Što je Arduino? Što možete učiniti s njim? Objašnjeno

Što je Arduino? Što možete učiniti s njim? Objašnjeno

Ako ste išta poput mene, petljanje s elektronikom je nešto što biste zaista voljeli raditi - barem u teoriji. U stvarnosti, vremenska ograničenja i nedostatak znanja neizbježno vas sprječavaju u pokušaju.





kako znati je li vam prisluškivan mobitel

Jednostavno je preteško.



Volite secirati slomljene gadgete, ali nikada nemojte raditi ništa s komadima koje nađete osim da ih sakrijete za kišni dan (ladica puna mikrovalnih dijelova? Provjerite!)





The Arduino je odgovor na sve to, i iskreno, sve što se može smatrati zabavnim tijekom učenja po meni je doista revolucionaran uređaj.

Što je Arduino?

Arduino je mnogo stvari: marka, komad hardvera, programski jezik i čitav ekosustav proizvoda. Ali općenito govoreći, kada govorimo o Arduinu, mislimo na jedan platforma za prototipiranje elektronike otvorenog koda .



Ali što to znači?

Za vas ili mene, Arduino je malo računalo koje možete programirati za rad. Može dobiti podatke iz svijeta povezivanjem senzora kao ulaza, a može komunicirati dodavanjem stvari poput pokretača (motora) ili LED dioda za izlaz.



Arduino Uno

Najpopularnija Arduino ploča je model Uno. To je dijelom i zato što je bio jedan od prvih, pa je široko prihvaćen prije stvaranja daljnjih dizajna.

Arduino Uno definiran je svojim oblikom i položajem ulaznih i izlaznih pinova.



Mozak Uno modela je ATMega328P ili 168 logički čip. Ovo je stvar koja pohranjuje vaš program i pokreće kôd.

Na vrhu kruga (to jest s USB priključkom s lijeve strane) pronaći ćete 14 digitalnih ulazno/izlaznih pinova. Oni mogu emitirati ili čitati digitalni signal nule ili jedan (+5V).

U donjem desnom kutu pronaći ćete pet pinova za analogni ulaz. Oni mogu doseći 1024 različite razine napona s analognih senzora. Jedan primjer analognog senzora je jednostavan svjetlosni senzor; ili otpornik ovisan o svjetlu (LDR). Prije spajanja provjerite je li vaš senzor analogni ili digitalni.

U donjem lijevom kutu nalazi se niz priključaka za napajanje. Općenito, brinuti će vas samo pinovi +5V i GND (uzemljenje/0V) za opskrbu senzora i manjih izlaznih uređaja. Ako povezujete motore veće snage ili niz LED dioda, važno je napajati ih izvana, a ne pokušavati izvući svu snagu iz svog Arduina.

U najboljem slučaju možete jednostavno spaliti Arduino, čija je zamjena jeftina. U najgorem slučaju, ako je spojen putem USB -a, možete oštetiti računalo.

Položaj igala i oblik ploče važni su iz nekoliko razloga.

Prvo je koncept 'štitova'. Ovo su nadogradnje koje možete složiti na Arduino kako biste dodali funkcionalnost. Ovo može biti vaša vlastita ploča prilagođena dizajnu ili ona koju ste kupili, poput LCD zaslona.

Primjer Arduino štita naslaganog na vrh; ovaj je prototipni štit za dodavanje vlastitih komponenti

Drugo, budući da je Uno standardnog oblika, pronaći ćete ogroman raspon futrola, gotovih ili 3D ispisanih dizajna za preuzimanje i ispis kod kuće, ili čak sami izmijenite.

To je hardver otvorenog koda

To znači da svatko može kopirati Arduino, mijenjati ga i preprodavati kao svoj. Ovo nije nezakonito. Zapravo, sam Arduino izgrađen je na pozadini drugih projekata otvorenog koda. Na primjer, razvojni softver Arduino temelji se na Ožičenje , koji se sam temelji na Processing!

Jedino pravilo je da ga ne možete nazvati stvarnim 'Arduino' uređajem jer je to zaštićeni zaštitni znak. Međutim, možete tvrditi da je 'kompatibilan s Arduinom'.

Desno: lažni Arduino. Lijevo: Neslužbeni klon.

Dok službena Arduino ploča može prodavati više od 20 USD, pronaći ćete klonove s potpuno istom funkcionalnošću za manje od 5 USD. Zapravo, ako ste sve komponente kupili pojedinačno, čak biste ih mogli i sami izraditi od nule.

Ali to biste trebali učiniti samo ako želite saznati više o tome što se točno nalazi na Arduino ploči, a ne zato što želite uštedjeti novac. Nije jeftinije, a krajnji rezultat nije tako uglađen.

Neki proizvođači stvaraju potpuno iste ploče, ali samo jeftinije, kompatibilne s Arduinom. Neki dodaju još više funkcionalnosti nego originalne ploče. Možda su u jedinstvenom obliku dizajniranom za određenu aplikaciju, dodaju još neke konektore, možda imaju ugrađen LED matrični zaslon ili imaju dodani Wi-Fi.

Lilypad Arduino, dizajniran za upotrebu s nosivim projektima i vodljivim nitima

Jedna od naših omiljenih ploča kompatibilnih s Arduinom je NodeMCU, na slici ispod. Sićušan je, ima ugrađen Wi-Fi i može se kupiti za samo 3 USD. Savršen je za kompaktne projekte internetskih stvari i kućnu automatizaciju.

NodeMCU ploča kompatibilna je s Arduinom i dodaje Wi-Fi

U međuvremenu, Tinejdžerski linija razvojnih ploča sadrži mnogo veće performanse obrade od Arduino ploča, sa malim formatom - što ih čini savršenim za male projekte koji se u svojoj osnovi oslanjaju na moćnu obradu.

Što je onda tako posebno u Arduinu?

Programabilni logički kontroleri nisu novi koncept; bili su tu davno prije Arduina.

Povezano: Što su programabilni logički kontroleri?

Ali Arduino je to olakšao. Kombinirao je hardverski komad jednostavan za korištenje-slično kao i kompleti elektronike s kojima smo odrasli-i pristupačno programsko okruženje na visokoj razini. Arduino je postao zajednica korisnika diljem svijeta koji su pisali tutorijale, dijelili kod i širili svoje znanje. Složeni prototipovi elektronike više nisu bili isključiva domena diplomaca elektrotehnike.

Arduino je učinio hardverske projekte sa složenom programabilnom elektronikom dostupnim svima - tako da se umjetnici i kreativni tipovi mogu usredotočiti na pretvaranje svojih ideja u stvarnost. To je vrhunski alat za petljanje!

Trebate li kupiti Arduino početni komplet?

Ne možete puno učiniti sami s Arduinom. Naravno, ima ugrađenu LED diodu, koja vam može pružiti minute zabave dok bljeskate na različite načine. No da biste zaista napravili zabavne projekte, trebat će vam dodatni dijelovi, poput senzora, motora, raznobojnih LED dioda. Tada ćete htjeti neke kabele za povezivanje tih dijelova, a možda čak i ploču.

kako strujati s računala na tv

Povezano: Što je Breadboard i kako funkcionira?

Tu dolazi Arduino početni komplet. Ali koji kupiti? Moj trenutni favorit je Grove Beginner Kit.

To je pametna sveobuhvatna ploča s prethodno ožičenim senzorima, LED diodama, zujalicom, pa čak i OLED zaslonom. Ploča u sredini je kompatibilna s Arduinom, ali uključuje 12 Grove konektora. Sustav Grove olakšava povezivanje komponenti putem jednog kabela, bez potrebe za korištenjem matične ploče ili puno neurednih prespojnih kabela.

Zaista izvanredna stvar u vezi s Grove Beginner Kitom je to što jednom kad poželite prijeći s dizajna sve-u-jednom ploče i započeti s izradom prototipova stvarnih uređaja, možete jednostavno odrezati cijelu ploču i komponente, prešavši na kabele sustava Grove ( ili spojite kabele u standardne rupe za iglice). To je iznimno fleksibilan sustav koji pokreće vaše iskustvo programiranja na Arduinu.

Povezano: Najbolji Arduino početnički komplet do sada

Koji je jezik Arduino?

Tehnički, Arduino je proširenje C/C ++. To znači da je Arduino dodao niz funkcija i značajki povrh standardnog jezika C ++, ali i dalje slijedi ista osnovna pravila i konvencije.

Ne morate već poznavati C ili C ++ da biste programirali s Arduinom; Nisam, kad sam počeo. Malo osnove u bilo kojoj drugoj vrsti programiranja svakako može pomoći, ali nije ni bitno. Možete započeti samo učitavanjem jednostavnih primjera programa i pokušati ih izmijeniti. Zatim prijeđite na zamjenu za različite senzore ili druge izlaze. Na kraju, pokušajte čitati i mijenjati složenije programe i uskoro ćete sastaviti vlastite originalne projekte.

Ali ne brinite: postoje tisuće vodiča za projekte i uzorka koda, besplatnih za preuzimanje i upotrebu. A ako zapnete, postoji ogromna zajednica koja čeka pomoć . Kao i sa svime, provjerite jeste li to prvo proguglali; netko je vjerojatno već imao isti problem kao i vi!

Evo nekoliko karakteristika koje definiraju Arduino program:

  • Morate imati barem a postaviti() i petlja() definirana funkcija.
  • postaviti() radi jednom kada se Arduino uređaj resetira ili uključi prvi put. Ovu biste funkciju koristili za stvaranje početnog stanja varijabli, reći Arduinu koji hardverski pinovi trebaju što učiniti ili pokrenuti knjižnice koje su vam potrebne za različite senzore.
  • petlja() radi neprekidno. Kad je sav kôd u funkciji loop () dovršen, vraća se na početak petlje () i to čini ponovno! Ovdje se nalazi vaš glavni programski kod; stvari poput provjere varijable senzora i djelovanja na nju.
  • Možete definirati i vlastite pomoćne funkcije za inkapsuliranje blokova koda. One mogu prihvatiti bilo koji broj varijabli kao ulaze i vratiti varijablu natrag. Ako se ne vrati varijabla, funkcija je označena kao void. To je slučaj sa void setup () i void loop () .
  • Možete uvesti druge Arduino knjižnice kako biste dodali značajke svojoj aplikaciji ili pomogli pri korištenju određenih senzora.
  • Komentare možete ostaviti u svom kodu ako ih prethodno označite dvostrukom kosom crtom // (čak i na kraju postojećeg reda koda); ili ostavite komentar s više redaka unaprijed ga označivši s / * , i završava s * /

Kreirajte!

Arduino je potpuno promijenio igru ​​hobi elektronike. Ono što u prošlosti nije bilo moguće bez opsežnog znanja, sada može postići bilo tko-zahvaljujući širokom rasponu dostupnih jeftinih mikrokontrolera i velikoj zajednici koja ga okružuje.

I početak je prilično jednostavan, a mi imamo praktičan vodič za početnike da te dignem s tla. Ili pogledajte naš Arduino početnički projekt: Vodič za upravljanje semaforima.

Udio Udio Cvrkut E -pošta 15 sjajnih Arduino projekata za početnike

Zanimaju vas Arduino projekti, ali niste sigurni odakle započeti? Ovi početnički projekti naučit će vas kako započeti.

Pročitajte Dalje Povezane teme
  • Objašnjena tehnologija
  • Uradi sam
  • Arduino
  • Hobiji
  • Ideje za DIY projekte
O autoru James Bruce(707 objavljenih članaka)

James je diplomirao umjetnu inteligenciju i ima CompTIA A+ i Network+ certifikat. Kad nije zaposlen kao urednik pregleda hardvera, uživa u LEGO -u, VR -u i društvenim igrama. Prije nego što se pridružio MakeUseOfu, bio je tehničar rasvjete, učitelj engleskog jezika i inženjer podatkovnog centra.

Više od Jamesa Brucea

Pretplatite se na naše obavijesti

Pridružite se našem biltenu za tehničke savjete, recenzije, besplatne e -knjige i ekskluzivne ponude!

Kliknite ovdje za pretplatu