Для ардуино: Купить Сенсоры / Датчики для Arduino/ESP/Raspberry Pi (Доставка РФ,СНГ)

Содержание

OS для Arduino: 5 хороших вариантов в 2021 году | avr

Экосистема Arduino представляет собой открытое железо и ПО (open-source hardware/software), разработанное и успешно продаваемое одноименной итальянской компанией. Платформа состоит из системы разработки Arduino IDE, которые позволяют писать, компилировать и записывать/запускать код на широком спектре микроконтроллеров и плат разработчика. Изначально эти платы работали на MCU семейства Atmel AVR, но сейчас есть и другие, более мощные альтернативы (Cortex ARM, STM32, ESP и т. д.).

Термин, часто встречающийся при обсуждении операционных систем (OS) для Arduino — реальное время (real time). Соответственно операционные системы реального времени (real-time operating system, RTOS) были разработаны таким образом, чтобы гарантировать соблюдение определенных параметров в контексте реального времени.

Для удовлетворения этих требований существует 2 метода переключения между задачами RTOS: алгоритм кооперативной многозадачности (cooperative multitask) и алгоритм вытесняющей многозадачности (preemptive multitask).

Кооперативные OS требуют вызова специальных функций для переключения контекста, обычно это специально реализованные функции засыпания (sleep), в то время как OS с вытеснением задач содержат в себе обработчик прерывания для планировщика, запускаемый по таймеру в строго заданные интервалы времени (тики). Это позволяет при необходимости, в соответствии с настроенными приоритетами, выполнять переключение контекста выполнения кода (передавать управление выполнением кода между разными задачами).

Примечание: более подробно и понятно про реальное время, принципы работы RTOS и терминологию см. статью [2].

Достоинства и недостатки cooperative и preemptive. Как и во всем в нашей жизни, при разработке всегда есть компромисс в выборе между вариантами разработки. Preemptive OS хороши тем, что они всегда будут точно соблюдать по времени созданные правила по запуску задач. Это значит, что если Вы хотите, чтобы задача запускалась строго с интервалами 10 мс, то в нормальных условиях (если нет ошибок и проблем) OS должна гарантировать, что это обязательно будет так.

Однако разработка приложений на preemptive OS также означает более сложный код, поскольку необходимо применять средства синхронизации (блокировки, очереди, семафоры, мьютексы и т. п.) для использования общих ресурсов и передачи данных между задачами.

Cooperative OS проще по своей природе, потому что переключение контекста они осуществляют только с помощью вызова специальных функций внутри задачи (таких как delay или sleep). Таким способом задачи уступают свое процессорное время другим задачам. Однако соблюдение приоритетов получается несправедливым — к примеру, если у Вас есть долгий по времени выполнения (или бесконечный) цикл в одной задаче, то другие задачи во время работы этого цикла не смогут запуститься.

В этой статье (перевод источника [1]) приведен краткий обзор пяти операционных систем для Arduino, включая типы используемого планировщика, как они документированы, и какими платами Arduino поддерживаются.

Операционные системы характеризуются многими свойствами, но здесь сделан акцент только на основных:

• Широкий диапазон поддерживаемых платформ: используемая Вами операционная система изначально должна поддерживать применяемую плату. Необходимо ответить для себя на вопрос — какие из микроконтроллеров экосистемы Arduino поддерживаются?
• Документация: насколько подробно описание, есть ли примеры, с которых можно быстро начать работу?

• Поддержка со стороны сообщества пользователей: у более популярной OS больше шансов найти подсказку или помощь где-нибудь на форуме.

[CoopThreads]

У операционной системы CoopThreads [3] применяется cooperative планировщик, разработанный максимально облегченным, чтобы он мог работать на 8-разрядных MCU (в отличие от полноценных RTOS). CoopThreads поддерживает широкий спектр плат Arduino, включая основанные на микроконтроллерах AVR, ESP32 и ESP8266.

Хотя библиотека CoopThreads довольно слабо документирована в отличие от других OS, в ней есть несколько примеров, которые помогут разобраться в применении CoopThreads.

Тип многозадачности: cooperative.
Документация: ограниченная, но есть хорошие примеры использования.


Поддерживаемые платформы: широкий диапазон MCU, включая AVR, ESP32 и ESP8266.
Популярность: низкая.
Где найти исходный код: GitHub [3].

[FreeRTOS]

Это очень популярная RTOS с открытым исходным кодом, которая поддерживает (по выбору в конфигурации) многозадачность preemptive или cooperative. Поддерживается множество MCU, таких как ATmega328, ATmega32u4, ATmega1284p и ATmega2560, применяемых в платах Arduino.

Популярность FreeRTOS означает, что можно легко найти помощь и примеры использования, уровень документирования API отличный. FreeRTOS также предоставляет множество дополнительных функций, таких как управление динамическим выделением памяти для объектов, обмен информацией между задачами (очереди queue), и другие полезные примитивы RTOS.

Тип многозадачности: preemptive или cooperative (настраивается в конфигурации).
Документация: отличная.
Поддерживаемые платформы: свыше 40 архитектур, включая AVR (Arduino Uno, Nano, Leonardo и Mega). Также поддерживаются платформы MCU, которых нет у Arduino.
Популярность: высокая.
Где найти исходный код: GitHub [4], FreeRTOS [5].

[HeliOS]

Это RTOS с cooperative-планировщиком, которая была разработана с целью простоты в использовании. С учетом вытесняющей многозадачности HeliOS должна быть проще других RTOS для написания безопасного кода.

HeliOS поддерживает MCU платформ AVR, ARM и SAMD. Она все еще в активной разработке, но уже может похвастаться дополнительными функциями, которые есть в FreeRTOS — управление памятью, обмен сообщениями между задачами (queue) и таймеры.

Тип многозадачности: cooperative.
Документация: кое-что есть.
Поддерживаемые платформы: широкий диапазон платформ MCU.
Популярность: средняя.
Где найти исходный код: GitHub [6].

[Simba]

Simba это платформа программирования встраиваемых (embedded) устройств, которая стоит несколько в стороне от других, показанных здесь вариантов выбора RTOS, потому что предоставляет не только многозадачную среду выполнения кода. Уровень проработки документации высокий, поддерживается множество платформ MCU.

Simba предоставляет поддержку драйверов устройств для популярных аппаратных интерфейсов, таких как SPI и I2C. Также поддерживаются файловые системы, работа с сетевыми протоколами и формирование лога. Можно использовать либо cooperative, либо preemptive потоки, в зависимости от конфигурации. GitHub для Simba показывает очень высокую популярность, что означает довольно простое получение помощи.

Тип многозадачности: preemptive или cooperative (настраивается в конфигурации).
Документация: отличная.
Поддерживаемые платформы: многие основные платы Arduino, плюс широкий диапазон других плат.
Популярность: высокая.
Где найти исходный код: GitHub [7], Simba [8].

[TaskManagerIO]

TaskManagerIO снабжена cooperative-планировщиком и поддерживает широкий диапазон плат разработчика, включая Arduino. Это не полная RTOS, а планировщик, который может работать поверх других опций, чтобы проще реализовать многозадачность.

Совместимость по широкому спектру плат и операционных систем делает TaskManagerIO хорошим выбором для тех, кому достаточно кооперативного планировщика.

Документация разносторонняя, и тот факт, что применяется cooperative-планировщик, обеспечивает простоту использования системы для начинающих и позволяет писать безопасный код без использования блокировок. Библиотека TaskManagerIO довольно популярна на Github, на возникающие проблемы разработчик отвечает быстро.

Тип многозадачности: cooperative.
Документация: отличная.
Поддерживаемые платформы: объявлена совместимость с широким диапазоном плат и операционных систем.
Популярность: высокая.
Где найти исходный код: GitHub [9].

[Ссылки]

1. Arduino Operating System: 5 Great Options in 2021 site:all3dp.com.

2. FreeRTOS: практическое применение, часть 1 (управление задачами).
3. pstolarz / CoopThreads site:github. com.
4. feilipu / Arduino_FreeRTOS_Library site:github.com.
5. FreeRTOS™ Real-time operating system for microcontrollers site:freertos.org.
6. MannyPeterson / HeliOS site:github.com.
7. eerimoq / simba site:github.com.
8. Welcome to Simba’s documentation! site:simba-os.readthedocs.io.
9. davetcc / TaskManagerIO site:github.com.
10. 210220Arduino-Operating-System.zip — исходный код операционных систем.

Плата Intel® Edison для Arduino* Спецификации продукции

Дата выпуска

Дата выпуска продукта.

Ожидается задержка

Ожидается снятие с производства — это оценка времени, когда для продукции начнется процесс снятия с производства. Уведомление о снятии продукции с производства (PDN), опубликованное в начале процесса, будет включать в себя все сведения об основных этапах снятия с производства. Некоторые подразделения могут сообщать сведения о сроках снятия с производства до публикации PDN. Обратитесь к представителю Intel для получения информации о сроках снятия с производства и вариантах продления сроков.

Кол-во соединений QPI

QPI (Quick Path Interconnect) обеспечивающий соединяет высокоскоростное соединение по принципу точка-точка при помощи шины между процессором и набором микросхем.

Поддерживаемая частота системной шины

FSB (системная шина) непосредственно соединяет процессор и блока контроллеров памяти (MCH).

Четность системной шины

Четность системной шины обеспечивает возможность проверки ошибок в данных, отправленных в FSB (системная шина).

Литография

Литография указывает на полупроводниковую технологию, используемую для производства интегрированных наборов микросхем и отчет показывается в нанометре (нм), что указывает на размер функций, встроенных в полупроводник.

Доступные варианты для встраиваемых систем

Доступные варианты для встраиваемых систем указывают на продукты, обеспечивающие продленную возможность приобретения для интеллектуальных систем и встроенных решений. Спецификация продукции и условия использования представлены в отчете Production Release Qualification (PRQ). Обратитесь к представителю Intel для получения подробной информации.

Макс.

объем памяти (зависит от типа памяти)

Макс. объем памяти означает максимальный объем памяти, поддерживаемый процессором.

Типы памяти

Процессоры Intel® поддерживают четыре разных типа памяти: одноканальная, двухканальная, трехканальная и Flex.

Расширения физических адресов

Расширения физических адресов (PAE) — это функция, обеспечивающая возможность получения 32-разрядными процессорами доступа к пространству физических адресов, превышающему 4 гигабайта.

Макс. число модулей DIMM

Модуль памяти DIMM — это набор микросхем DRAM (Dynamic Random-Access Memory), расположенных на небольших печатных платах.

Поддержка памяти ECC

Поддержка памяти ECC указывает на поддержку процессором памяти с кодом коррекции ошибок. Память ECC представляет собой такой типа памяти, который поддерживает выявление и исправление распространенных типов внутренних повреждений памяти. Обратите внимание, что поддержка памяти ECC требует поддержки и процессора, и набора микросхем.

Версия USB

USB (Универсальная последовательная шина) — это технология подключения отраслевого стандарта для подключения периферийных устройств к компьютеру.

Кол-во последовательных портов

Последовательный порт — это компьютерный интерфейс, используемый для соединения периферийных устройств.

Интегрированный сетевой адаптер

Интегрированный сетевой адаптер предполагает наличие MAC-адреса встроенного Ethernet-устройства Intel или портов локальной сети на системной плате.

Firewire

Firewire представляет собой стандарт интерфейса последовательной шины, позволяющий обеспечить соединение между разными частями оборудования для быстрого обмена информацией.

Новые команды Intel® AES

Команды Intel® AES-NI (Intel® AES New Instructions) представляют собой набор команд, позволяющий быстро и безопасно обеспечить шифрование и расшифровку данных. Команды AES-NI могут применяться для решения широкого спектра криптографических задач, например, в приложениях, обеспечивающих групповое шифрование, расшифровку, аутентификацию, генерацию случайных чисел и аутентифицированное шифрование.

Технология Intel® Trusted Execution

Технология Intel® Trusted Execution расширяет возможности безопасного исполнения команд посредством аппаратного расширения возможностей процессоров и наборов микросхем Intel®. Эта технология обеспечивает для платформ цифрового офиса такие функции защиты, как измеряемый запуск приложений и защищенное выполнение команд. Это достигается за счет создания среды, где приложения выполняются изолированно от других приложений системы.

Технология Anti-Theft

Технология Intel® для защиты от краж помогает обеспечить безопасность данных на переносном компьютере в случае, если его потеряли или украли. Для использования технологии Intel® для защиты от краж необходимо оформить подписку у поставщика услуги технологии Intel® для защиты от краж.

Самые интересные шилды для Arduino||Arduino-diy.com

Если вы стали счастливым обладателем Arduino, вы наверняка слышали про платы расширения — так называемые шилды (Arduino shield), с помощью которых можете очень быстро расширить функциональные возможности вашего Arduino.

Как правило, большинство шилдов изготавливается под конкретный форм-фактор платы. В большинстве случаев — это микроконтроллеры Arduino Uno. Идея шилдов состоит в том, что вы покупаете отдельный модуль, который «садится» сверху на ваш микроконтроллер. Можно использовать несколько шилдов одновременно, устанавливая их один на другой. В результате вы получить многофункциональный «пирог» Arduino.

Ethernet Shield

Официальный шилд от создателей Arduino. Ethernet shield — это отличный вариант, чтобы обеспечить независимость вашего проекта от вашего персонального компьютера, так как он дает возможность наладить связь Arduino с интернет. Интересная особенность данного шилда — наличие на нем слота для MicroSD карты. Так что если в вашем проекте обрабатывается большой объем информации, например — mp3 файлы или видео; или вам надо хранить большие массивы данных для таких проектов как, например, светодиодный куб, хранить данные вы можете именно на SD карте.

Можно обеспечить работу хостинга для веб-сервера с использованием Ethernet шилда.

Перед тем как вы кинулись покупать Ethernet Shield, предупреждаю из личного опыта: Ethernet шилды зависимы от версий. Сначала я купил шилд v3 т оказалось, он не подходить к моему Arduino Uno v2, так как на версии платы v3 добавлено два пина. Кстати, Ethernet Shield стоит дороже чем сам контроллер Arduino, так что пришлось купить новую Arduino, а старую версию оставить для других проектов.

Так что проверяйте версию вашей платы и Ethernet шилда, который вы собираетесь покупать.

4 Relay Shield

Реле — основой узел многих устройств для домашней (и на только домашней) автоматизации. Реле используются в проетах Arduino, в которых необходимо подключения электрических цепей с большим питания. Если вы когда-то подключали реле, вы знаете, что для его работы необходима дополнительная обвязка: транзистор, диод и т.п. Если вам для проекта надо несколько реле, то монтажная плата (bredboard) очень быстро обрастет кучей проводников и контактов, в которых разобраться будет очень сложно.

4 Relay Shield (шилд на 4 реле) предоставляет вам все необходимые контакты для подключения 4-х периферийных устройств. Каждое реле дает возможность подключать оборудование которое работает с силой тока до 3 ампер. Конечно, можно использовать реле шилд и для маломощных электрических цепей. В таком формате их часто используют для замены переключателей.

Предупреждение: будьте осторожны с контактами реле-шилда. В случае их случайного замыкания или неправильного подключения внешней нагрузки, вы можете повредить вашу Arduino.

Protoshield

Protoshield (протошилд) сам по себе ничего не делает. Потому он такой плоский ;). Очень полезный шилд. После того как вы создали свой прототип с использованием монтажной платы и кучи проводов, стоит подумать о его презентабельности и удобстве. В этот момент вам пригодится протошилд. Вы собираете всю схему на нем и садите его сверху на вашу Arduino как любой другой шилд. То есть — это отличный вариант для создания собственного шилда!

LCD Shield

Зачем вам LCD Shield? Все просто: выводить информацию с Arduino не на персональный компьютер с использованием серийного монитора, а напрямую на периферийный экран! Это реально классно! Но! При использовании внешних экранов, вам обычно требуется 7 и более контактов с Arduino. Это очень ограничивает возможности дальнейшего подключения периферийных устройств. В этом LCD шилде используется протокол передачи данных I2C, то есть для его подключения задействуются лишь 2 пина! Кроме того, параллельно к этим же контактам можно подключить другое оборудование, работающее по тому же протоколу передачи данных.

В добавок к экрану, на LCD шилде установлено 4 «управляющие» кнопки и кнопка «select» (выбор). Благодаря этому у вас появляется дополнительный интерактивный интерфейс и непосредственного подключения к ПК при работе с шилдом можно избежать. Если монохромный дисплей вас не впечатляет, вы можете спокойно апгрейдить шилд, установив 1.8 inch TFT 18-bit color screen.

Вот на этом этапе вы должны понять, что не все шилды 100% совместимы друг с другом. Некоторые из них надо устанавливать сверху вашего Arduino «пирога». Именно к таким шилдам относится LCD шилд.

Energy Shield

Energy shield расширяет ваши возможности с точки зрения обеспечения питания проектов на Arduino. Шилд позволяет подключать различные источники питания и обеспечивать их работу с Arduino. Одна из самых ярких сфер применения — обеспечение подзарядки мобильных телефонов и гаджетов.

Motor Shield

Motor shield обеспечивает возможность управления множеством моторов с использованием Arduino. На шилде установлены все необходимые регуляторы, переключатели, предохранители. В общем, на motor шилде есть все для обеспечения простого управления двигателями и для их защиты.

SD Card Shield

Во многих проектах необходимо обрабатывать большие массивы информации, для хранения которой недостаточно встроенной в Arduino памяти. Именно в этом случае вам может понадобится SD Card Shield. Он совместим с картами памяти форматов SD, SDHCи MicroSD. Sd Card шилд использует простой SPI интерфейс для подключения и передачи данных.

Wifi Shield

Этот шилд предоставляет вам действительно огромные возможности, позволяя настроить передачу данных от Arduino с использованием WiFi технологий. Уверен, вы найдете ему достойное применение. Начиная от дистанционного управления вашими приводами в роботизированных проектах и заканчивая передачей данных с датчиков и сенсоров о состоянии того или иного объекта в режиме реального времени. WiFi шилд подключается к серийному порту.

GPRS Shield

GPRS Shield дает Arduino возможность использовать сети GSM/GPRS, которые используются для мобильных телефонов. В результате вы можете делать и принимать звонки и текстовые сообщения! Как правило, GPRS шилды оснащаются антеннами.

E-Ink Shield

E-Ink shield — очень интересная разработка, которая использует технологию электронных чернил (та же технология используется в электронных книгах). Основное преимущество E-Ink шилда — вы получаете дисплей, который требует минимум энергии для питания и предоставляет отличный формат для отображения и чтения текста. Подобные шилды могут отобразить текст даже без использования внешнего питания!

Music Shield

Music Shield дает вам возможность воспроизводить музыку в отличном качестве чрез Arduino. Шилд поддерживает широкий диапазон музыкальных форматов для воспроизведения. Естественно, в Music шилде предусмотрен слот для SD карты. Так что вы без проблем сможете загрузить вашу медиатеку без использования дополнительного SD шилда.

Оставляйте Ваши комментарии, вопросы и делитесь личным опытом ниже. В дискуссии часто рождаются новые идеи и проекты!

Лаборатория электроники и программирования. 77 ПРОЕКТОВ ДЛЯ ARDUINO. Образовательный конструктор с методическим пособием

Образовательный конструктор «ЛАБОРАТОРИЯ ЭЛЕКТРОНИКИ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ» создан на основе книги «77 ПРОЕКТОВ ДЛЯ ARDUINO». С ним вы освоите основные понятия электроники и программирования, которые необходимы для разработки умных устройств, конструирования роботов и работы с ними.

Основы преподавания робототехники подразумевают большое количество практических занятий для лучшего усвоения материала и получения навыков работы с разработкой умных устройств. Одними тетрадками и школьной доской тут не обойтись — необходима полноценная лаборатория с электронными устройствами и возможностями их разработки и конструирования, а также компьютеры для получения практического опыта в программировании.

Конструктор ЛАБОРАТОРИЯ ЭЛЕКТРОНИКИ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ выполнен в форме научно-исследовательского стенда. Это еще одно его преимущество. Все элементы конструктора закреплены на единой платформе.

В качестве «мозга» конструктора используется модернизированная плата Arduino UNO R3 (с возможностью беспроводной передачи данных на базе Wi-Fi модуля ESP8266) — контроллер, на базе которого можно легко проектировать умные устройства с применением датчиков, моторчиков, различных дисплеев и модулей. В состав конструктора входят все самые необходимые для обучения элементы: ничего дополнительно докупать не нужно!

В конструкторе представлено 77 экспериментов — ценнейшего теоретического и практического материала для обучения. Каждый эксперимент подразумевает поэтапное изучение программирования путем создания проектов на контроллере, совместимом со средой Arduino IDE. В рамках нашей программы обучения за одно занятие можно освоить и собрать полноценный проект, например, игру “Змейка”, домашнюю метеостанцию, web-опросник,  бегущую строку, электронные часы с будильником, FM радио, электронный компас и многое другое!

Для сборки проектов не требуется паяльник, а порог вхождения в электронику очень простой, что соответствует девизу: “Arduino — это очень просто!”.

Разработанное методическое пособие содержит подробные иллюстрации к каждому занятию, теория полностью совмещена с практикой и излагается постепенно, от простого к сложному, не упуская нюансов.

Для того, чтобы каждому учащемуся можно было доступно и понятно объяснить новый материал, автор использовал современные методики обучения. Тем не менее, преподаватель может на своё усмотрение отобрать проекты для своего учебного курса.

СПИСОК ЭКСПЕРИМЕНТОВ:

Эксперимент 1. Светодиодный маячок на 4 светодиодах .
Эксперимент 2. Бегущий огонёк на 8 светодиодах
Эксперимент 3. Бегущий огонёк на 8 светодиодах – совершенствуем программу.
Эксперимент 4. Десятисегментный линейный индикатор. Пульсирующая шкала
Эксперимент 5. Два светофора на перекрестке
Эксперимент 6. Подключаем к Arduino кнопку
Эксперимент 7. Боремся с дребезгом контактов кнопки 
Эксперимент 8. Подключаем несколько кнопок, управляем светодиодами
Эксперимент 9. Функции delay() и millis() — управляем скоростью и направлением «бегущего огня» с помощью кнопок
Эксперимент 10. Подключение 7-сегментного одноразрядного индикатора
Эксперимент 11. Матрица 4-разрядная из 7-сегментных индикаторов
Эксперимент 12. Секундомер на 4-разрядной матрице из 7-сегментных индикаторов
Эксперимент 13. Аналоговые входы Arduino. Подключение потенциометра.
Эксперимент 14. Использование потенциометра в качестве регулятора показаний светодиодной шкалы
Эксперимент 15. Клавиатура по однопроводной аналоговой линии
Эксперимент 16. Широтно-импульсная модуляция. Балансир яркости двух светодиодов
Эксперимент 17. Радуга на RGB-светодиоде
Эксперимент 18. До-ре-ми-фа-соль-ля-си. Воспроизводим звуки на Arduino
Эксперимент 19. Воспроизводим звуки разных октав. Двумерные массивы
Эксперимент 20. Музыкальный звонок
Эксперимент 21. Библиотеки Arduino. Создание собственной библиотеки
Эксперимент 22. Матричная клавиатура 4×4
Эксперимент 23. Пианино на матричной клавиатуре
Эксперимент 24. ЖК-дисплей на контроллере HD44780
Эксперимент 25. Создаем калькулятор на матричной клавиатуре
Эксперимент 26. Управляем движущимся символом на экране дисплея
Эксперимент 27. 4-х разрядная светодиодная матрица
Эксперимент 28. Вывод спрайтов и символов на 4-х разрядную светодиодную матрицу.
Эксперимент 29. Бегущая строка на 4-х разрядной светодиодной матрице
Эксперимент 30. Русификация «бегущей строки» на 4-х разрядной светодиодной матрице
Эксперимент 31. Загрузка по последовательному порту текста для «бегущей строки» на 4-х разрядной светодиодной матрице
Эксперимент 32. Подключаем двухкоординатный джойстик
Эксперимент 33. Игра «Змейка». Управляем перемещением «змейки» на светодиодной матрице с помощью джойстика
Эксперимент 34. Игра «Змейка». Добавляем корм для «змейки»
Эксперимент 35. Игра «Змейка». Последние штрихи
Эксперимент 36. Индикатор влажности почвы на датчике FC-28
Эксперимент 37. Звуковая сигнализация превышения уровня воды
Эксперимент 38. Индикатор шума на датчике звука
Эксперимент 39. Измерение влажности и температуры воздуха датчиком DHT11
Эксперимент 40. Индикатор освещенности на датчике GY30
Эксперимент 41. Домашняя метеостанция на датчике BMP280 и DHT11
Эксперимент 42. Часы реального времени DS3231. Установка (корректировка) времени
Эксперимент 43. Часы на 4-х разрядной светодиодной матрице
Эксперимент 44. Часы с бегущей строкой на 4-х разрядной светодиодной матрице
Эксперимент 45. Часы на ЖК-дисплее LCD Keypad shield
Эксперимент 46. Добавляем часам на ЖК-дисплее LCD Keypad shield функционал будильника
Эксперимент 47. Память EEPROM. Запись в EEPROM данных для будильников
Эксперимент 48. Часы с будильниками на EEPROM
Эксперимент 49. Работа с SD-картой.
Эксперимент 50. Сохранение данных метеостанции на SD-карте.
Эксперимент 51. Подключение исполнительных устройств
Эксперимент 52. Подключение 4-фазного шагового двигателя
Эксперимент 53. Управление скоростью и направлением движения 4-фазного шагового двигателя с LCD Keypad shield
Эксперимент 54. Беспроводная связь по инфракрасному каналу
Эксперимент 55. Управление скоростью и направлением движения 4-фазного шагового двигателя по ИК каналу
Эксперимент 56. Ультразвуковой датчик расстояния HC-SR04
Эксперимент 57. Радар на шаговом двигателе и датчике HC-SR04
Эксперимент 58. Компас на шаговом двигателе и модуле GY273 HMC5883
Эксперимент 59. RFID-идентификация. Считыватель RFID RC522
Эксперимент 60. Организация контроля доступа по RFID-меткам
Эксперимент 61. Запись информации на RFID-метку
Эксперимент 62. Считывание данных с RFID-метки
Эксперимент 63. Подключение модуля TEA5767
Эксперимент 64. FM радиоприёмник на модуле TEA5767
Эксперимент 65. Загрузка скетчей на модуль ESP8266 платы Arduino+WiFi
Эксперимент 66. Обмен данными по последовательному порту между ESP8266 и Arduino UNO платы Arduino+WiFi
Эксперимент 67. Web-сервер с отображением данных метеостанции
Эксперимент 68. Web-сервер на ESP8266 для управления светодиодами
Эксперимент 69. Web-сервер для управления реле через Arduino
Эксперимент 70. Web-сервер управления текстом для бегущей строки на 4-х разрядной светодиодной матрице
Эксперимент 71. Домашняя метеостанция для сервиса Народный мониторинг
Эксперимент 72. Отправка данных датчиков домашней метеостанции на сайт Народного мониторинга
Эксперимент 73. Прием на устройстве команд , отправленных с сайта Народного мониторинга
Эксперимент 74. Обработка и исполнение команд, полученных с сайта Народный мониторинг
Эксперимент 75. Протокол MQTT. Отправка данных по протоколу MQTT
Эксперимент 76. Получение данных по протоколу MQTT
Эксперимент 77. Отправляем с web-сервера в интернет-магазин arduino-kit.ru отзывы и пожелания о книге и наборе.

ПРИМЕРЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ:

Ардуино питание от 5, 9, 12 вольт, можно ли подключить или надо использовать преобразователь ?

 Ардуино один из популярнейших микроконтроллеров на сегодняшний день. Описывать все плюсы этой сборки мы не будем, ведь если вы зашли сюда, то явно не просто так, а видимо поняли, что без него вам не обойтись. Мы догадываемся и о том, что вас мучает совсем другой вопрос… Можно ли питать Ардуино напряжением 12 вольт? Ведь когда мы работаем с компьютером от USB, то Ардуино питается от того же компьютера — 5 вольтами. Здесь все хорошо, все согласовано и нет никаких проблем! Но как только Ардуино «отправляется на службу», ее питание по проводу от компьютера прерывается словно пуповина у новорожденного, а кормиться должны все:) Здесь и приходиться что-то мудрить. Так вот, как можно запитать Ардуино?

 

 Большинство плат требует наличие питания в диапазоне от 4.5 до 9 вольт через разъем внешнего питания и 4.5-5 вольт через USB. Однако в инструкции написано 7-12 вольт, то есть будем считать, что оптимальным вариант это 9 вольт.

 На самом деле из 9 вольт на плате получается 5 и 3,3 вольта. Для каждой цепочки питания на 5 и на 3.3 в на плате установлен свой стабилизатор напряжения. Вот как скажем на фото это lm1117 стабилизатор для 5 вольт, а далее на 3,3 вольта. Нас будет интересовать именно стабилизатор на 5 вольт, так как именно на нем будет гаситься напряжение, а значит рассеиваться мощность при подаче завышенного напряжения. Давайте прикинем что и как.

Сколько жрет Ардуинка

 Не трудно прикинуть что в среднем это выходы по 20-40 мА пусть штуки 3-4 и собственное энергопотребление и потери, порядка 50-70 мА. То есть 40*3+70=190 мА, ну так и есть! Однако если начнете вешать активные датчики, то есть то что еще надо и питать, то здесь еще плюсом 20-30 мА на каждый датчик. Обычно силы тока в 200-300 мA хватает, на этом и остановимся.

Ардуино при питании меньше 5 вольт

При меньшем напряжении работа будет нестабильной, порядка 3,4-4 вольт, а при последующем понижении не будет работать вовсе.

Ардуино питание от 5 вольт

 Этот вариант питание от компьютера. Реализовать такое питание можно также от зарядного устройства телефона или купив преобразователь на Али. В этом случае напряжение будет номинально и lm1117 не придется стараться над тем, чтобы понизить напряжение, а значит рассеивать будет нечего, разве что собственные потери. Однако это вариант подходит лишь для того чтобы «заливать» Ардуино. Если же уже все сделано и программа залита, то напряжение 5 вольт маловато. В этом случае при значительных нагрузках на выходы, возможны провалы в работе.

Ардуино питание от 9 вольт

 Можно ли запитать Ардуину от батарейки «Крона» или блока пальчиковых батареек? Можно! На холостом ходу или с минимальной нагрузкой она проработает у Вас не один месяц. А вот уже с небольшим увеличением нагрузки время автономной работы быстро сойдет на нет. Если как мы рассматривали выше повесить на батарейку что-то посложнее, вроде датчиков любящих покушать и светодиодов индикации в особом изобилии, то батарейки может хватить совсем не надолго. Говорить предметно в этом случае можно только лишь относительно каждого конкретного случая.
 Что же касается блока питания, то его необходимо подключать к разъему внешнего питания. То есть lm1117 надо будет погасить 4 вольт. Давайте прикинем какую мощность надо будет рассеять lm1117. Пусть ток потребления 250 мА.

 P=U*I=4*0.25=1 Вт.

 Вроде не так уж и много, да к тому же и спецификация 9 вольт для питания вполне допускает. Это напряжение учитывает все потери в элементах и стабилизаторе, а значит является одним из наиболее предпочтительных. Я бы сказал , что напряжение 79 вольт идеальный вариант для Ардуино.

Ардуино питание от 12 вольт

 Здесь опять же два варианта где взять 12 вольт, это либо БП, либо аккумулятор. Да, да Ардуино довольно активно используется в автомобилях, а там 12-14 вольт — везде! Именно на автомобилистов и будем ориентироваться. Итак 14 вольт, сколько же надо погасить lm1117. Несложно посчитать 14-5=9 вольт. Считаем сколько надо рассеять.

P=U*I=9*0.25= 2.25 Вт. Здесь рассеиваемая мощность подлетела аж в 2,5 раза, все в общем-то пропорционально напряжению. Здесь вопрос уже о том, выдержит ли lm1117 или нет. Если заглянуть в даташит это малышки, то там выходной ток 0,8 А, но на напряжении 1,2 в, то есть она выдает мощность 1,2*0,8=0,96 Вт. Конечно, мощность возможная рассеиваемая и возможная выходная это все же разные вещи, но как-то все же эти величины должны сопоставляться…  Кроме того, напряжение с которыми работает lm1117 до 13,8 вольт. Что может спасти, так это реализованная защита от перегрева и КЗ в микросхеме. По крайней мере в корпусе SOT-223 как у нас, подключать к 14 вольтам lm1117 не стоит. Все это на ваш страх и риск, а если уж сильно хочется, то с током не более чем на 1-2 светодиода, то есть 70-80 мА.

Как же подключить все-таки к 12 вольтам, получив 7-9 вольт и запитав Ардуино? Лучше всего использовать преобразователь или микросхему стабилизатор напряжения с более развитым корпусом скажем применяем микросхему lm7809 или КРЕН9, что одно и тоже. Корпус ТО-220, да еще лучше посадить на радиатор 5-10 кв. см из алюминия. Ток в этом случае до 2 А. Такой микросхемы с радиатором должно хватить! Далее приведена схема подключения для 7805, но 7809 подключается один в один!

Само собой ставим эту сборку до разъема питания. В итоге рассеиваемая мощность на падение напряжения в 2.,25 Вт будет рассеиваться частично на lm7809 и часть в самой Ардуино lm1117.

Лучшие аналоги Arduino | Losst

Первые компьютеры были размером с целый дом, потом, с течением времени вычислительные машины становились все меньше и компактнее, они уже могли помещаться на столе и многие пользователи обзавелись домашними компьютерами. Но сейчас технологии пошли еще дальше и компьютер может уместиться полностью на ладони.

Это микрокомпьютеры, например, Arduino. Они достаточно дешевы, имеют минимальный размер, но достаточно мощны для выполнения некоторых действий. В этой статье мы рассмотрим лучшие аналоги Arduino, которые вы можете использовать для создания своих проектов. Разберем их сильные стороны и недостатки.

Содержание статьи:

Arduino Uno

Плата Arduino имеет множество модификаций и распространяется в различных моделях. Одна из самых популярных серди пользователей — Arduino Uno. Это самое старое устройство. Оно появилось в 2005 году, как инструмент для студентов. Затем устройство было модифицировано улучшено и клонировано множество раз. Микрокомпьютер Arduino сделал революцию в программировании и электронике.

Официальная версия Arduino Uno стоит $25, но можно найти клон за $5 который будет работать не хуже оригинала. Причина платить полную цену, это разве что поддержать проект. Преимущество Arduino в простое, вам не нужно ничего настраивать, собирать полноценную операционную систему Linux, просто пишите код, компилируйте его и загружайте на устройство.

Другие преимущества — это отказоустойчивость устройства, а также расширяемость, например, если вам нужно добавить Bluetooth, вы просто докупаете недостающую плату. Недостатком Arduino Uno есть то, что здесь используется чип ATMEGA CPU, который имеет небольшое количество памяти и устройство хранения. Поэтому если вы хотите собирать данные, такие, как показания сенсоров, то вам нужно будет передавать их на компьютер.

Лучшие альтернативы Arduino

1. Raspberry Pi Zero

Raspberry Pi Zero — это, по сути, такая же самая оригинальная плата Raspberry Pi Model A+, только уменьшенная до размеров платежной карты. Вы можете приобрести ее за 5-8$. Когда устройство только появилось, оно отправлялось в качестве бесплатного подарка подписчикам журнала MagPi. Этот микрокомпьютер может запустить полноценный дистрибутив Linux и в то же время он достаточно дешевый.

Плата имеет точно такие же возможности, как и Raspberry Pi A+, на ней можно запустить Raspbian или любую другую совместимую операционную систему. Процессора с частотой 1 ГГц и 512 Мб оперативной памяти вряд-ли хватит на что-либо серьезное, но вы можете использовать устройство в качестве микроконтроллера, альтернативы Arduino.

Здесь есть 2 порта microUSB, но нет Ethernet, Bluetooth или Wifi. Но переходники и платы расширений для включения нужных вам технологий можно приобрести достаточно недорого. Это самый мощный из перечисленных микрокомпьютеров, поэтому он используется для сложных задач, которые не всегда по плечу для Arduino, например, обработка данных и визуализация.

2. NodeMCU

NodeMCU — это очень интересный микроконтроллер, который предлагает множество возможностей, особенно учитывая его цену. В отличие от Arduino, который использует 8 битный ATMEA с частотой 16 МГц, здесь используется чипсет ESP8266 с 32 битным процессором Tensilica Xtensa LX106 80 МГц, также здесь есть Wifi, встроенная поддержка TCP/IP, 4 мегабайта встроенного хранилища и 20 кб ОЗУ. В дополнение ко всему тут есть 10 выходов GPIO.

К устройству можно подключать различные компоненты, такие как мониторы, сенсоры или сервоприводы. Как и Arduino, его очень просто использовать, достаточно написать код и загрузить его на устройство по USB. Программы пишутся на Lua, это интерпретируемый язык программирования, похожий на Python или Ruby. Вы можете заказать NodeMCU за $3 из китая или найти более дорогую версию на Amazon.

3. Particle Photon

Particle Photon — это устройство для реализации различных веб-проектов. Устройство поставляется с Wifi и является одной из лучших альтернатив Arduino на данный момент. В качестве процессора используется Cortex ARM M3 с частотой 120 МГц. Писать программы для него нужно так же как и для Arduino, просто пишите код и загружаете его на устройство.

4. ESP8266

ESP8266 — это микроконтроллер с поддержкой Wifi, который набирает популярность среди энтузиастов в электронике. Он стоит дешевле Arduino, но может программироваться в той же Arduino IDE. Но для его питания нужно подавать 3.3 вольта а не 5. Устройство поставляется со встроенным регулятором питания и несколькими портами ввода-вывода.

5. Teensy

Teensy — это самая популярная альтернатива Arduino, которая может использоваться для создания любого DIY проекта. Здесь есть загрузчик, с помощью которого вы можете загружать в память программу даже с USB флешки. С помощью него вы можете эмулировать любое USB устройство, а в качестве процессора используется ARM Cortex M4 с частотой 180 МГц, и 256 Кб оперативной памяти. И здесь тоже можно использовать Arduino IDE.

6. BeagleBone

Устройство использует ARM Cortex V8 с частотой 700 МГц и 256 мегабайт оперативной памяти DDR2, а также флешку объемом 4 Гб. В качестве языков программирования могут использоваться Python, C, C++, PHP, JavaScript. Устройство поддерживает установку SD карты, а также есть USB порт, через который можно подключать различные расширения, например, Ethernet или другой компьютер.

5. MSP430

MSP430 — это альтернатива Arduino, очень похожая на оригинальную плату, но потребляет очень мало энергии, благодаря использованию 16-битного MCU. В качестве среды для разработки программ может использоваться Energia IDE. Микроконтроллер имеет собственную архитектуру что и выделяет его среди других.

6. STM32

STM32 — это дешевый 32-битный микроконтроллер, от STMicroelectronics, одна из лучших альтернатив Arduino. Здесь используется своя среда разработки Keli, а также программатор ST-Link. Устройство использует чип ARM Cortex 32-bit M3 с тактовой частотой 24 МГц и 8 кб оперативной памяти. Среди других преимуществ можно отметить низкое потребление энергии, обработку цифровых сигналов и так далее.

Выводы

В этой статье мы рассмотрели аналоги Arduino uno, которые вы можете использовать в своих проектах. А какое устройство вы бы выбрали? Что используете? Напишите в комментариях!

управление умным домом с телефона

Аппаратная платформа Arduino используется для реализации множества электронных приборов и систем умного дома, включая GSM-извещатель охранной системы. Конструктор Arduino, в паре с простым и доступным языком программирования, позволит создать собственные типовые проекты умного дома, с применением GSM модуля.

Назначение и принцип работы

GSM-модуль (Global System for Mobile Communications) использует сеть телефонной связи оператора, для получения и передачи сигнала на удаленный объект управления. Например, с помощью СМС команд можно:

  • получать оповещение о состоянии объекта через используемые датчики;
  • узнавать о срабатывании сигнализации;
  • включать и выключать охранную систему.

С помощью GPRS, который также поддерживают GSM-модули, можно аналогичные команды обрабатывать через Internet.

С помощью такого функционала можно организовать автономную сигнализацию на удаленном объекте. Датчики будут фиксировать изменение состояния, а по каналам связи будет транслироваться информация об этом на ваш смартфон. По сути, можно организовать Smart Home самостоятельно, постепенно добавляя в схему дополнительное комплектующее.

Работает такое устройство на базе платы Arduino Uno. Никто не запрещает использовать платы Nano (mini-схема) или Mega если необходимо, но для удобства монтажа устройства минимальной комплектации, достаточно материнской платы Uno.

За передачу GSM или GPRS отвечает модуль, который соединяется с основной платой. Он расширяет возможности Arduino UNO, позволяя принимать и совершать звонки, отправлять SMS, обмениваться данными через GPRS. На рынке представлены несколько версий отличных GSM-плат, которые можно сопоставлять и программировать через AT-команды на необходимый функционал.

Топ 6 самых популярных модулей

Представленные ниже модули – популярный продукт для монтажа систем автономной сигнализации и иных проектов, для передачи управляющего сигнала через сети мобильных операторов.

Под модулем понимается изделие, состоящие из платы и элементов на ней (включая компонент, состоящий из чипсета и приемопередатчика). Компонент находятся под крышкой в едином форм-факторе (напоминает процессор для материнской платы компьютера). Распайка на плате расширения происходит через торцевые контактные ножки. Такая полноценная плата и называется модулем. Если на ней есть множество других элементов, ее иногда именуют шилд.

Ниже будут приведены модули, такие как Neoway M590, A6 и A7, и прочие, представлены их характеристики.

SIM900

Разработанный компанией SIMCom Wireless Solution модуль SIM900 подключается и обменивается данными через распространенный физический протокол передачи данных UART. Подключение к ПК осуществляется через USB-UART преобразователь.

Плата позволяет в двухстороннем режиме работать с сообщениями и звонками адресата.

Спецификация:

  1. Диапазон частот EGSM900, DCS1800, GSM850, PCS1900.
  2. Напряжение 3,2-4,8 В.
  3. Сила тока в режиме простоя – 450 мА.
  4. Максимальный ток – 2 А.
  5. Канал связи до 14.4 кбит/с.
  6. Диапазон температур от -30 °C до +80 °C без искажения, и от -40 °C до +85 °C, с незначительным отклонением радиочастотных характеристик, с сохранением работоспособности.
  7. Вес 6,2 г.
  8. Размеры 24 x 24 x 3 мм.

У компонента есть модификации: 900B, 900D, 900TE-C, 900R 900X. У каждой модификации своя специфика. SIM900D дополнен блоком заряда аккумулятора, а в SIM900X введены новые режимы энергосбережения, что позволяет использовать модули в современных системах трекинга автомобилей, охранной и промышленной автоматики. Все модификации компонентов можно найти в едином форм-факторе SMT, с торцевыми контактами под пайку. Но, не исключены варианты нахождения в других форм факторах.

SIM800L

Основа модуля – компонент SIM800L с реализацией обмена данными по каналам GSM и GPRS с помощью дуплексного режима. В модуль устанавливается SIM-карта, есть встроенная антенна и выход под еще одну антенну. Питание на плату подается через преобразователь напряжения DC-DC. Еще, есть возможность подключиться к другому источнику питания. Интерфейс подключения – UART.

Спецификация:

  1. Четырехдиапазонный сотовый терминал.
  2. Напряжение 3,8-4,2В.
  3. Ток в режиме ожидания – 0,7 мА. Предельный ток – 500 мА.
  4. Слот
  5. Поддержка 2G сети.
  6. Диапазон температур от -30 °C до +75 °C.

A6

Шилд A6 работает в сетях мобильной связи и позволяет принимать и передавать сигналы с помощью GSM и GPRS. Модуль, созданный компанией AI-THINKER несколько лет назад, успешно показал себя и пользуется популярностью в системах автоматики.

ТТХ А6:

  1. Четырехдиапазонный сотовый терминал.
  2. Напряжение питания 5 В.
  3. Ток в спящем режиме – 3 мА.
  4. Ток режима ожидания – 100 мА.
  5. Ток режима соединения – 500 мА.
  6. Ток пиковой нагрузки – 2А.
  7. Разъем
  8. Скорость GPRS во время передачи сигнала 42,8 Кбит/сек.
  9. Температура от -30 °C до +80 °C.

A7

Новый модуль А7 отличается от предшественника тем, что в него встроен GPS. Это решение позволило упростить конструкцию платы.

Основные параметры:

  1. Четырехдиапазонный сотовый терминал.
  2. Напряжение 3,3-4,6 В.
  3. Напряжение питания 5В.
  4. 10 Класс GPRS: канал передачи данных 85,6 кбит/с.
  5. Jammer эха и шумов.

Neoway M590

Модуль на основе компонента Neoway M590 позволяет принимать звонки, обмениваться данными и сообщениями. Имеет интерфейс подключения UART.

Характеристики:

  1. Диапазон частот EGSM900, DCS1800.
  2. 10 Класс
  3. Напряжение 3,3-5 В.
  4. Пиковый ток 2 А.
  5. Рабочий ток 210 мА.
  6. Коммуникационный сигнал 3,3 В.
  7. Температура от -40 °C до +80 °C.

Подключая модуль к контроллеру, потребуется преобразователь 3,3 В -> 5 В.

GSM GPRS модуль SIM900

На базе модуля SIM900 разработали и успешно используют SIM900 GSM GPRS Shield, в качестве модуля для подключения к Arduino UNO. По сравнению с остальными платами, стоимость этой на порядок дороже, и она укомплектована множеством разъемов и контактов. Среди основных параметров:

  1. Подключается плата к Arduino Mega и UNO.
  2. Четыре рабочих частоты, как и в остальных платах.
  3. Низкое энергопотребление 1.5 А в спящем режиме.
  4. GPRS мульти-слот класса 10/8.
  5. Рабочие температуры от -40°C до +85 °C.

Схема сборки типового проекта Умного дома

Рассмотрим варианты подключения нескольких модулей GSM к платам Arduino. В качестве примера рассматриваются платы Arduino UNO и MEGA.

Перед подключением модулей, вставьте соответствующего размера симку мобильного оператора в слот модуля. Далее, модуль соединяется с основной платой. Для этого нужно внимательно изучить инструкцию, определив распиновку модулей. После, подключив плату к питанию, с помощью переходника USB-UART контроллер подключается к компьютеру, через среду программирования Arduino IDE, или ее более комфортную альтернативу, прошивается и программируется AT-командами.

Естественно, по мере увеличения функционала вашего проекта, к плате необходимо добавить датчики, реле, розетки и другие компоненты. Об этом вы можете почитать на других страницах сайта.

Аппаратная часть: составляющие

В зависимости от того, какой GSM-модуль будет использоваться, зависят и составляющие схемы.

В основном это: микроконтроллер Arduino UNO, совместимый с платой GSM-модуль, DC-DC преобразователь понижающий (если коммуникационный сигнал ниже 5В), проводки и переходники для подключения.

SIM800L + Arduino UNO

Например, для подключения SIM800L к Arduino UNO, из-за малого напряжения в 3,8 В нужно подключить через преобразователь DC-DC. Распиновка модуля SIM800L выглядит так.

Подключение происходит в такой последовательности:

  1. Подключите Arduino UNO к компьютеру через порт USB.
  2. Источник питания на 12 В подключите через DC-DC.
  3. Минус с ИП на GND платы контроллера, и с GND в минус преобразователя.
  4. Плюс с ИП на плюс DC-DC.
  5. Плюс с DC-DC на плюс (Vcc) GSM модуля.
  6. Минус с земли преобразователя на GND модуля.
  7. RXD и TXD модуля соедините с пинами 2 и 3 Arduino UNO.

К любым digital pin (цифровые входы/выходы), если необходимо, можно соединять несколько модулей.

A6 + Arduino UNO

Так как GSM-модуль имеет стандартное напряжение питания, поэтому преобразователь в схеме не нужен. Подключать платы можно напрямую. Схема распиновки A6 на рисунке ниже.

Соединение происходит следующим образом:

  1. UART_RXD модуля к TX→1 микроконтроллера.
  2. UART_TXD модуля к RX ←0 микроконтроллера.
  3. GND контроллера с GND GSM-модуля.
  4. Пин VCC0 (питание) к кнопке питания на модуле PWR_KEY (power).
SIM900 Шилд + Arduino MEGA

Особенность платы в том, что при вызове устройства, сила тока достигает пикового предела в 2А. Поэтому, не подключайте питание напрямую. Прежде чем соединить, установите в слот сим карту и выставите TXD и RXD перемычку для слаботочной цепи, согласно картинке.

Далее, подключайте платы между собой:

  1. Желтым проводом соедините контакт TxD.
  2. Салатовым –
  3. Черным соедините GND плат.
  4. Через USB-порт соединить Микроконтроллер с ПК.

Чтобы удостовериться, что схема собрана верно, установите в IDE GPRS_Shield_Arduino.

Проверка правильной отработки схемы выглядит так:

  1. На плате Arduino соедините RESET и землю, чтобы информация поступала от Shield к ПК.
  2. Установите SIM-карту в слот и дайте напряжение на модуль.
  3. Основную плату по USB соедините с ПК и нажмите кнопку «ON».
  4. При правильной работе схемы, зеленый светодиод будет мигать, а красный постоянно гореть.

Программная часть: скетчи и библиотеки

После разбора аппаратной части, нужно запрограммировать собранное устройство. С помощью текстовых короткого AT-кода, можно задавать устройству прямые команды. Они воспринимаются устройством во время нахождения программируемого устройства в командном режиме. Команды устройство считывает напрямую с клавиатуры или с помощью ПО, такого как IDE. Программу или ее аналоги доступны для устройств, работающих на Linux, MacOS, Windows, Android. Поэтому, задавать команды удаленно с телефона можно тоже.

На примере программирования модуля SIM900, можно рассмотреть настройку основных инструментов взаимодействия с будущим охранным проектом, сделанным своими руками.

Работа с СМС уведомлениями

Сперва настройте кодировку, с которой нет проблем у компилятора, а затем отправляйте СМС:

  1. Зайдите в IDE и выполните команду AT+CMGF=1 для перевода в текстовый формат сообщения.
  2. Затем, командой AT+CSCS=«GSM» выберите ASCII-кодировку.
  3. За набор сообщения отвечает команда AT+CMGS=«+79********».
  4. После команды введите текст мессенджа и отправьте его.
  5. Отправив SMS, нажмите CTRL+Z и устройство отправит SMS-сообщение на приемник.
  6. После правильного выполнения команд, вернется «ОК».

Чтобы получить сообщение, следуйте example:

  1. Отправьте команду AT + CNMI = 2,2,0,0,0, чтобы прочитать SMS.
  2. Обратной связью от порта будет +CMTI: «SM»,2 – двойка значит номер SMS в порядке очереди.
  3. Отправьте команду AT+CMGR=2 для чтения SMS.
Звонки

Естественно, пока к схеме не подключены микрофон и динамик, ни о каком приеме звонка и речи быть не может. Когда осуществиться звонок, будет выведен номер, с которого звонили. Чтобы далее работать со звонками:

  1. Загрузите библиотеку #include <GSM.h>.
  2. Если на сим установлен PIN, то введите команду #define PINNUMBER “”, где в скобках пропишите его. В случае, если пин не установлен, оставьте скобки пустыми.
  3. Выполнив данную команду, следует узнать статус симки с подключением к сети с помощью boolean notConnected = true.
  4. Установить активацию с сетью можно через begin(). Если соединение готово к работе, в обратной связи покажется статус GSM_READY.

Выводы

Соорудить собственноручную автономную GSM-сигнализацию не составит большого труда для технически не подкованных людей, в вопросах электро и схемотехники. Прочитав инструкцию и ознакомившись с распиновкой схем, можно подключить микроконтроллер к отвечающему за GSM передачу данных модуль. Также, для подключения доступны разнообразные модели GSM модулей, которые в соответствии со своими характеристиками можно применять для различных задач и так называемых project-объектов.

Касаемо программирования контроллеров, с этим тоже не возникнет проблем. С помощью библиотек, АТ-команд и скетчев, можно определять статус SIM-карты, получать и отправлять SMS сообщения, принимать звонки и тому прочее. Осуществляется это в среде программирования Arduino IDE или в аналогичных средах, установленных на удаленном устройстве, которыми могут быть как смартфон, так компьютер, что непосредственно подключен к программируемому устройству.

Arduino · GitHub

Arduino · GitHub Эта организация содержит официальные инструменты Arduino (IDE, Pro IDE, CLI …), а также официальные ядра. Официальные библиотеки см. В @ arduino-libraries.

Закреплено

  1. платформа для электроники с открытым исходным кодом

    Джава 12 тыс. 6.9k

  2. Инструмент командной строки Arduino

    Идти 3k 262

  3. IDE Arduino

    JavaScript 395 69

  4. Ядро Arduino для процессора SAMD21

    C 344 594

  5. Официальное ядро ​​Arduino AVR

    C 603 680

  6. Агент создания Arduino

    Идти 330 121

Репозитории
  • 27 CC0-1.0 123 3 10 Обновлено 25 августа 2021 г.
  • установка-задача

    Действие GitHub Actions, чтобы сделать задачу доступной для использования в рабочем процессе

    Машинопись 6 GPL-3.0 2 0 3 Обновлено 24 августа 2021 г.
  • HTML 0 0 1 0 Обновлено 24 августа 2021 г.
  • Python 9 6 0 1 Обновлено 24 августа 2021 г.
  • JavaScript 12 4 0 2 Обновлено 24 августа 2021 г.
  • Идти 4 7 0 1 Обновлено 24 августа 2021 г.
  • клиенты-iot-api

    Автоматизированный конвейер для создания клиентов и документации для Arduiono IoT API

    Python 1 2 0 0 Обновлено 24 августа 2021 г.
  • C ++ 21 год 20 18 3 Обновлено 24 августа 2021 г.
  • Идти 4 АГПЛ-3.0 1 2 1 Обновлено 23 августа 2021 г.
Вы не можете выполнить это действие в настоящее время. Вы вошли в систему с другой вкладкой или окном. Перезагрузите, чтобы обновить сеанс. Вы вышли из системы на другой вкладке или в другом окне. Перезагрузите, чтобы обновить сеанс.

Infineon для производителей | Щиты для Arduino

Универсальные средства разработки, управления освещением и двигателем

С 2015 года Infineon предлагает специальные экраны для Arduino, платформы для создания прототипов электроники с открытым исходным кодом, основанной на гибком, простом в использовании аппаратном и программном обеспечении.

Построенный в соответствии со стандартизированным форм-фактором Arduino Uno, Infineon Shields для Arduino дает разработчикам возможность быстро и недорого проводить оценку и создание прототипов своих проектов.

Infineon Shields для Arduino выполняет ряд задач в масштабируемой системе, включая экраны для освещения и управления двигателем, а также универсальные комплекты для разработки, которые взаимодействуют с остальными платами микроконтроллеров и инструментами Infineon.

Быстрый переход от концепции к дизайну в широком диапазоне приложений

Infineon Shields для Arduino позволяет быстро перейти от концепции к дизайну в широком спектре приложений.Проверенный и проверенный ассортимент включает экраны для управления двигателем, оценку светодиодного освещения и защищенные переключающие экраны, управляющие резистивными, емкостными и индуктивными нагрузками.

Наряду с полной интеграцией Arduino IDE наш интерфейс Shields for Arduino без проблем работает с большинством стандартных плат и компонентов через подключение plug-and-play.

Благодаря стандартизированному форм-фактору Arduino Uno, расположению выводов и беспаечным разъемам наши экраны обеспечивают штабелируемую и экономичную среду разработки с основными преимуществами, включая:

Светодиодный экран для светодиодной подсветки RGB с XMC1202 разработан так, чтобы его можно было легко настроить и комбинировать для различных светодиодных источников света и ламп, для быстрого создания прототипов и недорогой оценки приложений светодиодного освещения.

Новый экран двигателя постоянного тока с TLE94112EL для Arduino питается от 12-кратного полумоста TLE94112EL и способен управлять шестью двигателями параллельно или одиннадцатью двигателями в каскадном режиме. Защитный экран переключателя 12 В с BTS50015-1TAD использует Power PROFET ™ для управления резистивными, емкостными и индуктивными нагрузками в сильноточных приложениях и приложениях с большими циклами переключения и высокими требованиями к энергии.

Zumo Robot для Arduino (собран с двигателями 75: 1 HP)

Новые инерционные датчики! С 12 сентября 2020 года мы переходим на поставку этого робота с v1.3 версия Zumo Shield . Основное отличие заключается в том, что в новой версии инерционные датчики экрана заменены акселерометром и гироскопом LSM6DS33 и магнитометром LIS3MDL, поскольку акселерометр и магнитометр LSM303D, использовавшиеся в первоначальной версии, были сняты с производства. Вы можете использовать нашу обновленную библиотеку Zumo Shield Arduino, чтобы помочь вам написать код, который будет работать с инерционными датчиками любой версии. Кроме того, выключатель питания и кнопки на экране v1.3 были заменены деталями для поверхностного монтажа.Для получения дополнительной информации см. Руководство пользователя.

Обратите внимание, что вы можете получить любую версию в течение этого переходного периода. Если вам нужна конкретная версия, пожалуйста, свяжитесь с нами перед размещением заказа.

Обзор

Робот Zumo готовится атаковать Parallax SumoBot.

Робот Zumo для Arduino, v1.2.

Этот робот Zumo представляет собой низкопрофильную платформу гусеничного робота, предназначенную для использования с Arduino (или совместимым устройством, например A-Star 32U4 Prime) в качестве основного контроллера.Он имеет размеры менее 10 см с каждой стороны и весит примерно 300 г с Arduino Uno и батареями (165 г без при поставке), поэтому он достаточно маленький и достаточно легкий, чтобы претендовать на участие в соревнованиях по мини-сумо. Он использует два микрометаллических мотор-редуктора мощностью 75: 1 л.с. для привода гусениц, обеспечивая большой крутящий момент и максимальную скорость примерно 2 фута в секунду (60 см / с), что делает его намного более маневренным, чем у конкурирующих роботов, таких как Solarbotics Sumovore и Parallax SumoBot при этом предлагает много возможностей для управления.Робот Zumo включает в себя лезвие сумо из нержавеющей стали толщиной 0,036 дюйма, установленное на передней части шасси для перемещения вокруг объектов, как и другие роботы, и матрицу датчиков отражательной способности, установленную вдоль переднего края Zumo (за лезвием сумо). позволяет Zumo обнаруживать объекты на земле перед ним, такие как линии для следования или края для уклонения.

Плата управления Zumo — это, по сути, щит для A-Star 32U4 Prime, Arduino Uno или Arduino Leonardo, каждый из которых может быть подключен непосредственно к штырям штыревого разъема щита лицевой стороной вниз.(Он несовместим с Arduino Mega или Due, но его можно использовать со старыми Arduinos, которые имеют тот же форм-фактор, что и Uno, например, Duemilanove.) Щит включает в себя драйверы для двух двигателей, зуммер для воспроизведения простых звуков и музыка, пользовательская кнопка и 3-осевой акселерометр, компас и гироскоп для определения ударов и отслеживания ориентации. Он также повышает напряжение батареи для питания Arduino и отключает линии ввода / вывода Arduino, кнопку сброса и пользовательский светодиод для удобного доступа и размещения дополнительных датчиков.

Наши библиотеки Zumo Arduino упрощают взаимодействие со всем интегрированным оборудованием, и мы предоставляем ряд примеров программ, которые показывают, как использовать матрицу отражательной способности, кнопку, зуммер и двигатели Zumo.

Робот поставляется, как показано на основном изображении продукта; не требуется сборки или пайки. Требуются соответствующий Arduino (или совместимый контроллер) и четыре батареи AA, но они не входят в комплект.

Обновление от 10 июля 2015 г.: Этот робот теперь оснащен черными звездочками со спицами (см. Основное изображение продукта) вместо оригинальных белых звезд (которые все еще можно увидеть на некоторых изображениях на этой странице).

Характеристики

  • Встроенные микрометаллические мотор-редукторы мощностью 75: 1 л.с., обеспечивающие хорошее сочетание скорости (до 2 футов в секунду), мощности и управляемости.
  • Установленный массив из шести ИК-датчиков отражения, который позволяет Zumo обнаруживать контрасты в отражательной способности непосредственно под его лезвием, который можно использовать для отслеживания линий или обнаружения краев (например, белой внешней области кольца сумо или края стола).
  • Встроенные двухмоторные приводы DRV8835, обеспечивающие достаточный ток для двух мощных мотор-редукторов Zumo.
  • Зуммер для воспроизведения простых звуков и музыки. Зуммер управляется одним из выходов PWM Arduino, поэтому тональные сигналы могут генерироваться в фоновом режиме, не занимая много вычислительной мощности.
  • Встроенный 3-осевой акселерометр, гироскоп и магнитометр. Эти инерционные датчики могут использоваться для таких приложений, как обнаружение ударов по Zumo и измерение его вращения.* Дополнительная пользовательская кнопка на контакте 12.
  • Повышающий стабилизатор 7,5 В для питания Arduino от 4 батареек Zumo AA.
  • Удобный доступ к линиям ввода-вывода Arduino, пользовательскому светодиоду на контакте 13 и линии сброса Arduino через экран.
  • Зоны для прототипирования общего назначения и зона расширения спереди для подключения дополнительных датчиков.
  • Совместим с Arduino Uno R3 и Arduino Leonardo. Также может использоваться со старыми Arduinos, имеющими такой же форм-фактор, как Duemilanove.
  • Библиотеки
  • Arduino и примеры кода упрощают начало работы.
  • Подробное руководство пользователя.

Необходимые аксессуары (не входят в комплект)

Arduino R3, вид сверху.

  • Плата управления Arduino или совместимая. Zumo Shield работает с A-Star 32U4 Prime, Arduino Uno и Arduino Leonardo. Он несовместим с Arduino Mega или Due, но его можно использовать со старыми Arduinos, которые имеют тот же форм-фактор, что и Uno, например, Duemilanove.(Другие контроллеры, совместимые с Arduino, могут работать с роботом Zumo, но их поддержка будет ограничена, и они могут потребовать модификации; например, один заказчик получил свой робот Zumo, работающий с платой Freescale FRDM-KL25Z.)
  • Четыре батарейки АА. Шасси Zumo работает как с щелочными, так и с никель-металлгидридными батареями, хотя мы рекомендуем никель-металлгидридные аккумуляторные батареи.

Дополнительные аксессуары

Различные датчики расстояния Sharp.

  • Оптические дальномеры для обнаружения препятствий / противников. У нас есть как аналоговые, так и цифровые дальномеры, которые обнаруживают на больших расстояниях, полезные в регулировке колец мини-сумо.
  • iMAX-B6AC зарядное устройство для зарядки аккумулятора Zumo через 2-контактный порт зарядки Zumo Shield. Обратите внимание, что вам понадобится зарядное устройство только в том случае, если вы планируете питать Zumo от перезаряжаемых элементов, и это зарядное устройство должно обеспечивать последовательную зарядку 4 NiMH элементов. В качестве альтернативы, поскольку в Zumo используются только обычные батареи AA, вы можете использовать зарядные устройства AA (в которые вы вставляете отдельные элементы), доступные в большинстве обычных магазинов электроники.
  • Разъемы (разъемы, перемычки и т. Д.) Для добавления дополнительных датчиков.
  • Запасные звездочки красного или белого цвета. Робот Zumo для Arduino включает в себя черные звездочки, показанные на левом рисунке ниже, но другие цвета можно приобрести отдельно, если вы хотите добавить немного персонализации своему роботу. На следующих изображениях показан новый робот Zumo 32U4, который основан на том же шасси Zumo и, следовательно, использует те же звездочки:

Робот Zumo 32U4 с черными звездочками.

Робот Zumo 32U4 с красными звездочками.

Робот Zumo 32U4 с белыми звездочками.

Также доступен в виде комплекта

Для тех, кто заинтересован в пайке и сборке своего собственного Zumo, Zumo Robot Kit для Arduino содержит детали, необходимые для сборки вашего собственного робота Zumo, но позволяет вам выбрать микрометаллический мотор-редуктор с другим передаточным числом, чтобы сделать ваш Zumo быстрее или сильнее.Обратите внимание, что, в отличие от собранной версии, в комплект не входит матрица датчиков отражательной способности Zumo.

Содержимое набора роботов Zumo для Arduino, v1.2.

Сравнение с роботом Zumo 32U4

Более новый Zumo 32U4 — еще один робот на базе шасси Zumo. Это более интегрированный робот, чем робот Zumo для Arduino, с улучшениями, которые включают встроенный микроконтроллер ATmega32U4, совместимый с Arduino (тот же, что используется в платах Arduino Leonardo и A-Star 32U4), ЖК-дисплей, кодеры для закрытых -контроль мотора петли и датчики приближения для обнаружения препятствий.Основная плата Zumo 32U4 эффективно объединяет функции Zumo Shield и отдельного контроллера Arduino в единую компактную плату, которую так же легко программировать, как и стандартные Arduino или A-Star, благодаря интерфейсу USB и предварительно загруженному загрузчику, совместимому с Arduino. .

Робот Zumo 32U4 (слева) и робот Zumo для Arduino с A-Star 32U4 Prime LV (справа).

Некоторые сопоставления контактов и программные библиотеки различаются между Zumo 32U4 и роботом Zumo для Arduino, поэтому программы, написанные для одного робота, обычно необходимо модифицировать для работы с другим.

Люди часто покупают этот товар вместе с:

SunFounder Ultimate Sensor Kit V2.0 для Arduino R3 Mega2560 Mega328 Nano

1. Сроки обработки заказа

Все заказы отправляются в течение 24 часов после их размещения. Обычно мы отправляем заказы на следующий день. Заказы выходного дня отправляются в следующий понедельник. Вы получите электронное письмо с подтверждением доставки от нашей системы, когда информация о доставке будет загружена.

2. Бесплатная доставка для ВСЕХ заказов

Обычно мы отправляем заказы с бесплатной доставкой, без требований к минимальной сумме заказа. Вы можете проверить, доступен ли метод бесплатной доставки в вашу страну, в разделе доставки ниже.
Если вы не найдете свою страну в зоне доставки, напишите по адресу [email protected] , и наши сотрудники отдела продаж свяжутся с вами как можно скорее.
Дистрибьюторам, пожалуйста, свяжитесь с нами по адресу [email protected] для получения более подробной информации о доставке.

3. Зона доставки

Азия

САР Гонконг, Япония, САР Макао, Малайзия, Филиппины, Россия, Сингапур, Южная Корея, Таиланд, Объединенные Арабские Эмираты, Вьетнам и т. Д.

Европа

Австрия, Бельгия, Чехия, Дания, Финляндия, Франция, Германия, Греция, Венгрия, Ирландия, Италия, Литва, Люксембург, Монако, Нидерланды, Норвегия, Польша, Португалия, Румыния, Словакия, Словения, Испания, Швеция, Швейцария, Турция , Украина, Великобритания и др.

Океания

Австралия, Новая Зеландия

Северная Америка

Канада, Мексика, США

4.Как мне отследить свой заказ?

ПОЛУЧИЛ АККАУНТ SUNFOUNDER?

Easy Peasy! Войдите в свою учетную запись через интернет-магазин, проверьте статус выполнения по вашему недавнему заказу. Если заказ был выполнен, нажмите на информацию о заказе, и вы можете найти здесь информацию для отслеживания.

У МЕНЯ НЕТ УЧЕТНОЙ ЗАПИСИ

Как только ваш заказ будет упакован и отправлен, вы получите электронное письмо с подтверждением доставки. После этого вы сможете отслеживать свой заказ, используя ссылку для отслеживания в электронном письме.Если вы еще не получили электронное письмо, свяжитесь с нами по телефону service @ sunfounder.com , и наши сотрудники отдела продаж свяжутся с вами как можно скорее.

5. Способ доставки и сроки доставки

DHL

Срок доставки: 3-7 рабочих дней
Отследить можно на http://www.dhl.com/ или https://www.17track.net/ru

FEDEX

Срок доставки: 3-7 рабочих дней
Отследить можно на https://www.fedex.com/en-us/home.html или https://www.17track.net/ru

USPS

Срок доставки: 7-12 рабочих дней
Отследить можно на https: // www.usps.com/ или https://www.17track.net/en

ЗАРЕГИСТРИРОВАННАЯ АВИАПОЧТА

Срок доставки: 7-15 рабочих дней
Отследить можно на https://www.17track.net/ru

* Срок поставки — это примерные сроки доставки, предоставленные нашими партнерами по доставке и действующие с точки отправки, а не с точки продажи. Как только ваша посылка покидает наш склад, мы не можем контролировать какие-либо задержки после этого момента.

6. Таможенные и импортные сборы

Например, товары, которые вы покупаете на нашем сайте, не могут быть просто доставлены бесплатно из страны в страну.Когда товары импортируются в другую страну или на другую таможенную территорию, взимается сбор, называемый таможенными пошлинами. Это взимается местным таможенным органом, в который ввозятся товары.

Если таможенная пошлина уплачивается на вашей территории, вы должны будете уплатить ее властям, поэтому SunFounder не участвует в этом процессе. Оплата таможенной пошлины и ее размер зависит от множества разных факторов. Например, во многих странах существует «порог низкой стоимости», ниже которого они не взимают никаких таможенных пошлин.

Если вам все же необходимо уплатить таможенную пошлину, сумма, подлежащая уплате, обычно рассчитывается на основе стоимости товаров и типа импортируемых товаров.

И ЕСЛИ Я НЕ ПЛАТУ ТАМОЖЕННЫЕ ПОШЛИНЫ?

Если по какой-либо причине вы отказываетесь от уплаты таможенного сбора и посылка возвращается нам. Если вы все еще не уверены, будете ли вы платить таможенные сборы, мы рекомендуем связаться с вашей местной таможней для получения дополнительной информации перед размещением заказа!

Библиотека светодиодной анимации FastLED для Arduino (ранее FastSPI_LED)

FastLED — это быстрая, эффективная и простая в использовании библиотека Arduino для программирования адресуемых светодиодных лент и пикселей, таких как WS2810, WS2811, LPD8806, Neopixel и других.FastLED используется тысячами разработчиков в бесчисленных художественных и хобби-проектах, а также в многочисленных коммерческих продуктах.

Мы создаем FastLED, чтобы помочь вам быстрее приступить к работе, быстрее разработать код и ускорить выполнение кода.

Отличная совместимость

FastLED поддерживает популярные светодиоды, включая Neopixel, WS2801, WS2811, WS2812B, LPD8806, TM1809 и другие. Библиотека работает на широком спектре Arduino и совместимых плат, включая микроконтроллеры на базе AVR и ARM.

Отличные особенности

В дополнение к быстрому, эффективному и совместимому коду драйвера светодиодов FastLED также предоставляет функции, которые позволяют быстро запускать анимацию:

  • Полная поддержка цветов HSV , а также классическая RGB
  • Основная настройка яркости (неразрушающий) контролирует яркость, энергопотребление и срок службы батареи
  • Быстрые вычисления и функции памяти До 10 раз быстрее, чем стандартные библиотеки Arduino
  • Сообщество пользователей тысяч, которые делятся советами, идеями и помощью
  • Многолетняя история активного развития и развития
  • Безжалостная эффективность , почти фанатичное стремление к производительности и красивая униформа с RGB-подсветкой.

Начать …

Загрузите библиотеку и приступайте к кодированию!


Даниэль Гарсия (координатор) создал FastSPI_LED в 2010 году, FastSPI_LED2 в 2012 году.
Марк Кригсман (кригсман) присоединился к проекту в 2013 году.

Создание Arduino — IEEE Spectrum

Живописный город Ивреа, расположенный на сине-зеленой реке Дора-Балтеа на севере Италии, славится своими королями-неудачниками.В 1002 году король Ардуин стал правителем страны, но два года спустя был свергнут королем Германии Генрихом II. Сегодня Bar di Re Arduino, паб на мощеной улице в городе, чтит его память, и именно там родился маловероятный новый король.

Бар — это водопой Массимо Банци, итальянский соучредитель проекта электроники, который он назвал Arduino в честь этого места. Arduino — это недорогая плата микроконтроллера, которая позволяет даже новичку делать действительно удивительные вещи.Вы можете подключить Arduino ко всем видам датчиков, источников света, двигателей и других устройств и использовать простое в освоении программное обеспечение, чтобы запрограммировать поведение вашего творения. Вы можете создать интерактивный дисплей или мобильного робота, а затем поделиться своим дизайном со всем миром, разместив его в сети.

Выпущен в 2005 году как скромный инструмент для учеников Банзи в Институт дизайна взаимодействия Ivrea (IDII), Arduino породил международную революцию в области электроники «сделай сам». Вы можете купить плату Arduino примерно за 30 долларов США или создать свою с нуля: все схемы оборудования и исходный код доступны бесплатно по общедоступным лицензиям.В результате Arduino стала самым влиятельным движением в области аппаратного обеспечения с открытым исходным кодом своего времени.

Фотография: Randi Silberman Klett Команда недавно представила Arduino Due, плату с 32-битным процессором Cortex-M3 ARM, которая предлагает больше вычислительной мощности для разработчиков со сложными проектами.

Маленькая доска теперь используется художниками, любителями, студентами и всеми, у кого есть мечта о гаджетах. По всему миру было продано более 250 000 плат Arduino — и это не считая пачки клонов.«Это позволило людям делать то, что они не стали бы делать иначе», — говорит Дэвид А. Меллис, который был студентом IDII, прежде чем продолжить работу в MIT Media Lab, и является ведущим разработчиком программного обеспечения для Arduino.

Есть Arduino на базе алкотестеры, светодиодные кубы, системы домашней автоматизации, дисплеи Twitter и даже наборы для анализа ДНК. Есть вечеринки Arduino и клубы Arduino. Google недавно выпустила комплект разработчика на базе Arduino для своего Android-смартфона. Как выразился Дейл Догерти, редактор и издатель журнала Make , библии строителей DIY, Arduino стал «мозгом проектов производителей».»

Но Arduino — это не просто проект с открытым исходным кодом, цель которого — сделать технологии более доступными. Это также стартап, управляемый Банзи и группой друзей, и перед ней стоит задача, которую не может решить даже их волшебная доска: как выжить и развиваться. «Нам нужно сделать следующий скачок, — говорит мне Банзи, — и стать устоявшейся компанией».

Модель Arduino вышла из другой сложной задачи : как быстро научить студентов создавать электронику. Это был 2002 год, и Банзи, бородатый и добродушный архитектор программного обеспечения, был привлечен IDII в качестве адъюнкт-профессора для продвижения новых способов интерактивного проектирования — зарождающейся области, иногда известной как физические вычисления.Но из-за ограниченного бюджета и ограниченного времени занятий у него было мало вариантов инструментов.

Как и многие его коллеги, Банзи полагался на BASIC Stamp, микроконтроллер, созданный калифорнийской компанией Parallax, который инженеры использовали около десяти лет. Созданный на языке программирования BASIC, Stamp был похож на аккуратную небольшую печатную плату, вмещавшую в себя все самое необходимое: источник питания, микроконтроллер, память и порты ввода / вывода для подключения оборудования. Но у BASIC Stamp было две проблемы, как обнаружил Банзи: у него не хватало вычислительной мощности для некоторых проектов, которые задумывались его учениками, и к тому же он был слишком дорогим — плата плюс базовые детали могла стоить около 100 долларов США.Ему также нужно было что-то, что могло бы работать на компьютерах Macintosh, которые были широко распространены среди дизайнеров IDII. Что, если бы они могли сделать доску, которая сама отвечала бы их потребностям?

У Банзи был коллега из Массачусетского технологического института, который разработал удобный для дизайнеров язык программирования под названием Обработка. Обработка быстро набирала популярность, поскольку позволяла даже неопытным программистам создавать сложные и красивые визуализации данных. Одной из причин его успеха была чрезвычайно простая в использовании интегрированная среда разработки, или IDE.Банзи задавался вопросом, могут ли они создать аналогичные программные инструменты для кодирования микроконтроллера вместо графики на экране.

Студент программы, Эрнандо Барраган сделал первые шаги в этом направлении. Он разработал платформу для прототипирования под названием Wiring, которая включала в себя как удобную среду разработки, так и готовую к использованию печатную плату. Это был многообещающий проект, который продолжается и по сей день, но Банзи уже думал о большем: он хотел сделать платформу еще проще, дешевле и проще в использовании.

Первый прототип платы, сделанный в 2005 году, имел простой дизайн и не назывался Arduino. Массимо Банзи придумает это имя позже в том же году. Фото: Массимо Банзи

Команда Arduino заключила контракт с компанией, которая может производить от 100 до 3000 плат в день на предприятии недалеко от Ивреи, Италия.

Банзи и его сотрудники твердо верили в программное обеспечение с открытым исходным кодом. Поскольку целью было создать быструю и легкодоступную платформу, они посчитали, что лучше открыть проект как можно большему количеству людей, чем держать его закрытым.Другим фактором, повлиявшим на это решение, было то, что после пяти лет работы у IDII заканчивались средства, и она собиралась закрыть свои двери. Члены факультета опасались, что их проекты не выживут или будут незаконно присвоены. «Поэтому мы сказали:« Забудьте об этом », — вспоминает Банзи. -« Давайте сделаем это с открытым исходным кодом »».

Модель с открытым исходным кодом долгое время использовалась для инноваций в области программного обеспечения, но не оборудования. Чтобы это заработало, им нужно было найти подходящее лицензионное решение, применимое к их плате.После некоторого расследования они поняли, что если бы они просто посмотрели на свой проект по-другому, они могли бы использовать лицензию от Creative Commons, некоммерческая группа, соглашения с которой обычно используются для культурных произведений, таких как музыка и письмо. «Вы можете думать об оборудовании как о культуре, которой хотите поделиться с другими, — говорит Банзи.

Чтобы сделать доску, группа поставила перед студентами конкретную цену: 30 долларов. «Это должно было быть равносильно обеду в пиццерии», — говорит Банзи.Они также хотели сделать его необычным, что-то, что выделялось бы и выглядело круто для эрудированных вундеркиндов. Если бы другие доски были часто зелеными, они бы сделали свои синие; в то время как некоторые производители сэкономили на входных и выходных контактах, они добавили бы много на свою плату. В качестве последнего штриха они добавили небольшую карту Италии на обратной стороне доски. «Многие варианты дизайна выглядят странно для настоящего инженера, — говорит Банзи, понимающе смеясь, — но я не настоящий инженер, поэтому я сделал это глупо!»

Для одного из «настоящих» инженеров в команде, Джанлуки Мартино, нетрадиционный, хирургический подход к проектированию печатных плат был поучительным.Мартино описывает это как «новый взгляд на электронику», — говорит он, — «не с инженерной точки зрения, когда нужно считать электроды, а как самостоятельный подход».

Продукт, созданный командой, состоял из дешевых деталей, которые можно было бы легко найти, если бы пользователи захотели собрать свои собственные платы, например Микроконтроллер ATmega328. Но ключевое решение заключалось в том, чтобы гарантировать, что это будет, по сути, plug-and-play: что-то, что кто-то может вынуть из коробки, подключить к компьютеру и немедленно использовать.Такие платы, как BASIC Stamp, требовали, чтобы домашние мастера выкладывали полдюжины других предметов, которые добавляли к общей стоимости. Но для них пользователь мог просто вытащить USB-кабель из платы и подключить его к компьютеру — Mac или ПК — для программирования устройства.

«Философия Arduino заключается в том, что если вы хотите изучать электронику, вы должны иметь возможность учиться на ходу с первого дня, а не начинать с изучения алгебры», — говорит другой член команды, инженер по телекоммуникациям. Дэвид Куартьель.

Команда вскоре проверила эту философию на практике. Студентам IDII они вручили 300 пустых печатных плат с простой инструкцией: найдите в Интернете инструкции по сборке, создайте свою собственную плату и используйте ее для чего-нибудь. Одним из первых проектов стал самодельный будильник, подвешенный к потолку на тросике. Каждый раз, когда вы нажимаете кнопку повтора, часы поднимаются в воздух до тех пор, пока вам не нужно будет просто вставать.

Вскоре о досках узнали и другие люди.И они хотели одного. Первым покупателем был друг Банзи, который заказал одну единицу. Проект начинал набирать обороты, но не хватало одной важной вещи — названия для их изобретения. Однажды вечером за напитками в местном пабе им пришло в голову: Arduino, как и бар, и король.

Word of Arduino быстро распространился в Интернете, без маркетинга или рекламы. Вначале он привлек внимание Тома Иго, профессора физических вычислений в программе интерактивных телекоммуникаций Нью-Йоркского университета, а сегодня члена основной команды Arduino.Айго преподавал курсы для студентов нетехнических специальностей, используя BASIC Stamp, но был впечатлен функциями Arduino. «У них было предположение, что вы не разбираетесь в электронике и программировании, что вы не хотите конфигурировать всю машину только для того, чтобы запрограммировать микросхему — вы можете просто открыть плату, нажать кнопку загрузки, и она сработает», — говорит он. — Меня также впечатлила цель установить цену в 30 долларов, что сделало ее доступной. Это было одним из ключевых факторов для меня ».

В этом отношении успех Arduino во многом обязан существованию в прошлом процессинга и подключения.Эти проекты дали Arduino одну из ее основных сильных сторон: удобную среду программирования. До появления Arduino кодирование микроконтроллера было сложной кривой обучения. С Arduino даже те, у кого не было опыта работы с электроникой, получили доступ к ранее недоступному миру оборудования. Теперь новичкам не нужно многому учиться, прежде чем они смогут создать действительно работающий прототип. Это мощное движение в то время, когда некоторые из самых популярных гаджетов работают как «черные ящики», которые закрыты и защищены патентами.

Для Банзи это, пожалуй, самое важное влияние Arduino: демократизация инженерии. «Пятьдесят лет назад для написания программного обеспечения нужны были люди в белых фартуках, которые знали все об электронных лампах. Теперь даже моя мама может программировать, — говорит Банзи. — Мы позволили многим людям создавать продукты самостоятельно ».

Не все инженеры любят Arduino. Более привередливые оплакивают продукт за то, что он унизил создание продукта и наводнил рынок любителей тусклыми товарами.Однако Меллис вовсе не считает, что нововведение обесценивает роль инженера. «Предоставляя платформу, которая позволяет художнику или дизайнеру немного продвинуться вперед, им становится легче работать с инженерами и говорить:« Это то, чем я хочу заниматься », — говорит он. думаю, это заменяет инженера, это просто способствует сотрудничеству «.

Чтобы способствовать более широкому внедрению Arduino, команда изучает, как более глубоко интегрировать его в систему образования, от начальных школ до колледжей.Несколько университетов, включая Карнеги-Меллон и Стэнфорд, уже используют Arduino. Меллис была изучение того, как студенты и простые люди относятся к электронике, на серии семинаров в MIT Media Lab. Меллис приглашает 8–10 человек в лабораторию, где им дается задание, которое нужно выполнить в течение дня. Эти проекты включали создание динамиков для iPod, FM-радио и компьютерной мыши с использованием некоторых из тех же компонентов, которые использует Arduino.

Но распространение евангелия Arduino — это только часть проблемы.Команда также должна не отставать от спроса на доски. Фактически, платформа Arduino больше не состоит из одного типа плат — теперь существует целое семейство плат. Помимо оригинального дизайна под названием Arduino Uno, новые модели включают более мощную плату под названием Arduino Mega, компактную плату под названием Arduino Nano, водонепроницаемую плату под названием LilyPad Arduino и недавно выпущенную плату с поддержкой сети под названием Arduino Ethernet.

Arduino также создала собственную индустрию для самостоятельной электроники.В мире насчитывается более 200 дистрибьюторов продуктов Arduino из крупных компаний, таких как SparkFun Electronics в Боулдере, штат Колорадо, для семейных компаний, обслуживающих местные потребности. Банзи недавно получил известие от человека из Португалии, который бросил свою работу в телефонной компании, чтобы продавать продукты Arduino из своего дома. Член команды Arduino Джанлука Мартино, курирующий производство и распространение, говорит, что они работают сверхурочно, чтобы выйти на развивающиеся рынки, такие как Китай, Индия и Южная Америка. На данный момент, по его словам, около 80 процентов аудитории Arduino разделено между США и Европой, а остальные разбросаны по всему миру.

Поскольку команда не может позволить себе хранить сотни тысяч плат, вместо этого они производят от 100 до 3000 в день на производственном предприятии недалеко от Ивреи. Команда создала специальную систему для тестирования контактов на каждой плате, которая для Uno включает 14 контактов цифрового ввода / вывода, 6 контактов аналогового входа и еще 6 контактов для источника питания — большая проблема для обеспечения качества, когда вы обработка тысяч единиц в день. Плата Arduino достаточно недорогая, чтобы команда пообещала заменить любую неработающую плату.Мартино говорит, что процент отказов составляет менее 1 процента.

Команда Arduino теперь зарабатывает достаточно, чтобы содержать двух своих членов в качестве штатных сотрудников, и планирует предоставить людям еще больше возможностей печатных плат. В сентябре на Maker Faire, конференция в Нью-Йорке, спонсируемая журналом Make , команда выпустила свою первую плату с 32-битным процессором — чипом ARM — по сравнению с 8-битной платой прошлого. Это удовлетворит спрос на питание более надежных периферийных устройств.MakerBot Thing-O-Matic, например, представляет собой комплект для трехмерного принтера, построенный на Arduino, но для более сложных задач он выиграет от более быстрого процессора.

Arduino получила еще один импульс в этом году, когда Google выпустила плату разработчика на базе Arduino для своей системы Android. Android ADK от Google или комплект для разработки аксессуаров — это платформа, которая позволяет телефону Android взаимодействовать с двигателями, датчиками и другими устройствами. Вы можете создать приложение для Android, которое использует камеру телефона, датчики движения, сенсорный экран и подключение к Интернету, например, для управления дисплеем или роботом.Энтузиасты говорят, что добавленная возможность Android еще больше открывает возможности для проектов Arduino.

Однако команда осторожно относится к чрезмерному усложнению Arduino. «Задача состоит в том, чтобы найти способ приспособить все, что люди хотят делать с платформой, — говорит Меллис, — не делая ее слишком сложной для тех, кто только начинает работать».

А пока они наслаждаются своей невероятной славой. Поклонники едут издалека, чтобы выпить в пабе в Иврее, откуда это явление получило свое название.«Люди идут в бар и говорят:« Мы здесь из-за платы Arduino », — говорит Банци. Есть только одна проблема, — добавляет он со смехом: бармены не знают, что такое плата Arduino.

Примечание редактора: Цитата в этой статье была удалена по ошибке. Цитата была восстановлена ​​31 октября 2011 года, и теперь статья читается в том виде, в котором она была опубликована. Мы также хотим подтвердить, что, как отметили некоторые читатели, заголовок пункта информационного бюллетеня Tech Alert от 27 октября 2011 года, который ссылается на эту статью, отличается от фактического названия статьи, которое всегда было «Создание Arduino». .»

REXQualis Super Starter Kit на основе Arduino UNO R3 с учебным пособием и платой контроллера, совместимый с Arduino IDE

Описание

RexQualis Starter Kit представляет собой платформу для создания прототипов электроники с открытым исходным кодом, основанную на гибком, простом в использовании аппаратном и программном обеспечении.

Самыми важными частями в этом наборе являются плата контроллера и плата расширения, которая представляет собой идеальный клон Arduino с отличной отделкой. Кроме того, мы предлагаем более 30 видов компонентов и датчиков, таких как LCD1602, мембранный переключатель, макетная плата.

Для продвинутых пользователей, таких как лабораторные инженеры, студенты-электронщики и любители Arduino, они могут проводить различные виды тестов и экспериментов с таким большим количеством датчиков.

Это также хороший выбор и прекрасный подарок для вашей семьи или детей, увлеченных электроникой, программированием или робототехникой!

Список компонентов:
1 шт. Плата контроллера REXQualis
1 шт. Плата расширения макетной платы
1 шт. Модуль источника питания ВНИМАНИЕ: пожалуйста. не используйте напряжение выше 9В
1 шт. модуль LCD1602 (с штыревым разъемом)
1 шт. модуль мембранного переключателя
1 шт. адаптер 9 В 1A
1 шт. модуль джойстика
1 шт. сервомотор (SG90)
1 шт. шаговый двигатель
1 шт. 3-6 В двигатель
1 шт. Лопасть вентилятора
1 шт. ULN2003 плата драйвера шагового двигателя
1 шт. Ультразвуковой датчик
1 шт. DHT11 модуль температуры и влажности
1 шт. ИК-приемник
1 шт. Зажим для батареи с штекером DC
1 шт. 65 перемычка
20 шт. F / M Dupont Wire
1 шт. USB-кабель
1 шт. Макетная плата
1 шт. Активный зуммер
1 шт.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *