In die wêreld van mense wat graag tegnologie wil hê, is daar 'n ware "arduinomania". Duisende artikels, honderde blogs en forums word gewy aan hierdie klein geheimsinnige apparaat. Wat is dit dan - Arduino? En waarom het dit so gewild geword?
Arduino is 'n klein elektroniese toestel, bestaande uit een gedrukte stroombaanbord, wat verskillende sensors, motors, ligte, data kan stuur en ontvang … Arduino is 'n hele familie toestelle van verskillende groottes en funksies. En dit is ook 'n hele dieretuin van Arduino-klone en die wêreld van arduino-versoenbare toestelle. Maar kom ons praat oor alles in orde.
Arduino "brein"
Die "brein" van die Arduino is 'n Atmega-mikrobeheerder. Die mikrobeheerder is 'n mikroprosessor met geheue en verskillende randapparatuur, geïmplementeer op 'n enkele stroombaan. In werklikheid is dit 'n enkele skyfie-mikrorekenaar wat relatief eenvoudige take kan verrig. Verskillende modelle uit die Arduino-familie is met verskillende mikrobeheerders toegerus.
Die foto toon 'n Atmega328 mikrobeheerder. Sulke mikrobeheerders is aan en (maar in 'n ander geval).
Arduino "hande"
Maar wat is die nut van 'n brein as dit geen hande het nie? Die hande is in hierdie geval die elektriese kabels wat rondom die omtrek van die Arduino-bord geplaas word. Daar is borde met 'n groot aantal penne, en daar is borde met minder. Byvoorbeeld, die grootste bord in die Arduino-familie - het meer as 70 onafhanklike penne, en die kleinste het slegs 22 penne.
Die foto toon 'n vergelyking tussen die Arduino Mega en die Arduino Pro Mini.
Digitale en analoog uitsette
Nie alle Arduino-penne is dieselfde nie. Daar is digitale uitsette en analoog. Die fundamentele verskil tussen hulle is dat daar net twee waardes op die digitale penne kan wees: óf 'n logiese "1" (WAAR, van 3 tot 5 volt), of 'n logiese "0" (ONWAAR, van 0 tot 1,5 volt), en op analoog uitsette - die reeks van logies 1 tot 0 is in baie klein gedeeltes verdeel.
Waarom is dit nodig? Kom ons kyk na so 'n illustratiewe voorbeeld. As u 'n LED aan die digitale pen van die Arduino koppel en 'n logiese "1" op die pen toepas, sal die LED met maksimum helderheid brand; as u '0' gee, sal die LED uitgaan. Daar is geen tussenopsies nie. As die LED op die analoog uitgang gekoppel is, kan die helderheid van die LED glad beheer word. In die praktyk word analoog-uitsette meestal gekoppel aan 'n soort analoog-sensors.
Wat Arduino kan beheer
As gevolg hiervan het die Arduino soveel "hande" dat u 'n groot aantal verskillende randapparatuur daaraan kan koppel. Onder hulle, byvoorbeeld:
- knoppies,
- LED's,
- mikrofone en luidsprekers,
- elektriese motors en servo's,
- LCD-skerms,
- RFID- en NFC-lesers,
- ultrasoniese en laserafstandmeters,
- Bluetooth-, WiFi- en Ethernet-modules,
- SD-kaartlesers,
- GPS- en GSM-modules …
En ook tientalle verskillende sensors:
- verligting,
- magnetiese veld,
- giroskope en versnellingsmeters,
- rook- en luggehalte-sensors,
- temperatuur en humiditeit en nog baie, baie meer.
Dit alles maak die Arduino 'n veelsydige stelselkern wat op verskillende maniere ingestel kan word. Wil u 'n radiobeheerde troeteldiervoerder maak? Jy is welkom! Wil u hê dat die venster op u loggia moet sluit wanneer dit begin reën? Jy is welkom! Wil u die helderheid van die beligting in die kamer vanaf u slimfoon beheer? Maklik!
Die foto toon net 'n klein fraksie van die randapparatuur wat aan die Arduino gekoppel kan word. Trouens, daar is baie, baie meer.
Kommunikeer met Arduino
Hoe weet die verwerker presies wat om te doen? U moet dit vir hom sê. Daar is 'n taal om met die mikrobeheerder te kommunikeer, vereenvoudig en spesifiek aangepas vir Arduino. Om hierdie taal te bemeester is glad nie moeilik met die begeerte en 'n sekere deursettingsvermoë nie, selfs al het u nog nooit voorheen geprogrammeer nie.
Skryf van boodskappe vir Arduino word programmering genoem. En om hierdie proses te vereenvoudig, is 'n spesiale sagteware-omgewing ontwikkel - Arduino IDE. Dit bevat tientalle voorbeelde van goeie werkprogramme. Nadat u hulle bestudeer het, sal u baie vinnig baie leer oor die taal van kommunikasie met Arduino.
Met Arduino kan u programme uit die virtuele wêreld en in die regte wêreld gaan. U sal kan sien hoe die programme wat u skryf, die LED laat knip of die motoras draai, en dan meer ingewikkelde en nuttige dinge kan doen. Met Arduino kan u baie nuwe en interessante dinge leer in elektronika en programmering. As gevolg hiervan kan dit 'n uitstekende stokperdjie vir u word, 'n opwindende aktiwiteit met kinders, 'n wonderlike en lonende tydverdryf.