Projekte të pazakonta në Arduino Uno.

09.09.2019 Interesante

Ne kemi mbledhur projektet më të mira dhe madje të çmendura Arduino që kemi hasur në 2015.

Makinë zgjimi Arduino

Hakerimi i kyçeve të kombinuara duke përdorur Arduino

Ky mekanizëm i kontrolluar nga Arduino mund të hapë çdo bllokim kombinimi në më pak se 30 sekonda. Projekti i hakerëve Samy Kamkar demonstroi një dobësi.

Skittles për klasifikimin e robotëve

Një projekt për një robot Arduino të printuar 3D për të kursyer kohë për klasifikimin e Skittles. Ndoshta zhgënjimi më i madh është se mekanizmi nuk është universalisht i përshtatshëm për M&M. Video dhe përshkrim më i detajuar

Protopiper - vegël prototipuese

Vegël e mahnitshme për prototipimin. Jeni lodhur duke vrapuar me një matës shiriti? Me këtë pajisje, ju mund të skiconi shpejt një skicë të madhësisë së dhomës.

Fryrëse dëbore me burim të hapur

Motori i progresit në shumë raste është dembelizmi. Lopatë borë? Për këtë punë nevojitet një robot. Ndoshta shitësit e borës nuk do ta pëlqejnë këtë projekt, sepse... Autori beson se të gjithë mund të bëjnë një për vete. .

Blaster për ndërrimin e muzikës

Të gjithë kanë shije të ndryshme muzikore. Por ndonjëherë muzika është thjesht e tmerrshme. Askush në kompani nuk e pëlqen atë. Ndodh. Nëse ëndrra juaj dhe momente të tilla janë të qëlloni me armë dhe të ndryshoni muzikën... atëherë dijeni që projekti është realizuar, ëndrrat bëhen realitet.

Jepini flokëve tuaj më shumë opsione

Dërgoni mesazhe pa u vënë re, hapni aplikacionet, transmetoni vendndodhjen tuaj - e gjithë kjo mund të bëhet duke i përkëdhelur butësisht flokët - kjo është kaq e natyrshme për vajzat.

Thur me Arduino

Për të thurur, nuk duhet t'i drejtoheni gjyshes ose të blini pajisje profesionale. Bëni robotin tuaj që thur duke përdorur Arduino.

Roboti BB-8 në Arduino

Një projekt për ata që ëndërrojnë të bëjnë një robot BB-8 nga Star Wars.

Ok Google, Sesam, hap derën

Në këtë projekt, një student i MIT zbatoi një hapje dere duke përdorur një komandë zanore të Google Now. Për të hyrë në shtëpi, mjafton të thuash: "Hap susam". Video dhe përshkrimi i projektit.

Makinë shkrimi duke luajtur një simfoni

Makina e shkrimit e vitit 1960 është bërë jo vetëm një printer, por edhe një instrument muzikor.

Roboti AT-AT

Robot i kontrolluar AT-AT nga Star Wars.

Roboti T-800 nga Terminator

Ka shumë fansa të Terminatorit në botë, por pak e kanë rikrijuar robotin T-800. Mund të lexoni më shumë rreth projektit dhe të shikoni videon.

Robot minion nga një vezë nga surpriza Kinder

Një robot argëtues i bërë në shtëpi që mund ta bëni vetë. Më shumë detaje rreth projektit.

Kontrolloni televizorin tuaj me mendjen tuaj

Telekomanda e televizorit nuk nevojitet më. Gjithçka që duhet të bëni është të mendoni për ndryshimin e kanalit. Projekti përdor një çip nga loja Star Wars Force Trainer, e lëshuar në 2009. Lexo më shumë.

" prezanton kursin e trajnimit "Arduino për fillestarët". Seria përbëhet nga 10 mësime, si dhe materiale shtesë. Mësimet përfshijnë udhëzime me tekst, foto dhe video mësimore. Në çdo mësim do të gjeni një listë të komponentëve të kërkuar, një listë programesh dhe një diagram lidhjeje. Pasi të keni përfunduar këto 10 mësime bazë, do të jeni në gjendje të kaloni në modele më interesante dhe në ndërtimin e robotëve të bazuar në Arduino. Kursi ka për qëllim fillestarët; nuk kërkohet asnjë informacion shtesë nga inxhinieria elektrike ose robotika për ta filluar atë.

Informacion i shkurtër rreth Arduino

Çfarë është Arduino?

Arduino (Arduino) është një platformë kompjuterike harduerike, përbërësit kryesorë të së cilës janë një tabelë hyrëse-dalëse dhe një mjedis zhvillimi. Arduino mund të përdoret për të krijuar objekte interaktive të pavarura ose për t'u lidhur me softuerin që funksionon në një kompjuter. Arduino është një kompjuter me një tabelë.

Si lidhen Arduino dhe robotët?

Përgjigja është shumë e thjeshtë - Arduino përdoret shpesh si truri i robotit.

Avantazhi i bordeve Arduino ndaj platformave të ngjashme është çmimi i tyre relativisht i ulët dhe shpërndarja pothuajse e përhapur midis amatorëve dhe profesionistëve në robotikë dhe inxhinieri elektrike. Pasi të hyni në Arduino, do të gjeni mbështetje në çdo gjuhë dhe njerëz me mendje të njëjtë, të cilët do t'u përgjigjen pyetjeve tuaja dhe do të diskutojnë zhvillimet tuaja me të.

Mësimi 1. LED ndezës në Arduino

Në mësimin e parë do të mësoni se si të lidhni një LED me një Arduino dhe ta kontrolloni atë që të pulsojë. Ky është modeli më i thjeshtë dhe më themelor.

Diodë që lëshon dritë- një pajisje gjysmëpërçuese që krijon rrezatim optik kur një rrymë elektrike kalon nëpër të në drejtimin përpara.

Mësimi 2. Lidhja e një butoni në Arduino

Në këtë tutorial do të mësoni se si të lidhni një buton dhe një LED me një Arduino.

Kur shtypet butoni, LED do të ndizet; kur shtypet butoni, nuk do të ndizet. Ky është gjithashtu modeli bazë.

Mësimi 3. Lidhja e një potenciometri në Arduino

Në këtë tutorial do të mësoni se si të lidhni një potenciometër me Arduino.

Potenciometër- Kjo rezistencë me rezistencë të rregullueshme.Potenciometrat përdoren si rregullues të parametrave të ndryshëm - vëllimi i zërit, fuqia, tensioni, etj.Kjo është gjithashtu një nga skemat bazë. Në modelin tonë nga rrotullimi i pullës së potenciometritShkëlqimi i LED do të varet.

Mësimi 4. Kontrolli i Servo në Arduino

Në këtë tutorial do të mësoni se si të lidhni një servo me një Arduino.

Servoështë një motor, pozicioni i boshtit të të cilit mund të kontrollohet duke vendosur këndin e rrotullimit.

Servot përdoren për të simuluar lëvizje të ndryshme mekanike të robotëve.

Mësimi 5. LED me tre ngjyra në Arduino

Në këtë tutorial do të mësoni se si të lidhni një LED me tre ngjyra me një Arduino.

LED me tre ngjyra(rgb led) - këto janë tre LED me ngjyra të ndryshme në një strehim. Ato vijnë ose me një tabelë të vogël qark të printuar në të cilën ndodhen rezistorët, ose pa rezistorë të integruar. Mësimi mbulon të dyja opsionet.

Mësimi 6. Elementi piezoelektrik në Arduino

Në këtë mësim do të mësoni se si të lidhni një element piezo me një Arduino.

Elementi piezo- një konvertues elektromekanik që përkthehet tensionit elektrik në dridhje të membranës. Këto dridhje krijojnë zë.

Në modelin tonë, frekuenca e zërit mund të rregullohet duke vendosur parametrat e duhur në program.

Mësimi 7. Fotorezistori në Arduino

Në këtë mësim të kursit tonë do të mësoni se si të lidhni një fotorezistencë me Arduino.

Fotorezistor- një rezistencë, rezistenca e të cilit varet nga shkëlqimi i dritës që bie mbi të.

Në modelin tonë, LED ndizet vetëm nëse shkëlqimi i dritës sipër fotorezistorit është më i vogël se një i caktuar; ky shkëlqim mund të rregullohet në program.

Mësimi 8. Sensori i lëvizjes (PIR) në Arduino. Dërgimi automatik i postës elektronike

Në këtë mësim të kursit tonë do të mësoni se si të lidhni një sensor lëvizjeje (PIR) me Arduino, si dhe të organizoni dërgimin automatik të e-mail.

Sensori i lëvizjes (PIR)- Sensori infra të kuqe për të zbuluar lëvizjen ose praninë e njerëzve ose kafshëve.

Në modelin tonë, kur merr një sinjal për lëvizjen e njeriut nga një sensor PIR, Arduino dërgon një komandë në kompjuter për të dërguar një E-mail dhe letra dërgohet automatikisht.

Mësimi 9. Lidhja e një sensori të temperaturës dhe lagështisë DHT11 ose DHT22

Në këtë mësim tonën, do të mësoni se si të lidhni një sensor të temperaturës dhe lagështisë DHT11 ose DHT22 me një Arduino, dhe gjithashtu do të njiheni me ndryshimet në karakteristikat e tyre.

Sensori i temperaturës dhe lagështisëështë një sensor dixhital i përbërë i përbërë nga një sensor kondensativ i lagështisë dhe një termistor për matjen e temperaturës.

Në modelin tonë, Arduino lexon leximet e sensorit dhe shfaq leximet në ekranin e kompjuterit.

Mësimi 10. Lidhja e një tastierë matricë

Në këtë mësim të kursit tonë, do të mësoni se si të lidhni një tastierë matricë me një tabelë Arduino, dhe gjithashtu të njiheni me qarqe të ndryshme interesante.

Tastierë matricë shpikur për të thjeshtuar lidhjen e një numri të madh butonash. Pajisjet e tilla gjenden kudo - në tastierë kompjuteri, kalkulatorë etj.

Mësimi 11. Lidhja e modulit të orës në kohë reale DS3231

Në mësimin e fundit të kursit tonë, do të mësoni se si të lidhni një modul të orës në kohë reale nga familja
DS në bordin Arduino, dhe gjithashtu njihuni me qarqe të ndryshme interesante.

Moduli i orës në kohë reale- ky është një qark elektronik i krijuar për të regjistruar të dhënat kronometrike (koha aktuale, data, dita e javës, etj.), dhe është një sistem i përbërë nga një burim autonom energjie dhe një pajisje regjistrimi.

Aplikacion. Korniza të gatshme dhe robotë Arduino

Ju mund të filloni të mësoni Arduino jo vetëm nga vetë bordi, por edhe duke blerë një robot të gatshëm, të plotë bazuar në këtë tabelë - një robot merimangë, një makinë robot, një robot breshkash, etj. Të tillë mënyrë Është gjithashtu i përshtatshëm për ata që nuk tërhiqen veçanërisht nga qarqet elektrike.

Duke blerë një model roboti pune, d.m.th. në fakt, një lodër e gatshme e teknologjisë së lartë mund të zgjojë interesin për dizajnin e pavarur dhe robotikën. Hapja e platformës Arduino ju lejon të bëni lodra të reja nga të njëjtët përbërës.

Një tjetër mundësi është blerja e një kornize ose trupi robotik: një platformë mbi rrota ose një pistë, një humanoid, një merimangë, etj. Në këtë rast, do të duhet ta bëni vetë mbushjen e robotit.

Aplikacion. Drejtoria celulare

– një asistent për zhvilluesit e algoritmeve për platformën Arduino, qëllimi i të cilit është t'i japë përdoruesit fundor mundësinë që të ketë një grup komandash celular (libër referimi).

Aplikacioni përbëhet nga 3 seksione kryesore:

Operatorët;
Të dhënat;
Funksione.

Ku të blini Arduino

Komplete Arduino

Kursi do të përditësohet me mësime shtesë. Na ndiq

Arduino është një platformë universale për mikrokontrolluesit DIY. Ka shumë mburoja (kartat e zgjerimit) dhe sensorë për të. Ky diversitet ju lejon të krijoni një sërë projektesh interesante që synojnë përmirësimin e jetës tuaj dhe rritjen e rehatisë së saj. Fushat e aplikimit të bordit janë të pakufishme: automatizimi, sistemet e sigurisë, sistemet për mbledhjen dhe analizën e të dhënave, etj.

Nga ky artikull do të mësoni se çfarë gjërash interesante mund të bëni me Arduino. Cilat projekte do të jenë spektakolare dhe cilat do të jenë të dobishme.

Çfarë mund të bëni me Arduino

Fshesë me korrent robotik

Pastrimi i një apartamenti është një detyrë rutinë dhe jo tërheqëse, veçanërisht pasi kërkon kohë. Mund ta ruani nëse i delegoni një pjesë të punëve të shtëpisë një roboti. Ky robot u mblodh nga një inxhinier elektronik nga Soçi - Dmitry Ivanov. Strukturisht, doli të jetë me cilësi të mjaftueshme dhe nuk është inferior në efikasitet.

Për ta montuar do t'ju duhet:

1. Arduino Pro-mini, apo ndonjë tjetër i ngjashëm dhe i përshtatshëm në përmasa...

2. Përshtatës USB-TTL nëse jeni duke përdorur Pro mini. Nëse keni zgjedhur Arduino Nano, atëherë nuk është i nevojshëm. Është instaluar tashmë në tabelë.

3. Drejtuesi L298N nevojitet për të kontrolluar dhe kthyer motorët DC.

4. Motorë të vegjël me kambio dhe rrota.

5. 6 sensorë IR.

6. Motor për turbinë (më e madhe).

7. Vetë turbina, ose më saktë shtytësi nga një fshesë me korrent.

8. Motor për furça (të vogla).

9. 2 sensorë përplasjeje.

10. 4 x 18650 bateri.

11. 2 konvertues DC-DC (ngritje dhe ulje).

13. Kontrollues për funksionimin (karikimin dhe shkarkimin) e baterive.

Sistemi i kontrollit duket si ky:

Dhe këtu është sistemi i energjisë:

Pastrues të tillë po evoluojnë, modelet e prodhuara në fabrikë kanë algoritme komplekse inteligjente, por mund të përpiqeni të bëni modelin tuaj që nuk do të jetë inferior në cilësi ndaj analogëve të shtrenjtë.

Të aftë për të prodhuar një fluks ndriçues të çdo ngjyre, ata zakonisht përdorin LED në kutinë e të cilave ka tre kristale që shkëlqejnë me ngjyra të ndryshme. Për t'i kontrolluar ato, shiten kontrollorë specialë RGB; thelbi i tyre është të rregullojnë rrymën e furnizuar në secilën prej ngjyrave të shiritit LED, prandaj, intensiteti i shkëlqimit të secilës prej tre ngjyrave rregullohet (veçmas).

Ju mund të bëni kontrolluesin tuaj RGB duke përdorur Arduino, për më tepër, ky projekt zbaton kontrollin përmes Bluetooth.

Fotografia tregon një shembull të përdorimit të një LED RGB. Për të kontrolluar shiritin, do t'ju duhet një furnizim shtesë me energji 12 V, më pas ata do të kontrollojnë portat e transistorëve me efekt në terren të përfshirë në qark. Rryma e karikimit të portës është e kufizuar nga rezistorë 10 kOhm; ato janë instaluar midis pinit Arduino dhe portës, në seri me të.

Paneli i kontrollit i bazuar në Arduino dhe smartphone

Duke përdorur një mikrokontrollues, mund të bëni një telekomandë universale të kontrolluar nga një telefon celular.

Për këtë do t'ju duhet:

Arduino i çdo modeli;

marrës IR TSOP1138;

IR LED;

Moduli Bluetooth HC-06.

Projekti mund të lexojë kodet nga telekomandat e fabrikës dhe të ruajë vlerat e tyre. Pas së cilës mund ta kontrolloni këtë produkt të bërë në shtëpi nëpërmjet Bluetooth.

Kamera në internet është instaluar në një mekanizëm rrotullues. Është i lidhur me një kompjuter me softuer të instaluar. Ai bazohet në bibliotekën e vizionit kompjuterik - OpenCV (Open Source Computer Vision Library), pasi programi zbulon një fytyrë, koordinatat e lëvizjes së saj transmetohen përmes një kabllo USB.

Arduino komandon makinën e mekanizmit rrotullues dhe pozicionon lentet e kamerës. Një palë servo përdoren për të lëvizur kamerën.

Videoja tregon se si funksionon kjo pajisje.

Mbani një sy në kafshët tuaja!

Ideja është të zbuloni se ku bredh kafsha juaj, gjë që mund të jetë me interes për kërkime shkencore ose thjesht për argëtim. Për ta bërë këtë, duhet të përdorni një gjurmues GPS. Por për të ruajtur të dhënat e vendndodhjes në një lloj pajisje ruajtëse.

Në këtë rast, dimensionet e pajisjes luajnë një rol vendimtar këtu, pasi kafsha nuk duhet të ndjejë siklet prej saj. Për të regjistruar të dhëna, mund t'i përdorni për të punuar me kartat e kujtesës Micro-SD.

Më poshtë është një diagram i versionit origjinal të pajisjes.

Versioni origjinal i projektit përdori një tabelë TinyDuino dhe mburoja për të. Nëse nuk mund ta gjeni një, është mjaft e mundur të përdorni kopje të vogla Arduino: mini, mikro, nano.

Për furnizimin me energji u përdor një element Li-jon me kapacitet të ulët. Bateria e vogël zgjat rreth 6 orë. Autori përfundoi duke vendosur gjithçka në një kavanoz të prerë Tic-Tac. Vlen të përmendet se antena GPS duhet të drejtohet lart për të marrë lexime të besueshme të sensorëve.

Hajdut i bravave me kod

Për të thyer bravat e kombinuara duke përdorur Arduino, do t'ju duhet një motor servo dhe stepper. Ky projekt u zhvillua nga hakeri Samy Kamkar. Ky është një projekt mjaft kompleks. Funksionimi i kësaj pajisjeje tregohet në video, ku autori shpjegon të gjitha detajet.

Sigurisht, një pajisje e tillë nuk ka gjasa të jetë e përshtatshme për përdorim praktik, por është një pajisje e shkëlqyer demonstruese.

Arduino në muzikë

Më shumë gjasa, ky nuk është një projekt, por një demonstrim i vogël se si kjo platformë është përdorur nga muzikantët.

Makinë daulle në Arduino. Është e dukshme për faktin se ky nuk është një kërkim i zakonshëm i mostrave të regjistruara, por, në parim, gjenerimi i zërit duke përdorur pajisje "hardware".

Vlerësimet e pjesëve:

Transistor i tipit NPN, për shembull 2n3904 - 1 pc.

Rezistenca 1 kOhm (R2, R4, R5) - 3 copë.

330 Ohm (R6) - 1 copë.

10 kOhm (R1) - 1 copë.

100 kOhm (R3) - 1 copë.

Kondensator elektrolitik 3.3 uF - 1 pc.

Që projekti të funksionojë, do t'ju duhet të lidhni bibliotekën për zgjerimin e shpejtë të serisë Fourier.

Ky është një projekt mjaft i thjeshtë dhe interesant "ju mund t'u tregoni miqve tuaj".

3 projekte robotësh

Robotika është një nga fushat më interesante për geeks dhe vetëm ata që duan të bëjnë diçka të pazakontë me duart e tyre, vendosa të bëj një përzgjedhje të disa projekteve interesante.

Roboti BEAM në Arduino

Për të montuar një robot në këmbë me katër këmbë do t'ju duhet:

Për të lëvizur këmbët ju nevojiten servomotorë, për shembull, Tower Hobbies TS-53;

Një copë teli bakri me trashësi mesatare (në mënyrë që të përballojë peshën e strukturës dhe të mos përkulet, por jo shumë e trashë, sepse nuk ka kuptim);

Mikrokontrollues - Pllaka AVR ATMega 8 ose Arduino e çdo modeli;

Për shasinë, dizajni thotë se është përdorur një kornizë Sintra. Është një lloj plastika që përkulet në çdo formë kur nxehet.

Si rezultat do të merrni:

Vlen të përmendet se ky robot nuk drejton makinën, por ecën, mund të kapërcejë dhe të ngjitet në lartësi deri në 1 cm.

Për disa arsye, ky projekt më kujtoi robotin nga filmi vizatimor Wall-e. E veçanta e tij është përdorimi i tij për karikimin e baterive. Lëviz si makinë, me 4 rrota.

Pjesët përbërëse të tij:

Shishe plastike me madhësi të përshtatshme;

mami-babi kërcyes;

Panele diellore me një tension dalës 6V;

Si dhurues i rrotave, motorëve dhe pjesëve të tjera - një makinë e kontrolluar me radio;

Dy servo me rrotullim të vazhdueshëm;

Dy servo konvencionale (180 gradë);

Mbajtëse për bateritë AA dhe për "kurorë";

Sensori i përplasjes;

LED, fotorezistorë, rezistorë fiks 10 kOhm - 4 copë gjithsej;

Dioda 1n4001.

Këtu është baza - një tabelë Arduino me një proto-mburojë.

Kështu duken pjesët e këmbimit nga - rrotat.

Struktura është pothuajse e montuar, sensorët janë instaluar.

Thelbi i punës së robotit është se ai shkon në dritë. Ai ka nevojë për bollëk për lundrim.

Kjo është më shumë një makinë CNC sesa një robot, por projekti është shumë argëtues. Është një makinë vizatimi me 2 boshte. Këtu është një listë e përbërësve kryesorë nga të cilët përbëhet:

Disqet (DVD)CD - 2 copë;

2 drejtues për motorët stepper A498;

servo drive MG90S;

Arduino Uno;

Furnizimi me energji elektrike 12V;

Stilolaps me top dhe elementë të tjerë të dizajnit.

Disku optik përdor blloqe me një motor stepper dhe një shufër udhëzuese që pozicionojnë kokën optike. Motori, boshti dhe karroca hiqen nga këto blloqe.

Ju nuk do të jeni në gjendje të kontrolloni një motor stepper pa pajisje shtesë, kështu që përdoren tabela të posaçme drejtuese; është më mirë nëse mbi to është instaluar një radiator motori në momentin e fillimit ose ndryshimit të drejtimit të rrotullimit.

Procesi i plotë i montimit dhe funksionimit tregohet në këtë video.

konkluzioni

Ky artikull mbulon vetëm një mostër të vogël të gjithçkaje që mund të bëni në këtë platformë popullore. Në fakt, gjithçka varet nga imagjinata juaj dhe detyra që i vendosni vetes.

Gjithçka rreth Arduino dhe elektronikës!

Arduino- një markë tregtare e harduerit dhe softuerit për ndërtimin e sistemeve të thjeshta të automatizimit dhe robotikës, të drejtuara për përdoruesit joprofesionistë. Software pjesa përbëhet nga një guaskë e softuerit të lirë (IDE) për shkrimin e programeve, përpilimin e tyre dhe programimin e pajisjeve. Hardware Pjesa është një grup pllakash qark të printuar të montuar, të shitura si nga prodhuesi zyrtar, ashtu edhe nga prodhuesit e palëve të treta. Arkitektura plotësisht e hapur e sistemit ju lejon të kopjoni ose zgjeroni lirshëm linjën e produkteve Arduino.

Emri i platformës vjen nga emri i serrës me të njëjtin emër në Ivrea, i vizituar shpesh nga themeluesit e projektit, dhe ky emër, nga ana tjetër, u dha për nder të mbretit të Italisë Arduin të Ivrea.

Arduino mund të përdoret si për të krijuar objekte autonome automatizimi ashtu edhe për t'u lidhur me softuerin në një kompjuter nëpërmjet ndërfaqeve standarde me tel dhe pa tel.

Ky material do të japë një shembull se si të përdorni disa sensorë të temperaturës 18b20 + të shtoni numrin e kërkuar dhe të kryeni monitorim në distancë duke përdorur tabelën esp8266 nodemcu dhe aplikacionin blynk. Ky material do të jetë i dobishëm nëse keni nevojë të bëni disa lexime të temperaturës nga distanca për monitorim.

Dëshironi të luani videolojëra nga fëmijëria juaj? Tanks, Contra, Chip and Dale, Teenage Mutant Ninja Turtles... Të gjitha këto lojëra janë duke pritur për ju! Nga ky udhëzues do të mësoni se si të montoni dhe konfiguroni shpejt dhe me lehtësi një tastierë retro bazuar në një mikrokompjuter Raspberry Pi dhe montimin e emulatorëve RetroPie.

Flokë dëbore interaktive e formës së duhur, krijuar nga Arduino Nano. Përdorimi i 17 kanaleve të pavarura PWM dhe sensori i prekjes për ndërrim dhe efekte.

Floku i borës përbëhet nga 30 LED të grupuara në 17 segmente të pavarura, të cilat mund të kontrollohen veçmas nga një mikrokontrollues Arduino Nano. Çdo bllok kontrollohet nga një kunj i veçantë PWM dhe rregullon ndriçimin e secilit bllok LED dhe efektet veç e veç.

Ky artikull do të jetë një udhëzim i plotë për montimin e një makine robotike bazuar në kompletin e robotit 2wd bazuar në bordin Wi-Fi esp8266 dhe një motor mburojë për të.

Gjithashtu në fund do të ketë firmware për këtë tabelë dhe vendosjen e një aplikacioni për të kontrolluar robotin tonë nëpërmjet një smartphone duke përdorur një rrjet Wi-Fi.

Në fillim të artikullit do të paraqitet teoria; më afër mesit do të merret parasysh praktika; do të flasim gjithashtu sa më shkurt që të jetë e mundur për mjetin, për kiminë që është e nevojshme në bashkim, për mjetet shtesë. Për të marrë saldim me të vërtetë me cilësi të lartë, duhet t'i studioni mirë të gjitha këto çështje, të zbuloni detajet diku, por ne do të përpiqemi të shpjegojmë gjithçka sa më qartë që të jetë e mundur "në gishta", në mënyrë që pas leximit të jeni të garantuar të jeni në gjendje të kryejë detyrat e caktuara.

Orët e bazuara në matricat ESP8266 Nodemcu dhe max7219 pixel kohët e fundit janë bërë shumë të njohura në internet. Gjithçka sepse kjo orë është shumë e lehtë për t'u montuar, ka funksionalitet dhe aftësi të gjera me përditësimin e kohës, marrjen e të dhënave të ndryshme nga interneti dhe shfaqjen e të gjitha këtyre të dhënave në një shenjë.

Jammer-i popullor i spammerit i bazuar në tabelën ESP8266 (nodemcu \WEMOS) ka marrë një version të dytë të firmuerit me rregullime të gabimeve, përmirësime të ndërfaqes dhe shtimin e funksionalitetit më të gjerë. I mblodha të gjitha këto dhe vendosa të shkruaj një postim. Shtova gjithashtu një ditar pune të detajuar me firmware të thjeshtuar përmes FLASHER (firmware me 3 klikime)

Ora WIFI me stacion moti në ESP8266 dhe tregues matricë në MAX7219

Një projekt orësh shumë interesant dhe i thjeshtë me një ndërfaqe në internet të bazuar në tabelën nodemcu ESP8266 dhe ekranin MAX7219. Ndoshta opsioni më i mirë për një orë dhe një stacion moti të çiftuar që merr të dhëna nga Interneti!

Fushat shtesë

testi 1:

Ky projekt është bërë në një tabelë WIFI ESP8266 dhe është projektuar për kontroll dhe monitorim nëpërmjet aplikacionit BLYNK në smartphone tuaj. Ju gjithashtu mund të shtoni një kamerë IP në projekt (ose të përdorni një smartphone të vjetër me një kamerë si server) për monitorim në kohë reale nëpërmjet IP Webcam Pro nëpërmjet një widget në aplikacionin BLYNK. Një motor stepper NEMA17 përdoret për të furnizuar furnizimin me hapa 1.8 gradë - 200 hapa kthesë e plotë. Motori rrotullon trapin në përshtatësin hidraulik, në të cilin ushqimi bie nga pleshti.

Le të fillojmë me mundësitë që do t'ju hapen nëse siguroni shkëmbimin e të dhënave me valë midis dy bordeve Arduino:

Leximet në distancë nga sensorët e temperaturës, presionit, sistemet e alarmit të bazuara në sensorë piroelektrikë të lëvizjes, etj.
Kontrolloni dhe monitoroni pa tel robotët nga 50 deri në 2000 këmbë larg.
Kontrolli dhe monitorimi pa tela i ambienteve në shtëpitë fqinje.
etj. e kështu me radhë. Në përgjithësi, pothuajse gjithçka që kërkon sisteme të kontrollit dhe monitorimit me valë...

Deri më tani, sisteme të tilla si "shtëpia inteligjente" janë kthyer nga një ekzotike e mahnitshme, e aksesueshme vetëm për individët më të pasur, në të zakonshme, ku çdokush mund t'i bashkohet. Ka shumë për të zgjedhur: shumë zhvillues kanë zotëruar prodhimin e sistemeve të tilla harduerike dhe softuerike. Një nga më të njohurat është kompania Arduino, me produktet e së cilës do të njihemi tani.

Çfarë është një "shtëpi e zgjuar"

Ky term ka një analog më të kuptueshëm - "automatizimi në shtëpi". Thelbi i zgjidhjeve të tilla është sigurimi i ekzekutimit automatik të proceseve të ndryshme që ndodhin në një shtëpi, zyrë ose objekte të specializuara. Shembulli më i thjeshtë është ndezja automatike e ndriçimit në momentin kur një nga banorët hyn në dhomë.

Sistemi i shtëpisë inteligjente Arduino është një grup pajisjesh për kontrollin e funksionimit të pajisjeve të ndryshme duke përdorur një telefon celular të bazuar në sistemin operativ Android.

Në çdo sistem "shtëpi të zgjuar", mund të dallohen komponentët e mëposhtëm:

Sistemet moderne të shtëpive inteligjente ndahen në disa lloje:

E pajisur me kontrolluesin e vet.
Përdorimi i procesorit të kompjuterit të një përdoruesi (tabletë, smartphone) në këtë kapacitet.
Përpunimi i informacionit duke përdorur një server në distancë në pronësi të kompanisë së zhvillimit (shërbimi cloud).

Sistemi jo vetëm që mund të aktivizojë një pajisje të caktuar, por edhe të informojë përdoruesin për ngjarjen që ka ndodhur duke dërguar një mesazh në telefon ose në ndonjë mënyrë tjetër. Kështu, mund t'i caktohen funksionet e alarmit, duke përfshirë alarmin e zjarrit.

Skenarët mund të jenë shumë më kompleks se sa kemi përshkruar në shembuj. Për shembull, mund ta mësoni sistemin të ndezë bojlerin dhe të transferojë furnizimin me ujë të nxehtë në të kur furnizimi i centralizuar është i fikur, nëse zbulohet prania e njërit prej banorëve në shtëpi (sensorë infra të kuqe, tejzanor, dhe sensorët e lëvizjes ndihmojnë).

Njohja me Arduino

Arduino është një kompani italiane e dedikuar për zhvillimin dhe prodhimin e komponentëve dhe softuerëve për sisteme të thjeshta shtëpie inteligjente të destinuara për jo specialistë. Vlen të përmendet se ky zhvillues e bëri plotësisht të hapur arkitekturën e sistemeve që ai krijoi, gjë që bëri të mundur që prodhuesit e palëve të treta të zhvillojnë dhe kopjojnë pajisje të reja të përputhshme me Arduino, si dhe të lëshojnë softuer për ta.

Kompleti Arduino Uno përmban komponentët e nevojshëm për të zbatuar pajisjet e përshkruara në librin e përfshirë

Kjo qasje ka siguruar popullaritet të lartë për sistemet e kompanisë italiane, por ka edhe një pengesë: për faktin se, si të thuash, kushdo që nuk është shumë dembel merr përsipër prodhimin e komponentëve për sistemet Arduino, nuk është kështu. gjithmonë është e mundur të blini një produkt me cilësi të lartë herën e parë. Shpesh duhet të merremi me problemin e përputhshmërisë së komponentëve nga prodhues të ndryshëm.

Përdoruesit e mundshëm duhet të dinë se që nga viti 2008 ka dy kompani që prodhojnë produkte nën markën Arduino. E para, e cila filloi këtë drejtim, ka një faqe zyrtare në internet në www.arduino.cc; e dyta, e sapoformuar - në www.arduino.org. Ajo që u zhvillua përpara ndarjes paraqitet në mënyrë identike në të dy faqet, por gama e produkteve të reja tashmë është e ndryshme.

Softueri për sistemet e shtëpisë inteligjente Arduino merr formën e një guaskë softueri (të quajtur IDE) në të cilën mund të shkruani dhe përpiloni programe. Shpërndahet pa pagesë. Programet shkruhen në C++.

Versionet e programit Arduino IDE të paraqitura në këto faqe janë gjithashtu shumë të ndryshme, megjithëse kanë të njëjtin jo vetëm emër, por edhe numra versioni. Për shkak të kësaj, ata janë mjaft të lehtë për t'u ngatërruar. Dallimi është se çdo softuer mbështet bibliotekat dhe bordet e veta.

"Pajisja" e sistemit përbëhet nga një tabelë me një mikrokontrollues (bordi i procesorit) dhe kartat e zgjerimit të instaluara në të, të cilat zakonisht quhen mburoja. Lidhja e mburojës me bordin e procesorit ju lejon të shtoni komponentë të rinj në shtëpinë inteligjente. Sistemi i montuar mund të jetë ose plotësisht autonom ose të funksionojë së bashku me një kompjuter nëpërmjet një ndërfaqeje standarde me tel ose me valë.

Mund të instaloni shtesa (mburoja) të veçanta në tabelën e procesorit, të cilat rrisin funksionalitetin e sistemit

Përparësitë e sistemit Arduino

Ky kompleks harduerësh dhe softuerësh tërheq përdoruesin me përparësitë e mëposhtme:

mundësia e funksionimit autonom për shkak të pranisë së kontrolluesit të vet;
mundësi të shumta për personalizimin e funksionimit të sistemit (vetë përdoruesi shkruan një program që mund të përmbajë skenarë të çdo kompleksiteti);
thjeshtësia e procesit të ngarkimit të programit në kontrollues: nuk kërkohet një programues për këtë, mjafton të keni një kabllo USB (mikrokontrolluesi ka firmware Bootloader);
kosto e përballueshme e komponentëve për shkak të mungesës së të drejtave të monopolit nga një ose një prodhues tjetër (arkitektura është e hapur).

Nëse Bootloader fillon të mos funksionojë, ose mikrokontrolluesi i blerë nuk e ka atë, përdoruesi ka mundësinë ta ndezë atë në mënyrë të pavarur. Predha e softuerit IDE ofron mbështetje për një numër të programuesve më të aksesueshëm dhe më të njohur për këtë qëllim. Përveç kësaj, pothuajse të gjitha bordet e procesorëve Arduino kanë një kokë që lejon programimin në qark.

Programi Arduino IDE i paraqitur në faqen arduino.cc përfshin mundësinë e krijimit të platformave të personalizuara harduerike dhe softuerike, ndërsa versioni i programit në arduino.org nuk e ka një funksion të tillë.

Çfarë zgjidhjesh ofron Arduino?

Meqenëse shumë kompani janë të angazhuara në prodhimin e sensorëve dhe pajisjeve të pajtueshme me Arduino, gama e këtyre produkteve është mjaft e gjerë. Ja çfarë përdoret më shpesh:

Disa nga këto pajisje përfshihen në kompletin bazë Arduino Start, i cili quhet StarterKit nga disa prodhues.

Kompleti fillestar Arduino përfshin një tabelë procesori dhe disa pajisje të përdorura zakonisht.

Pjesa ekzekutive përmban një grup të madh pajisjesh, për shembull:

motore elektrike;
reletë dhe ndërprerës të ndryshëm;
dimmers (ju lejojnë të ndryshoni pa probleme intensitetin e ndriçimit);
mbyllëse dyersh;
valvola dhe valvola 3-kahëshe me servo drives.

Nëse planifikoni të lidhni ndriçimin përmes një stafetë Arduino, atëherë është më mirë të përdorni llambat LED si llamba. Llambat inkandeshente digjen shpejt kur lidhen përmes stafetëve të tillë.

Video: fillimi me Arduino - kontrolli i LED-së përmes ndërfaqes në internet

Krijimi i një projekti në Arduino

Ne do të tregojmë procesin e krijimit dhe konfigurimit të një "shtëpie inteligjente" Arduino duke përdorur shembullin e një sistemi që do të përfshijë funksionet e mëposhtme:

monitorimi i temperaturës së jashtme dhe të brendshme;
përcjellja e gjendjes së dritares (e hapur/mbyllur);
monitorimi i kushteve të motit (i kthjellët/me shi);
gjenerimi i një sinjali zanor kur aktivizohet një sensor lëvizjeje nëse aktivizohet funksioni i alarmit.

Ne do ta konfigurojmë sistemin në atë mënyrë që të dhënat të mund të shikohen duke përdorur një aplikacion të veçantë, si dhe një shfletues në internet, domethënë përdoruesi mund ta bëjë këtë nga çdo vend ku ka qasje në internet.

Shkurtesat e përdorura:

"GND" - tokëzim.
"VCC" - furnizimi me energji elektrike.
"PIR" - sensor lëvizjeje.

Komponentët e nevojshëm për të bërë një sistem shtëpie inteligjente

Për sistemin e shtëpisë inteligjente Arduino do t'ju nevojiten sa vijon:

Pllakë mikroprocesori Arduino;
Moduli Ethernet ENC28J60;
dy sensorë të temperaturës të markës DS18B20;
mikrofon;
sensor shiu dhe bore;
Sensori i lëvizjes;
kaloni kallam;
stafetë;
rezistencë me një rezistencë prej 4.7 kOhm;
kabllo me çift të përdredhur;
kabllo Ethernet.

Të gjithë komponentët kushtojnë rreth 90 dollarë.

Për të prodhuar një sistem me funksionet që na duhen, do të na duhet një grup pajisjesh që kushtojnë rreth 90 dollarë

Montimi i një "shtëpie të zgjuar": udhëzime hap pas hapi

Ky është rendi në të cilin duhet të veproni.

Lidhja e aktivizuesve dhe pajisjeve të sensorëve

Ne i lidhim të gjithë përbërësit sipas diagramit.

Montimi i sistemit vjen kryesisht në lidhjen e aktivizuesve me kontaktet përkatëse të bordit të procesorit

Zhvillimi i kodit të programit

Përdoruesi shkruan të gjithë programin në guaskën Arduino IDE, për të cilën kjo e fundit është e pajisur me një redaktues teksti, menaxher projekti, përpilues, paraprocesor dhe mjete për ngarkimin e kodit të programit në mikroprocesorin e bordit Arduino. Versionet IDE janë zhvilluar për sistemet operative Mac OS X, Windows dhe Linux. Gjuha e programimit është C++ me disa thjeshtëzime. Programet e përdoruesve për Arduino quhen zakonisht skica ose skica; programi IDE i ruan ato në skedarë me shtesën ".ino".

Funksioni main(), i cili është i detyrueshëm në C++, krijohet automatikisht nga guaska IDE, duke specifikuar një numër veprimesh standarde në të. Përdoruesi duhet të shkruajë funksionet setup() (ekzekutuar një herë gjatë nisjes) dhe loop() (ekzekutuar në një lak të pafund). Të dyja këto funksione kërkohen për Arduino.

Nuk ka nevojë të futni skedarët e kokës së bibliotekave standarde në program - IDE e bën këtë automatikisht. Kjo nuk vlen për bibliotekat e përdoruesve - ato duhet të specifikohen.

Shtimi i bibliotekave në Menaxherin e Projektit të IDE bëhet në një mënyrë disi të pazakontë. Si burime të shkruara në C++, ato shtohen në një dosje të veçantë në drejtorinë e punës të guaskës IDE. Pas kësaj, emrat e këtyre bibliotekave do të shfaqen në menunë përkatëse IDE. Ato që zgjedh përdoruesi do të përfshihen në listën e përpilimit.

IDE ofron një minimum cilësimesh dhe nuk ka fare aftësi për të personalizuar përpiluesin. Kështu, një programues fillestar mbrohet nga gabimet.

Këtu është një shembull i programit më të thjeshtë që bën që LED-i i lidhur me pinin 13 të tabelës të pulsojë çdo 2 sekonda:

void setup() ( pinMode (13, OUTPUT); // Cakto pinin Arduino 13 si dalje)
loop void () ( digitalWrite (13, LARTË); // Aktivizo pinin 13, parametri për thirrjen e funksionit DigitalWrite HIGH - një shenjë e një niveli të lartë logjik
vonesë (1000); // Lak i vonesës për 1000 ms - 1 sekondë
digitalWrite (13, LOW); // Fikni pinin 13, thirrni parametrin LOW - një shenjë e një niveli të ulët logjik
vonesë (1000); // Vonesa e ciklit për 1 sekondë)

Sidoqoftë, për momentin, përdoruesi nuk përballet gjithmonë me nevojën për të shkruar personalisht një program: shumë biblioteka dhe skica të gatshme janë postuar në internet (shiko këtu: http://arduino.ru/Reference). Ekziston një program i gatshëm për sistemin e konsideruar në këtë shembull. Duhet të shkarkohet, të zbërthehet dhe të importohet në IDE. Teksti i programit jepet me komente që shpjegojnë parimin e funksionimit të tij.

Të gjitha programet Arduino funksionojnë në të njëjtin parim: përdoruesi i dërgon një kërkesë procesorit dhe ai ngarkon kodin e nevojshëm në ekranin e kompjuterit ose smartphone.

Kur përdoruesi shtyp butonin "Refresh" në shfletuesin ose aplikacionin e instaluar në smartphone, mikrokontrolluesi Arduino i dërgon të dhënat këtij klienti. Nga secila prej faqeve, të përcaktuara si "/tempin", "/tempout", "/rain", "/window", "/alarm", merret një kod programi, i cili shfaqet në ekran.

Instalimi i aplikacionit të klientit në një smartphone (për Android OS)

Për të marrë të dhëna nga sistemi i shtëpisë inteligjente në internet, mund të shkarkoni një aplikacion të gatshëm.

Ja çfarë duhet të bëjë pronari i veglës:

Duke përdorur këtë aplikacion, jo vetëm që mund të merrni informacion nga sistemi i shtëpisë inteligjente, por edhe ta kontrolloni atë - ndizni dhe fikni alarmin. Nëse aktivizohet, aplikacioni do t'i dërgohet një njoftim kur të aktivizohet sensori i lëvizjes. Aplikacioni anketon sistemin Arduino për aktivizimin e sensorit të lëvizjes një herë në minutë.

Duke aktivizuar ikonën "Cilësimet", mund të modifikoni adresën tuaj IP.

Konfigurimi i shfletuesit tuaj për të punuar me një shtëpi inteligjente

Në shiritin e adresave të shfletuesit tuaj, shkruani XXX.XXX.XXX.XXX/të gjitha, ku "XXX.XXX.XXX.XXX" është adresa juaj IP. Pas kësaj, do të jetë e mundur të merrni të dhëna nga sistemi dhe t'i menaxhoni ato.

Kodi i programit i paraqitur këtu ju lejon të ndizni dhe fikni dritën përmes shfletuesit, ndërsa një funksion i tillë nuk zbatohet në aplikacionin Android për smartphone.

Puna me një ruter

Krijimi i një llogarie në noip.com

Ky hap është opsional, por kërkohet nëse doni të caktoni një emër domaini në adresë. Për ta bërë këtë, duhet të regjistroheni në faqen e internetit https://www.noip.com/, të shkoni te seksioni "Shto host" dhe të futni adresën IP të sistemit.

Pas regjistrimit në faqen e internetit noip.com, ju mund të hyni në sistem jo vetëm nga adresa IP, por edhe nga emri i plotë i domenit

Krijimi i projektit ka përfunduar, mund të kontrolloni funksionalitetin e sistemit.

Video: shtëpi inteligjente duke përdorur Arduino

Karakteristikat e disa pajisjeve të Arduino

Për shkak të faktit se komponentët e përputhshëm me Arduino prodhohen nga shumë kompani të palëve të treta, cilësia e produkteve të të cilave nuk kontrollohet nga vetë Arduino, përdoruesi ka të ngjarë të blejë një komponent që nuk funksionon plotësisht.

Një situatë e ngjashme është zhvilluar në fushën e zhvillimit të kompjuterëve personalë. Në një kohë, IBM bëri të hapur arkitekturën e kompjuterëve të saj, si rezultat i së cilës shumë kompani filluan të prodhojnë kompjuterë dhe komponentë individualë të përputhshëm me IBM. Si rezultat, "pajisjet personale" të këtij lloji u përhapën gjerësisht në të gjithë botën, megjithatë, cilësia e komponentëve dhe shkalla e përputhshmërisë së tyre në shumë raste nuk ishin në nivelin më të lartë. Apple ndoqi taktikat e kundërta. Kufizoi numrin e zhvilluesve që kishin akses në arkitekturë dhe zbatoi të njëjtën politikë në fushën e zhvillimit të softuerit. Si rezultat, kompjuterët Apple doli të ishin më pak të zakonshëm dhe më të shtrenjtë, por cilësia e tyre është një renditje e madhësisë më e lartë se pajisjet e pajtueshme me IBM që përdorin Windows.

Përdoruesit kanë vënë re sa vijon në lidhje me disa komponentë për sistemet Arduino:

Sensori i temperaturës DHT11, i furnizuar me kompletin bazë (StarterKit), jep një gabim të konsiderueshëm prej 2-3 gradë. Rekomandohet përdorimi i sensorit të temperaturës DHT22 në ambiente të mbyllura, i cili jep lexime më të sakta, dhe për instalim në natyrë - DHT21, i cili është i aftë të funksionojë në temperatura nën zero dhe mbrohet nga dëmtimet mekanike.
Në disa pllaka të mikroprocesorëve Arduino, kur reletë e lidhur me to janë të shkurtuara, porta COM dështon. Për shkak të kësaj, skica nuk mund të ngarkohet në mikrokontrollues: sapo të fillojë ngarkimi, procesori rindizet. Në të njëjtën kohë, rele klikon, porta COM fiket dhe procesi i ngarkimit të skicës ndalon.
Sensori i dritares/derës ndonjëherë jep surpriza në formën e alarmeve false. Duke marrë parasysh këtë, skica është shkruar në mënyrë që sistemi të kryejë veprimin e kërkuar vetëm me marrjen e disa sinjaleve me radhë.
Për të vendosur kontrollin e procesit duke përdorur duartrokitje, disa përdorues, për shkak të papërvojës, porosisin një detektor zëri me rregullim manual të pragut në vend të mikrofonit. Ky komponent nuk është i përshtatshëm për qëllime të tilla, pasi ka një rreze shumë të shkurtër: duhet të duartrokasni jo më larg se 10 cm nga detektori. Përveç kësaj, ky sensor transmeton sinjale në pulse me kohëzgjatje të shkurtër, kështu që nëse ka një skicë të madhe, përpunimi i së cilës kërkon një kohë relativisht të gjatë, mikrokontrolluesi thjesht nuk ka kohë për t'i regjistruar ato.
Pajisja e alarmit të zjarrit duhet të përdorë një detektor tymi në vend të një detektor zjarri. Ky i fundit e regjistron flakën jo më larg se 30 cm nga vetja.
Në rast të një mosfunksionimi të mikrokontrolluesit ose një gabimi në kod, është më mirë të përdorni reletë normalisht të mbyllura me ndërprerës manualë të lidhur në seri.

Për të shmangur blerjen e komponentëve me cilësi të ulët, përdoruesit me përvojë rekomandojnë së pari të studiojnë rishikimet rreth tyre të publikuara në internet. Sensorët e lirë mund të blihen në disa lloje për të provuar vetë se cili funksionon më mirë.

Ndoshta sistemi i shtëpisë inteligjente nga kompania Arduino nuk është cilësia më e lartë, por përzgjedhja më e gjerë e komponentëve dhe kostoja e tyre e përballueshme e kanë bërë padyshim një nga më të njohurit. Duke përdorur këshillat tona, do të mësoni shpejt se si të krijoni projekte Arduino, duke automatizuar procese të ndryshme në shtëpi.