Arduino - это компактное электронная плата, способная управлять различными датчиками, электродвигателями, индикацией, освещением, передавать и принимать данные. Arduino - это большое семейство устройств разных размеров и возможностей.
Спасибо, что подписались на канал про полезные технологии:
"Голова" Arduino
Голова Arduino - это микроконтроллер серии Atmega. Микроконтроллер представляет собой микропроцессор с памятью и различными периферийными устройствами, выполненной на одной микросхеме. По факту это однокристальный микрокомпьютер, который способен выполнять различные задачи. Разные модели из семейства Arduino оснащены разными микроконтроллерами, более и менее мощными и функциональными.
Как взаимодействует Arduino с внешним миром
Чтобы Ардуино взаимодействовать с внешним миром у него есть входные/выходные пины (контакты, выводы, палочки, дырочки), размещённые по периметру платы. Существуют платы Ардуино с большим количеством выводов, есть с меньшим. Например, самая большая плата в линейке Ардуино - Arduino Mega 2560 - имеет 70 независимых выводов, а самая маленькая - Arduino Pro Mini - всего 23 вывода.
У каждого вывода Ардуино свое назначение. Есть выводы цифровые, а есть аналоговые. Основное отличие между ними в том, что на цифровых выводах возможно только 2 значения: либо логическая "1" (от 3 до 5 вольт), либо логический "0" (от 0 до 1,5 вольт), на аналоговых же выводах - существует диапазон от 0 до 5 В, который Ардуино измеряет с определенной точностью.
Зачем это необходимо?
Давайте рассмотрим некий пример. Если подключить к цифровому выводу Arduino светодиод и подать на вывод логическую "1", то светодиод загорится; если подать "0" - светодиод погаснет. Никаких промежуточных вариантов не надо. Если светодиод подключить к аналоговому выводу, то яркость светодиода можно будет регулировать. На практике к аналоговым выводам чаще всего подключаются какие-либо аналоговые датчики.
Чем может управлять Ардуино
Ответить на этот вопрос однозначно не возможно. Тут на что хватит фантазии. Но вот перечень самых популярных вариантов:
🟨датчики температуры, влажности, освещённости, движения и др.
🟨ЖК дисплеи, индикаторы, светодиоды
🟨реле, кнопки, элементы коммутации
🟨Bluetooth,WiFi и Ethernet устройства
🟨Дальномеры
🟨Считыватели SD-карт
🟨GPS и GSM модули
и многое другое
Как программировать Ардуино
Для программирования Arduino существует специальное программное обеспечение Arduino IDE. В этой простой программке с помощью несложных команд вы сможете "говорить" Ардуино, что нужно делать. Разобраться может даже человек без опыта программирования. Благо в интернете информации сейчас достаточно.
Начать можно с простых программ по миганию светодиодами, создания условий, циклов и пр. Можно использовать реле и упралять бытовыми приборами у себя дома или на расстоянии. Ардуино позволяет реализовать многие технические задумки без профессиональных навыков в этой области.
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.
