Home-theater-designers
Εάν είστε κάτι σαν εμένα, το να ασχολείστε με τα ηλεκτρονικά είναι κάτι που θα θέλατε πραγματικά να κάνετε - τουλάχιστον στη θεωρία. Στην πραγματικότητα, οι χρονικοί περιορισμοί και η έλλειψη γνώσης αναπόφευκτα σας εμποδίζουν να προσπαθήσετε.
πώς να φτιάξετε σπιτικά κλιματιστικά
Είναι πολύ δύσκολο.
Σας αρέσει να αναλύετε σπασμένα gadget, αλλά ποτέ μην κάνετε τίποτα με τα κομμάτια που θα βρείτε εκτός από το να τα αποθηκεύσετε για μια βροχερή μέρα (ένα συρτάρι γεμάτο εξαρτήματα μικροκυμάτων; Ελέγξτε!)
ο Arduino είναι η απάντηση σε όλα αυτά, και ειλικρινά οτιδήποτε μπορεί να θεωρηθεί διασκεδαστικό κατά τη διάρκεια της μάθησης είναι μια πραγματικά επαναστατική συσκευή κατά τη γνώμη μου.
Τι είναι το Arduino;
Το Arduino είναι πολλά πράγματα: μια μάρκα, ένα κομμάτι υλικού, μια γλώσσα προγραμματισμού και ένα ολόκληρο οικοσύστημα προϊόντων. Σε γενικές γραμμές, όταν μιλάμε για Arduino, αναφερόμαστε σε ένα πλατφόρμα πρωτοτύπων ηλεκτρονικών ανοιχτού κώδικα Το
Τι σημαίνει όμως αυτό;
Για εσάς ή για μένα, το Arduino είναι ένας μικρός υπολογιστής που μπορείτε να προγραμματίσετε για να κάνετε πράγματα. Μπορεί να λάβει δεδομένα από τον κόσμο συνδέοντας αισθητήρες ως εισόδους και μπορεί να αλληλεπιδρά προσθέτοντας πράγματα όπως ενεργοποιητές (κινητήρες) ή LED για έξοδο.
Το Arduino Uno
Η πιο δημοφιλής πλακέτα κυκλώματος Arduino είναι το μοντέλο Uno. Αυτό οφείλεται εν μέρει επειδή ήταν ένα από τα πρώτα, οπότε απέκτησε ευρεία υιοθέτηση πριν δημιουργηθούν περαιτέρω σχέδια.
Το Arduino Uno ορίζεται από το σχήμα του και τη θέση των ακίδων εισόδου και εξόδου.
Ο εγκέφαλος του μοντέλου Uno είναι ένα λογικό τσιπ ATMega328P ή 168. Αυτό είναι το στοιχείο που αποθηκεύει το πρόγραμμά σας και εκτελεί τον κώδικα.
Στην κορυφή του κυκλώματος (δηλαδή, με τη σύνδεση USB στα αριστερά σας), θα βρείτε 14 ψηφιακές ακίδες εισόδου/εξόδου. Αυτά μπορούν είτε να εκπέμπουν, είτε να διαβάσουν, ένα ψηφιακό σήμα μηδέν ή ένα (+5V).
Κάτω δεξιά, θα βρείτε πέντε αναλογικές ακίδες εισόδου. Αυτά μπορούν να φτάσουν τα 1024 διαφορετικά επίπεδα τάσης από αναλογικούς αισθητήρες. Ένα παράδειγμα αναλογικού αισθητήρα είναι ένας απλός αισθητήρας φωτός. ή εξαρτώμενη από το φως αντίσταση (LDR). Θα πρέπει να ελέγξετε αν ο αισθητήρας σας είναι αναλογικός ή ψηφιακός πριν τον συνδέσετε.
Κάτω αριστερά υπάρχει ένα σύνολο ακίδων τροφοδοσίας. Γενικά, θα σας απασχολούν μόνο οι ακίδες +5V και GND (γείωση/0V), για να παρέχετε ισχύ σε αισθητήρες και μικρότερες συσκευές εξόδου. Εάν συνδέετε κινητήρες υψηλότερης ισχύος ή μια σειρά LED, είναι σημαντικό να τους τροφοδοτείτε εξωτερικά και να μην προσπαθείτε να τραβήξετε όλη την ισχύ από το Arduino σας.
Στην καλύτερη περίπτωση, μπορείτε απλά να κάψετε το Arduino, το οποίο είναι φθηνό να αντικατασταθεί. Στη χειρότερη περίπτωση, εάν είναι συνδεδεμένο μέσω USB, μπορεί να προκαλέσετε ζημιά στον υπολογιστή σας.
Η θέση των ακίδων και το σχήμα της σανίδας είναι σημαντικά για μερικούς λόγους.
Πρώτον είναι η έννοια των «ασπίδων». Αυτές είναι αναβαθμίσεις που μπορείτε να στοιβάζετε πάνω από το Arduino για να προσθέσετε λειτουργικότητα. Αυτή θα μπορούσε να είναι η δική σας πλακέτα κυκλώματος που έχει σχεδιαστεί κατά παραγγελία ή αυτή που έχετε αγοράσει, όπως μια οθόνη LCD.
Ένα παράδειγμα ασπίδας Arduino στοιβασμένο στην κορυφή. αυτό είναι ένα πρωτότυπο ασπίδα για την προσθήκη των δικών σας εξαρτημάτων
Δεύτερον, επειδή το Uno είναι ένα τυπικό σχήμα, θα βρείτε μια τεράστια γκάμα περιπτώσεων, τόσο έτοιμα όσο και τρισδιάστατα εκτυπώσιμα σχέδια για λήψη και εκτύπωση στο σπίτι ή ακόμα και να τροποποιήσετε τον εαυτό σας.
Είναι υλικού ανοιχτού κώδικα
Αυτό σημαίνει ότι ο καθένας μπορεί να αντιγράψει το Arduino, να το τροποποιήσει και να το μεταπωλήσει ως δικό του. Αυτό δεν είναι παράνομο. Στην πραγματικότητα, το ίδιο το Arduino είναι χτισμένο πίσω από άλλα έργα ανοιχτού κώδικα. Για παράδειγμα, το λογισμικό ανάπτυξης Arduino βασίζεται σε Καλωδίωση , η οποία βασίζεται στην επεξεργασία!
Ο μόνος κανόνας είναι ότι δεν μπορείτε να το ονομάσετε πραγματική συσκευή «Arduino» επειδή πρόκειται για προστατευμένο εμπορικό σήμα. Μπορείτε ωστόσο να ισχυριστείτε ότι είναι 'συμβατό με Arduino'.
Δεξιά: ψεύτικο Arduino. Αριστερά: Ανεπίσημος κλώνος.
Ενώ ένας επίσημος πίνακας Arduino μπορεί να πωλείται πάνω από $ 20, θα βρείτε κλώνους με την ίδια ακριβώς λειτουργικότητα για λιγότερο από $ 5. Στην πραγματικότητα, αν αγοράσατε όλα τα εξαρτήματα ξεχωριστά, θα μπορούσατε ακόμη και να φτιάξετε τα δικά σας από την αρχή.
Αλλά πρέπει να το κάνετε μόνο αν θέλετε να μάθετε περισσότερα για το τι ακριβώς περιέχει μια πλακέτα κυκλώματος Arduino, όχι επειδή θέλετε να εξοικονομήσετε χρήματα. Δεν είναι φθηνότερο και το τελικό αποτέλεσμα δεν είναι τόσο κομψό.
Ορισμένοι κατασκευαστές δημιουργούν πίνακες συμβατούς με Arduino που είναι ακριβώς οι ίδιοι, αλλά απλά φθηνότεροι. Ορισμένα προσθέτουν ακόμη περισσότερη λειτουργικότητα από ό, τι έχουν οι αρχικοί πίνακες. Μπορεί να έχουν μοναδικό σχήμα σχεδιασμένο για μια συγκεκριμένη εφαρμογή, να προσθέσουν κάποιους περισσότερους συνδετήρες, ίσως να έχουν ενσωματωμένη οθόνη μήτρας LED ή να έχουν προσθέσει Wi-Fi.
Lilypad Arduino, σχεδιασμένο για χρήση με φορετά έργα και αγώγιμο νήμα
Ένας από τους αγαπημένους μας πίνακες συμβατούς με το Arduino είναι ο NodeMCU, που φαίνεται παρακάτω. Είναι μικροσκοπικό, έχει ενσωματωμένο Wi-Fi και μπορεί να αγοραστεί για μόλις 3 $. Είναι ιδανικό για συμπαγή διαδικτυακά πράγματα και έργα αυτοματισμού σπιτιού.
Ο πίνακας NodeMCU είναι συμβατός με το Arduino και προσθέτει Wi-Fi
Εν τω μεταξύ, το Έφηβος Η σειρά πινάκων ανάπτυξης συσκευάζει μια πολύ μεγαλύτερη διάτρηση επεξεργασίας από τους πίνακες Arduino, με έναν μικρό παράγοντα μορφής - καθιστώντας τα τέλεια για μικρά έργα που βασίζονται σε ισχυρή επεξεργασία στον πυρήνα τους.
Τι είναι τόσο ιδιαίτερο για το Arduino τότε;
Οι προγραμματιζόμενοι λογικοί ελεγκτές δεν είναι μια νέα έννοια. ήταν πολύ πριν από το Arduino.
Σχετικά: Τι είναι οι προγραμματιζόμενοι λογικοί ελεγκτές;
Αλλά το Arduino το έκανε εύκολο. Συνδύασε ένα εύχρηστο κομμάτι υλικού-όπως τα ηλεκτρονικά κιτ με τα οποία μεγαλώσαμε-και ένα προσιτό περιβάλλον προγραμματισμού υψηλού επιπέδου. Το Arduino έγινε μια κοινότητα χρηστών σε όλο τον κόσμο που έγραψαν μαθήματα, μοιράστηκαν κώδικα και διέδωσαν τις γνώσεις τους. Τα σύνθετα πρωτότυπα ηλεκτρονικών δεν ήταν πλέον ο αποκλειστικός τομέας των αποφοίτων ηλεκτρολόγων μηχανικών.
Το Arduino έχει κάνει έργα υλικού με πολύπλοκα προγραμματιζόμενα ηλεκτρονικά, προσβάσιμα σε οποιονδήποτε - έτσι οι καλλιτέχνες και οι δημιουργικοί τύποι μπορούν να επικεντρωθούν στο να κάνουν τις ιδέες τους πραγματικότητα. Είναι το απόλυτο εργαλείο τσιμπήματος!
Πρέπει να αγοράσετε ένα κιτ εκκίνησης Arduino;
Δεν υπάρχουν πολλά πράγματα που μπορείτε να κάνετε με το Arduino από μόνο του. Σίγουρα, διαθέτει ενσωματωμένο LED, το οποίο μπορείτε να προσφέρετε λίγα λεπτά ψυχαγωγίας καθώς το κάνετε να αναβοσβήνει με διαφορετικούς τρόπους. Αλλά για να κάνετε πραγματικά διασκεδαστικά έργα, θα χρειαστείτε μερικά επιπλέον κομμάτια, όπως αισθητήρες, κινητήρες, πολύχρωμα LED. Στη συνέχεια, θα θέλετε μερικά καλώδια για να συνδέσετε αυτά τα κομμάτια, και ίσως ακόμη και μια σανίδα ψωμιού.
καλύτερη εφαρμογή δημιουργίας ταινιών για το iphone
Σχετίζεται με: Τι είναι το Breadboard και πώς λειτουργεί;
Εκεί έρχεται ένα Arduino Starter Kit. Ποιο όμως να αγοράσετε; Το τρέχον αγαπημένο μου είναι το Grove Beginner Kit.
Είναι μια έξυπνη ενσωματωμένη πλακέτα με προ-ενσύρματους αισθητήρες, LED, βομβητή, ακόμη και οθόνη OLED. Ο πίνακας στη μέση είναι συμβατός με το Arduino, αλλά περιλαμβάνει 12 συνδετήρες Grove. Το σύστημα Grove διευκολύνει τη σύνδεση εξαρτημάτων μέσω ενός μόνο καλωδίου, χωρίς να χρειάζεται να χρησιμοποιείτε σανίδες ή πολλά ακατάστατα καλώδια.
Το πραγματικά αξιοσημείωτο με το Grove Beginner Kit είναι ότι μόλις θελήσετε να προχωρήσετε από τον σχεδιασμό του πίνακα all-in-one και να ξεκινήσετε την πρωτοτυπία των πραγματικών συσκευών, μπορείτε απλά να κόψετε ολόκληρο τον πίνακα και τα εξαρτήματα, αλλάζοντας στα καλώδια του συστήματος Grove ( ή καλώδια άλματος στις τυπικές οπές πείρου). Είναι ένα εξαιρετικά ευέλικτο σύστημα για να ξεκινήσετε την εμπειρία προγραμματισμού Arduino.
Σχετικά: Το καλύτερο κιτ για αρχάριους Arduino ακόμα
Τι γλώσσα είναι το Arduino;
Τεχνικά, το Arduino είναι μια επέκταση του C/C ++. Αυτό σημαίνει ότι το Arduino έχει προσθέσει ένα σύνολο λειτουργιών και λειτουργιών πάνω από την τυπική γλώσσα C ++, αλλά εξακολουθεί να ακολουθεί τους ίδιους βασικούς κανόνες και συμβάσεις.
Δεν χρειάζεται να γνωρίζετε ήδη C ή C ++ για να προγραμματίσετε με το Arduino. Δεν το έκανα, όταν ξεκίνησα. Ένα μικρό υπόβαθρο σε οποιοδήποτε άλλο είδος προγραμματισμού μπορεί σίγουρα να βοηθήσει, αλλά ούτε είναι απαραίτητο. Μπορείτε να ξεκινήσετε απλά φορτώνοντας απλά παραδείγματα προγραμμάτων και δοκιμάστε να τα τροποποιήσετε. Στη συνέχεια, προχωρήστε στην εναλλαγή με διαφορετικούς αισθητήρες ή άλλες εξόδους. Τέλος, προσπαθήστε να διαβάσετε και να τροποποιήσετε πιο πολύπλοκα προγράμματα και σύντομα θα συγκεντρώσετε τα δικά σας πρωτότυπα έργα.
Αλλά μην ανησυχείτε: υπάρχουν χιλιάδες σεμινάρια έργου και δείγμα κώδικα, δωρεάν για λήψη και χρήση. Και αν κολλήσετε, υπάρχει μια τεράστια κοινότητα που περιμένει να βοηθήσει Το Όπως και με οτιδήποτε άλλο, βεβαιωθείτε ότι το έχετε κάνει πρώτα στο Google. κάποιος πιθανότατα είχε το ίδιο ακριβώς πρόβλημα με εσάς!
Ακολουθούν μερικά χαρακτηριστικά που καθορίζουν ένα πρόγραμμα Arduino:
- Πρέπει να έχετε τουλάχιστον ένα εγκατάσταση () και βρόχος() καθορισμένη συνάρτηση.
- εγκατάσταση () εκτελείται μία φορά όταν γίνεται επαναφορά ή ενεργοποίηση της συσκευής Arduino για πρώτη φορά. Θα χρησιμοποιούσατε αυτήν τη λειτουργία για να δημιουργήσετε την αρχική κατάσταση μεταβλητών, πείτε στο Arduino ποιες καρφίτσες υλικού πρέπει να κάνουν ή ξεκινήστε τις βιβλιοθήκες που χρειάζεστε για διάφορους αισθητήρες.
- βρόχος() τρέχει συνεχώς. Όταν ολοκληρωθεί ολόκληρος ο κώδικας στη συνάρτηση βρόχου (), επιστρέφει στην αρχή του βρόχου () και το κάνει ξανά! Είναι εδώ που πηγαίνει ο κύριος κωδικός προγράμματος. πράγματα όπως ο έλεγχος μιας μεταβλητής αισθητήρα και η εφαρμογή της.
- Μπορείτε επίσης να ορίσετε τις δικές σας λειτουργίες βοηθού, για να ενσωματώσετε μπλοκ κώδικα. Αυτά μπορούν να δεχτούν οποιονδήποτε αριθμό μεταβλητών ως εισόδους και να επιστρέψουν μια μεταβλητή πίσω. Εάν δεν επιστρέψει καμία μεταβλητή, η συνάρτηση επισημαίνεται ως άκυρη. Αυτό συμβαίνει με void setup () και κενός βρόχος () Το
- Μπορείτε να εισαγάγετε άλλες βιβλιοθήκες Arduino για να προσθέσετε λειτουργίες στην εφαρμογή σας ή να βοηθήσετε όταν χρησιμοποιείτε συγκεκριμένους αισθητήρες.
- Μπορείτε να αφήσετε σχόλια στον κώδικά σας προλογίζοντάς τα με διπλή κάθετο // (ακόμη και στο τέλος μιας υπάρχουσας γραμμής κώδικα). ή αφήστε ένα πολύγραμμο σχόλιο προλογίζοντάς το / * , και τελειώνοντας με * /
Δημιουργήστε!
Το Arduino άλλαξε εντελώς το ηλεκτρονικό παιχνίδι χόμπι. Αυτό που δεν ήταν δυνατό χωρίς εκτεταμένη γνώση στο παρελθόν, τώρα μπορεί να επιτευχθεί από οποιονδήποτε-χάρη στο ευρύ φάσμα φθηνών μικροελεγκτών που διατίθενται και την τεράστια κοινότητα που το περιβάλλει.
Το να ξεκινήσετε είναι επίσης πολύ εύκολο και έχουμε ένα εύχρηστος οδηγός για αρχάριους για να σε βγάλω από το έδαφος. Or, ρίξτε μια ματιά στο έργο μας για αρχάριους Arduino: Φροντιστήριο ελέγχου φωτεινού σηματοδότη.
Μερίδιο Μερίδιο Τιτίβισμα ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ 15 υπέροχα έργα Arduino για αρχάριουςΕνδιαφέρεστε για έργα Arduino αλλά δεν είστε σίγουροι από πού να ξεκινήσετε; Αυτά τα έργα για αρχάριους θα σας διδάξουν πώς να ξεκινήσετε.
Διαβάστε Επόμενο Σχετικά θέματα- Η τεχνολογία εξηγείται
- DIY
- Arduino
- Χόμπι
- Ιδέες έργου DIY
Ο Τζέιμς έχει πτυχίο Τεχνητής Νοημοσύνης και έχει πιστοποίηση CompTIA A+ και Network+. Όταν δεν είναι απασχολημένος ως Hardware Reviews Editor, απολαμβάνει LEGO, VR και επιτραπέζια παιχνίδια. Πριν ενταχθεί στο MakeUseOf, ήταν τεχνικός φωτισμού, καθηγητής αγγλικών και μηχανικός κέντρου δεδομένων.
Περισσότερα από τον James BruceΕγγραφείτε στο newsletter μας
Εγγραφείτε στο ενημερωτικό μας δελτίο για τεχνικές συμβουλές, κριτικές, δωρεάν ebooks και αποκλειστικές προσφορές!
Κάντε κλικ εδώ για εγγραφή