Компоненты набора arduino

Бюджетный стартовый набор Arduino

У меня более 10 лет стажа в IT-индустрии, но как радиолюбитель — я полнейший нуб. Как и многих в последнее время, меня заинтересовали возможности Arduino. Но не в качестве крутого устройства по управлению всем вокруг, а больше в качестве программируемого конструктора и развлечения.

Самое очевидное решение для таких как я — взять готовый набор в нарядной упаковке, с красочной инструкцией и здоровенным ценником. Но если хочется немного сэкономить, то приходится с головой нырять в мир радиоэлектроники и наверстывать недостающие знания. И только после нескольких потраченных вечеров начинаешь понимать, что и где стоит заказывать.

Итак, если вы хотите собрать бюджетный набор с ардуинкой, пригодный для прохождения большинства уроков, а времени для изучения рынка нет, то последующий текст для вас.

Для начинающего хорошо подойдёт формат Arduino Uno. Эта плата используется в подавляющем большинстве обучающих уроков и недостатка в информации не будет. Оригинальная Uno стоит $25, но в виду открытости информации о её схеме, она мало чем отличается от большого количества реплик. На отечественном рынке приобрести аналог можно в примерно за 500р, а заказать из Китая — за 250-300р.

Но сама Arduino не так интересна, как периферия для неё. Здесь два основных варианта: брать все необходимое россыпью или взять какой-нибудь китайский стартеркит и докупить только оставшееся. Во втором варианте у вас бонусом будет удобная коробочка и, скорее всего, несколько не очень нужных деталей. Так или иначе, но в итоге желательно получить следующий список (в скобках указаны коды для более быстрого поиска):

Модули

  • Реле 12В (на основе SRD-05VDC)
  • Датчик звука (KY-038 или RKP-SS-LM393)
  • Ультразвуковой датчик расстояния (HC-SR04)
  • Датчик температуры (DHT11)

Стоимость модулей в наших магазинах 140-200р, на АлиЭкспресс 45-60р.
Вместо модуля с датчиком температуры можно взять отдельно датчик (DS18B20) или термистор (B57164-K).

Средства индикации

  • LED-дисплей с экраном 16х2 с поддержкой кириллицы (MT-16S2H) или без (HD44780)
  • 7-сегментный индикатор (SC56-11)

Экран стоит около 130р китайский и около 300р отечественный. Индикатор и там и там стоит около 20р, но на Али их продают в основном партиями по 10-20 шт. Дисплей может оказаться без припаянных пинов, в этом случае надо будет ещё докупить гребёнку (PLS-16).

Радиодетали

  • Тактовая кнопка (SWT-20-4.3) — 5шт
  • Потенциометр 10 кОм — 2шт
  • Конденсатор 100 нф — 10шт
  • Резистор 220 Ом — 10шт
  • Резистор 1 кОм — 10шт
  • Резистор 4.7 кОм — 10шт
  • Резистор 10 кОм — 10шт
  • Фоторезистор (GL5528 или VT93N1) — 1шт
  • Транзистор npn (BC337-16 или 2N4401) — 5шт
  • Диод (1N4007) — 5шт
  • Светодиоды 5мм — много :)

Резисторы и конденсаторы в магазинах радиодеталей можно купить по 1,5-2р за штуку. А можно за 100р взять целый пакет из Китая. Такой пакет обычно содержит 300 резисторов/конденсаторов — по 10шт 30-ти разных номиналов. Фоторезисторы у нас стоят по 10-15р, а на Али партию из 20 шт можно взять за 50р. Светодиоды и там, и там стоят около 3р/шт. Желательно взять хотя бы штук 15. В штатные стартовые наборы обычно кладут по 5-10 светодиодов основных цветов: жёлтые, зелёные, красные и синие. Также можно взять один RGB-светодиод.

Прочее

  • Кабель USB тип A-B (если нет в комплекте в Ардуино)
  • Макетная плата для монтажа без пайки (BB-102 или SYB-120) — 2шт
  • Сервопривод (SG90)
  • Сдвиговый регистр (74HC595N) — 2шт
  • Спикер (пьезодинамик)

Вместо сдвигового регистра можно обойтись расширителем портов (PCF8574), если он уже будет в наборе. Спикер — такой же, как и в любом компьютере. Ещё на Али можно заказать пучок проводов для макетной платы, чтобы выглядело более цивильно и было проще работать с макетной платой.

Картинка со всем указанным оборудованием:

Итого комплект, не уступающий по возможностям стартерам за 5к рублей, можно собрать за 2,5к у отечественных продавцов или за 1,5к, если заказывать у китайцев. Естественно, приведённый список можно и нужно расширять, поскольку возможности применения платы Arduino колоссальны. Но на первое время вышеуказанных деталей должно хватить.

Из полученного набора я уже собрал свои первые «мигающие лампочки», чего и вам желаю!

Источник

Аrduino для начинающих

В этой статье я решал собрать полное пошаговое руководство для начинающих Arduino. Мы разберем что такое ардуино, что нужно для начала изучения, где скачать и как установить и настроить среду программирования, как устроен и как пользоваться языком программирования и многое другое, что необходимо для создания полноценных сложных устройств на базе семейства этих микроконтроллеров.

Тут я постараюсь дать сжатый минимум для того, что бы вы понимали принципы работы с Arduino. Для более полного погружения в мир программируемых микроконтроллеров обратите внимание на другие разделы и статьи этого сайта. Я буду оставлять ссылки на другие материалы этого сайта для более подробного изучения некоторых аспектов.

Что такое Arduino и для чего оно нужно?

Arduino — это электронный конструктор, который позволяет любому человеку создавать разнообразные электро-механические устройства. Ардуино состоит из программной и аппаратной части. Программная часть включает в себя среду разработки (программа для написания и отладки прошивок), множество готовых и удобных библиотек, упрощенный язык программирования. Аппаратная часть включает в себя большую линейку микроконтроллеров и готовых модулей для них. Благодаря этому, работать с Arduino очень просто!

С помощью ардуино можно обучаться программированию, электротехнике и механике. Но это не просто обучающий конструктор. На его основе вы сможете сделать действительно полезные устройства.
Начиная с простых мигалок, метеостанций, систем автоматизации и заканчивая системой умного дома, ЧПУ станками и беспилотными летательными аппаратами. Возможности не ограничиваются даже вашей фантазией, потому что есть огромное количество инструкций и идей для реализации.

проекты на Arduino

Стартовый набор Arduino

Для того что бы начать изучать Arduino необходимо обзавестись самой платой микроконтроллера и дополнительными деталями. Лучше всего приобрести стартовый набор Ардуино, но можно и самостоятельно подобрать все необходимое. Я советую выбрать набор, потому что это проще и зачастую дешевле. Вот ссылки на лучшие наборы и на отдельные детали, которые обязательно пригодятся вам для изучения:

Базовый набор ардуино для начинающих: Купить
Большой набор для обучения и первых проектов: Купить
Набор дополнительных датчиков и модулей: Купить
Ардуино Уно самая базовая и удобная модель из линейки: Купить
Беспаечная макетная плата для удобного обучения и прототипирования: Купить
Набор проводов с удобными коннекторами: Купить
Комплект светодиодов: Купить
Комплект резисторов: Купить
Кнопки: Купить
Потенциометры: Купить

Среда разработки Arduino IDE

Для написания, отладки и загрузки прошивок необходимо скачать и установить Arduino IDE. Это очень простая и удобная программа. На моем сайте я уже описывал процесс загрузки, установки и настройки среды разработки. Поэтому здесь я просто оставлю ссылки на последнюю версию программы и на статью с подробной инструкцией.

Язык программирования Ардуино

Когда у вас есть на руках плата микроконтроллера и на компьютере установлена среда разработки, вы можете приступать к написанию своих первых скетчей (прошивок). Для этого необходимо ознакомиться с языком программирования.

Для программирования Arduino используется упрощенная версия языка C++ с предопределенными функциями. Как и в других Cи-подобных языках программирования есть ряд правил написания кода. Вот самые базовые из них:

  • После каждой инструкции необходимо ставить знак точки с запятой (;)
  • Перед объявлением функции необходимо указать тип данных, возвращаемый функцией или void если функция не возвращает значение.
  • Так же необходимо указывать тип данных перед объявлением переменной.
  • Комментарии обозначаются: // Строчный и /* блочный */

Подробнее о типах данных, функциях, переменных, операторах и языковых конструкциях вы можете узнать на странице по программированию Arduino. Вам не нужно заучивать и запоминать всю эту информацию. Вы всегда можете зайти в справочник и посмотреть синтаксис той или иной функции.

Все прошивки для Arduino должны содержать минимум 2 функции. Это setup() и loop().

Функция setup

Функция setup() выполняется в самом начале и только 1 раз сразу после включения или перезагрузки вашего устройства. Обычно в этой функции декларируют режимы пинов, открывают необходимые протоколы связи, устанавливают соединения с дополнительными модулями и настраивают подключенные библиотеки. Если для вашей прошивки ничего подобного делать не нужно, то функция все равно должна быть объявлена. Вот стандартный пример функции setup():

В этом примере просто открывается последовательный порт для связи с компьютером и пины 9 и 13 назначаются входом и выходом. Ничего сложного. Но если вам что-либо не понятно, вы всегда можете задать вопрос в комментариях ниже.

Функция loop

Функция loop() выполняется после функции setup(). Loop в переводе с английского значит «петля». Это говорит о том что функция зациклена, то есть будет выполняться снова и снова. Например микроконтроллер ATmega328, который установлен в большинстве плат Arduino, будет выполнять функцию loop около 10 000 раз в секунду (если не используются задержки и сложные вычисления). Благодаря этому у нас есть большие возможности.

Макетная плата Breadbord

Вы можете создавать простые и сложные устройства. Для удобства я советую приобрести макетную плату (Breadbord) и соединительные провода. С их помощью вам не придется паять и перепаивать провода, модули, кнопки и датчики для разных проектов и отладки. С беспаечной макетной платой разработка становится более простой, удобной и быстрой. Как работать с макетной платой я рассказывал в этом уроке. Вот список беспаечных макетных плат:

Версия Windows Mac OS X Linux
1.8.2
Макетная плата на 800 точек с 2 шинами питания, платой подачи питания и проводами: Купить
Большая макетная плата на 1600 точек с 4 шинами питания: Купить
Макетная плата на 800 точек с 2 шинами питания: Купить
Макетная плата на 400 точек с 2 шинами питания: Купить
Макетная плата на 170 точек: Купить
Соединительные провода 120 штук: Купить

Первый проект на Arduino

Давайте соберем первое устройство на базе Ардуино. Мы просто подключим тактовую кнопку и светодиод к ардуинке. Схема проекта выглядит так:

Управление яркостью светодиода

Обратите внимание на дополнительные резисторы в схеме. Один из них ограничивает ток для светодиода, а второй притягивает контакт кнопки к земле. Как это работает и зачем это нужно я объяснял в этом уроке.

Для того что бы все работало, нам надо написать скетч. Давайте сделаем так, что бы светодиод загорался после нажатия на кнопку, а после следующего нажатия гас. Вот наш первый скетч:

В этом скетче я создал дополнительную функцию debounse для подавления дребезга контактов. О дребезге контактов есть целый урок на моем сайте. Обязательно ознакомьтесь с этим материалом.

ШИМ Arduino

Широтно-импульсная модуляция (ШИМ) — это процесс управления напряжением за счет скважности сигнала. То есть используя ШИМ мы можем плавно управлять нагрузкой. Например можно плавно изменять яркость светодиода, но это изменение яркости получается не за счет уменьшения напряжения, а за счет увеличения интервалов низкого сигнала. Принцип действия ШИМ показан на этой схеме:

ШИМ ардуино

Когда мы подаем ШИМ на светодиод, то он начинает быстро зажигаться и гаснуть. Человеческий глаз не способен увидеть это, так как частота слишком высока. Но при съемке на видео вы скорее всего увидите моменты когда светодиод не горит. Это случится при условии что частота кадров камеры не будет кратна частоте ШИМ.

В Arduino есть встроенный широтно-импульсный модулятор. Использовать ШИМ можно только на тех пинах, которые поддерживаются микроконтроллером. Например Arduino Uno и Nano имеют по 6 ШИМ выводов: это пины D3, D5, D6, D9, D10 и D11. В других платах пины могут отличаться. Вы можете найти описание интересующей вас платы в этом разделе.

Для использования ШИМ в Arduino есть функция analogWrite(). Она принимает в качестве аргументов номер пина и значение ШИМ от 0 до 255. 0 — это 0% заполнения высоким сигналом, а 255 это 100%. Давайте для примера напишем простой скетч. Сделаем так, что бы светодиод плавно загорался, ждал одну секунду и так же плавно угасал и так до бесконечности. Вот пример использования этой функции:

Аналоговые входы Arduino

Как мы уже знаем, цифровые пины могут быть как входом так и выходом и принимать/отдавать только 2 значения: HIGH и LOW. Аналоговые пины могут только принимать сигнал. И в отличии от цифровых входов аналоговые измеряют напряжение поступающего сигнала. В большинстве плат ардуино стоит 10 битный аналогово-цифровой преобразователь. Это значит что 0 считывается как 0 а 5 В считываются как значение 1023. То есть аналоговые входы измеряют, подаваемое на них напряжение, с точностью до 0,005 вольт. Благодаря этому мы можем подключать разнообразные датчики и резисторы (терморезисторы, фоторезисторы) и считывать аналоговый сигнал с них.

Для этих целей в Ардуино есть функция analogRead(). Для примера подключим фоторезистор к ардуино и напишем простейший скетч, в котором мы будем считывать показания и отправлять их в монитор порта. Вот так выглядит наше устройство:

Подключение фоторезистора к Ардуино

В схеме присутствует стягивающий резистор на 10 КОм. Он нужен для того что бы избежать наводок и помех. Теперь посмотрим на скетч:

Вот так из двух простейших элементов и четырех строк кода мы сделали датчик освещенности. На базе этого устройства мы можем сделать умный светильник или ночник. Очень простое и полезное устройство.

Вот мы и рассмотрели основы работы с Arduino. Теперь вы можете сделать простейшие проекты. Что бы продолжить обучение и освоить все тонкости, я советую прочитать книги по ардуино и пройти бесплатный обучающий курс. После этого вы сможете делать самые сложные проекты, которые только сможете придумать.

19 комментариев

Добрый день, господа!
Очень интересный сайт. Много полезной информации и подача материала спокойная.
Мне нравиться.
Вопрос у меня. Чую попал на грамотных спецов.
Приобрел я на Али китайскую чудо технику — лазерный гравировщик-выжигатель (2 Ватт.).
Плата управления Arduino Nano, драйвера на двигатели на красных платках.
Как водится описание слабое, информация. да все по-китайски. Начал разбираться.
Собрал, заработала машина, задымила. Поправил конфигурацию, на одной оси сделал инверсию.
Самое отвратительное — это ПО. Только зайчиков выжигать. Решил сменить.
Залил GRBL v1.1, программу взял LaserGRBL (версия из последних).
Программа увидела девайс, подключилась на СОМ, ожила, тут бы обрадоваться, да нет.
G-код готовится правильно, но команды включения М3 и выключения М5 лазера, которые прописаны в коде, не выполняются.
Лазер включается при включении девайса, и находится включенным все время, даже в остановленном состоянии (G-код еще не запущен, передвижения нет). При быстром передвижении лазера по рисунку он не выключается и все время жгет, рисуя за собой прожженную черту.
Подскажите, пожалуйста, как заставить лазер отключаться согласно G-коду? Как заставить девайс выполнять команды G-кода М3 и М5? Пробовал в конфигурации ставить и $32=1, и $32=0 — никак не реагирует. Жгет без остановки. Перепрошивал v1.1 — бесполезно.
Мне уже 65 отроду. Некогда досконально изучать Arduino. Говорят, что не поступают команды на лазер.
Да тут и ежику понятно. Как это можно исправить? В настройках галочку с ШИМ снял.
Подскажите, пожалуйста.
С уважением Владимир

дело в том, что легче написать новую прошивку, чем разбираться в прошивке, а для этого надо понимать, как работает ваше устройство! т.е. надо работать вместе программист, и пользователь!
иначе никак!
илли 2 способ- изучите программирование, и пишите сами что вам надо!
поверьте- это не так сложно!

Хороший сайт. Спасибо.

Благодарен автору за полезное дело.
Помогать учиться, это самое лучшее занятие для человека.

Источник

Компоненты набора ардуино

Бюджетный стартовый набор Arduino

У меня более 10 лет стажа в IT-индустрии, но как радиолюбитель — я полнейший нуб. Как и многих в последнее время, меня заинтересовали возможности Arduino. Но не в качестве крутого устройства по управлению всем вокруг, а больше в качестве программируемого конструктора и развлечения.

Самое очевидное решение для таких как я — взять готовый набор в нарядной упаковке, с красочной инструкцией и здоровенным ценником. Но если хочется немного сэкономить, то приходится с головой нырять в мир радиоэлектроники и наверстывать недостающие знания. И только после нескольких потраченных вечеров начинаешь понимать, что и где стоит заказывать.

Итак, если вы хотите собрать бюджетный набор с ардуинкой, пригодный для прохождения большинства уроков, а времени для изучения рынка нет, то последующий текст для вас.

Для начинающего хорошо подойдёт формат Arduino Uno. Эта плата используется в подавляющем большинстве обучающих уроков и недостатка в информации не будет. Оригинальная Uno стоит $25, но в виду открытости информации о её схеме, она мало чем отличается от большого количества реплик. На отечественном рынке приобрести аналог можно в примерно за 500р, а заказать из Китая — за 250-300р.

Но сама Arduino не так интересна, как периферия для неё. Здесь два основных варианта: брать все необходимое россыпью или взять какой-нибудь китайский стартеркит и докупить только оставшееся. Во втором варианте у вас бонусом будет удобная коробочка и, скорее всего, несколько не очень нужных деталей. Так или иначе, но в итоге желательно получить следующий список (в скобках указаны коды для более быстрого поиска):

Модули

  • Реле 12В (на основе SRD-05VDC)
  • Датчик звука (KY-038 или RKP-SS-LM393)
  • Ультразвуковой датчик расстояния (HC-SR04)
  • Датчик температуры (DHT11)

Стоимость модулей в наших магазинах 140-200р, на АлиЭкспресс 45-60р.
Вместо модуля с датчиком температуры можно взять отдельно датчик (DS18B20) или термистор (B57164-K).

Средства индикации

  • LED-дисплей с экраном 16х2 с поддержкой кириллицы (MT-16S2H) или без (HD44780)
  • 7-сегментный индикатор (SC56-11)

Экран стоит около 130р китайский и около 300р отечественный. Индикатор и там и там стоит около 20р, но на Али их продают в основном партиями по 10-20 шт. Дисплей может оказаться без припаянных пинов, в этом случае надо будет ещё докупить гребёнку (PLS-16).

Радиодетали

  • Тактовая кнопка (SWT-20-4.3) — 5шт
  • Потенциометр 10 кОм — 2шт
  • Конденсатор 100 нф — 10шт
  • Резистор 220 Ом — 10шт
  • Резистор 1 кОм — 10шт
  • Резистор 4.7 кОм — 10шт
  • Резистор 10 кОм — 10шт
  • Фоторезистор (GL5528 или VT93N1) — 1шт
  • Транзистор npn (BC337-16 или 2N4401) — 5шт
  • Диод (1N4007) — 5шт
  • Светодиоды 5мм — много :)

Резисторы и конденсаторы в магазинах радиодеталей можно купить по 1,5-2р за штуку. А можно за 100р взять целый пакет из Китая. Такой пакет обычно содержит 300 резисторов/конденсаторов — по 10шт 30-ти разных номиналов. Фоторезисторы у нас стоят по 10-15р, а на Али партию из 20 шт можно взять за 50р. Светодиоды и там, и там стоят около 3р/шт. Желательно взять хотя бы штук 15. В штатные стартовые наборы обычно кладут по 5-10 светодиодов основных цветов: жёлтые, зелёные, красные и синие. Также можно взять один RGB-светодиод.

Прочее

  • Кабель USB тип A-B (если нет в комплекте в Ардуино)
  • Макетная плата для монтажа без пайки (BB-102 или SYB-120) — 2шт
  • Сервопривод (SG90)
  • Сдвиговый регистр (74HC595N) — 2шт
  • Спикер (пьезодинамик)

Вместо сдвигового регистра можно обойтись расширителем портов (PCF8574), если он уже будет в наборе. Спикер — такой же, как и в любом компьютере. Ещё на Али можно заказать пучок проводов для макетной платы, чтобы выглядело более цивильно и было проще работать с макетной платой.

Картинка со всем указанным оборудованием:

Итого комплект, не уступающий по возможностям стартерам за 5к рублей, можно собрать за 2,5к у отечественных продавцов или за 1,5к, если заказывать у китайцев. Естественно, приведённый список можно и нужно расширять, поскольку возможности применения платы Arduino колоссальны. Но на первое время вышеуказанных деталей должно хватить.

Из полученного набора я уже собрал свои первые «мигающие лампочки», чего и вам желаю!

Источник

Arduino. Что купить новичку?

ВИДЕО ВЕРСИЯ

Меня очень часто спрашивают, что заказать новичку для изучения Ардуино: готовый стартовый кит (набор) или выбрать что то самому? Для начала нужно понять, что вообще НУЖНО новичку. У данной статьи есть видео версия, где я разбираю несколько популярных наборов с AliExpress и составляю свой список лучшего набора компонентов для новичка. Данный список со всеми ссылками есть на сайте набора GyverKIT, который мы продаём в России совместно с Giant4.

ПЛАТА ARDUINO

Начнём с самой платы Ардуино. Бессмертной классикой считается UNO, потому что она появилась раньше всех. В чём её достоинства? Под UNO есть несколько плат расширения (shield – шилд), которые просто вставляются в UNO благодаря такой же форме. У UNO есть вход питания через стабилизатор, в виде штекера 5.5×2.1 мм. Но честно вам скажу, что я ни разу не использовал UNO для чего-то интересного. Да, несколько лет назад я заказал себе пару UNO и начал изучать. Общался через COM, мигал светодиодами, потом дело дошло до датчиков. У UNO один выход на 5 вольт, и чтобы подключить больше одного датчика, пришлось паять-колхозить себе разветвитель питания. После нескольких экспериментов и собранных схем я благополучно спалил плату, где то что-то замкнув. В чём мораль? UNO – хорошее решение только для «бутербродных» проектов, в которых шилд втыкается в шилд втыкается в шилд втыкается в …… (Поручик, молчите!) ….. втыкается в UNO.

Официальные дорогие шилды (которые в России покупать вообще бессмысленно) совместимы между собой, но не всегда, и всё равно местами придётся где то паять и переносить управление на пины. А что сказать про китайские шилды, к которым даже нет библиотек… лучше промолчим.

Вы скажете, но есть макетные платы! Да, есть. Но я не скажу, что удобно подключаться к UNO вот таким образом. «Все так делают», но это по привычке. Слишком много места всё это занимает, к тому же буквально висит на проводах.

Кстати! У китайцев есть вот такие шилды для удобного подключения кучи датчиков или аналоговых компонентов, и они в корне меняют дело. Левый – макетка шилд, на нём можно как разводить питание, так и собирать небольшие аналоговые схемы. Правый – я называю его семейный шилд, подходит и для UNO, и для NANO. Около каждого пина имеет свою собственную GND и питание. Невероятно удобная вещь!

Окей, вопрос с подключением решили. Остался вопрос цены. Когда я спалил вторую UNO по причине криворукости, я задумался. Ведь есть Arduino NANO, которая является аналогом модели UNO. В чём же их отличие?

  • Сердцем NANO является тот же самый микроконтроллер ATMEGA328P, что и на UNO. То есть с точки зрения совместимости ОБЕ ПЛАТЫ ПОЛНОСТЬЮ ИДЕНТИЧНЫ
  • NANO тупо в несколько раз меньше UNO, потому что в ней используется SMD версия микроконтроллера ATMEGA328P (к слову, на некоторых новых UNO тоже стоит SMD версия микроконтроллера, из-за чего плата выглядит как полный трэш и ночной кошмар инженера – куча лишнего свободного места!)
  • У NANO есть аналоговые пины А6 и А7, у UNO их просто нет. То есть NANO ещё и более функциональная, чем UNO (UNO – 28 пиновый МК, NANO – 32 пиновый)
  • У NANO нет отдельного штекера для питания от напряжения выше 5 вольт. Сам вход есть, это пин Vin, питайте на здоровье
  • NANO стоит в 2-3 раза дешевле UNO
  • NANO просто вставляется в макетную плату (breadboard) и делайте с ней ВСЁ ЧТО ХОТИТЕ (об этом ниже)
  • NANO имеет разъём mini USB, а некоторые свежие модели – micro USB. Лично у меня из компьютера всегда торчит несколько таких проводов, в отличие от USB type B. Кто вообще придумал поставить на UNO такой штекер? Нахрена.

Вывод: NANO ван лав, покупаем сразу 10 штук, ибо кривые руки никто не отменял, а цена ошибки в 2-3 раза меньше.

Что касается удобства подключения, то для нано есть шилд, который вы уже видели выше. Он добавляет GND и 5V около каждого цифрового и аналогового пина, то есть практически любой трёх проводной датчик просто берётся и подключается. Конец. А ещё, NANO замечательно вставляется в беспаечную макетку, и вот тут можно подключить что угодно в любых количествах, к слову именно так я и работаю, используя связку макетных джамперов папа-папа.

А ещё, а ещё, у китайцев есть одна свежая забавная разработка: плата на основе всё той же ATMEGA328P, у которой сразу выведены земля и питание у каждого пина. Плата называется Arduino Strong. Имеется несколько версий:

  • Без встроенного программатора (прошивать как Pro Mini через внешний программатор)
  • Со встроенным программатором CH340 и гнездом micro-USB
  • Есть версия с ATMEGA328P (это аналог NANO), и есть с ATMEGA16U2 (аналог LEONARDO/MICRO)

Резюмируем всё сказанное выше: мой выбор – NANO, несколько макетных breadboard и связка проводов папа-папа.

ДАТЧИКИ И МОДУЛИ

Теперь поговорим о датчиках, ведь зачем нам Ардуино без датчиков? (на самом деле можно придумать тысячу проектов, где датчики не используются). Всё, что подключается к Arduino, можно условно разбить на «рассыпуху» и «модули».

Рассыпуха: кнопки, резисторы, светодиоды, фотодиоды, фототранзисторы, фоторезисторы, потенциометры, ЛЮБЫЕ резистивные датчики, герконы, датчики холла, термисторы, и так далее. Все эти компоненты объединяет то, что они имеют «какие-то» выходы, которые никак не подписаны.


Модули: любой датчик, который распаян НА ПЛАТЕ и имеет подписанные пины питания и обмена данными. В то же время модули можно разбить на простые и сложные.
Простые модули это всё та же «рассыпуха», но распаянная на плате, которая имеет 3 выхода: два на питание и третий сигнальный. С сигнального тупо выходит сигнал 0 или 5 вольт при срабатывании датчика. На модуле стоит компаратор сигнала с возможностью настройки чувствительности, то есть данные модули подают сигнал высокого уровня при срабатывании по ручной настройке, всё! Слева направо: датчик звука, датчик температуры, датчик света, датчик препятствия, датчик холла, и это далеко не весь список. Есть стартовый кит «37 простых датчиков», и вот даже в нём чего-то не хватало, как мне показалось.

“Сложные” модули в основном имеют гораздо больше выходов для обмена данными. Основное отличие в том, что информация отправляется по различным протоколам связи с Ардуино, а не тупо 0 / 1, есть сигнал / нет сигнала, там всё гораздо интереснее. Для работы с такими модулями используются библиотеки. Или бубен и даташит, кому как больше нравится.

Модули понятное дело подключаются к питанию и к выводам Ардуино. Итак, что же нам в итоге нужно? Очевидно, что немного того, немного этого, и парочку вот таких… Конкретика? Конкретики не существует, она строго субъективна. С чем хочется научиться работать, то и покупаем. Либо можно подумать наперёд, какой проект хотелось бы попробовать сделать, и взять всё для него.

ГОТОВЫЕ НАБОРЫ

Вот самый крутой набор (ссылка), в нём есть всё я бы сказал самое интересное, «самый сок» из модулей и рассыпухи. Плата классически UNO, в комплекте большой breadboard и большая связка джамперов. Рассыпуха здесь вся самая нужная, даже RGB светодиод есть! Резисторы 10к и 220 – самые ходовые, всё остальное – реально самые интересные и полезные модули. Есть даже дистанционный ИК пульт, считыватель RFID меток, шаговый мотор….. Шикарно.

Что я бы докупил к этому набору:

  • Несколько NANO
  • Парочку макетных breadboard’ов СРЕДНЕГО размера (дешевле взять большой и распилить его на 2-3 части) и провода к ним
  • Пару мосфетов для управления яркостью светодиодных лент и скоростью моторчиков (любых обычных моторчиков из игрушек)
  • Пачку потенциометров 10 кОм с колпачками
  • I2C переходник для дисплея, а лучше ещё пару таких же дисплеев (1602 LCD) с переходниками.

Можете глянуть остальные киты у меня на сайте, и понять, какого набора вам будет достаточно.

ЧТО КУПИТЬ?

Я хочу дать некоторый «свой» список железа, который ОБЯЗАТЕЛЬНО должен быть у вас, если это хобби вам нравится и хочется много всего делать и изобретать. К этому списку докупаются любые модули и датчики со страницы с модулями, которые вам интересны, или которые нужны для проекта.

Основной список НЕОБХОДИМОГО ДЛЯ РАБОТЫ железа, которого обычно не хватает в китах. Полный список модулей со ссылками можно найти ЗДЕСЬ:

  • Несколько Arduino NANO. Объясню:
    • Можно работать одновременно с несколькими проектами (у меня в работе всегда не менее трёх)
    • Нано компактная, готовый проект может смело переезжать в корпус
    • NANO дешевле, её не так жалко спалить
    • Pro Mini дешевле NANO! Да, но у NANO более удобная разводка пинов для втыкания в breadboard, ну и конечно, подключать штекер USB проще, чем программатор
  • Несколько макетных breadboard’ов СРЕДНЕГО размера. Зачем? Читаем первый пункт
  • Связку МАКЕТНЫХ джамперов (проводочки с разъёмами) ПАПА-ПАПА для развлечений на макетке
  • Набор джамперов ПАПА-МАМА (соединение модуль – макетка) и МАМА-МАМА (соединение модуль – arduino NANO)
  • Пару мосфетов (самых ходовых IRF3205) для управления яркостью светодиодных лент и скоростью моторчиков (любых обычных моторчиков из игрушек). Пачка 10 штук стоит 100р.
  • Пачку потенциометров 10 кОм с колпачками. Не понимаю, почему их нет в китах, постоянно использую при отладке и в готовых проектах. Пачка 10 штук стоит тоже как бутылка пива.
  • Несколько дисплеев:
    • 7 сегментник на TM1637 или/и на 74HC595. Яркие, компактные, жутко дешёвые.
    • В обязательном порядке LCD 1602 (символьный, 2 строки по 16 символов) или LCD 2004 (4 строки по 20 символов) с переходником на I2C. Почему? Они дешёвые, большие и яркие, а самое главное – на них очень просто и удобно выводить данные. Даже на русском языке! Зачем нужен переходник? «Голый» дисплей требует около 6 пинов для подключения, с переходником – 2, причём подключается он на шину I2C, что позволяет закинуть туда же например акселерометр, барометр, и прочие I2C модули
  • Советую взять парочку энкодеров – великолепная замена кнопкам и потенциометрам! Я проникся к ним особой любовью с тех пор, как написал для них свою библиотеку
  • Пачку резисторов 220 Ом (для подключения светодиодов)
  • Пачку резисторов 10 кОм (подтяжка фоторезисторов и МОСФЕТов)
  • Пачку резисторов 100 Ом (ограничение тока на пин от для МОСФЕТов, если с ними работаете)
  • Пару обычных «макеток», на которых можно распаять готовое устройство
  • Само собой всё для пайки: паяло, припой, все дела

Далее просто берём модули, с которыми интересно научиться работать (банально вывод показаний на дисплей: температура, влажность, время, напряжение, параметры работы системы…), и начинаем обучаться по информации из гугла. Также рекомендую открывать заголовочные (расширение .h) файлы библиотек и смотреть полный список методов, который эта библиотека предоставляет. Обычно в примерах раскрываются какие-то частные случаи, которые не позволяют видеть всю картину целиком.

Рекомендую взять почти все «простые» модули, и сделать пару проектов «по условию» срабатывания, в самый раз для новичка. По возможности брать с аналоговым выходом (они 4х пиновые), так как они гораздо интереснее и позволят делать более интересные системы в будущем (оцифровка аналогового сигнала с датчика – штука очень интересная!).

Что касается механизмов, то очень часто используется сервопривод, как простой «всё-в-одном». Обычные моторчики (двухконтактные, коллекторные) из игрушек и принтеров подключаются через мосфет транзистор или драйвер. Драйвер позволяет помимо скорости управлять ещё и направлением вращения, что важно для машинок и роботов. Очень интересные вещи можно делать с шаговым мотором, для начала хватит дешёвого 28ybj-48 с драйвером (стоит как сервопривод, около 100р). На двух таких штуках уже можно спокойно сделать ЧПУ рисовалку или лазерный гравёр. Вообще без проблем.

Дистанционное управление. Проще всего конечно ИК пульт, так как сам пульт уже готов. Следующий по простоте – Bluetooth модуль, который может принимать команды с телефона, отправляемые одним из многочисленных приложений-джойстиков, либо конструкторов типа RemoyeXY или Blynk. Если нужно управлять на большом расстоянии, берём nrf24L01 и начинаем колхозить пульт управления.

Для готовых проектов люто рекомендую брать корпуса 60х100х25, очень удобные. Не мажоры используют коробки от губок для обуви и распределительные коробки для проводов. В готовом проекте может пригодиться обычная макетная плата с дырками, в которую модули запаиваются и соединяются проводами. В качестве источника питания годится любой БП на 5 вольт (зарядник от смартфона), либо аккумулятор с повышающим модулем. Также можно воткнуть 4 АА никелевых аккумулятора.

Итог. Рекомендую всё таки начать со стартового набора, и докупать к нему остальное по мере необходимости, как минимум у вас уже будет некоторая «база» интересного железа, которая сама будет подталкивать к изучению имеющихся модулей и датчиков, а также немного рассыпухи, которая продаётся отдельно только «мелким китайским оптом» от 50 штук. Не имея опыта работы и покупая по 2-3 железки, вы потратите кучу времени на ожидание посылок, так как будет постоянно не хватать какой-то мелочёвки, особенно с ростом опыта и появлением кучи идей. А покупать в России вас банально задушит жаба. И самое главное, что всё это (стартовый кит) придёт в одной коробочке, которую и подарить не стыдно.

На этом всё, надеюсь, статья была для вас полезна, и вы сможете выбрать себе всё самое интересное и необходимое, научиться прогать и собирать железо, и устроить своё собственное восстание машин. С блекджеком и распутными девками, разумеется!

Источник

Adblock
detector