Co je Arduino? Co s tím můžete dělat? Vysvětleno

Co je Arduino? Co s tím můžete dělat? Vysvětleno

Pokud jste něco jako já, drobet s elektronikou je něco, co byste opravdu chtěli dělat - alespoň teoreticky. Ve skutečnosti vám časová omezení a nedostatek znalostí nevyhnutelně brání ve snaze.





ok google mám dotaz

Je to příliš těžké.





Rádi rozebíráte rozbité gadgety, ale nikdy nic nedělejte s kousky, které najdete, než je schovat na deštivý den (zásuvka plná mikrovlnných dílů? Zkontrolujte!)





The Arduino je odpovědí na to všechno a upřímně řečeno, cokoli, co lze při učení považovat za zábavu, je podle mě skutečně revoluční zařízení.

Co je Arduino?

Arduino je mnoho věcí: značka, kus hardwaru, programovací jazyk a celý ekosystém produktů. Ale obecně řečeno, když mluvíme o Arduinu, odkazujeme na platforma pro prototypování elektroniky s otevřeným zdrojovým kódem .



Ale co to znamená?

Pro vás nebo pro mě je Arduino malý počítač, který můžete naprogramovat tak, aby dělal věci. Může získávat data ze světa připojením senzorů jako vstupů a může komunikovat přidáním věcí, jako jsou akční členy (motory) nebo diody LED pro výstup.





Arduino Uno

Nejoblíbenější deskou Arduino je model Uno. Je to částečně proto, že to byl jeden z prvních, takže si získal široké přijetí, než byly vytvořeny další návrhy.

Arduino Uno je definováno svým tvarem a umístěním vstupních a výstupních pinů.





Mozkem modelu Uno je logický čip ATMega328P nebo 168. To je věc, která ukládá váš program a spouští kód.

V horní části obvodu (tj. S konektorem USB vlevo) najdete 14 digitálních vstupních/výstupních pinů. Ty mohou buď vysílat, nebo číst digitální signál nula nebo jeden (+5V).

Vpravo dole najdete pět pinů analogového vstupu. Ty mohou dosáhnout 1024 různých úrovní napětí z analogových senzorů. Jedním příkladem analogového senzoru je jednoduchý světelný senzor; nebo na světle závislý odpor (LDR). Před připojením byste měli zkontrolovat, zda je váš snímač analogový nebo digitální.

Vlevo dole je sada napájecích kolíků. Obecně se budete zabývat pouze piny +5V a GND (uzemnění/0V), abyste zajistili napájení senzorů a menších výstupních zařízení. Pokud připojujete motory s vyšším výkonem nebo řadu LED diod, je důležité je napájet externě a nesnažit se ze svého Arduina vytáhnout všechnu energii.

V nejlepším případě stačí vypálit Arduino, jehož výměna je levná. V nejhorším případě, pokud je připojen přes USB, můžete poškodit počítač.

Umístění čepů a tvar desky je důležitý z několika důvodů.

Za prvé je to koncept „štítů“. Jedná se o upgrady, které můžete naskládat na Arduino a přidat tak funkce. Může to být vlastní obvodová deska navržená na míru nebo zakoupená, například LCD obrazovka.

Příklad štítu Arduino naskládaného nahoře; toto je prototyp štítu pro přidání vlastních komponent

Za druhé, protože Uno je standardní tvar, najdete obrovskou škálu pouzder, ať už hotových nebo 3D tisknutelných návrhů, které si můžete stáhnout a vytisknout doma, nebo se dokonce sami upravit.

Je to hardware s otevřeným zdrojovým kódem

To znamená, že kdokoli může zkopírovat Arduino, upravit jej a dále prodávat jako své vlastní. To není nezákonné. Ve skutečnosti je samotné Arduino postaveno na pozadí jiných open-source projektů. Například vývojový software Arduino je založen na Elektrické vedení , který je sám založen na zpracování!

Jediným pravidlem je, že tomu nemůžete říkat skutečné zařízení „Arduino“, protože je to chráněná ochranná známka. Můžete však tvrdit, že je „kompatibilní s Arduino“.

Vpravo: falešné Arduino. Vlevo: Neoficiální klon.

Zatímco oficiální deska Arduino může prodávat za více než 20 $, najdete klony se stejnou funkcí za méně než 5 $. Ve skutečnosti, pokud jste si koupili všechny komponenty jednotlivě, můžete si dokonce vyrobit vlastní od nuly.

Ale měli byste to udělat pouze tehdy, pokud se chcete dozvědět více o tom, co přesně je obsaženo v desce Arduino, ne proto, že chcete ušetřit peníze. Není to levnější a konečný výsledek není tak elegantní.

Někteří výrobci vytvářejí desky kompatibilní s Arduino, které jsou úplně stejné, ale jen levnější. Některé přidávají ještě více funkcí, než mají původní desky. Mohou mít jedinečný tvar určený pro konkrétní aplikaci, přidat další konektory, možná mají vestavěný LED maticový displej nebo přidanou Wi-Fi.

Lilypad Arduino, navržený pro použití s ​​nositelnými projekty a vodivým vláknem

Jednou z našich oblíbených desek kompatibilních s Arduino je NodeMCU, na obrázku níže. Je malý, má vestavěnou Wi-Fi a lze jej zakoupit již za 3 dolary. Je ideální pro projekty kompaktního internetu věcí a domácí automatizace.

Deska NodeMCU je kompatibilní s Arduino a přidává Wi-Fi

Mezitím se Teensy řada vývojových desek má mnohem větší výkon než desky Arduino s malým tvarovým faktorem - což je ideální pro malé projekty, které ve svém jádru spoléhají na výkonné zpracování.

Co je tedy na Arduinu tak zvláštního?

Programovatelné logické řadiče nejsou novým konceptem; byli kolem dlouho před Arduinem.

Související: Co jsou programovatelné logické řadiče?

Ale Arduino to usnadnil. Kombinovala snadno použitelný kus hardwaru-podobně jako elektronické soupravy, se kterými jsme vyrostli-a dostupné programovací prostředí na vysoké úrovni. Arduino se stalo komunitou uživatelů po celém světě, kteří psali návody, sdíleli kód a šířili své znalosti. Složité prototypy elektroniky již nebyly výhradní doménou absolventů elektrotechniky.

Arduino zpřístupnil hardwarové projekty se složitou programovatelnou elektronikou komukoli - umělci a kreativní typy se tak mohou soustředit na to, aby se jejich nápady staly skutečností. Je to ultimátní šťourání nástroj!

Měli byste si koupit startovací sadu Arduino?

S Arduinem samotného toho nemůžete udělat tolik. Jistě, má vestavěnou LED, která vám může poskytnout několik minut zábavy, když různými způsoby zablikáte. Ale abyste opravdu mohli dělat zábavné projekty, budete potřebovat nějaké další kousky, jako jsou senzory, motory, vícebarevné LED diody. Pak budete chtít nějaké kabely pro připojení těchto bitů a možná dokonce i prkénko.

jak vytvořit výkaz zisku a ztráty

Příbuzný: Co je to Breadboard a jak funguje?

To je místo, kde přichází Arduino Starter Kit. Ale který koupit? Mým aktuálním favoritem je sada Grove pro začátečníky.

Je to chytrá deska typu vše na desce s předem zapojenými senzory, LED diodami, bzučákem a dokonce i OLED obrazovkou. Deska uprostřed je kompatibilní s Arduino, ale obsahuje 12 konektorů Grove. Systém Grove usnadňuje připojení komponent pomocí jediného kabelu, aniž byste museli používat prkénko nebo spoustu špinavých propojovacích kabelů.

Opravdu pozoruhodná věc na sadě Grove Beginner Kit je, že jakmile budete chtít přejít od návrhu desky all-in-one a začít prototypovat skutečná zařízení, můžete jednoduše odříznout celou desku a komponenty pryč a přepnout na systémové kabely Grove ( nebo propojovací kabely do standardních otvorů pro kolíky). Je to extrémně flexibilní systém, který nastartuje vaše zkušenosti s programováním Arduino.

Související: Zatím nejlepší sada pro začátečníky Arduina

Jaký jazyk je Arduino?

Technicky je Arduino rozšířením C/C ++. To znamená, že Arduino přidal sadu funkcí a funkcí nad standardní jazyk C ++, ale stále dodržuje stejná základní pravidla a konvence.

K programování pomocí Arduina již nemusíte umět C nebo C ++; Ne, když jsem začal. Trochu pozadí v jakémkoli jiném druhu programování může určitě pomoci, ale také to není podstatné. Můžete začít jednoduchým načtením jednoduchých ukázkových programů a zkusit je upravit. Poté přejděte k výměně za různé senzory nebo jiné výstupy. Nakonec si zkuste přečíst a upravit složitější programy a brzy budete dávat dohromady své vlastní originální projekty.

Ale nebojte se: existují tisíce projektových návodů a ukázkového kódu, které si můžete zdarma stáhnout a používat. A pokud uvíznete, je obrovská komunita čekající na pomoc . Jako u všeho se prosím ujistěte, že jste si to nejprve vygooglili; někdo už pravděpodobně měl úplně stejný problém jako vy!

Zde je několik charakteristik, které definují program Arduino:

  • Musíte mít alespoň a založit() a smyčka() definovaná funkce.
  • založit() běží jednou, když je zařízení Arduino resetováno nebo zapnuto poprvé. Pomocí této funkce vytvoříte počáteční stav proměnných, řeknete Arduinu, jaké hardwarové piny by měly co dělat, nebo spustíte knihovny, které potřebujete pro různé senzory.
  • smyčka() běží nepřetržitě. Když je veškerý kód ve funkci loop () dokončen, vrátí se na začátek cyklu () a provede to znovu! Tady se nachází váš hlavní programový kód; věci jako je kontrola proměnné senzoru a působení na ni.
  • Můžete také definovat své vlastní pomocné funkce a zapouzdřit bloky kódu. Ty mohou jako vstupy přijmout libovolný počet proměnných a vrátit proměnnou zpět. Pokud není vrácena žádná proměnná, funkce je označena jako neplatná. To je případ neplatné nastavení () a prázdná smyčka () .
  • Můžete importovat další knihovny Arduino a přidat tak do své aplikace funkce nebo pomoci při používání určitých senzorů.
  • Ve svém kódu můžete zanechat komentáře tak, že je předřadíte dvojitým lomítkem // (dokonce i na konci existujícího řádku kódu); nebo zanechte víceřádkový komentář tak, že jej předřadíte pomocí / * , a končí to * /

Začněte vytvářet!

Arduino zcela změnilo hobby elektroniku. To, co v minulosti nebylo možné bez rozsáhlých znalostí, nyní může dosáhnout kdokoli-díky široké nabídce levných dostupných mikrořadičů a obrovské komunitě, která je obklopuje.

Začít je také velmi snadné a máme a příručka pro začátečníky abych tě dostal ze země. Nebo se podívejte na náš projekt pro začátečníky Arduino: návod k ovládání semaforu.

Podíl Podíl tweet E-mailem 15 skvělých projektů Arduino pro začátečníky

Zajímají vás projekty Arduino, ale nevíte, kde začít? Tyto začátečnické projekty vás naučí, jak začít.

Číst dále
Související témata
  • Technologie vysvětlena
  • DIY
  • Arduino
  • Koníčky
  • DIY nápady projektu
O autorovi James Bruce(707 článků zveřejněno)

James má bakalářský titul v oboru umělé inteligence a je certifikován společností CompTIA A+ a Network+. Když není zaneprázdněn jako editor recenzí hardwaru, rád si hraje s LEGO, VR a deskovými hrami. Před nástupem do MakeUseOf byl osvětlovacím technikem, učitelem angličtiny a technikem datového centra.

Více od Jamese Bruce

Přihlaste se k odběru našeho zpravodaje

Připojte se k našemu zpravodaji a získejte technické tipy, recenze, bezplatné elektronické knihy a exkluzivní nabídky!

Kliknutím sem se přihlásíte k odběru
Kategorie Diy