Realizace úloh pro řízení modelu křižovatky na platformě Arduino

Abstract

Bakalářská práce se zabývá návrhem a realizací didaktických úloh pro řízení modelu křižovatky s využitím mikrokontrolérů Arduino. V úvodní části jsou popsány možnosti programování platformy Arduino, dostupné vývojové prostředí, podpora knihoven a základní principy psaní zdrojového kódu. Následuje praktické ověření vývoje aplikací na vzorových modulech. Dále je provedena komplexní analýza modelu z hlediska komunikace a návrhu programových úloh, přičemž je celý systém rozdělen na tři funkční oblasti: křižovatku, parkovací dům a železniční přejezd. Na základě této analýzy je navržen a realizován systém řízení, který umožňuje postupné testování a ovládání komponent modelu, jako jsou semafory, senzory nebo závory. Vytvořené úlohy přitom metodicky gradují od základního lineárního řízení až po pokročilé asynchronní programování.

This bachelor thesis deals with the design and implementation of didactic tasks for controlling an intersection model using Arduino microcontrollers. The introductory part describes the programming possibilities of the Arduino platform, the available development environment, library support, and the basic principles of writing source code. This is followed by a practical verification of application development on sample modules. Furthermore, a comprehensive analysis of the model is performed in terms of communication and the design of programming tasks, dividing the entire system into three functional areas: an intersection, a parking garage, and a railway crossing. Based on this analysis, a control system is designed and implemented, enabling the gradual testing and control of model components such as traffic lights, sensors, and barrier gates. The created tasks methodically progress from basic linear control to advanced asynchronous programming.