Что такое arduino и что с ним можно сделать

Содержание

Что такое Arduino и что с ним можно сделатьЧто такое arduino и что с ним можно сделать

Сейчас в мире людей, увлечённых техникой, наблюдается настоящая «ардуиномания». Этому маленькому загадочному устройству посвящены тысячи статей, сотни блогов и форумов. Так что же это такое – Arduino? И почему он обрёл столь большую популярность?

Arduino – это маленькое электронное устройство, состоящее из одной печатной платы, которое способно управлять разными датчиками, электродвигателями, освещением, передавать и принимать данные… Arduino – это целое семейство устройств разных размеров и возможностей. А также это целый зоопарк клонов Ардуино и мир ардуино-совместимых устройств. Но давайте обо всём по порядку.

1«Мозг» Arduino

«Мозг» Arduino – это микроконтроллер семейства Atmega. Микроконтроллер представляет из себя микропроцессор с памятью и различными периферийными устройствами, реализованный на одной микросхеме. Фактически это однокристальный микрокомпьютер, который способен выполнять относительно простые задачи. Разные модели из семейства Arduino оснащены разными микроконтроллерами.

Atmega328 – мозг Arduino UNO

На фото микроконтроллер Atmega328. Такие микроконтроллеры стоят на Arduino UNO и Arduino Nano (но в другом корпусе).

2«Руки» Arduino

Но какой толк от мозга, если он не имеет рук? Руками в данном случае служат электрические выводы, размещённые по периметру платы Arduino. Есть платы с большим количеством выводов, есть с меньшим. Например, самая большая плата в семействе Ардуино – Arduino Mega – имеет более 70 независимых выводов, а самая маленькая – Arduino Pro Mini – всего 22 вывода.

Сравнение Arduino Mega и Arduino Pro Mini

На фотографии показаны в сравнении Arduino Mega и Arduino Pro Mini. Представляете, что мог бы делать человек, имея столько рук, сколько Arduino Mega – выводов?

3Цифровые и аналоговые выводы

Не все выводы у Arduino одинаковые. Есть выводы цифровые, а есть аналоговые.

Принципиальная разница между ними в том, что на цифровых выводах может быть только два значения: либо логическая 1 (TRUE, от 3 до 5 вольт), либо логический 0 (FALSE, от 0 до 1,5 вольт), а на аналоговых выводах диапазон от логической 1 до 0 поделён на множество мелких участков.

Зачем это нужно? Давайте рассмотрим такой наглядный пример.

Если подключить к цифровому выводу Arduino светодиод и подать на вывод логическую 1, то светодиод загорится с максимальной яркостью; если подать 0 – светодиод погаснет. Никаких промежуточных вариантов нет.

Если светодиод подключить к аналоговому выводу, то яркостью светодиода можно управлять плавно. На практике к аналоговым выводам чаще всего подключаются какие-либо аналоговые датчики.

4Чем может управлять Arduino

В итоге такое количество «рук» у Arduino позволяет подключать к нему огромное количество различных периферийных устройств. Среди них, например:

  • кнопки, герконы и джойстики,
  • светодиоды и фотодиоды,
  • микрофоны и динамики,
  • электродвигатели и сервоприводы,
  • ЖК дисплеи,
  • считыватели радиометок (RFID и NFC),
  • bluetooth, WiFi и Ethernet модули,
  • считыватели SD карт,
  • радиоприёмники и радиопередатчики,
  • GPS и GSM модули…

А также десятки различных датчиков:

  • освещённости,
  • магнитного поля,
  • ультразвуковые и лазерные дальномеры,
  • гироскопы и акселерометры,
  • датчики дыма и состава воздуха,
  • датчики давления, температуры и влажности…

И ещё многое, многое другое

Всё это превращает Arduino в универсальное ядро системы, которое может быть сконфигурировано совершенно разнообразными способами.

Хотите сделать радиоуправляемую кормушку для питомца? Пожалуйста! Хотите чтобы при начале дождя у вас на лоджии закрывалось окно? Пожалуйста! Хотите управлять яркостью освещения в комнате со смартфона? Запросто! Хотите получать уведомления на e-mail, если почва комнатных растений стала слишком сухой? И это можно!

Разнообразные датчики, которые можно подключить к Arduino

На фотографии показана лишь крохотная часть периферийных устройств, которые можно подключить к Arduino. На самом деле их гораздо, гораздо больше.

5Общение с Arduino

Как же процессор узнаёт, что именно ему следует делать? Вы должны рассказать ему это. Написание сообщений для Arduino называется программирование.

Существует язык для общения с микроконтроллером, упрощённый и адаптированный специально для Arduino.

Освоить этот язык совсем не сложно при желании и определённой настойчивости, даже если вы никогда раньше не программировали.

И для упрощения этого процесса разработана специальная программная среда – Arduino IDE. В её состав включены десятки примеров хороших, работающих программ. Изучив их, вы очень быстро многое узнаете о языке общения с Arduino.

Внешний вид среды разработки для программирования Ардуино – Arduino IDE

Arduino позволит вашим программам выйти из виртуального мира в мир реальный.

Вы сможете увидеть, как написанные вами программы заставляют мигать светодиод или вращать вал двигателя, а затем делать и более сложные и полезные вещи. Arduino позволит вам узнать много нового и интересного и в электронике, и в программировании.

В итоге это может послужить вам отличным хобби, увлекательным занятием с детьми, замечательным и полезным времяпровождением.

Вы можете заказать Arduino и множество разнообразных датчиков для него в магазине электроники Voltiq.ru. Здесь цены чуть выше, чем в китайских интернет-магазинах, но не намного, и не придётся ждать целый месяц. Также хороший магазин электроники и робототехники – FastNVR.ru

Ну и напоследок, посмотрите, какие разные и замечательные проекты можно воплотить с помощью Ардуино!

Arduino — проекты для начинающих, что такое Ардуино

Arduino — проекты для начинающих, что такое Ардуино

Что такое Arduino? Ардуино – это электронный конструктор, инструмент для создания электронных устройств, аппаратная вычислительная платформа.

В основе конструктора — аппаратная часть: плата ввода-вывода. Программируется на языке Processing/Wiring (основан на C/C++).

Язык программирования предельно прост и осваивается очень быстро.

Язык программирования Ардуино очень прост, а учитывая, что здесь есть платформа, которая даёт быстрый отклик и модули взаимодействия с внешним миром, видится что эта система удобна для освоения навыков программирования.

Помимо итальянской компании Arduino совместимые компоненты и устройства выпускает целый ряд компаний и кустарных производств по всему миру. Иногда их называют клонами Ардуино.

Что можно собрать на Ardoino?
От элементарных обучающих примеров, опытов, до сложных роботов, манипуляторов, станков. На основе Ардуино делают телефоны, планшеты, компьютеры, системы наблюдения и безопасности, аналоги систем типа «умный дом» и т.д. Простор для творчества велик.

В купе недорогими мониторами и камерами, Ардуино используют для создания проектов дополненной реальности, например, простейшие решения виртуальной примерочной.

Где купить
Ардуино можно купить в наборе, так и отдельными частями, датчиками, деталями. Я заказывал свой первый набор в Китае на DX — доставка в течение месяца, примерно на 150$ у меня получился такой набор:

Но стоит заметить что это очень недорогой конструктор и в России можно заказывать компоненты по вполне приемлемым ценам.

Бывают тематические наборы, например машины, вертолёты на радиоуправлении, роботы, управляемые с iOS и т.д.

Что скачать
Среда разработки и драйверы: http://arduino.cc/en/Main/Software

Простой пример программы на Ардуино

Заставим диод напротив порта 13 мигать раз в секунду. Заодно освоим основы работы с этой ситемой.

  1. Подключите Arduino к своему компьютеру и откройте программу для .
  2. Во вкладке Сервис, найдите меню Последовательный порт и укажите нужный.
  3. Теперь добавим код:

Жмём на стрелку Загрузить, смотрим на результат.

Программа мигалка на Arduino

Видео уроки и схемы

Простейшие программы и примеры можно найти на официальном сайте: http://arduino.cc/en/Tutorial/HomePage

что можно сделать с его помощью

что можно сделать с его помощью

Arduino – аппаратная вычислительная платформа, которая используется для проектирования и создания электронных устройств различного уровня сложности.

В основе этого электронного конструктора лежит аппаратная платформа для ввода и вывода, которая программируется на языке Processing/Wiring , созданном на базе C++. Из каких компонентов состоит Arduino, что можно сделать с его помощью и как научиться обращаться с этим умным чипом?

Что такое Arduino

Arduino – один из наиболее распространенных миниатюрных контроллеров с набором входов и выходов, который работает по предварительно написанной программе. Этот универсальный контроллер очень удобен для создания прототипов электронных устройств, что делает его популярным не только среди студентов и любителей со всего мира, но и среди продвинутых проектировщиков и изобретателей.

Arduino подкупает своей универсальностью. Используя специальные расширяющие платы, этот контроллер может взаимодействовать с другими девайсами посредством Bluetooth, Wi-Fi, GPRS, осуществлять и принимать телефонные звонки и СМС.

Контроллер является не простой микросхемой, а платой, где реализована готовая схема питания и интерфейсы для присоединения к ПК, входные и выходные разъемы.

Благодаря широкому ассортименту библиотек протоколов, имеется возможность организовать взаимодействие Arduino с сенсорами и сервоприводами, используемыми в современной робототехнике.

А открытая архитектура дает возможность настраивать Arduino под любые цели. А благодаря упрощенному языку программирования, освоить работу с контроллером будет легко даже новичкам. Особенно удобно работать с Ардуино благодаря платформе, которая дает практически мгновенный отклик на запрограммированные команды.

Смотрите также 10 способов убить микроконтроллер Arduino

Что можно сделать с Arduino? Практически любую оригинальную идею программист, дизайнер или инженер может превратить в рабочий прототип – достаточно лишь приобрести контроллер и дополнительные радиодетали. Также энтузиастов программирования и схемотехники подкупает невысокая стоимость Arduino, которая делает контроллер доступным для широких масс.

Проекты на Arduino: что можно сделать

Рассмотрим несколько оригинальных идей, которые можно реализовать на Arduino. Помимо самой схемы, вам могут понадобиться дополнительные детали, которые выгоднее всего закупать на AliExpress.

Регулятор температуры в доме

Реализовать такой проект можно с использованием нескольких плат Arduino Nano и одной Arduino Uno/Mega, которая будет выступать в роли базы. Связь между модулями можно реализовать с помощью NRF24L01 – модуля радиосвязи, который дает возможность объединять до 6 плат.

В одном корпусе необходимо собрать Arduino Nano, соединенные с датчиками влажности и температуры DHT22, а также модулем NRF24L01. Источником питания может выступать обычная батарейка. Несколько таких устройств необходимо разместить по всем помещениям в доме.

Показатели с Arduino Nano будут передаваться на базу, в роли которой выступает Arduino Mega или Uno. К ней также необходимо присоединить приемник сигнала NRF24L01, источник питания и дисплей LCD для отображения текстовой информации.

Располагать «базу» необходимо в непосредственной близости от системы отопления. Принимая и обрабатывая поступающие данные о влажности и температуре, база будет передавать системе отопления команды и повышении или понижении температуры.

ЧПУ-станок

Эта идея является одной из самых сложных в реализации. С помощью Arduino Mega вы сможете реализовать не только ЧПУ-станок, но и 3D принтер. Помимо самой платы, вам необходимы будут драйверы двигателей L298N, а также сами двигатели. Остальная часть работы – это рама и разработка программного кода.

Смотрите также Книжная полка: 5 лучших книг о платформе Arduino

Smart-теплица

Все владельцы огорода или приусадебного участка знают, как много внимания требует к себе теплица и выращиваемая в ней рассада. Необходимо постоянно контролировать влажность почвы, вовремя открывать и закрывать двери и т. д. С помощью Arduino все эти рутинные процессы могут быть автоматизированы.

Используя всего одну плату Arduino Mega и контроллер DHT22, вы сможете фиксировать и выводить на экран информацию о температуре в теплице, а также передавать команды на запуск полива, управление моторами для открытия и закрытия дверей.

Роботы

Роботы – лучшая игрушка не только для детей, но и для взрослых, особенно, когда имеется возможность ими управлять. Используя Arduino и различные подручные материалы, вы сможете сделать робота в любой конфигурации: от наиболее примитивных до сложных моделей.

Например, с помощью ультразвукового дальномера HC-SR04 ваш робот сможет фиксировать расстояние до препятствий и огибать их при движении. Применив драйвер двигателей L293D, вы получите в свое распоряжение 3 сервопривода и 4 двигателя. С помощью модуля HC-06 у вас появится возможность управлять своим детищем по Bluetooth через смартфон.

Конечно, на этом список проектов на Arduino, что можно сделать своими руками, не исчерпывается – возможности здесь ограничены только вашей фантазией и навыками.

Что такое Arduino?

Что такое Arduino?

Чтобы спроектировать электронное устройство, вам понадобится особый инструмент. В данной статье мы расскажем о платформе Arduino и о том, для чего она предназначена.

Arduino — это микроконтроллер к которому можно подключить много разных компонентов, датчиков и других устройств. Микроконтроллер это мини компьютер, который может исполнять определенную программу. Пишем программу на компьютере на языке С++ и запускаем эту программу на микроконтроллер, а он её уже исполняет, таким образом можно проектировать различные устройства.

Сайт: Умные модули

Как самому сделать гаджет?

Существует много разных модулей и компонентов, которые можно подключить к Arduino. C помощью компонентов вы можете собрать множество интересных самоделок. Сайт «Умные Модули» находка для тех, кто хочет начать собирать разные технологические штуки, а также и для тех, кто в теме разных разработок.

Например, вы можете с помощью Arduino и девайсов подключенных к нему управлять освещением, делать кодовые замки, создавать устройства умного дома, роботов и многое другое. Компонентов и модулей существует огромное количество. Вы сможете создавать не один десяток уникальных гаджетов, сделать все, что угодно, реализовать любой проект.

Платы Arduino и компоненты для сборки можно купить за очень низкую цену в интернет-магазине «Умные Модули».

Интернет-магазин Умные Модули предлагает купить Arduino по низким ценам в Санкт-Петербурге

Всегда в наличии различные модули, датчики, макетные платы, провода Dupont, реле, шилды.
Большой выбор радиодеталей и электронных компонентов для проектов на Arduino.

Популярные сегодня платы Node MCU, Wemos D1, Lolin, ESP8266, ESP-12, ESP-32 и другие Wi-Fi модули от различных производителей.

Главное – иметь идею!

Arduino – конструкторская среда, расширяемая, без ограничений,
на любой полет вашей творческой фантазии. Отличный подарок, приносящий радость творчества тысячам увлеченных электроникой людей, раскрывшим в себе новые способности.

Arduino UNO R3 A328P ATmega16U2Arduino UNO R3 A328P ATmega16U2Arduino UNO R3 A328P ATmega16U2Arduino UNO R3 A328P ATmega16U2

Arduino проста, дружелюбна, позволит реализовать любую вашу задачу. Все доступно даже начинающим, есть многообразие публикаций в интернете, примеры, видеоуроки. Программируется Arduino на языке «С», расширенном простыми и понятными функциями управления.

Что такое Arduino

Что такое Arduino

Arduino — это небольшая плата с собственным процессором и памятью. На плате также есть пара десятков контактов, к которым можно подключать всевозможные компоненты: лампочки, датчики, моторы, чайники, роутеры, магнитные дверные замки и вообще всё, что работает от электричества.

В процессор Arduino можно загрузить программу, которая будет управлять всеми этими устройствами по заданному алгоритму.

Таким образом можно создать бесконечное количество уникальных классных гэджетов, сделанных своими руками и по собственной задумке. Для того, чтобы понять идею, взгляните на иллюстрацию.

Она не отражает и миллионной доли всех возможностей, но всё же даёт первичное представление:

Свою бешеную популярность Arduino приобрела благодаря простоте и дружелюбности. Даже полный ноль в программировании и схемотехнике может освоить основы работы с Arduino за пару часов. Этому поспособствуют тысячи публикаций, учебников, заметок в интернете и отличная серия видеоуроков по Arduino на русском языке.

Программы для Arduino пишутся на обычном C++, дополненным простыми и понятными функциями для управления вводом/выводом на контактах. Если вы уже знаете C++ — Arduino станет дверью в новый мир, где программы не ограничены рамками компьютера, а взаимодействуют с окружающим миром и влияют на него. Если же вы новичок в программировании — не проблема, вы с лёгкостью научитесь, это просто.

Для удобства работы с Arduino существует бесплатная официальная среда программирования «Arduino IDE», работающая под Windows, Mac OS и Linux. С помощью неё загрузка новой программы в Arduino становится делом одного клика, только лишь подключите плату к компьютеру через USB. Хотя для более пытливых умов возможна работа и через Visual Studio, Eclipse, другие IDE или командную строку.

Вам не понадобится паяльник. Полноценные устройства можно собирать, используя специальную макетную доску, перемычки и провода абсолютно без пайки. Конструирование ещё не было таким быстрым и простым.

Ещё одной отличительной особенностью Arduino является наличие плат расширения, так называемых shields или просто «шилдов».

Это дополнительные платы, которые ставятся подобно слоям бутерброда поверх Arduino, чтобы дать ему новые возможности.

Так например, существуют платы расширения для подключения к локальной сети и интернету (Ethernet Shield), для управления мощными моторами (Motor Shield), для получения координат и времени со спутников GPS (модуль GPS) и многие другие.

Так что же такое Arduino

Arduino — это сердце конструктора, в котором нет конечного, определённого набора деталей, и нет ограничений в разнообразии того, что можно собрать. Всё ограничено лишь вашей фантазией. Это новый мир, убойное хобби и отличный подарок. Десятки тысяч людей в мире уже поняли это.

Взгляните лишь на несколько примеров того, что возможно. Ведь это грандиозно!

С чего начать

Вам понадобится сам Arduino. Arduino Uno — это самая популярная модель в настоящий момент. Для начала экспериментов её хватит с головой. Хотя если брать «на вырост», можно рассмотреть более мощную Arduino Mega.

Также вам понадобится USB-кабель, макетная доска, перемычки, резисторы, транзисторы… и ещё десяток подручных вещей. Чтобы не утомлять себя поисками необходимого, возьмите всё, что потребуется в виде одного из готовых наборов. Например, «Матрёшка Y» или «Матрёшка Z» — мы собрали в них всё, что нужно для старта.

Что такое Arduino? — DRIVE2

Есть интересное направление электроники Arduino, что это такое и с чем его едят?

Arduino — это электронный конструктор и удобная платформа быстрой разработки электронных устройств для новичков и профессионалов. Платформа пользуется огромной популярностью во всем мире благодаря удобству и простоте языка программирования, а также открытой архитектуре и программному коду. Устройство программируется через USB без использования программаторов.

Arduino позволяет компьютеру выйти за рамки виртуального мира в физический и взаимодействовать с ним. Устройства на базе Arduino могут получать информацию об окружающей среде посредством различных датчиков, а также могут управлять различными исполнительными устройствами.

Микроконтроллер на плате программируется при помощи языка Arduino (основан на языке Wiring) и среды разработки Arduino (основана на среде Processing).

Проекты устройств, основанные на Arduino, могут работать самостоятельно, либо же взаимодействовать с программным обеспечением на компьютере (напр.: Flash, Processing, MaxMSP). Платы могут быть собраны пользователем самостоятельно или куплены в сборе.

Программное обеспечение доступно для бесплатного скачивания. Исходные чертежи схем (файлы CAD) являются общедоступными, пользователи могут применять их по своему усмотрению.

Игрушки на Arduino

На базе этой технологии я собрал тестовый вариант поворотника на моем Mitsubishi Mirage IV.

Прямая ссылка на мою разработку. www.drive2.ru/l/5855172/

Что такое Arduino?

Что такое Arduino?

На уроках информатики вам зачастую приходится писать различные программки и приложения. На данный момент в большинстве школ «языком программирования по умолчанию» стал Pascal ABC (или другие модификации компиляторов на языке Pascal).

В качестве устройства ввода используется клавиатура (очень редко – клавиатура + мышь), а в роли устройства вывода – монитор.

Таким образом все написанные вами программки исполняются и работают лишь в «виртуальности» — на мониторе вашего компьютера.

А иногда так хочется написать программку, которая могла бы управлять какими-либо внешними устройствами (хотя бы включать/выключать вашу настольную лампу). К сожалению, стандартные (учебные) средства этого сделать не позволяют.

Так что же делать?

Срочно знакомиться с Arduino!

Arduino – это инструмент для проектирования электронных устройств (электронный конструктор) более плотно взаимодействующих с окружающей физической средой, чем стандартные персональные компьютеры. Arduino состоит из двух частей: аппаратной и программной.

Аппаратная часть

Arduino – является, по сути, микроконтроллером, который «облачён» в удобный интерфейс. А что же такое микроконтроллер? Это такой маленький «чип», мини-компьютер, со своим процессором и небольшим объёмом памяти. В этом «чипе» есть всё необходимое для того, чтобы стать полностью независимым от своего старшего брата – персонального компьютера.

К Arduino можно подключить самые различные устройства ввода (датчики, сенсоры, кнопки) и вывода (лампочки, моторчики, звуковые динамики и реле (с помощью которого можно управлять высоковольтными нагрузками и домашней техникой)).

Кроме этого, с помощью специальных модулей, мы можем наладить связь между Arduino и вашим смартфоном!

Но, для того, чтобы Arduino превратился в вашего умного помощника, его нужно запрограммировать.

Программная часть

Программируется Arduino на одной из модификаций языка C++, которая называется Wiring. Под управление данного языка работает среда разработки проектов на Arduino, Arduino IDE, которая, к тому же, является полностью бесплатной. Данный язык программирования очень прост и лёгок в освоении.

Программки, которые вы будете писать для вашего Arduino, называются скетчами. После того, как скетч готов, его нужно загрузить на микроконтроллер c помощью специально кабеля, который поставляется вместе с платой Arduino.

После этого, Arduino радостно подмигнёт своими индикаторами и начнёт выполнять ваши команды!

Возможности Arduino

Наибольший интерес Arduino представляет для любителей робототехники и разработчиков систем «Умный дом». Благодаря большому количеству совместимых с данным микроконтроллером датчиков и устройств, на Arduino можно создать практически любое устройство, которое вы только сможете выдумать!

Мини-бот и робо-паук на Arduino

Добро пожаловать в замечательный мир умных вещей, которые мы будем создавать, используя Arduino!

ОГЛАВЛЕНИЕ | ПЕРИФЕРИЯ ARDUINO

Arduino.ru

Arduino.ru

Arduino – это инструмент для проектирования электронных устройств (электронный конструктор) более плотно взаимодействующих с окружающей физической средой, чем стандартные персональные компьютеры, которые фактически не выходят за рамки виртуальности. Это платформа, предназначенная для «physical computing» с открытым программным кодом, построенная на простой печатной плате с современной средой для написания программного обеспечения.

Arduino применяется для создания электронных устройств с возможностью приема сигналов от различных цифровых и аналоговых датчиков, которые могут быть подключены к нему, и управления различными исполнительными устройствами.

Проекты устройств, основанные на Arduino, могут работать самостоятельно или взаимодействовать с программным обеспечением на компьютере (напр.: Flash, Processing, MaxMSP). Платы могут быть собраны пользователем самостоятельно или куплены в сборе.

Среда разработки программ с открытым исходным текстом доступна для бесплатного скачивания.

Язык программирования Arduino является реализацией Wiring, схожей платформы для «physical computing», основанной на мультимедийной среде программирования Processing.

Почему Arduino?

Существует множество микроконтроллеров и платформ для осуществления «physical computing». Parallax Basic Stamp, Netmedia's BX-24, Phidgets, MIT's Handyboard и многие другие предлагают схожую функциональность.

Все эти устройства объединяют разрозненную информацию о программировании и заключают ее в простую в использовании сборку.

Arduino, в свою очередь, тоже упрощает процесс работы с микроконтроллерами, однако имеет ряд преимуществ перед другими устройствами для преподавателей, студентов и любителей:

Низкая стоимость – платы Arduino относительно дешевы по сравнению с другими платформами. Самая недорогая версия модуля Arduino может быть собрана в ручную, а некоторые даже готовые модули стоят меньше 50 долларов.

Кросс-платформенность – программное обеспечение Arduino работает под ОС Windows, Macintosh OSX и Linux. Большинство микроконтроллеров ограничивается ОС Windows.

Простая и понятная среда программирования – среда Arduino подходит как для начинающих пользователей, так и для опытных. Arduino основана на среде программирования Processing, что очень удобно для преподавателей , так как студенты работающие с данной средой будут знакомы и с Arduino.

Программное обеспечение с возможностью расширения и открытым исходным текстом – ПО Arduino выпускается как инструмент, который может быть дополнен опытными пользователями.

Язык может дополняться библиотеками C++. Пользователи, желающие понять технические нюансы, имеют возможность перейти на язык AVR C на котором основан C++.

Соответственно, имеется возможность добавить код из среды AVR-C в программу Arduino.

Аппаратные средства с возможностью расширения и открытыми принципиальными схемами – микроконтроллеры ATMEGA8 и ATMEGA168 являются основой Arduino.

Схемы модулей выпускаются с лицензией Creative Commons, а значит, опытные инженеры имеют возможность создания собственных версий модулей, расширяя и дополняя их.

Даже обычные пользователи могут разработать опытные образцы с целью экономии средств и понимания работы.

Arduino сайт на русском для начинающих мастеров ардуино

Arduino сайт на русском для начинающих мастеров ардуино

Arduino – это название сразу нескольких технологий, с помощью которых можно создавать умные устройства.

Ардуино создавался преподавателями для студентов, поэтому для начала работы с инженерными проектами не нужно много денег! Вы можете легко и довольно дешево купить электронную плату Arduino в интернете на многочисленных интернет-магазинах.

А программы и все необходимые библиотеки совершенно официально можно скачать бесплатно с официального сайта и найти на сотнях других ресурсов в интернете. Миллионы людей используют ардуино для своих проектов и интернета вещей.

С чего начать работу с ардуино

Если вы делаете первые шаги в мире Ардуино, то советуем вам заранее приготовиться к двойному потоку знаний.

Во-первых, вам придется разобраться с тем,что такое контроллер Arduino, какие устройства можно к нему подключить и как это сделать. Во-вторых, научиться навыкам программирования в Arduino.

Все это потребует какого-то времени, но результат стоит свеч! И крайне важно, чтобы теория сочеталась с практикой. Создавайте ваши первые проекты как можно быстрее!

Первые шаги Arduino

Наборы и конструкторы Arduino

Arduino – это возможность делать сложные и умные вещи просто. Идеальный вариант для первых шагов начинающих технических гениев. Вы можете легко собрать электронные схемы из готовых конструкторов и наборов, загрузить готовую программу, которую можно скачать совершенно бесплатно и начать использовать умное электронное устройство.

Arduino – это электронные платы, к которым можно подсоединять различные датчики, двигатели, экраны и много других электронных компонентов.

Плата Ардуино будет управлять этими компонентами с помощью программы, который вы в нее загрузите. Самые популярные платы для начинающих – это Arduino Uno, Ardino Mega, Arduino Nano и Arduino Leonardo.

Кроме этого есть множество других вариантов, подходящих для конкретных случаев.

Arduino – это еще и совершенно бесплатная среда программирования Arduino IDE, в которой можно писать программы (скетчи) для контроллера. Программа прошивается в микроконтроллер буквально одним нажатием на кнопку. Никаких особых знаний не требуется! Вы можете даже не писать программу – просто найти и скачать готовый скетч, который просто откроете в Arduino IDE.

Arduino –это сообщество инженеров, которые всегда готовы помочь советом. Это огромное количество сайтов с документацией, примерами и схемами. Начать можно с официального сайта, но кроме него сегодня появилось огромное количество сайтов на русском с форумом русскоязычных инженеров.

Arduino для детей

Принято считать, что Arduino довольно сложен для детей средней школы, но это не так! Сегодня есть огромное количество инструментов и технологий, позволяющих без проблем преподавать ардуино на кружках робототехники даже самых маленьких!

Arduino – это целый мир, в котором можно почувствовать себя волшебником.

Лучший инструмент для приобщения детей к технологиям и вдохновленного инженерного творчества! Для обучения детей электронике вы можете использовать как отдельные контроллеры Arduino Uno, Mega или Nano, а также наборы и конструкторы ардуино российских и китайских производителей. Обучение детей программированию Ардуино возможно с использованием среды программирования Arduino IDE или же в визуальной среде Scratch.

Ардуино что это и зачем?

Как мы узнали — это “”, а по-русски — контроллер.

А что такое контроллер?

Для тех кто немного в курсе: не путать с микроконтроллером — МК это atmega, PIC и прочие “микросхемы” – однокристальные микро-ЭВМ,а контроллер это плата такая, на которую этот самый МК запаян.

Для тех кто совсем не в курсе: контроллер это такое электронное устройство которое что- нибудь контролирует — то есть реагирует на изменения одних параметров изменением других. Ну вот например кондиционер на стене видишь? (я тоже не вижу, но у кого-то он наверняка есть) так вот там тоже стоит умная плата-контроллер включающая/выключающая подогрев/охлаждение/осушение/увлажнение воздуха когда нужно.Кондиционер, mp3 плеер, велокомпьютер, сигнализация, мобильник, навигатор — всё это (грубо говоря) специализированные контроллеры. А вот комп настольный это контроллер универсальный, да ещё и расширяемый, и с его помощью всё вышеперечисленное можно реализовать. Нужны будут только соответствующие платы расширения и софт.

Так вот ардуино тоже универсальный контроллер, который можно заточить под какую-нибудь задачу и превратить в законченное электронное устройство произвольного назначения, от часов с будильником до робота. Или просто играться — собирая разбирая всякие приблуды=) Радиоконструктор в общем.

К самой плате можно подключать различную периферию – кнопки, некоторые виды датчиков (температуры, давления, освещённости, ускорения и т.п.), светодиоды, жидкокристаллические индикаторы (цифро-буквенные, а не LCD-монитор конечно =) написать программу и заставить взаимодействовать всё это как угодно. Масса применений кстати.

Системы сбора данных (чёрный ящик для аквариума – пишет температуру раз в 5 минут)

Таймеры-Счётчики событий (сколько раз и во сколько кот подходил к пустой миске)

Сигнализации-Извещатели (кот превысил разрешенное количество подходов к миске, температура в аквариуме ниже 0, кто-то покинул туалет не выключив свет/не смыв/не опустив стульчак =)

В таком духе. Cкучновато конечно. Прям как древний пустой комп — ну клава, ну моник, ну часы, ну пасьянс какой-нибудь… А вот если воткнуть звуковушку, модем, мышь с джойстиком, да тв-тюнер с веб-камерой присобачить… уже больший полёт фантазии можно наблюдать.

Так же подключая к ардуино различные устройства – (shields) добавляем различные функции — так можно управлять всякими двигателями,, сетевой нагрузкой наконец (свет, обогреватель, чайник и т.п.).

Можно подключить GPS или GSM модуль и получать координаты со спутника или отправлять данные на свой телефон – координаты своей машины которую кореш взял покататься, или угнали не дай бог, или в командировке узнать что твой любимый кактус никто не поливает.

Можно воткнуть и выпустить свой девайс в интернет — пусть шлёт данные на твой сайт, или пусть пишет всё на SD-карту воткнутую в соответствующий шилд. Можно добавить каналы связи – ИК, радиоканал, а то и вообще , со всеми вытекающими.

Ещё примеры что в голову приходит:

Автокормушка для домашних животных

Контроллер аквариума
Дебаггер для машины (все температуры, давления, обороты твоего жигуля на красивом экранчике, расшифровка блинк-кодов)
Системы удалённой телеметрии
Велокомпьютер
Элементы умного дома (управление светом, шторами, вентиляцией,кондиционированием, отоплением, прочими электроприборами)
Элементы хобби-чпу
Простые промышленные контроллеры
Ну и конечно робототехника! (для этого сайта — основное направление развития =) И всё это в произвольных комбинациях — ограничивает только фантазия и владение железом/софтом. Почему ардуино? Да, есть ещё немало универсальных контроллеров и плат развития позволяющих осуществлять и более амбициозные проекты. Но! Ардуино имеет ряд преимуществ:

Не нужен программатор

Не нужны особо глубокие познания в программирования микроконтроллеров
Проект ардуино полностью открытый
Платформа набирает популярность — куча сайтов с библиотеками, схемами и проектами
Стандартизация расположения выводов — это делает её привлекательной для производителей – появляются всё новые
Кроссплатформенная среда разработки Вообще полазив по интернету возникает ощущение что ардуино становится стандартом для целого класса хоум-мейдеров=)

Arduino или — можно в .

Что такое Ардурино (Arduino) и что можно сделать на платформе?

Каждый, кто разбирается в электронике, планирует создать какую-нибудь собственную электронную систему или роботизированное устройство. Сложность этого процесса заключается в том, что потребуются различные функциональные микросхемы, которые можно будет объединить в единую конфигурацию, выполняющую определенный набор функций.

Зачастую на радиорынке не всегда можно подобрать именно ту схему, которая позволит решать запланированную задачу. Важным элементом, позволяющим связать разные функциональные микросхемы является контроллер, который последует запрограммировать и настроить для работы с разными функциональными элементами.

Это также является достаточно сложным процессом, требующим специальных знаний и соответствующего оборудования. Чтобы упростить задачу создания различных электронных систем была разработана специальная платформа, которая позволяет свести процесс создания собственных устройств к тому, который схож с собиранием конструктора «Лего».

Речь идет о программируемой платформе Arduino. О том, что такое Ардуино и для чего его применяют и пойдет речь ниже.

Универсальная плата Ардуино

Что такое Ардуино?

Arduino, или как его еще называют «электронный конструктор», является специальным инструментом, который позволяет свободно проектировать и строить различные по функциональности электронные устройства и роботизированные узлы.

Отличительная черта Arduino – применение открытого программного кода, благодаря чему можно легко программировать работу создаваемых устройств, используя для этих целей традиционную среду для программирования. Язык программирования Ардуино является достаточно простым и поддерживает возможность подключения дополнительных библиотек С++.

Среда для создания софта под платформу Ардуино имеет открытый код и предлагается совершенно бесплатно.

Стандартная IDE для программирования на Ардуино

Широкое практическое применение модули Arduino получили в процессе создания различных электронных устройств, которые поддерживают возможность приема и обработки цифровых сигналов от различных внешних устройств, систем, датчиков и сенсоров, которые подключены к платформе.

Также платформой поддерживается и формирование управляющих сигналов, которые передаются на внешние исполнительные устройства. Такие возможности платформы позволяют разрабатывать на ее основе различные конфигурации систем безопасности, а именно – охранных сигнализаций.

Конфигурирование систем на базе Ардуино

Большинство современных систем уровня доступа к объекту построены на основе микроконтроллеров, которые отличаются проприетарной архитектурой.

Использование таких контроллеров существенно снижает возможности перенастройки таких систем, а также привязывает потребителя к применению устройств только одного производителя.

К тому же все коммерческие системы безопасности отличаются достаточно высокой стоимостью, которую порой не каждая развивающаяся компания может себе позволить. В таком случае возникает вопрос, что можно сделать на Ардуино? Оказывается, создать собственную систему безопасности с применением этой платформы также можно.

Используя аппаратно-программируемую платформу Arduino и различные модули к ней можно создать конфигурацию, которая будет обеспечивать безопасность на том или ином объекте. В ее состав могут входить:

  • считывающие устройства, которые будут получать информацию с контрольных датчиков и передавать ее к контроллеру;
  • исполнительные системы, которые будут обеспечивать доступ в помещения – управляться они будут через платформу Arduino, используя специальное программное обеспечение;
  • системы управления – с их помощью будет устанавливаться уровень доступа, режимы работы системы безопасности, процедура идентификации, регистрация и визуализация различной информации.

Одним из вариантов того, что можно сделать с Arduino является система безопасности в виде сигнализации, которая сможет принимать сигналы от различных охранных и пожарных датчиков, передавать сигналы тревоги на внешние пульты и мобильные устройства, а также позволит управлять различными исполнительными системами.

Какие виды сигнализаций можно сделать на Ардуино?

Выяснив, что такое Arduino многие задаются вопросом, какие охранные системы можно создавать на основе этой платформе. Наиболее распространенными являются автономные сигнализации следующих видов:

  • для охраны объекта от взлома и проникновения;
  • для слежения за температурным режимом помещений;
  • для поддержки пожарной безопасности на объекте;
  • для контроля за наличием утечки газа или воды из инженерных коммуникаций;
  • для контроля работы системы освещения объекта.

Каждая из этих систем может быть реализована по отдельности или в одной единой конфигурации, которая по своей функциональности будет напоминать систему «Умный дом».

Видео по разработке универсальной сигнализации на Arduino

Что для этого нужно?

Чтобы построить сигнализацию на основе платформы Ардуино потребуются следующие элементы и устройства:

  • собственно сама плата Arduino;
  • электронные модули для платформы, которые позволят подключить все функциональные элементы;
  • охранные датчики (температурные, движения, открытия/закрытия, пожарные и пр.);
  • исполнительные устройства в виде звуковых сирен, модулей управления различными электрифицированными механизмами;
  • проводники для соединения с двухпиновыми винтовыми клеммами.

Также может потребоваться ЖК-дисплей для визуализации информации и клавиатура для ввода кодов, если это запланировано.

Преимущества Arduino

  • Низкая себестоимость создаваемых электронных систем и модулей. Если сравнивать с аналогичными платформами, то Ардуино имеет наименьшую стоимость, а возможность создавать электронные модули вручную, как конструктор обеспечивает еще и экономию на различных расходных материалах и инструментах.
  • Простота среды программирования. Программная среда Arduino отличается своей простотой и является понятной для использования даже начинающим программистам. Основу среды составляет известная среда Processing.
  • Масштабируемость аппаратных решений. Устройства Ардуино имеют в своей основе микропроцессоры ATmega168, Atmel ATmega8, ATmega328 что позволяет разработчикам достаточно легко создавать различные функциональные модули поддерживающие работу с этими платформами.
  • Поддержка программного обеспечения с открытым кодом. Благодаря открытому исходному коду можно легко менять софт для управления работой Ардуино. Также есть возможность расширения языка программирования Arduino посредством добавления библиотек С++. Учитывая то, что зык программирования основан на AVR C при желании экспериментировать с различными техническими тонкостями создаваемых устройств есть возможность перехода на язык С, а также применять готовые части кода AVR-C в программах Ардуино.
  • Кросплатформенность. В отличии от других аналогичных платформ программное обеспечение под Ардуино поддерживает совместимость с различными операционными системами. среди которых не только Windows, а и Macintosh OSX или Linux.

Что такое Ардуино, виды отладочных плат Ардуино

Что такое Ардуино, виды отладочных плат Ардуино

Ардуино — это целая экосистема, основная цель которой — снизить «стоимость входного билета» в сферу микроэлектроники. Теперь каждый человек, даже не радиоинженер, может создавать свои собственные электронные устройства.

Не принимайте близко к сердцу гневные отзывы о том, что, мол, Ардуино это хрень, для дураков, вредно начинать с нее изучать микроэлектронику. Это бесятся ненавистники того, что им пришлось тратить 5 лет в вузе, изучая все с самых азов, от Теории Электрических Цепей и физики до программирования микроконтроллеров.

Странно, ведь покупая хлеб — такие хейтеры Ардуино не требуют в магазине пакет с пшеницей, чтобы самим на ручной мельнице перемолоть зерно в муку, а затем испечь хлеб. Или, покупая машину, не требуют вместо готовой машины кусок железной руды и бочку нефти, чтобы из железа выковать машину, а из нефти пластик и бензин.

Конечно, снижение требований увеличивает количество ленивых халявщиков, которые приходят на форум электронщиков и требуют у них решить за них задачу (вроде такого: «Подскожите как зделать ето устройство, а если ни подскажите то вы все дураки и ничиво незнаете!») , давая все готовое, таких не любят нигде. Но для вас, которые не ждут халявы и готовы вдумчиво изучать эту область знаний, Ардуино будет оптимальным решение.

Так же и Ардуино — это ПОЛНОЦЕННЫЙ МИКРОКОНТРОЛЛЕР, который размещен на собственной плате, имеет нужную периферию (интерфейсы, распиновку «ног» на штырьки, конвертер питания, светодиод и т.д.

), и является гораздо более удобным средством для СТАРТА В ИЗУЧЕНИИ микроэлектроники, чем «голый» МК и радиодетали рассыпухой.

И непонятно с чего начинать в сложном варианте — то ли учиться паять TQFP, то ли учиться травить монтажные платы, то ли учить Си, то ли начинать с освоения системотехники или логических элементов, счетчиков, компараторов и т.д.

Важно понимать, что Ардуино — это удобный, быстрый, легкий старт, но если Вы в дальнейшем захотите стать настоящим профессионалом в микроэлектронике, Вам придется освоить все эти навыки тоже, чтобы успешно конкурировать за кусок хлеба на этом рынке. Но, если Ваша цель — не устроиться в Intel или Nvidia, а создавать:

  • уникальные (в одном экземпляре или малая партия изделий),
  • главное, чтобы работающие,
  • быстро создаваемые

hardware-прототипы, то начать с изучения Ардуино — это лучшее, что Вы можете сделать.

Виды отладочных плат Ардуино

Ардуино выпускает сразу несколько видов плат, что дает большую гибкость при проектировании Вашего прототипа Перечислим их:

  • Pro Mini — мелкая и относительно слабая, зато занимает очень мало места и потребляет мало энергии, нужен внешний программатор,
  • Nano — почти то же, что и Pro Mini, но помощнее и с собственным программматором,
  • UNO — идеальный вариант для обучения — среднего размера, много ПИНов, USB, DC-порт,
  • Mega2560 — мощная версия на микроконтроллере AtMega2560, хорошо подойдет для проектов, требующих большую вычислительную мощность и много ПИНов,
  • LilyPad — круглая плата для проектов «умной одежды», никогда не видел такую, ничего сказать не могу,
  • Due — новинка, с мощным МК ARM Cortex-M3.

Микроконтроллеры (до Due) использовались либо AtMega16, либо AtMega32, либо AtMega8. По вольтажу — версии на 3,3 Вольта и на 5 Вольт.

версии на 3,3 Вольта работают на меньшей тактовой частоте, зато более экономичны, 5-вольтовые мощнее по частоте, зато прожорливей.

Обычно, питание от 3,3В до 12В и от 5В до 12В, то есть, 3,3-вольтовую версию Ардуино и от 1 аккумулятора 18650 можно запустить и она будет работать.

Перечислять спецификации на каждую версию не буду, также еще есть две версии — это Leonardo и Duemilanovo, но о них ничего сказать не могу, интересны именно те, что выше (кроме LillyPad, ее бы заменил на ProMini).

Сколько стоит?

Стоимость очень небольшая — от $1-2 за ProMini до $8 за Mega2560, это в китайском Интернет-магазине. В местных магазинах, конечно, дороже, при их накрутках в 400-500% умножайте соответственно.

Я бы вообще рекомендовал вам сделать так, как я сам — купить обучающий набор, где помимо Ардуино будет много модулей, покупать которые по-отдельности дороже, плюс это время ожидания, когда не хватит, например, какой-нибудь фигни, и нужно ждать ее до 2 месяцев, пока почта доставит ее из Китая.

Вот, навскидку, самые дешевые предложения, что нашел, с бесплатной доставкой:

Arduino Pro Mini = $1,75

Arduino UNO = $3,33

Arduino Mega2560 = $8

Набор Arduino UNO плюс модули = $16

Дорогой и навороченный набор Arduino UNO плюс много модулей = $68

Как сэкономить

Саму Ардуину все равно нужно купить, а на комплектующих можно постараться сэкономить, чтобы не тратить на хобби большие деньги.

Как можно сэкономить:

  • сохранять радиодетали из сломанной техники, игрушек (резисторы, светодиоды, моторчики, лампочки, серво, батареи, холдеры батарей),
  • изготавливать модули самостоятельно (намотать реле, реостат из куска нихрома и керамической трубки и т.д.),
  • провода — купить кусок витой пары (для локальных сетей, 4 пары проводов), снять изоляцию с кончиков — готовые соединительные провода.

Из того, что все же стоит купить — сама Ардуино, мультиметр (лучше цифровой) и макетка (breadboard), чтобы не паять каждую схему создаваемого прототипа.

Что такое Arduino

Что такое Arduino

ПодробностиКатегория: Arduino

Arduino представляет собой инструмент (своего рода электронный конструктор), с помощью которого можно создавать электронные устройства. В отличии стационарных компьютеров, которые «замкнулись» в своем виртуальном мире, с Arduino можно взаимодействовать с внешней средой, организовать коммуникацию между реальным миром и виртуальном.

К примеру, можно измерить температуру, давление, влажность, узнать расположение магнитных полюсов, узнать положение какого либо тела в пространстве, измерить электромагнитный фон и многие другие параметры.

Плата Arduino снабжена множеством входов и выходов, к которым подключаются различные датчики и исполняющие механизмы. Количество и разнообразие всех подключаемых датчиков ограничено только фантазией изобретателя и аппаратными возможностями самой платы Arduino. Полученные таким образом данные можно обрабатывать на самой плате Arduino, либо посылать их в компьютер.

Для того чтобы начать коммуникацию необходимо сначала запрограммировать или «прошить» плату. Для этого используется специальный язык программирования Arduino, который основан на среде программирования Processing.

Программирование осущесвляеться при помощи среды Arduino IDE. При установки данный программы с ней устанавливается куча готовых примеров.

Язык программирования простой и понятный, его с легкостью смогут освоить даже те, кто не имел дело с программированием. Среда разработки доступна всем и абсолютно бесплатна. Скачать вы ее можете с официального сайта Arduino.

Основные достоинства плат Arduino

Низкая стоимость – платы Arduino дешевле, чем другие платформы. Ее можно без особого труда собрать самому.

Не нужно быть программистом и знать, как работает микроконтроллер, чтобы сделать простой проект. К примеру, можно стандартными библиотеками Arduino автоматизировать что либо.

Распространённые способы убить плату Arduino

Дорогой читатель, после столь длительного перерыва, рады приветствовать тебя на страницах нашего блога. Наконец, мы начали восстанавливать контент, потерянный в процессе перехода от старого магазина, к новому магазину и бренду – «Точка Пайки».

Сегодняшняя публикация посвящена очень важной проблеме – аппаратному убийству платы Arduino.

Нам часто пишут о том, что всё работало нормально до некоторого момента, а потом плата либо просто перестала определяться компьютером, либо перестала прошиваться, либо нашла ещё какой-то способ отказаться работать и доставить печали своему владельцу.

Прочитав не один десяток таких писем за время существования проекта, мы решили обратиться к нашему техническому консультанту, чтобы узнать, как повредить свою плату так, что она наверняка уже не оправится от этого и перестанет радовать тебя своими техническими возможностями.

Стоит отметить, что всё описанное в данной статье относится к любой версии Arduino, построенной без серьёзных модификаций основной схемы. Является ли это проблемой? С одной стороны – да, это может вызвать затруднения у тех, кто не прочитает нашу статью.

С другой — попытки сделать плату менее уязвимой, привели бы к её усложнению и удорожанию стоимости и, разумеется, было бы не так просто собрать её аналог на макетной плате.

К тому же, при переносе проектов с платы Arduino на самостоятельно сделанную плату, пришлось бы столкнуться с большим количеством проблем, которые ранее решала используемая плата Arduino.

Перейдём, непосредственно, к теме статьи: все возможности можно разделить на несколько больших групп:

  1. Замыкание питания на землю
  2. Перегрузки по току и напряжению
  3. Неправильное подключение
  4. Бонусная группа, о ней можно прочитать в конце статьи

Замыкание питания на землю

Нам с детства известно, короткое замыкание — это плохо (или хорошо, иногда, в отношении отдельных соседей с любовью к работе перфоратором). На картинке ниже представлено, как выглядят последствия короткого замыкания:

В случае с Arduino, фейерверка, скорее всего, достичь не удастся (хотя, стоит заметить, небольшой взрыв позволял бы намного быстрее осознать, что что-то пошло не так).

Что происходит в момент короткого замыкания? При коротком замыкании сильно возрастает ток, что, согласно закону Джоуля-Ленца, приводит к сильному тепловыделению, а, следовательно, повреждению всего, где этот ток проходит.

Рассмотрим, как можно этого достичь.

Самое простое (и потому распространённое) – это замыкание через цифровые выходы платы.

Почему так происходит? Дело в том, что при работе чип ATmega оперирует теми линиями земли и питания, что ему даны, т.е. ни земля, ни 5V не берутся из ниоткуда, а при переключении цифровых входов/выходов просто подсоединяются к соответствующим входам.

Что можно сделать через GPIO:

  1. Замыкаем любой из пинов на землю. Подаём на него высокий сигнал через digitalWrite. Получаем КЗ. Обратная схема (замыкание на 5V и подача низкого сигнала) тоже верна. Ток возрастает до максимального, что есть в источнике. Чувствуем запах желаемого результата, дёргаемся, выключаем, но плату уже не вернуть.
  2. Замыкаем пины друг на друга, а потом на один подаём высокий сигнал, а на другой — низкий. Результат как и в пункте 1. Последовательность действий — такая же.

Менее распространённым методом является замыкание пина внешнего питания Vin на землю (в основном потому, что он редко используется новичками). Данный пин является входом для внешнего питания платы.

И да, никто не отменял простого замыкания Vcc на GND. Это наиболее частый способ убийства Arduino Nano и Pro Mini. Встречается он в тех случаях, когда желание сделать что-либо глушит внутреннюю оценку кривизны рук.

ВНМИАНИЕ! Ты можешь лишиться возможности использовать методы из данной группы, если проверишь код и схему до того, как подашь питание.

Перегрузки по току и напряжению

Перейдём к тем способам, которые мы можем использовать в случае, если работаем с внешним оборудованием (типа шаговых двигателей, светодиодов и т.п.). Возможность убить плату таким образом, как и в предыдущем пункте, даёт нам небрежное чтение инструкций по подключению.

Такие ситуации происходят потому, что микроконтроллеры проектируются на определённой компонентной базе и с определёнными стандартами. То есть то, что нельзя считывать сигнал 12 вольт — это не конструкторская недоработка, это понимание того, что есть дополнительные модули, которые позволят легко обойти это ограничение, не раздувая до неприличных размеров схему микроконтроллера.

Что мы можем тут сделать:

  1. Приложить напряжение больше 5.5 вольт к любому из пинов GPIO (или 3.7В в версиях плат с напряжение 3.3В).
  2. Подать больше 5В на пин питания Vcc (или больше 3.3В в версиях с этим напряжением). В данном случае это актуально для плат из серии Mini и Nano, так как у Mega, Uno, Leonardo — эти входы изолированы от шаловливых ручек пользователя.
  3. Более 13 вольт на пин RESET.
  4. Перегрузить выходные пины. Для этого надо просто подключить напрямую шаговый двигатель, либо побольше диодов без резисторов ко всем пинам. Контроллер будет пытаться выдать требуемый ток и, когда он в сумме превысит 200 мА, мы получим требуемый результат.
  5. Отсутствие диода обратной цепи при работе с индуктивными компонентами. Подключение индуктивных компонентов может вызывать обратный ток, который повредит плату.

Как ты уже мог понять, чтение даташитов, в данном случае, позволяет открыть очень многие возможности для деструктивного поведения.

Неправильное подключение

Эта группа способов актуальна для тех, кто собирает схему вживую, без использования готовой платы, со всеми её стабилизаторами.

  1. Неправильная полярность. Самый простой из вариантов. К входу земля подключаем 5V, к входу Vin — землю. Контроллеру это смертельно не понравится.
  2. Запитывание одновременно от Vcc и Vin. Это приведёт к тому, что ток потечёт в обратном направлении (если будет разность потенциалов), что… ну, думаю, ты уже понял.. В случае с Mega и Uno — это запитывание от USB и чего-либо ещё.
  3. Запитывание от выходов 3.3V и 5V. Почему? Потому что это выходы. Нет. Правда. Это просто выходы, а не входы.
  4. Сборка схемы под напряжением. Это чаще всего безопасно для сборщика, а ввиду того, что собирающему схему будет приятна экономия времени на постоянное включение/отключение, то у него есть все шансы неосознанно применить этот способ.
  5. Подача питания на землю

Самые интересные уроки, эксперименты и проекты на основе контроллера Ардуино

Самые интересные уроки, эксперименты и проекты на основе контроллера Ардуино

Уроки и проекты Arduino

Что такое Arduino?Платформа Ардуино пользуется огромной популярностью во всем мире благодаря удобству и простоте языка программирования, а также открытой архитектуре и программному коду. Плата Arduino состоит из микроконтроллера Atmel AVR и элементов обвязки для программирования и интеграции с другими схемами. Подробнее …
Первое включение. Установка Arduino IDEРазработка собственных приложений на базе плат, совместимых с архитектурой Arduino, осуществляется в официальной бесплатной среде программирования Arduino IDE. Среда предназначена для написания, компиляции и загрузки собственных программ в память микроконтроллера. Подробнее …
Умный дом и интернет вещей. Элементы, решения, системы управления, проектыСамый главный компонент любой умной системы – его контроллер. Контроллер предназначен для получения информации и управления умным домом. В нашем наборе два контроллера! Это плата Arduino MEGA и модуль NodeMCU v3 Lua WI-FI ESP8266 CH340. Вы можете выбрать любой из них. Подробнее …
Arduino проект 34: Организация подключения к сети Интернет с помощью модуля Ai-Thinker A6В предыдущих главе мы рассмотрели мы сделали большие шаги построения умного дома – оснастили его датчиками и исполнительными устройствами и создали и обеспечили определенную степень автоматизации для создания комфорта и безопасности. Теперь пришло время сделать наш умный дом устройством IoT (Интернета вещей), чтобы получить доступ к нему для мониторинга и управления из любой точки мира по сети интернет. Организуем доступ контроллеров нашего дома к сети интернет. Подробнее …
Arduino проект 33: Модуль GPS. Принцип работы, подключение, примерыВ этом эксперименте рассмотрим работу модуля GPS-приемника, позволяющего определять наше местоположение с помощью глобальной системы GPS, и подключение данного приемника к плате Arduino. GPS (Global Positioning System) – это система, позволяющая с точностью не хуже 100 м определить местоположение объекта. Подробнее …
Arduino проект 32: Беспроводная связь. Модуль GSM/GPRS SIM900

Что такое Arduino?

Что такое Arduino?

Последний раз изменялось: 23.01.2012

После очередного вопроса о том, что это за Arduino, о котором я периодически здесь пишу, наконец с ужасом понял, что почему-то всегда считал, что это должно быть и так всем известно. Исправляюсь 😉

Arduino — это свободная платформа для быстрой прототипизации электронных устройств, основанная на микроконтроллере ATmega и языке Wiring, поддерживаемая сообществом энтузиастов. Вы легко можете вступить в сообщество, чтобы внести свой личный посильный вклад.

Для работы потребуется Arduino-совместимая плата. Такую плату можно купить или изготовить самостоятельно, в ней нет ничего сложного. Она состоит из микроконтроллера и порта для последовательного подключения к компьютеру. Есть варианты для USB и COM.

Далее, необходимо скачать и установить бесплатную ArduinoIDE — интегрированную среду разработки, позволяющую редактировать, компилировать и загружать результат компиляции в плату Arduino. По большому счету — это всё, остальное — детали. Приходилось слышать, как люди, неплохо разбирающиеся в электронике, довольно снисходительно отзываются об Ардуино: дескать, копеечная вещь, ничего стоящего.

Действительно, именно так и кажется на первый взгляд. Контроллер ATmega168-20PU из семейства 8-битных RISC-процессоров ATMEL способен выполнять одну инструкцию за такт. Тактируется он, кстати, от кварцевого резонатора 16 МГц.

Все его порты ввода-ввода выведены наружу, называются пины и разделены на цифровые и аналоговые (согласно их назначению в самом микроконтроллере).

Цифровые пины 0 и 1 помечены как RX и TX и являются одновременно последовательным портом для связи с компьютером — к ним подключена микросхема FT232RL (мост с USB) или MAX232CPE (мост с COM).

Реже встречается сопряжение с COM-портом на транзисторных ключах или полное отсутствие такового — тогда надо использовать внешнюю плату-переходник. На цифровом выходе 13 как правило расположен тестовый светодиод L, который может быть использован разработчиком микропрограммы (ее часто называют скетчем — от англ. sketch — набросок) на свое усмотрение.

Так что, как видите, ничего сверхъестественного — напротив, все выглядит элементарно. На мой взгляд, секрет популярности скрыт в следующем:

  • открытые схемы и рисунки печатных плат
  • простота применения непрофессионалами
  • низкая стоимость Arduino-совместимой платы
  • поддержка сообщества

А теперь FAQ — немного вопросов и ответов, которые обычно задают в первую очередь..

Q: Я ничего не хочу покупать, готов сделать сам. Где про это почитать?

A: Специально для DIY-мастеров есть модификация Arduino Severino, выполненная на односторонней печатной плате, содержащая только выводные компоненты. Схему, разводку печатной платы и лист для распечатывания на лазерном принтере для последующего использования ЛУТ можно найти здесь. Все схемы и чертежи остальных Arduino публикуются в обязательном порядке.

Q: Какие устройства я могу собрать с помощью Arduino?

A: Это ограничено вашей фантазией, быстродействием и объемом памяти микроконтроллера. Взгляните на игровую площадку.

Q: Можно ли подключить к Arduino мой любимый датчик?

A: Вполне вероятно, что это уже кто-то сделал. Но даже если нет, Arduino имеет не менее 6 каналов АЦП, поддержку I2C и последовательный порт — как правило этого достаточно для работы с 99% датчиков!

Q: Я хотел бы почитать книгу по Arduino. Где ее можно достать?

A: Книги есть платные и бесплатные. Пример платных М.Банзи Getting Started With Arduino, пример бесплатных — Arduino Programming Notebook. Кстати, вышеприведенная платная книга в упрощенном варианте доступна свободно.

Q: Что такое шилд (shield-плата)?

A: Это плата-расширение, предназначенное для Arduino. Физически она пристыковывается к нему через колодки выводов (на шилд-плате расположена ответная часть в виде штырей). Как правило, таким способом можно добавить периферию, например поддержку Ethernet или управление двигателями.

Q: Я боюсь, что мне не хватит пинов, ведь надо подключить так много устройств! Что мне делать?

A: Ну, во-первых, существует Arduino Mega, которая предоставляет 54 цифровых и 16 аналоговых пинов, однако она стоит дороже. Если под рукой есть пара логических микросхем, например 74HC595N, пины можно расширить у любого Arduino. Подробности в моей статье.

Q: Для каких операционных систем существует ArduinoIDE? Не хочу специально ставить Windows…

A: ArduinoIDE базируется на java и gcc, что гарантирует кроссплатформенность. Официальные сборки для Windows, Linux и Mac, есть неофициальная для OpenSolaris. Все необходимое уже есть в скачиваемом пакете (

Q: Слышал, что в Arduino бывают разные процессоры. Зачем это надо?

A: Разные контроллеры имеют разные возможности: ATmega8-16PU, ATmega168-20PU, ATmega328P-PU имеют разный объем памяти (8К, 16К и 32К соответственно), исполнены в в корпусе DIP-28, размещены на панельке и могут быть заменены при необходимости (например, если в результате неосторожных экспериментов вышли из строя). Контроллеры ATmega1280-AU, ATmega2560-AU выполнены в SMD-корпусеи имеют размер памяти программ (128К и 256К), несколько аппаратных последовательных портов и гораздо большее число пинов ввода-вывода (и цифровых, и аналоговых). Последний контроллер, официальная поддержка которого была добавлена — ATmega32U4 имеет 32К памяти программ и встроенный контроллер USB.

Q: Мне понравилась идея, я хочу изготавливать и продавать платы Arduino. Могу я этим заниматься законно?

A: Да. Но слово Arduino зарегистрировано как торговая марка на итальянских отцов-создателей, поэтому сначала надо получить их разрешение. Если это вас не устраивает, просто назовите ее по-другому, внесите легкую модификацию в схему, и — пожалуйста, делайте свой собственный бизнес!

Q: Что такое Arduino-совместимая плата? Можно ли ее использовать для проектов Arduino?

A: Совместимость плат определяется двумя простыми показателями: во-первых, совместима ли она с ArduinoIDE, а во-вторых — совместима ли она с Shield-платами. Полностью совместимых плат существует великое множество, постоянно появляются новые. Я пишу о них под отдельным тегом ArduinoCompatible. Самая известная из совместимых плат, которые может изготавливать кто угодно (см. вопрос выше) — Freeduino.(список вопросов расширяется по мере их поступления, можете писать к комменты 😉

Что такое Arduino и что с ним можно сделать

Что такое Arduino и что с ним можно сделатьЧто такое arduino и что с ним можно сделать

Давайте рассмотрим такой наглядный пример. Вы сможете увидеть, как написанные вами программы заставляют мигать светодиод или вращать вал двигателя, а затем делать и более сложные и полезные вещи.

Arduino — это маленькое электронное устройство, состоящее из одной печатной платы, которое способно управлять разными датчиками, электродвигателями, освещением, передавать и принимать данные… Например, самая большая плата в семействе Ардуино — Arduino Mega — имеет более 70 независимых выводов, а самая маленькая — Arduino Pro Mini — всего 22 вывода.

На фотографии показаны в сравнении Arduino Mega и Arduino Pro Mini.Цифровые и аналоговые выводыНе все выводы у Arduino одинаковые. Arduino — это целое семейство устройств разных размеров и возможностей. Есть выводы цифровые, а есть аналоговые.

Хотите чтобы при начале дождя у вас на лоджии закрывалось окно? Среди них, например:кнопки,светодиоды,микрофоны и динамики,электродвигатели и сервоприводы,ЖК дисплеи,считыватели радиометок (RFID и NFC),ультразвуковые и лазерные дальномеры,bluetooth, WiFi и Ethernet модули,считыватели SD карт,GPS и GSM модули…

А также десятки различных датчиков:освещённости,магнитного поля,гироскопы и акселерометры,датчики дыма и состава воздуха,температуры и влажности и многое, многое другое.Всё это превращает Arduino в универсальное ядро системы, которое может быть сконфигурировано совершенно разнообразными способами. Изучив их, вы очень быстро многое узнаете о языке общения с Arduino.

Arduino позволит вашим программам выйти из виртуального мира в мир реальный. Если подключить к цифровому выводу Arduino светодиод и подать на вывод логическую 1, то светодиод загорится с максимальной яркостью- если подать 0 — светодиод погаснет. Если светодиод подключить к аналоговому выводу, то яркостью светодиода можно управлять плавно.

Запросто!На фотографии показана лишь крохотная часть периферийных устройств, которые можно подключить к Arduino. Руками в данном случае служат электрические выводы, размещённые по периметру платы Arduino. А также это целый зоопарк клонов Ардуино и мир ардуино-совместимых устройств.

Хотите сделать радиоуправляемую кормушку для питомца? И для упрощения этого процесса разработана специальная программная среда — Arduino IDE. Пожалуйста! Никаких промежуточных вариантов нет. Микроконтроллер представляет из себя микропроцессор с памятью и различными периферийными устройствами, реализованный на одной микросхеме. Но давайте обо всём по порядку.

Мозг ArduinoМозг Arduino — это микроконтроллер семейства Atmega. Существует язык для общения с микроконтроллером, упрощённый и адаптированный специально для Arduino. Arduino позволит вам узнать много нового и интересного и в электронике, и в программировании. Пожалуйста! Такие микроконтроллеры стоят на Arduino UNO и Arduino Nano (но в другом корпусе).

Руки ArduinoНо какой толк от мозга, если он не имеет рук? Разные модели из семейства Arduino оснащены разными микроконтроллерами.На фото микроконтроллер Atmega328. Освоить этот язык совсем не сложно при желании и определённой настойчивости, даже если вы никогда раньше не программировали.Написание сообщений для Arduino называется программирование.

В итоге это может стать вам отличным хобби, увлекательным занятием с детьми, замечательным и полезным времяпровождением. Есть платы с большим количеством выводов, есть с меньшим. Фактически это однокристальный микрокомпьютер, который способен выполнять относительно простые задачи.

Принципиальная разница между ними в том, что на цифровых выводах может быть только два значения: либо логическая 1 (TRUE, от 3 до 5 вольт), либо логический 0 (FALSE, от 0 до 1,5 вольт), а на аналоговых выводах — диапазон от логической 1 до 0 разбит на множество мелких участков.Зачем это нужно? Хотите управлять яркостью освещения в комнате со смартфона? Вы должны рассказать ему это. На самом деле их гораздо, гораздо больше.Общение с ArduinoКак же процессор узнаёт, что именно ему следует делать? В её состав включены десятки примеров хороших, работающих программ. На практике к аналоговым выводам чаще всего подключаются какие-либо аналоговые датчики.Чем может управлять ArduinoВ итоге такое количество рук у Arduino позволяет подключать к нему огромное количество различных периферийных устройств.

Рекомендуем посмотреть

Как рассчитать размер канвы для вышивки крестиком

Совет 1: Почему откладывается жир

Как внести изменения в налоговый учет

Что показывает стену роду, то и поэтому, что вредит роду — кубарем. Мы перебили приговоров и разграбили их существования — это добро, а если они нас — это зло.


Источник: soveti-masterov.com