Что такое Arduino и как начать работу с этой платформой. Какое оборудование необходимо для первых проектов. Как собрать простейшую схему и запрограммировать Arduino. Какие компоненты понадобятся для базовых проектов.
Что такое Arduino и для чего она используется
Arduino — это открытая электронная платформа, основанная на простом в использовании аппаратном и программном обеспечении. Она предназначена для создания интерактивных электронных проектов.
Arduino состоит из трех основных частей:
- Аппаратное обеспечение — различные микроконтроллерные платы
- Программное обеспечение — среда разработки Arduino IDE для программирования плат
- Сообщество — форумы и проекты с открытым исходным кодом
Arduino позволяет легко создавать различные электронные устройства — от простейших мигающих светодиодов до сложных роботов. Ее используют для:
- Обучения основам электроники и программирования
- Быстрого прототипирования устройств
- Создания интерактивных арт-объектов
- Разработки систем умного дома
- Управления роботами и механизмами
Какое оборудование необходимо для начала работы с Arduino
Для начала работы с Arduino понадобится следующее базовое оборудование:
- Плата Arduino (например, Arduino Uno или Arduino Mega 2560)
- USB-кабель для подключения платы к компьютеру
- Макетная плата для сборки схем
- Набор проводов и перемычек
- Базовые электронные компоненты (светодиоды, резисторы, кнопки и т.д.)
Рассмотрим подробнее основные элементы:
Плата Arduino
Самой популярной платой для начинающих является Arduino Uno. Она имеет достаточно возможностей для большинства базовых проектов. Более продвинутой альтернативой является Arduino Mega 2560, которая обладает большим количеством контактов и памяти.
Макетная плата
Макетная плата позволяет собирать электрические схемы без пайки. Для начала подойдет небольшая макетная плата на 400 точек.
Провода и перемычки
Для соединения компонентов понадобятся:
- Провода «папа-папа» для соединения макетной платы с Arduino
- Провода «папа-мама» для подключения некоторых компонентов
- Одножильные провода для соединений на макетной плате
Базовые электронные компоненты для проектов Arduino
Для первых проектов на Arduino понадобится набор базовых электронных компонентов:
- Светодиоды разных цветов
- Резисторы различных номиналов (220 Ом, 1кОм, 10кОм)
- Кнопки и переключатели
- Потенциометр
- Фоторезистор
- Пьезоизлучатель (зуммер)
- Транзисторы
- Конденсаторы
С этим набором компонентов можно реализовать множество интересных проектов для изучения основ работы с Arduino.
Как собрать первую схему с Arduino
Самой простой схемой для начала работы с Arduino является мигающий светодиод. Для ее сборки понадобится:
- Плата Arduino Uno
- Макетная плата
- Светодиод
- Резистор 220 Ом
- 2 провода
Последовательность сборки:
- Вставьте светодиод в макетную плату
- Подключите резистор к короткой ножке (катоду) светодиода
- Соедините длинную ножку (анод) светодиода проводом с пином 13 на Arduino
- Соедините второй конец резистора с пином GND на Arduino
После сборки схемы можно приступать к программированию Arduino для управления светодиодом.
Программирование Arduino: создание скетча для мигающего светодиода
Для программирования Arduino используется среда разработки Arduino IDE. Простейшая программа для мигающего светодиода выглядит так:
«`cpp
void setup() {
pinMode(13, OUTPUT);
} void loop() {
digitalWrite(13, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(13, LOW);
delay(1000);
} «` Эта программа выполняет следующие действия:- Настраивает пин 13 на вывод сигнала
- В бесконечном цикле включает и выключает светодиод с интервалом в 1 секунду
После загрузки этого скетча на Arduino, светодиод начнет мигать.
Расширение возможностей: добавление кнопки управления
Чтобы сделать проект более интерактивным, добавим кнопку для управления светодиодом. Для этого понадобится:
- Тактовая кнопка
- Резистор 10 кОм
- 2 дополнительных провода
Схема подключения:
- Подключите один вывод кнопки к 5V на Arduino
- Второй вывод кнопки соедините с пином 2 на Arduino
- Между пином 2 и GND подключите резистор 10 кОм
Обновленный скетч для работы с кнопкой:
«`cpp const int buttonPin = 2; const int ledPin = 13; int buttonState = 0; void setup() { pinMode(ledPin, OUTPUT); pinMode(buttonPin, INPUT); } void loop() { buttonState = digitalRead(buttonPin); if (buttonState == HIGH) { digitalWrite(ledPin, HIGH); } else { digitalWrite(ledPin, LOW); } } «`
Использование аналоговых датчиков: пример с фоторезистором
Arduino позволяет работать не только с цифровыми, но и с аналоговыми сигналами. Рассмотрим пример использования фоторезистора для измерения уровня освещенности:
Схема подключения:
- Подключите один вывод фоторезистора к 5V
- Второй вывод соедините с аналоговым входом A0
- Между A0 и GND подключите резистор 10 кОм
Скетч для чтения данных с фоторезистора:
«`cpp const int photoResistorPin = A0; void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { int sensorValue = analogRead(photoResistorPin); Serial.println(sensorValue); delay(100); } «`Этот скетч считывает значение с фоторезистора и выводит его в последовательный порт. Чем выше значение, тем больше света падает на датчик.
Что дальше: направления для развития навыков Arduino
После освоения базовых принципов работы с Arduino можно двигаться в следующих направлениях:
- Изучение различных датчиков (температуры, влажности, движения и т.д.)
- Работа с дисплеями и индикаторами
- Управление двигателями и сервоприводами
- Беспроводная связь (WiFi, Bluetooth)
- Интеграция с другими устройствами и сервисами
Arduino открывает широкие возможности для творчества и экспериментов в области электроники и программирования. Продолжайте изучать новые компоненты и техники, и вы сможете создавать все более сложные и интересные проекты!
Урок 1. Что такое Arduino
Еще совсем недавно разработка электронных устройств и конструирование роботов требовали глубоких знаний в области физики, математики, электроники и дорогостоящего оборудования. Но в последние годы картина кардинально изменилась. Быстрое развитие информационно-коммуникационных технологий и снижение стоимости электронных компонентов и оборудования привели к тому, что к разработке новых электронных устройств может «прикоснуться» каждый желающий.
В настоящее время существует много платформ с разнообразными контроллерами, среди которых выделяется платформа Arduino.
Цель Arduino — познакомить мир обычных людей, не имеющий большого опыта в технике, с миром электроники, программирования и робототехники.
Arduino — торговая марка аппаратно-программных средств для построения простых систем автоматики и робототехники, ориентированная на непрофессиональных пользователей.
Arduino — это платформа для разработки тысяч электронных устройств с открытым исходным кодом, основанная на простом в использовании аппаратном и программном обеспечении.
Говоря упрощенно, Arduino — это макетная плата на основе микроконтроллера, которая может быть использована при разработке цифровых устройств, которые могут считывать данные, получаемые, например, при нажатии на кнопку, касании экрана, изменении освещенности и превращать их в выходной сигнал, например, включение светодиода, вращение двигателя, воспроизведение звука и т.д.
Аппаратная часть представляет собой набор смонтированных печатных плат, продающихся как официальным производителем, так и сторонними производителями.
Платы Arduino обычно представлены на 8, 16 или 32-битных микроконтроллерах от Atmel Corporation с архитектурой AVR.
В классической линейке устройств Arduino в основном применяются микроконтроллеры Atmel AVR. Типичные процессорные платы:
- ATmega2560(16 МГц, 256к Flash, 8к RAM, 54 порта, из них до 15 с ШИМ и 16 АЦП). Платы «Mega».
- ATmega32U4(16 МГц, 32к Flash, 2,5к RAM, 20 портов, из них до 7 с ШИМ и 12 АЦП).
- ATmega328(16 МГц, 32к Flash, 2к RAM, 14 портов, из них до 6 с ШИМ и 8 АЦП). Платы «Uno», «Mini», «Nano», «Pro» и др.
Важной особенностью плат Arduino являются стандартные разъемы. Используя эти разъемы, мы можем подключить плату Arduino к другим устройствам, таким как датчики, двигатели. Дополнительные модули, называемые Arduino Shields, можно использовать для расширения функциональности плат Arduino. Наиболее популярные из них — Arduino Proto Shield, Arduino WiFi Shield и Arduino Yun Shield.
Полностью открытая архитектура системы позволяет свободно копировать или дополнять линейку продукции Arduino.
Каждая плата Arduino имеет USB-разъем, который позволяет подключить ее к компьютеру и запрограммировать.
Программирование Arduino достаточно просто и не требует специальных знаний. Для программирования плат Arduino используется собственная программная оболочка IDE Arduino (основанная на проекте Processing), которую можно бесплатно скачать с официального сайта Arduino (распространяется по условиям GPLv2).
Язык программирования Arduino является стандартным C++ (используются компиляторы семейства GNU Compiler Collection) с некоторыми особенностями, облегчающими новичкам написание первой работающей программы.
Практическое задание к уроку
Создавать небольшие проекты и программировать можно и при отсутствии платы Ардуино, в онлайн программном комплексе TinkerCad (https://www.tinkercad.com/). Для быстрого доступа (чтобы избавить вас от длительной процедуры регистрации) учащихся МОУ «Гимназия №6» г. Воркуты создан специальный виртуальный класс Arduino214 (как вы догадались, по номеру кабинета робототехники).
- Зайти в класс Arduino214 по адресу https://www.tinkercad.com/joinclass/NDK3RBS86WX6.
- Ввести псевдоним, назначенный преподавателем (Если вы не получили или забыли псевдоним, то можно сделать запрос в электронном дневнике, отправив письмо на имя Янактаева Евгения Владимировича).
- Чтобы русифицировать интерфейс, необходимо в нижнем меню поменять язык интерфейса.
Задание. В программном комплексе TinkerCad соберите первую схему, в которую входят: плата Arduino Uno, малая макетная плата, мультиметр.
После входа в программный комплекс выберите в левом меню Circuits — Create New Circuits (Создать Цепь). В правом меню выберите из раздела необходимые компоненты и перетащите в рабочую область.
Подайте питание от платы Arduino на макетную плату, подключив к разъему GND и к линии «-» проводник синего цвета, к разъему «5V» и к линии «+» проводник красного цвета. После соединения двух точек схемы можно выбрать цвет проводника. Так же подключите мультиметр для измерения напряжения.
При сборке схемы, как реально, так и виртуальной придерживайтесь следующих рекомендаций (применяются в заданиях чемпионата WorldSkills «Электроника»):
- проводники питания положительной полярности выполнить проводниками (перемычками) красного цвета;
- проводники питания отрицательной полярности (нулевой провод или GND ) выполнить проводниками (перемычками) синего цвета;
- соединение с элементами индикации (светодиодами) выполнить соединение с элементами индикации (светодиодами) выполнить проводниками (перемычками) желтого цвета;
- остальные сигнальные линии выполнить проводниками (перемычками) зеленого цвета;
- сначала выполнить соединения более короткими проводниками (перемычками), затем более длинными;
- повороты проводников (перемычек), если они необходимы, должны осуществляться строго под углом 90 градусов;
- соединения проводниками (перемычками) необходимо выполнять параллельно линиям гнезд макетной платы;
- проводники (перемычки) не должны проходит поверх или под компонентами схемы;
- компоненты схемы, такие как резисторы, конденсаторы, диоды и т. д., должны быть установлены вертикально или горизонтально параллельно линиям гнезд макетной платы.
д., должны быть установлены вертикально или горизонтально параллельно линиям гнезд макетной платы.Нажмите на кнопку «Начать моделирование» и измерьте напряжение на макетной плате между линиями «+» и «-«.
Если мультиметр показал 5 Вольт, то вы все выполнили верно. Поздравляем, первая схема создана. В дальнейшем к макетной плате будем подключать необходимые компоненты.
ArduBlock | Видео курсы по Arduino
Видео курс ESP 8266 12 от автора ArduBlock в приложении ESP Block
| Урок №0 — Установка приложения ESP Block |
| Урок №1 — Мигающий светодиод ESP Block |
| Урок №2 — Кнопочный выключатель ESP Block |
| Урок №3 — Кнопочный переключатель ESP Block |
| Урок №4 — Кнопочный диммер ESP Block |
| Урок №5 — Диммер, Светодиод и потенциометр ESP Block |
| Урок №6 — Сервомотор, управление по кнопкам ESP Block |
Урок №7 — Умная лампа вкл. и откл. по wifi ESP Block |
| Урок №8 — Обратная связь на Web ESP Block |
| Урок №9 — Сервомотор, управление по wifi. ESP Block |
| Урок №10 — Метеостанция на ESP 8266 + DHT11 — ESP Block |
| Урок №11 — Подключение LCD 1602a i2c к ESP 8266 12F Wemos D1 |
| Урок №12 — Подключение Mini Oled 128×64 к ESP 8266 12F Wemos D1 |
| Урок №13 — ESP 8166 12F + Адресная лента WS2812 управление пo WIFI |
| Урок №14 — ESP 8266 12 + MAX 7219 — Отображаем температуру и влажность с DHT 11 |
| Урок №15 — ESP 8266 12F + 8×8 MAX 7219 — Управление по WIFI |
| Урок №16 — ESP 8266 12F + HC SR04 = Mini OLED 128×64 |
| Урок №17 — ESP 8266 12F + Телеграмм Бот |
| Урок №18 — ESP 8266 12F + Телеграмм Бот + LCD 1602a Пейджер 📟! |
| Урок №19 — ESP 8266 — Telegramm Bot — Ссылочка на Led, id чат, кнопка, уведомление! |
| Урок №20 — ESP 8266 — Telegramm Bot — Кнопка, уведомление! |
| Урок №21 — ESP 8266 12F + Дисплей TFT ST7735! |
| Урок №22 — ESP 8266 + RFID MFRC522 |
| Урок №23 — ESP 8266 12F + RFID MFRC522 — Telegramm Bot |
| Урок №24 — Умная теплица на ESP 8266 12F + Servo SG90 + DHT 11 + Telegramm Bot |
| Урок №25 — ESP8266 12F — Бегущая строка на Max7219 + Telegramm Bot |
| Урок №26 — Расширитель портов MCP23017 I2C + ESP 8266 12F |
| Урок №27 — Интернет Часы на ESP 8266 12F |
| Урок №28 — Интернет Погода на ESP 8266 12F |
| Урок №29 — ESP 8266 — Зуммер 8Bit |
| Урок №30 — ESP 8266 — Отображаем параметры ПК на Дисплее 1602а |
| Урок №31 — ESP 8266 — Мини приложение для Android — Кнопки вкл и откл! |
| Урок №32 — ESP 8266 — Часы с большими символами на дисплее 1602a! |
Видео курс разработка Android приложений от автора ArduBlock
| Урок №1 — Новый проект, название, иконка, компиляция, установка apk приложения |
| Урок №2 — При клике на кнопку изменяем текст, компиляция apk |
| Урок №3 — Кнопка — Откл 0 / Вкл 1 |
| Урок №4 — Текстовая форма ввода и расчёта значений при клике на кнопку |
| Урок №5 — Как создать выбор из списка — Разработка приложений на Android |
| Урок №6 — Передача значений между страницами |
| Урок №7 — Разработка простого Web браузера на Android |
| Урок №8 — Создаём мобильное Android приложение для вашего сайта! |
Видео курс Arduino C/C++ работа с кодом от автора ArduBlock
Урок №1 — Управление цифровыми пинами. Мигающий светодиод |
| Урок №2 — Включение и отключение светодиода. Железнодорожный светофор. |
| Урок №3 — PWM сигнал. Светодиод с нарастающей яркостью. |
| Урок №4 — Подключение потенциометра. Монитор порта. Карта значений. |
| Урок №5 — Подключение кнопки. Логика если то. Кнопочный выключатель. |
| Урок №6 — Одна Кнопка, вкл и откл. Логика если то. Переменные. Монитор порта. |
| Урок №7 — Зуммер. Генератор частоты. Цикл повтора. |
| Урок №8 — Сервомотор SG90. Подключение библиотек. Сервотестер. |
| Урок №9 — Управление номером пина при помощи переменной. Бегущий огонёк. |
| Урок №10 — Дисплей 1602а, Как узнать i2c адрес. Отображение Русского текста и Переменной. |
Видео курс mBlock 3 от автора ArduBlock
| Урок №1 — Установка программы и моя первая программа на Arduino |
| Урок №2 — Подключение кнопки к плате Arduino UNO |
| Урок №3 — Кнопочки Arduino перемещают мишку (Панду) |
| Урок №4 — Потенциометр Arduino перемещает платформу + летающий шарик |
| Урок №5 — Подключаем сервомотор к Arduino управление с ПК |
| Урок №6 — Arduino Робото-тележка управление с клавиатуры компьютера по USB или Блютуз |
Урок №7 — Arduino Uno — Управление кнопками с клавиатуры. |
| Урок №8 — Bluetooth + Arduino — Установка и тест на слабом Ноутбуке. |
Видео курс mBlock 5 от автора ArduBlock
| Урок №0 — Установка и подключение Arduino UNO |
| Урок №1 — Мигающий светодиод Arduino |
| Урок №2 — Железнодорожный светофор на Arduino |
| Урок №3 — Маячок настоящая яркостью на Arduino |
| Урок №4 — Cветильник с управляемый яркостью Arduino |
| Урок №5 — Ночной светильник на Arduino |
| Урок №6 — Бегущий огонёк на Arduino |
| Урок №7 — Звонок на Arduino |
| Урок №8 — Мини Пианино на Arduino |
| Урок №9 — Кнопочный выключатель на Arduino |
| Урок №10 — Одна кнопка на включение и отключение светодиода на Arduino |
| Урок №11 — Миксер, Управление скоростями Мотора на Arduino |
| Урок №12 — Регулятор оборотов Мотора на Arduino |
| Урок №13 — Управление серво мотором SG90 на Arduino |
| Урок №14 — Серво-тестер SG90 на Arduino |
Видео курс Lego EV3 от автора ArduBlock
| Урок №1 — Установка ПО, Подключение по USB и Bluetooth |
| Урок №2 — Как произвести обжим проводов DIY 6 для NXT EV3 |
Урок №3 — Логика — Если, то, Иначе. Мотор и кнопка |
| Урок №4 — Моторы, Блоки управления моторами! |
| Урок №5 — Ультразвуковой дальномер, цифровая линейка |
| Урок №6 — Датчик наклона, Управление скоростью мотора |
| Урок №7 — Если значение на дальномере меньше то мотор отключаем |
| Урок №8 — Подключаем сенсор определения цветов к блоку EV3 |
Видео курс по HTML от автора ArduBlock
| Урок №1 — Файл, кодировка, заголовок, иконка, поисковые запросы, описание страницы |
| Урок №2 — Параграфы, Цвет текста, Размер текста, Гарнитура шрифта |
| Урок №3 — Заголовок, Шрифт, Цвет, Позиционирование, Комментарий |
| Урок №4 — Ссылка на сайт, ссылка якорь, маел ссылка, Тег переноса строки |
| Урок №5 — Жирный, курсив, предварительное форматирование текста |
| Урок №6 — Картинка, Обтекание текста, Картинка кнопка, ссылочка |
| Урок №7 — Упорядоченные и не упорядоченные списки |
| Урок №8 — Таблицы, объединение ячеек |
Видео курс по CSS от автора ArduBlock
Урок №1 — Подключение style. css , тег p, class, id, 3 типа стилей |
| Урок №2 — Гарнитура шрита font-family |
| Урок №3 — Размер текста font-size |
| Урок №4 — Жирный font-weight, курсив font-style, комментарий |
| Урок №5 — Высота строки в тексте line-height |
| Урок №6 — Подчеркнутый текст text-decoration |
| Урок №7 — Красная строка в параграфе text-indent |
| Урок №8 — Расстояние между словами word-spacing |
| Урок №9 — Расстояние между буквами в слове letter-spacing |
| Урок №10 — Управление регистром text-transform |
Видео курс по ESP 8266 от автора ArduBlock
| Урок №1 — Подключение к Arduino, ESP скан сети, ESP как сервер, ESP как клиент. |
| Урок №2 — Отображение текста на Web странице |
| Урок №3 — Кнопка на Web — включить и отключить светодиод на Arduino |
| Урок №4 — Отображаем значение переменной на Web странице с датчика температуры DS18B20 |
| Урок №5 — Пишем код: Заголовок с первого по шестой уровень |
| Урок №6 — Заголовок страницы с 1 по 6 |
| Урок №7 — Обновление страницы |
| Урок №8 — Ссылка на сайт |
| Урок №9 — Ссылка на pin Arduino |
Видео курс по Scratch board v0.
3 от автора ArduBlock | Урок №1 — Мигающий светодиод в ArduBlock 2.0 |
| Урок №2 — Железнодорожный светофор в ArduBlock 2.0 |
| Урок №3 — Светофор в ArduBlock 2.0 |
| Урок №4 — Кнопки и включение светодиодов в ArduBlock 2.0 |
| Урок №5 — Звонок в ArduBlock 2.0 |
| Урок №6 — Одна кнопка на вкл и откл светодиода в ArduBlock 2.0 |
| Урок №7 — Ночной светильник в ArduBlock 2.0 |
| Урок №8 — Сдвиговый регистр Бегущий огонёк в ArduBlock 2.0 |
| Урок №9 — Потенциометр и светодиоды в ArduBlock 2.0 |
| Урок №10 — Кнопки и переключение светодиодов в ArduBlock 2.0 |
для начинающих | Starting Electronics
Создано: 4 января 2022
Учебник по Arduino для начинающих в электронике. Как начать работу с Ардуино. Сборка схем на макетной плате без пайки. Запрограммируйте плату Arduino.
Изучите основы электронной платформы Arduino, используя Arduino Uno или совместимую плату. В качестве альтернативы используйте плату Arduino MEGA 2560. Эта первая часть руководства представляет собой введение в Arduino. В нем объясняются инструменты и компоненты, используемые в следующих частях руководства.
Часть 1 учебного пособия по Arduino для начинающих
Начните с простейшей схемы Arduino в этом учебном пособии по Arduino для начинающихНа изображении выше показана простейшая схема, подключенная к плате Arduino Uno. Это один светодиод (светоизлучающий диод) и цепь резистора. Программа, загруженная на плату Arduino Uno с компьютера через порт USB, мигает или моргает светодиодом. Этот учебник по Arduino для начинающих начинается с использования очень простых схем для изучения основных концепций Arduino и электроники.
Что такое Ардуино?
Официальный ответ на вопрос «Что такое Arduino?» на веб-сайте Arduino следующее: «Arduino — это электронная платформа с открытым исходным кодом, основанная на простом в использовании аппаратном и программном обеспечении.
Он предназначен для всех, кто делает интерактивные проекты».
Оборудование, программное обеспечение и сообщество Arduino
Приведенное выше объяснение сложно понять новым пользователям. Однако разбивка объяснения облегчает понимание. Во-первых, Arduino состоит из аппаратного обеспечения, то есть одной из нескольких разных плат микроконтроллеров. Например, плата микроконтроллера Arduino Uno, показанная на предыдущем изображении.
Во-вторых, Arduino — это тоже программное обеспечение. В частности, программное обеспечение Arduino состоит из программного пакета для программирования различных плат Arduino. Кроме того, в Arduino есть множество примеров программирования и кода, которые могут использовать все желающие. В-третьих, Arduino — это сообщество Arduino. Найдите сообщество Arduino на форуме Arduino и в центре проектов Arduino.
Наконец, у Arduino открытый исходный код. Открытый исходный код означает, что исходные файлы, используемые для создания как аппаратного, так и программного обеспечения Arduino, доступны для скачивания любому желающему.
Файлы с открытым исходным кодом доступны для изучения, модификации, адаптации или улучшения любым лицом в соответствии с условиями лицензии с открытым исходным кодом.
Использование Arduino
Используйте Arduino в интерактивных проектах и в общих проектах по электронике. Проект Arduino может быть таким же простым, как загрузка программы на плату Arduino, которая мигает или мигает встроенным светодиодом. Еще одним примером проекта является измерение температуры и влажности воздуха и отображение результатов измерений на ЖК-дисплее или компьютере с помощью Arduino. Также управляйте всем, от световых дисплеев до роботов и многого другого, с помощью Arduino.
Arduino в этом руководстве по Arduino для начинающих
Для целей данного руководства Arduino — это плата Arduino Uno и программный пакет Arduino, называемый Arduino IDE. Arduino IDE работает на разных компьютерах и операционных системах, включая Linux, Windows и Mac. В этом руководстве можно использовать официальную плату Arduino Uno.
При желании используйте более дешевую плату, совместимую с Arduino Uno. В качестве альтернативы используйте официальную плату Arduino MEGA 2560 или совместимую.
Arduino Uno меньше и дешевле, чем Arduino MEGA 2560. Большинство пользователей, следуя этому руководству, будут использовать Arduino Uno или совместимую плату. Используйте большую и более дорогую плату Arduino MEGA 2560, если она у вас уже есть или вы хотите ее использовать.
Официальные платы Arduino
Официальные платы Arduino — это качественные продукты. Часть денег, заплаченных за официальные платы Arduino, используется для финансирования проекта Arduino. Например, для ведения форума и разработки новых продуктов.
Официальные платы Arduino MEGA 2560 и Arduino Uno На изображении выше слева показана официальная плата Arduino MEGA 2560. На изображении справа показана официальная плата Arduino Uno. К обеим официальным платам прилагается прозрачная пластиковая основа. Используйте любую из этих плат, следуя этому руководству по Arduino для начинающих.
В качестве альтернативы используйте клон или совместимую плату.
Совместимые платы Arduino
Доступно множество различных клонов Arduino Uno и Arduino MEGA 2560 и совместимых плат. На изображении ниже показан пример двух плат, совместимых с Arduino. Слева находится плата, совместимая с Arduino MEGA 2560, а справа — плата, совместимая с Arduino Uno.
Платы, совместимые с Arduino MEGA 2560 и Arduino UnoЛюбая из вышеперечисленных плат прекрасно работает с этим учебным пособием по Arduino для начинающих. Эти платы являются более дешевой альтернативой официальным платам Arduino.
Учебное пособие по Arduino для начинающих. Компоненты
Для выполнения этого руководства требуется плата Arduino, как уже говорилось. Также необходимы макетная плата без пайки, перемычки и электронные компоненты. Схемы построены на макетной плате и подключены к плате Arduino в этом руководстве по Arduino для начинающих. В следующем разделе обсуждаются используемые электронные компоненты.
Плата Arduino Uno или Arduino MEGA 2560
Существует несколько вариантов приобретения платы Arduino. Вариантов покупки платы Arduino:
- Приобретите Arduino Uno непосредственно в магазине Arduino
- Приобретите Arduino MEGA 2560 непосредственно в магазине Arduino
- Купите Arduino Uno или Arduino MEGA 2560 у авторизованного дистрибьютора Arduino
- Купите плату, совместимую с Arduino Uno или MEGA 2560, или плату-клон в интернет-магазине или у другого продавца
Где вы покупаете плату Arduino, зависит от того, где вы находитесь. Учитывайте импортные пошлины или налоги и стоимость доставки. Купите кабель USB в дополнение к одной из вышеперечисленных плат Arduino.
USB-кабель для Arduino Uno и MEGA 2560
Платы Arduino Uno и Arduino MEGA 2560 подключаются к компьютеру с помощью USB-кабеля A-B (также называемого USB-кабелем A-B или USB-кабелем принтера). Кабель USB обеспечивает питание платы Arduino. Он также используется для загрузки программ на плату Arduino.
Беспаечная макетная плата для обучения Arduino для начинающих
Получите беспаечную макетную плату половинного размера с 400 связующими точками. Например, на изображении ниже показана макетная плата половинного размера, используемая в этом руководстве. Каждое отверстие в макетной плате называется связующей точкой. Следовательно, макет на изображении имеет 400 отверстий. Используйте большую макетную плату, если она у вас уже есть. Узнайте больше о макетных платах в статье о макетных платах для начинающих. Эта статья является частью курса, который представляет собой введение в электронику.
Беспаечная макетная плата половинного размера с 400 соединительными точками, используемая в этом руководстве по Arduino для начинающих.Перемычки для макетных схем. Одножильные провода и провода Dupont используются для соединения электронных компонентов. На следующем изображении показаны провода Dupont со штифтом на каждом конце в верхней части изображения. Это провода Dupont «папа-папа».
Используйте их для подключения макетной платы к Arduino.Под проводами Dupont «папа-папа» находятся провода Dupont «папа-мама». Провода Dupont «папа-мама» имеют штырь на одном конце и гнездо на другом. Эти провода соединяют некоторые компоненты с макетной платой или напрямую с Arduino. Провода Dupont, показанные на изображении, имеют длину 10 см.
Провода Dupont и одножильные провода для построения макетных схем в этом руководстве по Arduino для начинающихНиже проводов Dupont находятся одножильные провода различной длины. Как правило, одножильные провода соединяют компоненты друг с другом на макетной плате. Одножильные провода доступны в комплектах перемычек. Кроме того, их можно нарезать из рулонов проволоки. В статье о макетных платах для начинающих объясняются перемычки и комплекты внизу страницы. В этом руководстве по Arduino используется набор проводов Dupont и одножильных перемычек.
Электронные компоненты для начинающих Arduino
В следующей таблице перечислены некоторые компоненты.
В этом учебном пособии по Arduino для начинающих эти компоненты используются в различных схемах. Электронные компоненты доступны во многих интернет-магазинах и магазинах электроники.
Купите следующие детали, как обсуждалось ранее.
- Arduino Uno, Arduino MEGA 2560 или совместимая плата.
- USB-кабель типа A-B.
- Макетная плата без пайки, 400 точек привязки.
- Набор проводов и перемычек Dupont.
Купите следующие электронные компоненты.
| Количество | Деталь | Изображение | Описание |
|---|---|---|---|
| 1 | Потенциометр от 5 кОм до 10 кОм | Потенциометр переменного сопротивления | |
| 1 | DHT11 | Датчик температуры и влажности | |
| 1 | МСР9700 | Датчик температуры | |
| 1 | ТДБ05ЛФПН | Зуммер 5 В | |
| 1 | ЛДР | Светозависимый резистор | |
| 1 | Светодиод RGB | Красный/зеленый/синий 4-контактный светодиод, 5 мм | |
| 8 | Синие светодиоды | Синие рассеянные светодиоды диаметром 5 мм | |
| 4 | Красные светодиоды | Красные рассеивающие светодиоды диаметром 5 мм | |
| 4 | Зеленые светодиоды | Зеленые рассеивающие светодиоды диаметром 5 мм | |
| 4 | 22к | Резисторы 1/4 Вт, допуск 5 % | |
| 4 | 10к | Резисторы 1/4 Вт, допуск 5 % | |
| 4 | 4к7 | Резисторы 1/4 Вт, допуск 5 % | |
| 8 | 470 Ом | Резисторы 1/4 Вт, допуск 5 % | |
| 2 | 100 мкФ | Конденсаторы электролитические, 25 В или более | |
| 2 | 100н | Конденсаторы X7R | |
| 2 | Переключатели | Кнопочные выключатели мгновенного действия | |
| 3 | 2N2222 или КСП2222 | Транзисторы NPN |
Рекомендуемые руководства по аппаратному обеспечению Arduino
Узнайте подробности об аппаратном обеспечении плат Arduino Uno и Arduino MEGA 2560, используя рекомендуемые книги, приведенные ниже.
Короче говоря, эти книги содержат много полезной информации об аппаратном обеспечении Arduino. Самое главное, они показывают, как тестировать новые платы Arduino, расширять аппаратное обеспечение и подключать основные компоненты. Эти книги являются прекрасным дополнительным материалом для тех, кто следует этому руководству. Купите книгу для доски, которую вы используете, следующим образом.
- Ultimate Руководство по аппаратному обеспечению Arduino Uno для Arduino Uno
- Ultimate Arduino Mega 2560 Руководство по оборудованию для Arduino MEGA 2560
Дополнительные инструменты для этого руководства по Arduino
Некоторые дополнительные инструменты упрощают сборку макетных плат. Особенно увеличительное стекло, бокорезы, длинногубцы и мультиметр. Подробнее о каждом дополнительном инструменте читайте ниже.
Увеличительное стекло
Увеличительное стекло облегчает идентификацию мелких компонентов. Конечно, потребность в увеличительном стекле зависит от зрения и может понадобиться не всем.
На изображении ниже показан пример увеличительного стекла с тремя линзами. Это увеличительное стекло ювелирного типа.
На изображении ниже показана лупа-помощник. Это еще один пример увеличительного устройства, используемого в электронике. В дополнение к этим примерам существует множество других типов луп, некоторые из которых имеют собственные источники света.
Руки-помощники Лупа, используемая при работе с электроникойБокорезы
Бокорезы используются для обрезки и зачистки одножильного провода для макетных плат. Например, если перемычка на макетной плате порвалась, используйте бокорезы, чтобы аккуратно обрезать оборванный конец. Затем снимите часть изоляции с обрезанного конца с помощью бокорезов или инструментов для зачистки проводов. Помимо этого основного применения, боковые резаки имеют множество других применений в электронике. На изображении ниже показан пример небольших бокорезов, используемых в электронике.
Бокорезы необязательны в этом руководстве по Arduino для начинающих.
Длинногубцы или аналогичный инструмент. В этом случае выпрямите одножильный провод с помощью длинногубцев или подобных плоскогубцев. Используйте плоскогубцы с длинными губками, если провод не может легко вставиться в точку крепления или отверстие на макетной плате. На следующем изображении показан пример маленьких плоскогубцев с длинными губками, используемых в электронике.
Дополнительные длинногубцы для этого руководства по ArduinoМультиметр
Проверка напряжения с помощью мультиметра. Например, проверить наличие 5В на плате Arduino. Компоненты и провода также проверяются с помощью мультиметра. Тем не менее, мультиметр не является обязательным для этого руководства для начинающих по Arduino. На изображении ниже показан пример мультиметра, используемого в электронике.
Мультиметр является дополнительным измерительным прибором в учебнике по Arduino для начинающихНачало обучения по Arduino для начинающих
Получите плату Arduino, макетную плату, провода, инструменты и компоненты, описанные выше.
