آموزش اینترنت اشیا (IoT) از صفر با شبیه‌ساز آنلاین

#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <DHT.h>
 
// ایستگاه هواشناسی رومیزی: دما، رطوبت و دمای احساسی
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);
DHT dht(2, DHT22);
unsigned long lastRead = 0;
bool first = true;
 
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  dht.begin();
  lcd.init();
  lcd.backlight();
  lcd.print("Weather station");
}
 
void loop() {
  // DHT22 هر ۲ ثانیه یک بار عدد تازه دارد
  if (!first && millis() - lastRead < 2000) return;
  first = false;
  lastRead = millis();
 
  float t = dht.readTemperature();
  float h = dht.readHumidity();
  if (isnan(t) || isnan(h)) {
    Serial.println("DHT22 read failed");
    return;
  }
  float feels = dht.computeHeatIndex(t, h, false);   // دمای احساسی، سانتی‌گراد
 
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print(t, 1);
  lcd.print("C  ");
  lcd.print(h, 0);
  lcd.print("% RH     ");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Feels ");
  lcd.print(feels, 1);
  lcd.print("C      ");
 
  Serial.print("temp=");
  Serial.print(t, 1);
  Serial.print(" hum=");
  Serial.print(h, 0);
  Serial.print(" feels=");
  Serial.println(feels, 1);
}

// شب‌چراغ با سه حالت: خودکار، همیشه روشن، همیشه خاموش
enum Mode { AUTO_MODE, ALWAYS_ON, ALWAYS_OFF };
const char* NAMES[3] = { "auto", "always on", "always off" };
const int LAMP = 13, BUTTON = 3;
 
Mode mode = AUTO_MODE;
bool lampOn = false;
bool lastButton = HIGH;
 
void setLamp(bool on, int light) {
  if (on == lampOn) return;   // فقط تغییرها گزارش می‌شوند
  lampOn = on;
  digitalWrite(LAMP, on);
  Serial.print(on ? "lamp ON  (light " : "lamp OFF (light ");
  Serial.print(light);
  Serial.println("%)");
}
 
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(LAMP, OUTPUT);
  pinMode(BUTTON, INPUT_PULLUP);
  Serial.println("mode: auto");
}
 
void loop() {
  // هر فشار دکمه حالت بعدی را انتخاب می‌کند
  bool button = digitalRead(BUTTON);
  if (button == LOW && lastButton == HIGH) {
    mode = (Mode)((mode + 1) % 3);
    Serial.print("mode: ");
    Serial.println(NAMES[mode]);
    delay(30);   // صبر تا لرزش دکمه تمام شود
  }
  lastButton = button;
 
  int light = map(analogRead(A0), 0, 1023, 0, 100);   // روشنایی به درصد
  if (mode == ALWAYS_ON) setLamp(true, light);
  else if (mode == ALWAYS_OFF) setLamp(false, light);
  else if (light < 30) setLamp(true, light);    // هوا تاریک شد
  else if (light > 40) setLamp(false, light);   // هوا روشن شد؛ بین این دو چیزی عوض نمی‌شود
}

// دزدگیر: حرکت آژیر را روشن می‌کند، اما هر ۱۰ ثانیه حداکثر یک هشدار ثبت می‌شود
const int PIR = 2, BUZZER = 8, LED = 13;
const unsigned long COOLDOWN = 10000;   // فاصلهٔ کمینهٔ دو هشدار
const unsigned long SIREN = 3000;       // مدت آژیر
 
unsigned long lastAlert = 0, sirenStart = 0;
bool alerted = false, sirenOn = false, lastPir = LOW;
int alerts = 0, lastPhase = -1;
 
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(PIR, INPUT);
  pinMode(BUZZER, OUTPUT);
  pinMode(LED, OUTPUT);
  Serial.println("Armed");
}
 
void loop() {
  bool motion = digitalRead(PIR);
  if (motion && !lastPir) {   // شروع یک حرکت تازه
    if (!alerted || millis() - lastAlert >= COOLDOWN) {
      alerted = true;
      lastAlert = sirenStart = millis();
      sirenOn = true;
      Serial.print("ALERT ");
      Serial.println(++alerts);
    } else {
      Serial.print("Motion again, no new alert for ");
      Serial.print((COOLDOWN - (millis() - lastAlert)) / 1000 + 1);
      Serial.println(" s");
    }
  }
  lastPir = motion;
 
  if (sirenOn) {
    unsigned long t = millis() - sirenStart;
    int phase = (t / 250) % 2;   // هر ربع ثانیه صدا و چراغ عوض می‌شوند
    if (phase != lastPhase) {
      tone(BUZZER, phase ? 1200 : 1800);
      digitalWrite(LED, !phase);
      lastPhase = phase;
    }
    if (t >= SIREN) {
      sirenOn = false;
      lastPhase = -1;
      noTone(BUZZER);
      digitalWrite(LED, LOW);
    }
  }
}

#include <DHT.h>
 
// سه کار با سه ضرباهنگ، بدون delay
DHT dht(2, DHT22);
unsigned long lastBlink = 0, lastLight = 0, lastClimate = 0;
bool led = false;
 
void stamp() {   // زمان را جلوی هر گزارش چاپ می‌کند
  Serial.print("[");
  Serial.print(millis() / 1000.0, 1);
  Serial.print(" s] ");
}
 
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(13, OUTPUT);
  dht.begin();
}
 
void loop() {
  unsigned long now = millis();
 
  // کار ۱: چراغ «زنده‌ام»، هر نیم ثانیه
  if (now - lastBlink >= 500) {
    lastBlink = now;
    led = !led;
    digitalWrite(13, led);
  }
 
  // کار ۲: نور، هر ثانیه
  if (now - lastLight >= 1000) {
    lastLight = now;
    stamp();
    Serial.print("light ");
    Serial.print(map(analogRead(A0), 0, 1023, 0, 100));
    Serial.println("%");
  }
 
  // کار ۳: دما و رطوبت، هر ۳ ثانیه
  if (now - lastClimate >= 3000) {
    lastClimate = now;
    float t = dht.readTemperature();
    float h = dht.readHumidity();
    stamp();
    Serial.print("temp ");
    Serial.print(t, 1);
    Serial.print(" C, humidity ");
    Serial.print(h, 0);
    Serial.println("%");
  }
}

#include <Servo.h>
 
// پردهٔ خودکار: هرچه هوا روشن‌تر، پرده بازتر
Servo curtain;
int angle = 0;        // زاویهٔ فعلی سروو
int lastOpen = -1;    // آخرین پله‌ای که گزارش شد
 
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  curtain.attach(9);
  curtain.write(angle);   // شروع: پرده بسته
}
 
void loop() {
  int light = map(analogRead(A0), 0, 1023, 0, 100);
  int open = round(light / 25.0) * 25;   // پنج پله: ۰، ۲۵، ۵۰، ۷۵ و ۱۰۰ درصد
 
  if (open != lastOpen) {   // فقط وقتی پله عوض شد گزارش بده
    Serial.print("light ");
    Serial.print(light);
    Serial.print("% -> curtain ");
    Serial.print(open);
    Serial.println("% open");
    lastOpen = open;
  }
 
  // سروو هر بار یک درجه به هدف نزدیک‌تر می‌شود تا پرده آرام حرکت کند
  int target = map(open, 0, 100, 0, 180);
  if (angle < target) angle++;
  else if (angle > target) angle--;
  curtain.write(angle);
  delay(15);
}