Dobar dan, Habr. Započinjem seriju članaka koji će vam pomoći da se upoznate sa Arduinom. Ali to ne znači da ako niste početnik u ovom poslu, nećete pronaći ništa zanimljivo za sebe.
Uvod
Bilo bi lijepo započeti upoznavanjem Arduina. Arduino - hardverski i softverski alati za automatizaciju zgrada i robotske sisteme. Glavna prednost je što je platforma namijenjena neprofesionalnim korisnicima. Odnosno, svako može kreirati svog robota, bez obzira na znanje programiranja i sopstvene veštine.
Počni
Kreiranje Arduino projekta sastoji se od 3 glavne faze: kodiranja, izrade prototipa (prototipa) i firmvera. Da bismo napisali kod i zatim flešovali ploču, potrebno nam je razvojno okruženje. Zapravo, ima ih dosta, ali mi ćemo programirati u originalnom okruženju - Arduino IDE. Sam kod će biti napisan u C++, prilagođen za Arduino. Možete ga preuzeti na službenoj web stranici. Skica je program napisan u Arduinu. Pogledajmo strukturu koda:
main () (void setup () () void loop () ())
Važno je napomenuti da glavnu () funkciju potrebnu u C ++ kreira sam Arduino procesor. A rezultat onoga što programer vidi je:
void setup () () void loop () ()
Pogledajmo dvije potrebne funkcije. Setup () funkcija se poziva samo jednom na početku mikrokontrolera. Ona je ta koja postavlja sve osnovne postavke. Funkcija petlje () je kružna. Poziva se u beskonačnoj petlji kroz cijelo vrijeme rada mikrokontrolera.
Prvi program
Da bismo bolje razumjeli kako platforma radi, napišimo prvi program. Ovaj jednostavan program (Blink) ćemo izvršiti u dvije verzije. Razlika između njih je samo u montaži.
int Led = 13; // deklarirati Led varijablu na pin 13 (izlaz) void setup () (pinMode (Led, OUTPUT); // definirati varijablu) void loop () (digitalWrite (Led, HIGH); // primijeniti napon na pin 13 kašnjenje (1000 ); // pričekajte 1 sekundu digitalWrite (Led, LOW); // ne primjenjujte napon na kašnjenje od 13 pinova (1000); // pričekajte 1 sekundu)
Princip rada ovog programa je prilično jednostavan: LED svijetli na 1 sekundu i gasi se na 1 sekundu. Za prvu opciju, ne moramo sastavljati izgled. Budući da je u Arduino platformi ugrađeni LED spojen na pin 13.
Arduino firmver
Da bismo učitali skicu na Arduino, samo je prvo moramo sačuvati. Nadalje, kako biste izbjegli probleme tokom preuzimanja, morate provjeriti postavke programatora. Da biste to učinili, na gornjoj ploči odaberite karticu "Alati". U odjeljku "Naknada" odaberite svoju naknadu. To može biti Arduino Uno, Arduino Nano, Arduino Mega, Arduino Leonardo ili drugi. Također, u odjeljku "Port" morate odabrati svoj port za povezivanje (port na koji ste povezali svoju platformu). Nakon ovih koraka, možete prenijeti skicu. Da biste to učinili, kliknite na strelicu ili na kartici "Sketch" odaberite "Preuzmi" (možete koristiti i prečicu na tipkovnici "Ctrl + U"). Firmware ploče je uspješno završen.
Izrada prototipa / prototipa
Za sastavljanje matične ploče potrebni su nam sljedeći elementi: LED, otpornik, žice (skakači), matična ploča (Breadboard). Kako ništa ne bi spalilo i kako bi sve uspješno funkcionisalo, morate se pozabaviti LED diodom. Ima dvije noge. Kratko - minus, dugo - plus. Za kratku ćemo spojiti "uzemljenje" (GND) i otpornik (kako bismo smanjili struju koja ide na LED, da je ne bi spalila), a za dugu ćemo napajati ( spojite na pin 13). Nakon povezivanja, otpremite skicu na ploču, ako to ranije niste učinili. Šifra ostaje ista.
Ovo je kraj prvog dijela. Hvala na pažnji.
„Predstavlja vodič za Arduino za početnike. Serija je predstavljena sa 10 lekcija, kao i dodatnim materijalom. Lekcije uključuju tekstualne upute, fotografije i video zapise s uputama. U svakoj lekciji naći ćete listu potrebnih komponenti, listu programa i dijagram ožičenja. Nakon što završite ovih 10 osnovnih lekcija, možete početi sa zanimljivijim modelima i sklopovima robota baziranih na Arduinu. Kurs je namijenjen početnicima, da biste ga započeli, nisu vam potrebne nikakve dodatne informacije iz elektrotehnike ili robotike.
Arduino na prvi pogled
Šta je Arduino?
Arduino (Arduino) - hardverska računarska platforma, čije su glavne komponente I/O ploča i razvojno okruženje. Arduino se može koristiti i za kreiranje samostalnih interaktivnih objekata i za povezivanje sa softverom koji radi na računaru. Arduino je kao jednostruki računar.
Kako su Arduino i roboti povezani?
Odgovor je vrlo jednostavan - Arduino se često koristi kao mozak robota.
Prednost Arduino ploča u odnosu na slične platforme je relativno niska cijena i gotovo masovna distribucija među amaterima i profesionalcima u robotici i elektrotehnici. Uključujući se u Arduino, naći ćete podršku na bilo kojem jeziku i istomišljenike koji će odgovarati na pitanja i s kojima možete razgovarati o svom razvoju.
Lekcija 1. Trepćuće LED na Arduinu
U prvoj lekciji naučit ćete kako spojiti LED na Arduino i kontrolirati ga da treperi. Ovo je najjednostavniji i najosnovniji model.
Dioda koja emituje svetlost- poluvodički uređaj koji stvara optičko zračenje kada električna struja prolazi kroz njega u smjeru naprijed.
Lekcija 2. Povezivanje dugmeta na Arduino
U ovom vodiču ćete naučiti kako spojiti dugme i LED diodu na Arduino.
Kada se dugme pritisne, LED će se upaliti, kada se otpusti neće svetleti. Ovo je ujedno i osnovni model.
Lekcija 3. Povezivanje potenciometra na Arduino
U ovom vodiču ćete naučiti kako spojiti potenciometar na vaš Arduino.
Potenciometar- ovo je otpornik sa podesivim otporom.Potenciometri se koriste kao regulatori različitih parametara - jačine zvuka, snage, napona itd.Ovo je također jedna od osnovnih shema. U našem modelu okretanjem dugmeta potenciometraOsvetljenost LED će zavisiti.
Lekcija 4. Upravljanje servom na Arduinu
U ovom vodiču ćete naučiti kako spojiti servo na Arduino.
ServoTo je motor čiji se položaj osovine može kontrolisati podešavanjem ugla rotacije.
Servo se koriste za simulaciju različitih mehaničkih pokreta robota.
Lekcija 5. LED u tri boje na Arduinu
U ovom vodiču ćete naučiti kako spojiti LED u 3 boje na Arduino.
Trobojna LED dioda(rgb led) - ovo su tri LED diode različitih boja u jednom kućištu. Dolaze sa malom štampanom pločom sa otpornicima ili bez ugrađenih otpornika. Ova lekcija pokriva obje opcije.
Lekcija 6. Piezoelektrični element na Arduinu
U ovoj lekciji ćete naučiti kako spojiti piezoelektrični element na Arduino.
Piezoelektrični element- elektromehanički pretvarač koji prevodi električni napon u oscilaciju membrane. Ove vibracije stvaraju zvuk.
U našem modelu, frekvencija zvuka se može podesiti postavljanjem odgovarajućih parametara u programu.
Lekcija 7. Fotootpornik na Arduinu
U ovoj lekciji našeg tečaja naučit ćete kako spojiti fotootpornik na Arduino.
Fotootpornik- otpornik, čiji otpor ovisi o svjetlini svjetlosti koja pada na njega.
U našem modelu LED svijetli samo ako je jačina svjetla iznad fotootpornika manja od određene, ova svjetlina se može podesiti u programu.
Lekcija 8. Senzor pokreta (PIR) na Arduinu. Automatsko slanje e-pošte
U ovoj lekciji našeg kursa naučićete kako da povežete senzor pokreta (PIR) na Arduino, kao i da organizujete automatsko slanje e-pošte. 
Senzor pokreta (PIR)- infracrveni senzor za detekciju kretanja ili prisutnosti ljudi ili životinja.
U našem modelu, kada se od PIR senzora primi signal o kretanju osobe, Arduino šalje naredbu kompjuteru da pošalje e-mail i pismo se šalje automatski.
Lekcija 9. Povezivanje DHT11 ili DHT22 senzora temperature i vlažnosti
U ovoj našoj lekciji naučit ćete kako spojiti DHT11 ili DHT22 senzor temperature i vlažnosti na Arduino, kao i naučiti o razlikama u njihovim karakteristikama. 
Senzor temperature i vlage Je kompozitni digitalni senzor koji se sastoji od kapacitivnog senzora vlažnosti i termistora za mjerenje temperature.
U našem modelu, Arduino čita očitanja senzora i prikazuje očitanja na ekranu računara.
Lekcija 10. Povezivanje matrične tastature
U ovoj lekciji našeg tečaja naučit ćete kako spojiti matričnu tastaturu na Arduino ploču, kao i upoznati se s raznim zanimljivim krugovima.
Matrična tastatura dizajniran da olakša povezivanje velikog broja dugmadi. Takvi uređaji se nalaze posvuda - u kompjuterskim tastaturama, kalkulatorima i tako dalje.
Lekcija 11. Povezivanje DS3231 modula sata realnog vremena
U poslednjoj lekciji našeg kursa naučićete kako da povežete modul sata realnog vremena iz porodice 
DS na Arduino ploču, a također se upoznajte sa raznim zanimljivim krugovima.
Modul sata realnog vremena- ovo je elektronsko kolo dizajnirano za snimanje hronometrijskih podataka (trenutno vrijeme, datum, dan u sedmici, itd.), je sistem iz autonomnog izvora napajanja i obračunskog uređaja.
Dodatak. Arduino gotovi okviri i roboti
Arduino možete početi učiti ne samo od same ploče, već i od kupovine gotovog punopravnog robota baziranog na ovoj ploči - robota pauka, robotskog automobila, robota kornjače itd. Takve način pogodno za one koji nisu posebno privučeni električnim krugovima.
Kupovinom radnog modela robota, tj. u stvari, gotova igračka visoke tehnologije, može probuditi zanimanje za samodizajn i robotiku. Otvorenost Arduino platforme omogućava pravljenje novih igračaka od istih komponenti.
Druga opcija je kupovina okvira ili tijela robota: platforma na kotačima ili gusjenica, humanoid, pauk itd. U tom slučaju morate sami obaviti punjenje robota.
Dodatak. Mobilni imenik
- pomoćnik za programere algoritama za Arduino platformu, čija je svrha dati krajnjem korisniku mogućnost da nosi mobilni set komandi (referenca).
Aplikacija se sastoji od 3 glavna odjeljka:
- Operateri;
- Podaci;
- Funkcije.
Gdje kupiti Arduino
Arduino kompleti
Dodatne lekcije će biti dodate kursu. Pretplatite se na nas
Danas ćemo pričati o semafor upaljen na DigiSpark i WS2812 adresabilnim LED diodama ... Ovo je druga verzija semafor... Govorio sam o prvom ovdje. Prva verzija se pokazala prilično zgodnom i sastojala se od manje dijelova. Zašto sam odlučio napraviti drugu verziju? Činjenica je da je kutija za baterije koju sam koristio u prvoj verziji semafor na arduinu, je jako poskupjela. Neki prodavci ga prodaju za 5 dolara. Skuplji od sve ostale elektronike. Stoga sam odlučio promijeniti kutiju u jeftiniju. I jednom sam morao da prepravim telo. Odlučio sam promijeniti veličinu samog semafora i učiniti ga većim od prve verzije. Takođe u nozi semafor dodao metalnu šipku za povećanje krutosti.
Arduino budilnik. Telo je napravljeno od LEGO konstrukcionog seta. LEGO Arduino
Iz vrtića mi je došlo dijete od 5 godina i reklo da je zamoljen da napravi projekat za pametne uređaje u kući. Tijelo se može napraviti od bilo kojeg konstruktora pri ruci. Može se napraviti od Lego konstruktor. Uz malo razmišljanja, moj sin i ja smo odlučili da to uradimo budilnik u Digisparku i 7 segmentni displej na TM1637 With sat realnog vremena DS3231.
Novi Arduino projekti i projekti napravljeni na CNC mašini
Tako je ljeto gotovo. I vrijeme za razvoj Arduino projekti postati veći. A danas planiram da pričam o svom nove projekte na kojoj radim Arduino i njegov domaća CNC mašina. Projekti još uvijek u razvoju i nemaju konačni gotov izgled. Ali ipak sam odlučio da pričam o njima kako bih čuo mišljenje treće strane.
Semafor na Digisparku i adresabilne LED diode WS2812 - Arduino semafor
U prethodnom članku: “ » Već sam govorio o razvoju semafor i da ga nisam uspio učiniti potpuno funkcionalnim i efikasnim. Nakon nekoliko sedmica, završio sam ga i sada sam spreman za predaju domaći semafor na Arduino i WS2812 adresabilnim LED diodama.
Sam sam isekao sve delove za telo domaća CNC mašina.
Neuspješni projekti Arduino svjetla i semafora
Svaki razvoj vodi ka neuspješnim i srednjim modelima. To ne ispunjava sve potrebe i očekivanja.
Arduino / Genuino UNO je vodeća ploča za razvoj vlastitih projekata, izgradnju jednostavnih sistema automatizacije i robotike baziranih na ATmega328 mikrokontroleru sa besplatnim softverom i otvorenom arhitekturom. Arduino UNO R3 je danas najpopularnija platforma za početnike pronalazače, DIY entuzijaste, studente i školarce.
Arduino UNO: pinout ploče
Već smo vam rekli šta je Arduino UNO CH340, pa idemo direktno na karakteristike i opis Arduino UNO ploče. Pinout i šematski dijagram platforme prikazani su na fotografiji ispod. Kao što smo rekli, cijela linija ploča ima potpuno otvorenu sistemsku arhitekturu, omogućavajući bilo kojem trećem proizvođaču da kopira i nadogradi Arduino Genuino UNO ploče.
Pinout ploče Arduino UNO na ruskom, ICSP
UNO je najbolja opcija za početak rada s mikrokontrolerima. Ploča ima prikladnu veličinu i sve što vam je potrebno za početak: 14 digitalnih ulaza/izlaza (6 portova mogu raditi u PWM modu), 6 analognih ulaza za senzore, USB konektor za programiranje i Arduino UNO konektor za napajanje iz izvora napajanja ili krunu. Ali glavna stvar je ogroman izbor lekcija i uputa na Internetu.
Specifikacije Arduino UNO ploče
- Mikrokontroler: ATmega328
- Frekvencija takta: 16 MHz
- Logički napon: 5 V
- Ulazni napon napajanja: 7-12 V
- U/I portovi opće namjene: 20
- Maksimalna struja sa I/O porta: 40 mA
- 3.3V port maksimalna izlazna struja: 50mA
- 5V port maksimalna izlazna struja: 800mA
- PWM portovi: 6
- Portovi povezani na ADC: 6
- Kapacitet ADC-a: 10 bita
- Flash memorija: 32KB
- EEPROM memorija: 1 KB
- RAM: 2 KB
- Dimenzije: 69 × 53 mm
Arduino UNO: električni krug
Arduino UNO: I/O portovi, napajanje
Radni napon - 5 V kada je povezan preko USB-a sa bilo kojeg uređaja (računar, laptop, punjenje sa pametnog telefona itd.). Kada je eksterni adapter (baterija, krunica, napajanje) spojen istovremeno, napajanje se automatski uključuje, ali se ploča i dalje može programirati preko računara. Preporučeno napajanje za Arduino Uno iz baterija ili akumulatora od 7 do 12 V.
Arduino UNO: napaja se iz vanjskog izvora
5V - napaja 5V na Arduino pin, može se koristiti za napajanje uređaja
3.3V - pin se napaja naponom od 3.3V iz unutrašnjeg stabilizatora
GND - uzemljenje
VIN - pin za eksterno napajanje
IREF - pin za informiranje o radnom naponu ploče
Možete napajati mikrokontroler preko VIN porta pomoću žica. Pozitivan iz vanjskog izvora se dovodi do VIN porta, a minus na GND (uzemljenje). Primjena vanjskog napona od 5 volti na pin 5V nije dozvoljena, jer napajanje Genuino Arduino Uno zaobilazi stabilizator, što može dovesti do oštećenja. Svi digitalni portovi na ploči pružaju stabilizirani napon od 5 volti.
Arduino UNO: firmver, memorija
Ploča je programirana u besplatnom Arduino IDE na ruskom jeziku, koji se može preuzeti sa službene web stranice. Za povezivanje uređaja i modula koriste se konektori ("tata-tata" i "tata-mama") koji se spajaju na portove Arduina. Da biste započeli s platformom, idite na odjeljak Uputstva za Arduino uno r3 za početnike za detaljne upute s primjerima.
Ploča podržava tri tipa memorije:
Fleš memorija volumen od 32 kB, koji se koristi za pohranjivanje programa. Kada se kontroler flešuje sa skicom preko USB-a, ona se upisuje u Flash memoriju. Da obrišete memoriju Arduino UNO, otpremite praznu skicu.
SRAM memorija- Ovo je Arduino 2 kB RAM-a. Ovdje se pohranjuju varijable i objekti kreirani u skici. SRAM memorija zavisi od energije, kada se napajanje isključi sa ploče, svi podaci će biti izbrisani.
EEPROM Je 1kB nepromjenjiva memorija. Ovdje se mogu snimiti podaci koji neće nestati kada se napajanje isključi. Nedostatak EEPROM-a u ograničavanju ciklusa ponovnog pisanja je 100.000 puta prema proizvođaču.
Opis Arduino UNO na ruskom
Preporučujemo da se upoznate s drugim pločama iz linije Arduino-Genuino, na primjer, analogom najpopularnije UNO ploče - RobotDyn UNO R3 kineskog proizvođača. Ploča po svojim karakteristikama ni na koji način nije inferiorna od službenog proizvođača, ali istovremeno ima demokratičniju cijenu i niz prednosti. Kao što je praktičniji USB konektor i više analognih ulaza.
Moja fascinacija Arduino platformom dovela me je do uređaja koji rade na I2C magistrali (skraćeno od Inter-Integrated Circuit) koji se takođe nazivaju "Two-Wire" uređaji. Proizveden je veliki broj mikro krugova koji hardverski podržavaju I2C sabirnicu. To su sve vrste senzora, sat realnog vremena, memorija, proširivači portova i još mnogo toga. Članak u nastavku predstavlja modernizaciju projekta I2C skenera uređaja baziranog na Arduinu, koji je opisan na stranici http://playground.arduino.cc/Main/I2cScanner, i primjer praktičnog rada sa prototipom uređaja neovisnim o računaru .
Program upravljanja, metode daljinskog upravljanja (bluetooth ili APC220), sve ostaje isto.
U članak su dodane šeme i programski kodovi za prenošenje projekta na zajedničke komore za upravljanje motorom
Automatsko zalivanje biljaka
Prije par godina zanio sam se uzgojem raznih egzotičnih biljaka. Srećom, prozorske klupice (skoro pola metra i po) omogućavaju vam da stavite dosta saksija. Ali prošle godine, kako se Moskovljani možda sjećaju, vrućina nije bila slaba. Pošto radim u kancelariji, uspela sam da zalivam samo ujutru i uveče. A ovo očigledno nije bilo dovoljno.
Plus, izleti vikendom u seosku kuću... A samo jedan grm eukaliptusa od pola metra može ispariti 2-3 litre vode za dva dana i noć i imati vremena da uvene.
Sistem fitilja nije volio to što je neregulisan i što jede prostor na prozoru. Što je tako malo. Kante za zalivanje biljaka tipa džina nisu odgovarale jer čak i nakon što nauče Tao da ih zabadaju u saksiju (ne toliko zaglavljene - ili ne kapaju ili iscure za par sati), treba im ili toliko da nema dovoljno posude prostor ili mali lonac i samo se prevrne. Pa za navedene dvije sedmice ni ovih 0,22 litra nije dovoljno.
