Arduino Ethernet Shield: подключение Arduino к сети Интернет

Что такое Arduino Ethernet Shield. Как работает Ethernet Shield для Arduino. Каковы основные характеристики и возможности Arduino Ethernet Shield. Как подключить и настроить Ethernet Shield для Arduino. Какие проекты можно реализовать с помощью Arduino Ethernet Shield.

Что такое Arduino Ethernet Shield и зачем он нужен

Arduino Ethernet Shield — это плата расширения для Arduino, которая позволяет подключить Arduino к сети Интернет. Основные функции Ethernet Shield:

• Обеспечивает подключение Arduino к локальной сети и интернету
• Позволяет Arduino работать как веб-сервер
• Дает возможность отправлять и получать данные через интернет
• Поддерживает протоколы TCP и UDP

С помощью Ethernet Shield Arduino может отправлять данные с датчиков на веб-сервер, управляться дистанционно через интернет, работать как простой веб-сервер и многое другое. Это открывает широкие возможности для создания интернет-проектов на базе Arduino.

Технические характеристики Arduino Ethernet Shield

Основные характеристики плат Arduino Ethernet Shield:

• Ethernet-контроллер: W5100 или W5500
• Поддержка протоколов: TCP/IP, UDP
• Скорость соединения: 10/100 Мбит/с
• Разъем: стандартный RJ45
• Поддержка до 4 одновременных соединений
• Напряжение питания: 5В (от Arduino)
• Размеры платы совпадают с Arduino UNO

Как видно, Ethernet Shield обладает всем необходимым для полноценной работы Arduino в сети. Рассмотрим подробнее его устройство и принцип работы.

Как устроен и работает Arduino Ethernet Shield

Основой Ethernet Shield является специализированный Ethernet-контроллер W5100 или W5500 (в зависимости от версии платы). Этот чип берет на себя всю работу по обеспечению сетевого взаимодействия:

• Реализует стек протоколов TCP/IP
• Обеспечивает физическое подключение к сети через разъем RJ45
• Буферизирует входящие и исходящие данные
• Поддерживает несколько одновременных соединений

Обмен данными между Arduino и Ethernet-контроллером осуществляется по интерфейсу SPI. Это позволяет Arduino управлять сетевыми функциями с помощью простых команд.

Также на плате Ethernet Shield расположены:

• Разъем RJ45 для подключения сетевого кабеля
• Слот для карты microSD (в некоторых версиях)
• Светодиоды индикации состояния
• Кнопка сброса

Такая конструкция обеспечивает простое подключение и удобство использования Ethernet Shield совместно с Arduino.

Как подключить и настроить Arduino Ethernet Shield

Подключение и настройка Arduino Ethernet Shield выполняется в несколько простых шагов:

1. Установите Ethernet Shield на Arduino, совместив разъемы
2. Подключите сетевой кабель к разъему RJ45 на шилде
3. Подключите питание к Arduino
4. Установите библиотеку Ethernet в Arduino IDE
5. Загрузите скетч для работы с Ethernet

Для настройки сетевых параметров в скетче необходимо указать:

• MAC-адрес Ethernet Shield
• IP-адрес (статический или получаемый по DHCP)
• Адрес шлюза и маску подсети

После этого Arduino сможет подключиться к сети и обмениваться данными. Более подробно процесс настройки рассмотрен в официальной документации Arduino.

Возможности и применение Arduino Ethernet Shield

Arduino Ethernet Shield открывает широкие возможности для создания сетевых проектов. Вот лишь некоторые варианты его применения:

• Удаленный мониторинг датчиков через интернет
• Управление устройствами через веб-интерфейс
• Отправка уведомлений по электронной почте или в мессенджеры
• Создание простых веб-серверов на Arduino
• Обмен данными между несколькими Arduino по сети
• Интеграция Arduino с облачными сервисами

Ethernet Shield значительно расширяет функциональность Arduino, позволяя создавать сложные сетевые системы на его основе. Это делает его полезным инструментом для многих проектов.

Программирование Arduino Ethernet Shield

Для работы с Ethernet Shield используется стандартная библиотека Ethernet, входящая в состав Arduino IDE. Она предоставляет удобный набор функций для сетевого взаимодействия:

• Подключение к сети
• Создание клиентских и серверных соединений
• Отправка и прием данных по TCP и UDP
• Работа с DNS

Пример простого скетча для подключения к сети:

#include <Ethernet.h>

byte mac[] = { 0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED };
IPAddress ip(192, 168, 1, 177);

void setup() {
  Ethernet.begin(mac, ip);
}

void loop() {
  // Здесь размещается основной код
}

С помощью этой библиотеки можно легко реализовать различные сетевые функции в проектах Arduino.

Преимущества и недостатки Arduino Ethernet Shield

Рассмотрим основные плюсы и минусы использования Ethernet Shield для Arduino:

Преимущества:

• Простота подключения и использования
• Широкие возможности для сетевого взаимодействия
• Совместимость с большинством плат Arduino
• Наличие готовых библиотек и примеров кода
• Возможность создания сложных сетевых проектов

Недостатки:

• Высокая стоимость по сравнению с Wi-Fi модулями
• Необходимость проводного подключения к сети
• Ограниченное количество одновременных соединений
• Больший размер и энергопотребление по сравнению с Wi-Fi

Несмотря на некоторые недостатки, Ethernet Shield остается популярным решением для подключения Arduino к сети благодаря своей надежности и простоте использования.

Альтернативы Arduino Ethernet Shield

Помимо Ethernet Shield существуют и другие способы подключить Arduino к сети:

• Wi-Fi модули (ESP8266, ESP32) — обеспечивают беспроводное подключение
• GSM/GPRS модули — для подключения через сотовые сети
• Bluetooth модули — для создания локальных беспроводных сетей
• LoRa модули — для дальней маломощной связи

Каждое из этих решений имеет свои преимущества и недостатки. Выбор зависит от конкретных требований проекта: дальности связи, скорости передачи данных, энергопотребления и т.д.

Ethernet Shield остается оптимальным выбором для проектов, требующих надежного проводного подключения к локальной сети или интернету.

Средства разработки Arduino Ethernet Shield Arduino Ethernet Shield 2 | DEDB0006

Варианты доставки и скорость доставки могут варьироваться в зависимости от местоположения.

Войдите, чтобы управлять адресами

---

ИЛИ

Страна АвстралияАвстрияАзербайджанАлбанияАлжирАмериканское СамоаАнгильяАнголаАндорраАнтигуа и БарбудаАргентинаАрменияАрубаАфганистанБагамыБангладешБарбадосБахрейнБеларусьБелизБельгияБенинБермудыБолгарияБоливияБосния и ГерцеговинаБотсванаБразилияБританские Виргинские островаБрунейБуркина-ФасоБурундиБутанВануатуВенгрияВенесуэлаВиргинские острова СШАВосточный ТиморВьетнамГабонГаитиГайанаГамбияГанаГваделупаГватемалаГвинеяГвинея-БисауГерманияГернсиГибралтарГондурасГонконг, КитайГренадаГренландияГрецияГрузияГуамДанияДемократическая Республика КонгоДжерсиДжибутиДоминикаДоминиканская РеспбликаЕгипетЗамбияЗимбабвеИдтиИзраильИндияИндонезияИорданияИрландияИсландияИспанияИталияКабо-ВердеКазахстанКаймановы островаКамбоджаКамерунКанадаКанарские острова,Карибские НидерландыКатарКенияКипрКирибатиКитайКолумбияКоморыКосовоКоста-РикаКот-дИвуарКубаКувейтКыргызстанКюрасаоЛаосЛатвияЛесотоЛиберияЛиванЛитваЛихтенштейнЛюксембургМаврикийМавританияМадагаскарМайоттаМакао, КитайМакедонияМалавиМалайзияМальдивыМальтаМароккоМартиникаМаршалловы островаМексикаМикронезияМозамбикМолдоваМонакоМонголияМонтсерратМьянма [Бирма]НамибияНауруНепалНигерНигерияНидерландыНикарагуаНиуэНовая ЗеландияНовая КаледонияНорвегияОбъединенные Арабские ЭмиратыОманОстрова КукаОстрова Теркс и КайкосПакистанПалауПанамаПапуа — Новая ГвинеяПарагвайПеруПольшаПортугалияПуэрто-РикоРеспублика КонгоРеюньонРоссияРуандаРумынияСамоаСан-МариноСан-Томе и ПринсипиСаудовская АравияСвазилендСвятая ЕленаСвятой Винсент и ГренадиныСеверные Марианские островаСейшелыСенегалСент-Китс и НевисСент-ЛюсияСербияСингапурСирияСловакияСловенияСоединенное КоролевствоСоединенные ШтатыСоломоновы островаСуданСуринамСьерра-ЛеонеТаджикистанТаиландТайвань, КитайТанзанияТонгаТринидад и ТобагоТувалуТунисТуркменистанТурцияУгандаУзбекистанУкраинаУругвайФарерские островаФиджиФилиппиныФинляндияФолклендские островаФранцияФранцузская ГвианаФранцузская ПолинезияХорватияЧадЧерногорияЧешская РеспубликаЧилиШвейцарияШвецияШри-ЛанкаЭквадорЭкваториальная ГвинеяЭль СальвадорЭритреяЭстонияЭфиопияЮжная АфрикаЮжная КореяЯмайкаЯпония

Город BerlinAach B TrierAach, HegauAachenAalenAarbergenAasbuettelAbbenrodeAbenbergAbensbergAbentheuerAbrahamAbsbergAbstattAbtsbessingenAbtsgmuendAbtsteinachAbtswindAbtweilerAchbergAchernAchimAchslachAchstettenAchtAchtelsbachAchterwehrAchtrupAckendorfAddebuellAdelbergAdelebsenAdelheidsdorfAdelmannsfeldenAdelschlagAdelsdorfAdelsheimAdelshofen, Kr FuerstenfeldbruckAdelshofen, MittelfrAdelsriedAdelzhausenAdenauAdenbachAdenbuettelAdendorfAderstedtAdlersteigeAdligstadtAdlkofenAdmannshagen-BargeshagenAdorf/Vogtl. AebtissinwischAerzenAffalterbachAffingAffinghausenAfflerAgathenburgAgethorstAglasterhausenAhamAhausAhausenAhlbeckAhlden (Aller)Ahlefeld-BistenseeAhlenAhlerstedtAhlsdorfAhlstaedtAhnatalAhnebyAhnsbeckAhnsenAholfingAholmingAhorn, BadenAhorn, Kr CoburgAhorntalAhrbrueckAhrensboekAhrensburgAhrensfeldeAhrenshagen-DaskowAhrenshoeftAhrenstedtAhrenvioelAhrenvioelfeldAicha Vorm WaldAichachAichelbergAichenAichhaldenAichstettenAichtalAichwaldAidenbachAidhausenAidlingenAiglsbachAilertchenAindling

Все для Arduino: Arduino Ethernet Shield

Back to: Все для Arduino

Wiznet W5100 Arduino Shield

650,00 руб

Сообщить о поступлении

Описание

Плата расширения Ethernet Shield обеспечивает подключение к интернету

Плата расширения Arduino Ethernet позволяет за считанные минуты подключить Ардуино к глобальной сети Интернет. Для этого достаточно всего лишь подключить модуль к Ардуино, подсоединить его к сети кабелем RJ-45 (не входит в комплект) и выполнить несколько простых действий.

По традиции, любой элемент платформы Ардуино — будь то аппаратные, программные средства либо документация — имеет открытый исходный код и полностью бесплатен. Благодаря этому у вас есть возможность не только детально изучить устройство Arduino, но и использовать его для создания своих проектов. Сотни тысяч плат Ардуино каждый день стимулируют людей по всему миру создавать что-то новое и интересное. Присоединяйтесь, Ардуино вам понравится!

• Для работы требуется основное устройство Ардуино (не входит в комплект)
• Рабочее напряжение — 5В (подается от платы Ардуино)
• Ethernet-контроллер: W5100 со встроенным буфером объемом 16 КБ
• Скорость соединения: 10/100 Мбит/с
• Взаимодействие с Ардуино осуществляется через интерфейс SPI

Описание

Плата расширения Aduino Ethernet построена на базе Ethernet-контроллера Wiznet W5100 (datasheet), который позволяет Ардуино подключаться к сети Интернет. Wiznet W5100 поддерживает стек сетевых протоколов (IP) и позволяет работать как с TCP, так и с UDP-протоколами. При этом микросхема может обслуживать до четырех одновременно открытых сокет-соединений. Для написания программ, работающих с глобальной сетью через плату расширения, рекомендуется использовать библиотеку Ethernet. Для подключения платы расширения к Ардуино предусмотрен специальный разъем, представляющий собой металлические выводы («папа») с одной стороны платы и гнезда («мама») — с другой стороны. Такая конструкция позволяет подключить к Ардуино сразу несколько плат расширения, разместив их одну над другой.

Последняя версия платы расширения поддерживает стандартную распиновку 1.0, принятую в модели Arduino UNO R3.

Плата расширения Ethernet поддерживает технологию «Power over Ethernet» и имеет стандартный разъем RJ-45 со встроенной гальванической развязкой.

На плате предусмотрен разъем для подключения micro-SD карты памяти, что дает возможность хранения файлов и организации сетевого доступа к ним. Устройство совместимо с Arduino Uno и Mega (используется библиотека Ethernet). Для работы со встроенным microSD-кардридером служит библиотека SD. Для активизации кардридера с помощью этой библиотеки в качестве вывода SS следует указывать вывод 4. Самая первая версия платы расширения Ethernet содержала полноразмерный разъем для SD-карт, который в настоящее время не поддерживается.

В устройстве также реализована функция управления сбросом Ethernet-модуля W5100 при подаче питания. Необходимость в этой функции обусловлена тем, что предыдущие версии платы расширения были несовместимыми с Arduino Mega, из-за чего приходилось вручную сбрасывать Ethernet-модуль после каждой подачи питания.

Текущая версия платы расширения поддерживает технологию Power over Ethernet (PoE) и может работать со специальным модулем, позволяющим получать энергию через Ethernet-кабель, который представляет собой обычную витую пару категории 5:

• Модуль совместим со стандартом IEEE802.3af
• Низкий уровень выходных пульсаций и шума (100 мВ от пика до пика)
• Диапазон входного напряжения от 36В до 57В
• Защита от перегрузок и коротких замыканий
• Выходное напряжение 9В
• DC-DC преобразователь с высоким КПД: 75% при 50% нагрузке
• Изоляция между входом и выходом в 1500В

Примечание: модуль Power over Ethernet не производится Ардуино и является проприетарным аппаратным обеспечением. Для получения дополнительной информации, см. даташит.

Плата расширения поставляется без встроенного модуля PoE — он представляет собой отдельный компонент, подключаемый к плате.

Ардуино взаимодействует с микросхемой W5100 и SD-картой памяти по одной SPI-шине (через разъем ICSP). На Duemilanove шина SPI занимает цифровые выводы 11, 12 и 13, а на Arduino Mega — 50, 51 и 52. На обеих платах в качестве выводов для активизации микросхемы W5100 или SD-карты памяти используются выводы 10 и 4 соответственно. Поэтому данные выводы не могут использоваться в качестве выводов общего назначения для выполнения каких-то других функций. Следует также помнить, что для корректной работы SPI-интерфейса аппаратный вывод SS Arduino Mega (53) должен быть всегда сконфигурирован как выход, несмотря на то, что он не взаимодействует ни с W5100, ни с SD-картой памяти.

Примечание: поскольку оба устройства, W5100 и SD-карта памяти, подключены к одной SPI-шине, то в каждый момент времени активным может быть только одно из них. При использовании в вашем проекте обеих устройств, распределение доступа к шине контролируется соответствующими библиотеками. В том случае, если одно из устройств в проекте не используется — необходимо явно деактивировать его. Для этого вывод, отвечающий за активизацию соответствующего устройства (4 — для SD-карты, 10 — для W5100), необходимо сконфигурировать как выход и подать на него высокий уровень сигнала.

В плате расширения используется стандартный сетевой разъем RJ45.

Кнопка сброса, расположенная на плате, осуществляет сброс Ардуино вместе с контроллером W5100.

Также на плате расширения расположено несколько светодиодов-индикаторов:

• PWR: показывает наличие питания основного устройства и платы расширения
• LINK: светится, если есть соединение с сетью; мигает во время передачи или получения данных
• FULLD: светится, если сетевое соединение поддерживает полнодуплексный режим работы
• 100M: светится, если сетевое соединение относится к классу 100 Мб/с (в отличие от сетей 10 Мб/с)
• RX: мигает в процессе получении данных
• TX: мигает в процессе отправки данных
• COLL: информирует об обнаружении сетевых коллизий

Плата расширения Arduino Ethernet может генерировать сигналы прерываний, которые позволяют уведомлять Ардуино о различных событиях, возникающих в модуле W5100. Для этого на плате предусмотрена перемычка «INT», впаивание которой приведет к замыканию вывода INT микросхемы W5100 с цифровым выводом 2 Ардуино. Однако следует помнить, что обработка таких событий не поддерживается библиотекой Ethernet.

Arduino Ethernet Shield 2 — Официальный магазин Arduino

Код: A000024 / Штрих-код: 7630049200364

25,80 €

| /

Плата Arduino Ethernet Shield 2 подключает Arduino к Интернету.

Обзор

Плата Arduino Ethernet Shield 2 позволяет подключить Arduino к Интернету за считанные минуты. Просто подключите этот модуль к плате Arduino, подключите его к сети с помощью кабеля RJ45 (не входит в комплект) и выполните несколько простых шагов, чтобы начать управлять своим миром через Интернет. Как и всегда в случае с Arduino, каждый элемент платформы — оборудование, программное обеспечение и документация — находится в свободном доступе и с открытым исходным кодом. Это означает, что вы можете точно узнать, как он сделан, и использовать его конструкцию в качестве отправной точки для своих собственных схем. Сотни тысяч плат Arduino уже ежедневно подпитывают творческий потенциал людей во всем мире. Присоединяйтесь к нам сейчас, Arduino — это вы!
*Требуется плата Arduino (не входит в комплект)

• Рабочее напряжение 5 В (подается от платы Arduino)
• Контроллер Ethernet: W5500 с внутренним буфером 32 КБ
• Скорость соединения: 10/100Мб
• Соединение с Arduino через порт SPI

Информацию о гарантии на плату можно найти здесь.

Начало работы

В разделе «Начало работы» вы можете найти всю информацию, необходимую для настройки платы, использования программного обеспечения Arduino (IDE) и начала работы с программированием и электроникой.

Нужна помощь?

• Узнайте больше о Ethernet Shield 2 в справочнике по библиотеке Ethernet2.
• Получите помощь по своим проектам на форуме Arduino
• Свяжитесь с нами через службу поддержки клиентов

---

Технические характеристики

Плата Arduino Ethernet Shield 2 позволяет плате Arduino подключаться к Интернету. Он основан на Ethernet-чипе Wiznet W5500. Wiznet W5500 предоставляет сетевой (IP) стек, поддерживающий как TCP, так и UDP. Он поддерживает до восьми одновременных подключений к сокету. Используйте библиотеку Ethernet для написания эскизов, которые подключаются к Интернету с помощью Shield. Ethernet Shield 2 подключается к плате Arduino с помощью длинных проводных разъемов, проходящих через Shield. Это сохраняет расположение выводов нетронутым и позволяет разместить на нем еще один щит.

Самая последняя версия платы содержит распиновку 1.0 на плате Arduino UNO версии 3.

Ethernet Shield 2 имеет стандартное соединение RJ-45 со встроенным линейным трансформатором и поддержкой Power over Ethernet.

Имеется встроенный слот для карты micro-SD, который можно использовать для хранения файлов для передачи по сети. Он совместим с Arduino Uno и Mega (используя библиотеку Ethernet). Встроенный кард-ридер micro-SD доступен через библиотеку SD. При работе с этой библиотекой SS находится на контакте 4. Первоначальная версия Shield содержала полноразмерный слот для SD-карты; это не поддерживается.

В состав Shield также входит контроллер сброса, обеспечивающий правильный сброс модуля Ethernet W5500 при включении питания. Предыдущие версии Shield были несовместимы с Mega, и их нужно было сбрасывать вручную после включения питания. Текущий Shield поддерживает модуль Power over Ethernet (PoE), предназначенный для извлечения питания из обычного кабеля Ethernet категории 5 с витой парой. Модуль PoE
имеет следующие характеристики:

• Совместимость с IEEE802.3af
• Диапазон входного напряжения от 36 В до 57 В
• Защита от перегрузки и короткого замыкания
• Выход 12 В
• Высокоэффективный преобразователь постоянного тока в постоянный: тип. 85 % при нагрузке 80 %
• Изоляция 1500 В (вход-выход)

NB: модуль Power over Ethernet является проприетарным аппаратным обеспечением, произведенным не Arduino, а аксессуаром стороннего производителя. Для получения дополнительной информации см. техническое описание .

Shield не поставляется со встроенным модулем PoE, это отдельный компонент, который необходимо добавить. Arduino взаимодействует как с W5500, так и с SD-картой, используя шину SPI (через заголовок ICSP). Это цифровые контакты 10, 11, 12 и 13 на Uno и контакты 50, 51 и 52 на Mega. На обеих платах контакт 10 используется для выбора W5500, а контакт 4 — для SD-карты. Эти выводы нельзя использовать для общего ввода-вывода. На Mega аппаратный контакт SS, 53, не используется для выбора ни W5500, ни SD-карты, но его необходимо оставить в качестве выхода, иначе интерфейс SPI не будет работать.

Обратите внимание, что, поскольку W5500 и SD-карта совместно используют шину SPI, одновременно может быть активна только одна из них. Если вы используете оба периферийных устройства в своей программе, об этом должны позаботиться соответствующие библиотеки. Однако, если вы не используете одно из периферийных устройств в своей программе, вам нужно явно отменить его выбор. Для этого с SD-картой установите контакт 4 как выход и напишите на него высокий уровень. Для W5500 установите цифровой контакт 10 как высокий выход.

• Shield оснащен стандартным разъемом RJ45 Ethernet.
• Кнопка сброса на плате Shield сбрасывает как W5500, так и плату Arduino.
• Экран содержит несколько информационных светодиодов:
• ВКЛ: указывает, что на плату и экран подается питание
• 13 — это стандарт Arduino, встроенный в светодиод
.
• ACT: мигает при наличии активности RX или TX
• LINK: указывает на наличие сетевого соединения и мигает, когда Shield передает или получает данные

На этом рисунке ниже мы пометили желтый ACT, зеленый LINK, 13 встроенных светодиодов и светодиод ON.

 

 

 

 

 

 

 

 

Этот щит также содержит T соединители, совместимые с inkerkit, следующие:

• 2 TinkerKit разъемы для двух аналоговых входов (белого цвета), подключенные к A2 и A3.
• 2 разъема TinkerKit для двух аналоговых выходов (оранжевого цвета посередине), подключенных к ШИМ-выходам на контактах D5 и D6.
• 2 разъема TinkerKit для интерфейса TWI (белого цвета с 4 контактами), один для входа, а другой для выхода.

Соответствие

На эту плату предоставлены следующие декларации соответствия:

CE

UKCA

REACH

Для получения дополнительной информации о наших сертификатах, пожалуйста, посетите docs.arduino.cc/certifications

Документация

ОШ : Schematics

Arduino Ethernet Shield 2 — это оборудование с открытым исходным кодом! Вы можете создать свою собственную доску, используя следующие файлы:

ФАЙЛЫ EAGLE В .ZIP СХЕМЫ В .PDF

Предыдущая версия

У вас есть предыдущая версия этого продукта? Посетите страницу продукта Arduino Ethernet Shield V1.

Получите вдохновение

##заголовок## ##субтитры##

##текст##

читать далее

Ethernet-шилд

для Arduino UNO Meg

УНК

Артикул:

010233

$14,95

(пока отзывов нет)

UNK

Экран Ethernet для Arduino UNO Mega

Рейтинг Обязательно Выберите рейтинг1 звезда (худший)2 звезды3 звезды (средний)4 звезды5 звезд (лучший)

Имя Обязательно

Электронная почта Обязательно

Тема отзыва Обязательно

Комментарии Обязательно

Ширина:

2,50 (в)

Высота:

1,50 (в)

Глубина:

2,75 (в)

Текущий запас:

7

Количество:

Добавление в корзину… Товар добавлен

Экран Ethernet для Arduino UNO Mega 1280 W5100 G9В6

Arduino Ethernet Shield позволяет плате Arduino подключаться к Интернету.