiarem

SUPLA, Nodemcu v3, cztery gniazdka plus DHT22 plus sterowanie głosem (Google Home)

Monitoring temperatury przez internet: WEMOS D1 (esp8266) + SUPLA

Rejestrowanie wskazań liczników wody, gazu i prądu – opis trzech sposobów zliczania impulsów

Arduino – współpraca z projektorami NEC, EPSON

Tenso 2019 – czyli taka waga z Arduino, loggerem SD i wyświetlaczem na Androidzie

Stanowisko do gier samochodowych na bazie arduino.

Zasilacz uniwersalny 1,2V do 24V o mocy 120 W

Budowa zgrzewarki Li-ion

Black&Decker 18V Li-ion – wymiana ogniw

Telegraf

ZASILACZ POMOCNICZY

Renowacja zniszczonego parapetu- czyli mała rewolucja tuż przed remontem

Odbudowa zniszczonego stołu barowego

Ratowanie starego zniszczonego mebla, czyli renowacja DIY

Otis’owe legowisko. Legowisko dla psa

Ramka z mosiężnymi wstawkami

Biurko z rurek i desek paletowych

Krzesełko dla dziecka. Jak odnowić

Samolot z drewna – prosty model z patyczków do lodów.

Mikołaj z orzecha

Niebanalny Regał Z Drzewem

Otis’owe legowisko. Legowisko dla psa

Tablica „ORGANIZER”

Lampka nocna. Rakieta Saturn V

DaVinci PRO – Tuning Sprzętu

Łatwy do druku uchwyt na komputer rowerowy.

Drukarka Prusa i3 MK3 – rozwiązanie problemu z ekstruderem