Arduino Uno打造智能交通灯：OLED(IIC)屏实时显示倒计时与当前交通灯颜色

在智能交通系统中，交通灯起着至关重要的作用。今天，我将与大家分享一个有趣的项目——利用Arduino Uno、LED交通灯和0.96寸OLED显示屏制作一个智能交通灯系统，该系统不仅能够模拟交通灯的正常运行，还能在OLED屏幕上实时显示当前亮起的灯颜色以及剩余时间的倒计时，让整个交通灯的运行状态一目了然。

交通灯作为城市交通的重要组成部分，其准确性和可视性对于保障交通安全和提高交通效率至关重要。传统的交通灯大多只能通过灯的颜色变化来指示交通信号，而无法提供更详细的信息。通过引入OLED显示屏，我们可以为交通灯系统增添更多的交互性和信息展示功能，为未来的智能交通系统探索一种可能的实现方式。

交通信号灯连接

• 红色LED的长脚（正极）连接到Arduino Uno的数字引脚10。

• 黄色LED的长脚连接到数字引脚11。

• 绿色LED的长脚连接到数字引脚12。

• GND连接到Arduino Uno的GND引脚。

OLED（IIC）显示屏连接

• OLED显示屏的VCC引脚连接到Arduino Uno的5V引脚。

• OLED显示屏的GND引脚连接到Arduino Uno的GND引脚。

• OLED显示屏的SCL引脚连接到Arduino Uno的A5引脚。

• OLED显示屏的SDA引脚连接到Arduino Uno的A4引脚。

软件库安装

在编写程序之前，我们需要先安装Adafruit_SSD1306库以及依赖项Adafruit GFX Library。这两个库可以通过Arduino IDE的内置管理器轻松获取。安装完成后，我们就可以在程序中调用这些库来控制OLED显示屏了。

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>

#define SCREEN_WIDTH 128 // OLED display width, in pixels
#define SCREEN_HEIGHT 64 // OLED display height, in pixels
#define OLED_RESET     -1 // Reset pin # (or -1 if sharing Arduino reset pin)
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);

int redLed = 10;
int yellowLed = 11;
int greenLed = 12;

void setup() {
  pinMode(redLed, OUTPUT);
  pinMode(yellowLed, OUTPUT);
  pinMode(greenLed, OUTPUT);

  // SSD1306_SWITCHCAPVCC = generate display voltage from 3.3V internally
  if(!display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C)) { // Address 0x3C for 128x64
    Serial.println(F("SSD1306 allocation failed"));
    for(;;); // Don't proceed, loop forever
  }
  display.display(); //show splashscreen
  delay(2000); // Pause for 2 seconds
  display.clearDisplay(); // clears the screen and buffer
}

void loop() {
  //红灯亮
  display.clearDisplay();
  display.setTextSize(1); // Draw 1X-scale text
  display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
  display.setCursor(0,0); // Start at top-left corner
  display.println(F("Red light"));
  display.display();
  for(int i = 5; i > 0; i--) {
    digitalWrite(redLed, HIGH);
    digitalWrite(yellowLed, LOW);
    digitalWrite(greenLed, LOW);
    display.clearDisplay();
    display.setTextSize(1); // Draw 1X-scale text
    display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
    display.setCursor(0,0); // Start at top-left corner
    display.println(F("Red light"));
    display.setCursor(0,10); // Start at top-left corner
    display.print("Time left: ");
    display.print(i);
    display.print("s");
    display.display();
    delay(1000); //红灯亮1秒
  }

  //黄灯亮
  display.clearDisplay();
  display.setTextSize(1); // Draw 1X-scale text
  display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
  display.setCursor(0,0); // Start at top-left corner
  display.println(F("Yellow light"));
  display.display();
  for(int i = 2; i > 0; i--) {
    digitalWrite(redLed, LOW);
    digitalWrite(yellowLed, HIGH);
    digitalWrite(greenLed, LOW);
    display.clearDisplay();
    display.setTextSize(1); // Draw 1X-scale text
    display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
    display.setCursor(0,0); // Start at top-left corner
    display.println(F("Yellow light"));
    display.setCursor(0,10); // Start at top-left corner
    display.print("Time left: ");
    display.print(i);
    display.print("s");
    display.display();
    delay(1000); //黄灯亮1秒
  }

  //绿灯亮
  display.clearDisplay();
  display.setTextSize(1); // Draw 1X-scale text
  display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
  display.setCursor(0,0); // Start at top-left corner
  display.println(F("Green light"));
  display.display();
  for(int i = 5; i > 0; i--) {
    digitalWrite(redLed, LOW);
    digitalWrite(yellowLed, LOW);
    digitalWrite(greenLed, HIGH);
    display.clearDisplay();
    display.setTextSize(1); // Draw 1X-scale text
    display.setTextColor(SSD1306_WHITE);
    display.setCursor(0,0); // Start at top-left corner
    display.println(F("Green light"));
    display.setCursor(0,10); // Start at top-left corner
    display.print("Time left: ");
    display.print(i);
    display.print("s");
    display.display();
    delay(1000); //绿灯亮1秒
  }
}