Lekcje Arduino dla początkujących

Nowoczesne technologie stale otwierają nowe możliwości rozwoju człowieka, także w dziedzinie rozrywki. Roboty, systemy automatyki, i inne systemy do wykonywania różnych operacji w większości przypadków działają obecnie dzięki wbudowanym urządzeniom i płytkom z mikroprocesorami, czujnikami, przekaźnikami, zasilaczami, wyświetlaczami i tak dalej. Większość z tych produktów można wytworzyć w domu.

Nie będzie to poziom zbliżony do produkcji na dużą skalę, jednak z czasem i przy dobrej bazie wiedzy wyniki mogą być równie świetne. Tego typu inżynierowie mogą realizować absolutnie każdy rodzaj projektu i nie ograniczają się jedynie do montażu komponentów. Wybraliśmy najlepsze darmowe lekcje wideo Arduino do samodzielniej nauki w domu.

Rozpoczęcie działalności

Każdy inteligentny system potrzebuje mikroprocesora, który będzie wykonywał operacje obliczeniowe, a więc działał zgodnie z ustalonym wcześniej porządkiem. Aby rozpocząć tworzenie projektu, należy zdecydować o wyborze płyt, ponieważ istnieje ich kilkadziesiąt do wyboru. 

Najmniejszy do prostych zadań i największy z wieloma portami i wbudowaną pamięcią do programowania. Każdy model różni pod względem dodatkowych funkcji, takich jak możliwość łączenia z Internetem i przyciski resetowania.

Podstawy

Arduino służy do budowy prostych systemów automatyki i robotyki. Platformę można wykorzystać do tworzenia inteligentnych zabawek i użytecznych gadżetów, systemów automatycznych i urządzeń elektronicznych: automatycznych karmników dla zwierząt domowych, kontroli temperatury, automatycznego nawadniania roślin, inteligentnego domu.

Programowanie

Złożenie płytek w całość nie będzie działać zgodnie z oczekiwaniami, jeśli urządzenie, które powstanie, nie zostanie zaprogramowane. Gdy system posiada instrukcje dotyczące sekwencji operacji, procesor potrafi przetwarzać polecenia i wykorzystywać sprzęt do wykonywania wszystkich zadań wyznaczonych przez użytkownika. W tym przypadku łatwo napisać kod, ale trzeba użyć specjalnych narzędzi. Można rozpocząć pracę bez żadnej wiedzy. Większość złożonych przypadków została opisana na tematycznych stronach internetowych.

Przyciski 

Podłączanie wyświetlacza

Jeśli system ma mieć różne funkcje, dla ułatwienia obsługi można zastosować wyświetlacz. Nie trzeba kupować drogich modeli z ekranem dotykowym, choć nie jest to niemożliwe. W większości przypadków wystarczy prosty, monochromatyczny, podświetlany ekran.

Komunikacja szeregowa

Czujniki temperatury

W zależności od przeznaczenia urządzenia, przydatne bywa zainstalowanie specjalnych czujników, które zbierają informacje o temperaturze otoczenia, a następnie przekazują te wartości do wyświetlacza. Jeśli konstruujesz urządzenia do kontroli klimatu, bez takich dodatków sprzętowych nie możesz tego zrobić. Przy okazji warto wybrać te elementy, które są bardziej niezawodne, a jeśli zakres temperatur zbyt duży, konieczny będzie zakup zabezpieczonych czujników.

Odmierzanie czasu

Diody RGB

Bez tych elementów świecących trudno byłoby stworzyć urządzenie, które mogłoby skutecznie sygnalizować stan techniczny lub efekty wykonanej pracy, ponieważ człowiekowi łatwiej odbierać percepcję wzrokową niż słuchową. 

Jednak nawet stworzenie kilku kreatywnych produktów z podświetleniem nie będzie możliwe bez zastosowania wspomnianych wcześniej detali.

Montaż przycisków

Aby uruchamiać i zatrzymywać pewne procesy w systemie, prawie na pewno wymagane przełączniki. One stosowane w większości urządzeń i często wykorzystywane przez ludzi w nowoczesnej elektronice. Jeśli po naciśnięciu przycisków ma być uzyskany jakiś specjalny efekt lub sekwencja operacji, to wtedy ważne również napisanie kodu dla mikroprocesora.

Silnik elektryczny krokowy

Bez tego elementu stworzenie systemu automatycznego, który będzie w stanie wykonywać niektóre operacje mechaniczne, okaże po prostu niemożliwe. Na przykład silnik łatwo wykorzystać w konstrukcji do otwierania i zamykania drzwi.

Oczywiście to nie jedyny sposób użycia takiej części, lecz najważniejsze to wybrać odpowiednie zasilanie i zapewnić nieprzerwane dostarczanie energii.

Porty analogowe

Czasami przy wykonywaniu projektu trzeba zainstalować komponenty, które kontrolowane przez siłę sygnału. W przypadku potencjometru osiągnięcie wysokiej dokładności podziału napięcia realne. Takie możliwości dostępne przy użyciu portów analogowych. Podłączone do nich elementy przejmują cały zakres podawanego napięcia i umożliwiają wykorzystanie tej właściwości do sterowania prędkością silnika, jasnością diod, stopniem nagrzania, siłą magnesu i tak dalej.

Pierwsze projekty

Po ustaleniu wszystkich szczegółów potrzebnych do rozpoczęcia pracy i zapoznaniu z teorią, należy przejść do części praktycznej. To chyba najciekawszy proces. Nie odkładaj tego zbyt długo na później. Jest kilka sposobów, aby to zrobić. Pierwszy z nich polega na użyciu rzeczywistych części, a drugi na użyciu symulatora. Zależy to od osobistych preferencji, ale realne doświadczenie zawsze cenniejsze.

Budzik

Tworzenie automatycznego systemu nawadniania

Po zbudowaniu pewnej bazy wiedzy nadszedł czas na realizację naprawdę skomplikowanego projektu. Jeśli masz rośliny w domu lub uprawiasz warzywa w ogrodzie, warto skonstruować mechanizm, który sam będzie nawadniał glebę, gdy ta stanie zbyt sucha.

Wyświetlacz LCD

Wilgotnościomierz

Oświetlenie schodów z czujnikiem ruchu

Przerwania zewnętrzne

Darmowy kurs wideo

Często trzeba wybrać najlepsze opcje, przylutować, skonfigurować i zaprogramować. Efektem tej pracy będzie wprowadzenie w życie pomysłu na stworzenie różnych maszyn zasilanych energią elektryczną. Istnieją setki i tysiące obszarów zastosowań i rodzajów produktów końcowych. Taki technik może na przykład zmontować system automatycznego otwierania drzwi, sterownik nawadniania w szklarni, sterownik klimatyzacji, robota, mechanizm do produkcji domowej, czujnik parkowania i czujnik kontroli samochodu, a także wiele innych rzeczy. Wszystko zależy od własnej fantazji. To zarówno przyjemna rozrywka, jak i sposób na rozwijanie swoich umiejętności twórczych, analitycznych i logicznych.

Kurs programowania Arduino

Lekcje programowania na zestawie HardEdu dla początkujących z kanału wideo ROBOMANIAK.

Zmienne i tablice

Pętle

Piny Analogowe

Funkcje

Klasy

Operatory logiczne AND i OR

Programowanie bez DELAY

Struktury danych

Słowa kluczowe CONTINUE i BREAK

Nie warto ograniczać siebie, kiedy istnieje chęć tworzenia i eksperymentowania. W dzisiejszym świecie wiedza w ogóle potrzebna, a jednocześnie przynosi wiele satysfakcji zarówno sobie, jak i całemu społeczeństwu.