01 02.2017

Οι ασπίδες Arduino είναι γεμάτες από την ποικιλομορφία και τη λειτουργικότητά τους. Πρόσθετες πλακέτες επεκτείνουν τις δυνατότητες του κύριου ελεγκτή. Αυτοί οι πίνακες σάς επιτρέπουν να παρέχετε λειτουργίες που απαιτούνται για ορισμένες εργασίες σε συγκεκριμένα έργα. Υπάρχουν πολλά από αυτά στην αγορά. Ας δούμε τις πιο δημοφιλείς και ενδιαφέρουσες ενότητες για πρακτικές εφαρμογέςστην ανάπτυξη συσκευών.

Από αυτό το άρθρο θα μάθετε:

Χαιρετισμούς αγαπητέ επισκέπτη! Το όνομά μου είναι Gridin Semyon, είμαι ο συγγραφέας του ιστολογίου kip-world, μπορείτε να διαβάσετε για μένα. Η αγορά είναι γεμάτη ποικιλία διάφορες σανίδες, συμπεριλαμβανομένων των κλώνων. Σήμερα σε αυτό το άρθρο έχω επισημάνει τις ενότητες που, κατά τη γνώμη μου, είναι οι κύριες και έχουν το μεγαλύτερο ενδιαφέρον. Θα περιγράψω τις κύριες λειτουργίες τους και θα εργαστώ μαζί τους στην επόμενη σειρά άρθρων. Χώρισα σχετικά τις ασπίδες σε διάφορες ομάδες:

1. Επικοινωνία;
2. Εξουσία;
3. Αισθητήρες-αισθητήρες;
4. Μόντεμ;
5. Ειδικός.

Επικοινωνίαοι ενότητες σας επιτρέπουν να παρέχετε διάφορους τρόπουςεπικοινωνία μεταξύ συσκευών, ενσύρματων και ασύρματων. Οι πίνακες επεκτείνουν τη λειτουργικότητα ειδικότερα και το σύστημα συνολικά. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει διάφορα WI-FI, Ethernet, διάφορες διεπαφές, δημιουργώντας ευελιξία συστήματος.

Εξουσίαμονάδες - οδηγοί κινητήρα, βηματικοί οδηγοί, σερβομηχανισμοί. Οι ασπίδες ρελέ και τρανζίστορ μπορούν επίσης να αποδοθούν σε ηλεκτρικά.

Το σύστημα μπορεί να δει, να ακούσει και να αισθανθεί μόνο μέσω Αισθητήρες. Είναι αρκετά από αυτά. Αναμεταξύ ένας μεγάλος αριθμόςΥπάρχουν επίσης εξωτικοί αισθητήρες - ένας αισθητήρας καπνού, ένας αισθητήρας υγρασίας εδάφους, ένας αισθητήρας υπέρυθρων. Και, χάρη στους δημιουργούς του Arduino, η τιμή είναι πολύ δημοκρατική. Εφόσον εργάζομαι στον τομέα του αυτοματισμού, αυτοί οι ίδιοι αισθητήρες θα κοστίζουν 200-300 φορές περισσότερο.

Στην ομάδα μόντεμΠήρα τα μόντεμ GPRS. Λειτουργούν με σύνδεση GSM. Οι μονάδες εκτελούν μια πολύ συγκεκριμένη λειτουργία - συλλογή δεδομένων, αποστολή SMS, λήψη κλήσεων.

Κατηγορία ειδικόςυπάρχουν εκείνα που είναι δύσκολο να αναγνωριστούν σε οποιαδήποτε ομάδα. Οι προγραμματιστές παράγουν ένα σωρό όλων των ειδών προσαρμογείς, τηλεχειριστήρια, πάνελ αφής, ενδείξεις LCD. Ειδικός Κλειδί RFIDμπορεί επίσης να συμπεριληφθεί σε αυτή την ομάδα.

Αν λείπει κάτι από τη λίστα, γράψτε στα σχόλια, θα συμπληρώσω. Για όσους επικοινωνούν με το Arduino για πρώτη φορά, προτείνω να διαβάσουν σχετικά. Και τώρα θα μιλήσω για 5 ενότητες που θα ήθελα να γνωρίσω πρώτα απ' όλα και σας τις προσφέρω!!

Μονάδα Διαδικτύου Ασπίδα Ethernet W5100

Το πρώτο πράγμα που θα προσέξω είναι η ασπίδα Ethernet W5100. Μονάδα προσαρμογέα Internet για την εμφάνιση της λεγόμενης "οπτικοποίησης" στο πρόγραμμα περιήγησης. Ιδανικό για σύστημα έξυπνου σπιτιού, μετεωρολογικό σταθμό, αποστολή (εάν χρειάζεται να παρακολουθείτε φυσικές παραμέτρους). Υπάρχει δυνατότητα χρήσης τεχνολογίες cloud.

Περιγραφή ενότητας:

• Υποστήριξη πρωτοκόλλου TCP/IP
• υποδοχή κάρτας microSD
• Επίπεδο τάσης 3,3/5V
• Συμβατό με πλακέτες Arduino UNO και MEGA
• Επίπεδα συστήματος: UDP, TCP, IPv4, ARP, MAC

Μόντεμ GPRS Ασπίδα GSM SIM900

Η επόμενη πλακέτα επέκτασης στη λίστα είναι η ασπίδα GSM SIM900. Εάν η συσκευή είναι μακριά από εσάς και χρειάζεστε ασύρματη σύνδεση, μετά η τεχνολογία Επικοινωνίες GSMΓια σενα. Υπάρχει δυνατότητα αποστολής SMS σε περίπτωση ατυχήματος ή κάποιου συμβάντος. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για παράδειγμα σε θερμοκήπιο για περιοδικό έλεγχο θερμοκρασίας και υγρασίας.

Προδιαγραφές πλακέτας επέκτασης:

• Συναρμολόγηση βασισμένη στο τσιπ SIM900
• Συχνότητα λειτουργίας GSM 850/900/1800/1900 MHz
• Διαχείριση με εντολές ΑΤ
• ενσωματωμένο πρωτόκολλο TCP/UDP
• η δυνατότητα σύνδεσης ηχείου και ακουστικών, είναι δυνατή η αποστολή σημάτων DTMF και η αναπαραγωγή εγγραφών όπως σε αυτόματο τηλεφωνητή
• Υποδοχή κάρτας SIM και κεραία GSM
• 12 GPIO (Είσοδος/Έξοδος γενικής χρήσης), 2 PWM (Διαμόρφωση πλάτους παλμού) και ADC (Αναλογικός σε ψηφιακός μετατροπέας)

Υπάρχουν επίσης ακριβά ανάλογα για πιο σοβαρά και αξιόπιστα συστήματα. Πιο πρόσφατα, έγραψα ένα πρόγραμμα για την αλληλεπίδραση του μόντεμ PM-01 GPRS και του PLC100. Σε περίπτωση ατυχήματος, η συσκευή στέλνει ένα SMS στον αριθμό του παραλήπτη.

Μονάδα WIFI ESP8266

Ένας άλλος τρόπος για ασύρματη μεταφορά πληροφοριών είναι η μετάδοση WI-FI. Για μια τέτοια περίπτωση, υπάρχει μια μικρή μονάδα WI-FI ESP8266. Θα εξετάσουμε τη μέθοδο σύνδεσης και την αρχή λειτουργίας αργότερα. Μοιάζει κάπως έτσι.

Περιγραφή ενότητας:

• Ασύρματη διεπαφή: Wi-Fi 802.11 b/g/n 2,4 GHz
• Λειτουργίες: P2P (πελάτης), soft-AP (σημείο πρόσβασης)
• Μέγιστη ισχύς εξόδου: 19,5 dB mW (89 mW)
• Ονομαστική τάση: 3,3 V
• Δωρεάν θύρες I/O: 2
• Συχνότητα επεξεργαστή: 80 MHz

Οδηγός κινητήρα L293D

Για έλεγχο διαφόρων αυτοκινήτων και δεξαμενών σε κινητήρες συνεχές ρεύμαχρησιμοποιείται κυρίως ο οδηγός κινητήρα L293D. Υπάρχουν πολλές επιλογές σύνδεσης - τόσο για βηματικούς κινητήρες όσο και για σερβομηχανισμούς. Όλα εξαρτώνται από το πρόγραμμα που γράφεις. Γράψτε στα σχόλια πώς χρησιμοποιείτε δεδομένου οδηγού? Στο εγγύς μέλλον θέλω να αγοράσω αυτή τη συσκευή, είναι πολύ ενδιαφέρον να συναρμολογήσω ένα ρομπότ σε τροχούς. Ναι, παρεμπιπτόντως, εδώ είναι:

Τα χαρακτηριστικά του:

• Συμβατό με Arduino Mega 1280 και 2560, UNO, Duemilanove, Diecimila
• Έλεγχος 4 καναλιών
• Τροφοδοτικό κινητήρα από 4,5V έως 36V
• επιτρεπόμενο ρεύμα φορτίου 600mA ανά κανάλι, ρεύμα αιχμής - 1,2A
• προστασία από υπερθέρμανση
• 2 διεπαφές με ακριβή Χρονοδιακόπτης Arduino(δεν θα υπάρχει "jitter") για τη σύνδεση σερβομηχανισμών σε τάση 5 V, εάν η τάση τροφοδοσίας απαιτείται υψηλότερη, τότε η σύνδεση ρεύματος πρέπει να γίνει ξανά όπως περιγράφεται παρακάτω
• είναι δυνατός ο ταυτόχρονος έλεγχος 4 αμφίδρομων μοτέρ DC brushed ή 2 stepper motors και 2 servo motors
• βύσμα σύνδεσης εξωτερικής πηγής για χωριστή τροφοδοσία του λογικού ελέγχου και των κινητήρων

Μονάδα διασύνδεσης RS-485

Για μένα προσωπικά, αυτό το πράγμα είναι επίσης ενδιαφέρον - RS485 Shield. Γιατί; Η διεπαφή RS-485 είναι ένα βιομηχανικό καλώδιο συνεστραμμένου ζεύγους για τη σύνδεση διαφόρων βιομηχανικών μονάδων. Ο δίαυλος λειτουργεί με το πρωτόκολλο ModBUS RTU και ModBUS ASCII. Απλώς αναρωτιέμαι πώς το Arduino θα αλληλεπιδράσει με άλλες συσκευές μέσω της διεπαφής.

Χαρακτηριστικά ενότητας:

• Τροφοδοσία 5,0 V
• 16 ψηφιακή θύρα I/O (συμπεριλαμβανομένης της διεπαφής I2C)
• 6 αναλογικές θύρες I/O
• Μετάβαση σε λειτουργία προγραμματισμού
• Διακόπτης λειτουργίας αυτόματου/χειροκίνητου πομποδέκτη
• Τυπική διεπαφή RS485, διεπαφή μίνι RS485 (PH2.0) και ακίδες RS485

Λοιπόν, αυτό είναι όλο, με αυτές τις ενότητες θα ήθελα να δουλέψω περισσότερο. Τι μπορείτε να προτείνετε; Τι μπορεί να προστεθεί στη λίστα; Γράψτε στα σχόλια...

Στο επόμενο άρθρο θα σας πω πώς μπορείτε να συνδεθείτε στο Arduino, μην το χάσετε, θα είναι ενδιαφέρον... Εγγραφείτε στις ενημερώσεις!

Με εκτίμηση, Gridin Semyon.

Μια ασπίδα είναι μια πρόσθετη πλακέτα. Προτείνω να χωρίσετε τις ασπίδες σε πλήρους μεγέθους και αυτόνομες μονάδες. Οι πλήρους μεγέθους ακολουθούν το σχήμα της πλακέτας Arduino, είτε είναι UNO, Nano ή MEGA. Μεμονωμένες ενότητεςείναι πίνακες ελεύθερης μορφής που έχουν σχεδιαστεί για να εκτελούν ένα συγκεκριμένο σύνολο λειτουργιών. Και τα δύο μπορούν να είναι τόσο καθολικά όσο και για την εκτέλεση εργασιών περιορισμένης εστίασης.

Στα καταστήματα μπορείτε να βρείτε μια μεγάλη ποικιλία από ασπίδες, και με ένα συγκεκριμένο προσόν, μπορείτε μόνοι σας να αναπαράγετε πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, στο σχήμα και τη διάταξη των συμπερασμάτων επαναλαμβάνοντας το arduino και συναρμολογήστε το δικό σας μοναδικό. Η εικόνα δείχνει με ένα σύνολο ασπίδων.

Ας ξεκινήσουμε με την ασπίδα, η οποία δεν φέρει ειδικές λειτουργίες, αλλά δημιουργήθηκε για την ευκολία της τοποθέτησης των έργων σας. Έτσι, το πρώτο στην ανασκόπησή μας θα διευκολύνει την εγκατάσταση έργων με την πλακέτα Arduino Nano, αν και το μικρό μέγεθος του "NANO" δεν είναι χρήσιμο σε αυτήν την περίπτωση.

Στην πλακέτα υπάρχει ένας σύνδεσμος για τη σύνδεση ενός βύσματος από τη μονάδα τροφοδοσίας, ένας σταθεροποιητής τάσης, καθώς και μπλοκ ακροδεκτών. Είναι υπογεγραμμένα και αντιστοιχούν στα συμπεράσματα του Nanki. Επιπλέον, υπάρχει ένα κουμπί "reset" και ένα LED "Power".

Η δεύτερη ασπίδα είναι για την πλακέτα Uno. Περιέχει ένα breadboard χωρίς συγκόλληση για τη συναρμολόγηση του έργου και συμπεράσματα που αντιγράφουν αυτά στο ίδιο το arduino - μια βολική λύση.

Οποιοσδήποτε αναλογικός αισθητήρας χρειάζεται ισχύ και αρνητική επαφή, όταν υπάρχουν πολλά - υπάρχουν τόσοι πολλοί βραχυκυκλωτήρες που θα είναι πολύ δύσκολο να καταλάβετε το κύκλωμα. Ως εκ τούτου, οι σχεδιαστές βρήκαν ασπίδες για τέτοιες λύσεις. Όλες οι είσοδοι και οι έξοδοι εμφανίζονται σε αυτά και οι επαφές τροφοδοσίας διπλασιάζονται και τοποθετούνται δίπλα-δίπλα.

Εδώ είναι ένα παράδειγμα μιας τέτοιας πλακέτας για την έκδοση Arduino Mega.

Ενσύρματα και ασύρματα

Χρησιμοποιώντας αυτές τις πλακέτες, μπορείτε να διαχειριστείτε τον μικροελεγκτή μέσω δικτύου, για παράδειγμα, μέσω καλωδίου Ethernet ή ασύρματα μέσω σύνδεσης GSM, εισάγοντας μια κάρτα SIM.

Αυτή η πλακέτα ονομάζεται w5100 - περιέχει μια μονάδα Ethernet και μια μονάδα ανάγνωσης καρτών SD. Αυτό σημαίνει ότι μπορείτε να αποθηκεύσετε δεδομένα, όπως ένα αρχείο καταγραφής μετρήσεων αισθητήρα σε μια κάρτα μνήμης, και να ελέγξετε το σύστημα μέσω μιας διεπαφής web. Για να συνδέσετε το arduino σε αυτό, χρησιμοποιήστε τις βιβλιοθήκες:

Βιβλιοθήκη Ethernet;

Δώστε προσοχή εξωτερικά, επαναλαμβάνει την έννοια του Arduino UNO R3, επιπλέον, θα ταιριάζει στο Mega.

Εάν το W5100 σας φαίνεται πολύ μεγάλο, τότε το ENC28J60 θα καταλαμβάνει λιγότερο χώρο. Δυστυχώς, δεν έχει πλέον μονάδα SD.

Το μειονέκτημα είναι ότι δεν μπορεί να τοποθετηθεί σε πλακέτα, αλλά είναι κατασκευασμένο ως ξεχωριστή μονάδα.

Το W5500 είναι μια άλλη επιλογή ασπίδας Ethernet. Στον πυρήνα του, αυτή είναι μια τροποποιημένη έκδοση του W5100, βελτιστοποιημένη όσον αφορά την ταχύτητα και την ενεργειακή απόδοση.

Λάβετε υπόψη ότι σε ασπίδες πλήρους μεγέθους, όλες οι ακίδες αντιγράφονται από ένα μπλοκ ακροδεκτών. Δυστυχώς, τα shields χρησιμοποιούν θύρες. Το συγκεκριμένο χρησιμοποιεί MOSI, MISO, SCK και pin 10 για το σήμα CS (Communication Destination Select).

Εάν χρειάζεστε ασύρματη σύνδεση, η επιλογή σας είναι ασπίδες Wi-Fi, εάν έχετε σύνδεση στο Διαδίκτυο και δρομολογητή και αν δεν έχετε αυτό, τότε μονάδες GSM ή GPRS Shields.

Στη φωτογραφία είναι η επίσημη ασπίδα. Διαθέτει υποδοχή για κάρτα μνήμης Micro SD, και επικοινωνεί με τον μικροελεγκτή μέσω πρωτοκόλλων SPI, μπορείτε να τον ενημερώσετε μέσω Mini-USB λογισμικό. Υποστηρίζει 802.11b/g.

Μπορείτε να δείτε την ασπίδα GPRS από το Amperka παραπάνω. Μπορείτε να αντικαταστήσετε την κεραία με μια πιο ισχυρή. Πιο κοντά στο θεατή υπάρχει μια υποδοχή για μια κάρτα SIM, λίγο πιο μακριά μια υποδοχή για μια μπαταρία CR1225. Η μπαταρία στην πλακέτα χρειάζεται για ζεστό ρολόι σε πραγματικό χρόνο και αυτό είναι μια σημαντική προσθήκη στις δυνατότητες της ασπίδας GPRS. Μπορείτε να στείλετε SMS από και προς αυτό.

Με αυτόν τον πίνακα, μπορείτε να ελέγχετε και να δίνετε εντολές (ή σε οποιοδήποτε άλλο έργο της υλοποίησής σας) από οποιαδήποτε απόσταση. Είναι σημαντικό να βρίσκεστε σε χώρο υποδοχής κινητής τηλεφωνίας.

Πώς να αποθηκεύσετε δεδομένα στο Arduino;

Στα έργα, δεν τοποθετούνται όλες οι πληροφορίες στη μνήμη του μικροελεγκτή. Μερικές φορές χρειάζεται να αποθηκεύσετε κάποια ποσότητα πληροφοριών. Το πρώτο πράγμα που έρχεται στο μυαλό έχει ήδη ειπωθεί - αυτό είναι η καταγραφή πληροφοριών από αισθητήρες προκειμένου να μελετηθεί περαιτέρω πώς αλλάζει το περιβάλλον κατά τη διάρκεια ωρών, ημερών, ετών. Ένα εξαιρετικό παράδειγμα είναι ένας μετεωρολογικός σταθμός στο σπίτι. Είναι χρήσιμο όχι μόνο σε ερευνητές επιστήμονες, αλλά και σε ερασιτέχνες για γενική εκπαίδευση και ανάπτυξη.

Δεν είναι ασπίδα, αλλά ενότητα. Είναι μινιατούρα και εύκολο να επαναληφθεί, παρεμπιπτόντως, εδώ είναι το σχήμα του.

Υπάρχει επίσης μια ασπίδα αποθήκευσης δεδομένων πλήρους μεγέθους. Λειτουργεί με κάρτες μνήμης SD, υπάρχει μια μονάδα ρολογιού σε πραγματικό χρόνο στο σκάφος, η οποία τροφοδοτείται από μια μπαταρία 3V CR1220, που είναι ένα ωραίο μπόνους.

Ελέγχουμε ένα ισχυρό φορτίο από τον μικροελεγκτή

Το πρώτο πράγμα που έρχεται στο μυαλό είναι το ρελέ. Με τη βοήθειά τους, μπορείτε να αλλάξετε και τα δύο κυκλώματα DC και θα αντιμετωπίσουν ένα οικιακό ηλεκτρικό δίκτυο 220 volt με ένα κτύπημα.

Συγκεκριμένα, η μονάδα που φαίνεται παρακάτω μπορεί να αλλάξει φορτίο 1 kW 220 V (ή 5Α) για κάθε κανάλι, για να αυξήσετε την ισχύ, μπορείτε είτε να παραλληλίσετε πολλά κανάλια είτε να ενεργοποιήσετε αυτό το ρελέ. Σε αυτή την περίπτωση, τα ρελέ από την ασπίδα θα παίξουν το ρόλο των ενδιάμεσων ενισχυτών.

Φυσικά, μπορείτε να αλλάξετε το ρελέ όπως περιέγραψα στο άρθρο, μέσω ενός τρανζίστορ και πρέπει να επιλέξετε ένα ρελέ για ρεύμα, αλλά η χρήση μιας έτοιμης πλακέτας θα είναι πιο αξιόπιστη, πιο βολική και φαίνεται καλύτερη.

Το ρελέ έχει ένα μειονέκτημα - περιορισμένη ποσότηταλειτουργίες - αυτό είναι συνέπεια επαφών εξουθένωσης. Αυτό συμβαίνει λόγω της εμφάνισης τόξου, όταν ανοίγει ένα ισχυρό φορτίο (ειδικά επαγωγικής φύσης - αυτός είναι ένας κινητήρας κ.λπ.). Μπορείτε να φτιάξετε μια τέτοια ασπίδα ως εξής:

Και εδώ είναι πώς φαίνεται συναρμολογημένο:

Ποίημα για να ενεργοποιήσετε το φορτίο εναλλασσόμενο ρεύμαμπορούν να χρησιμοποιηθούν θυρίστορ και τριάκ. Ένα πρόβλημα είναι ότι δεν μπορούν να συνδεθούν απευθείας στο arduino, αν χαλάσει η σύνδεση pn του ηλεκτροδίου ελέγχου, μπορεί να μπουν 220 V στην πλακέτα του μικροελεγκτή και να την κάψουν. Η διέξοδος από αυτήν την κατάσταση είναι να χρησιμοποιήσετε έναν οπτοϊσμιστή.

Δεδομένου ότι αυτή η εργασία αντιμετωπίζει συχνά εφευρέτες, αναπτύχθηκε μια έτοιμη λύση - μια ασπίδα triac, το πλήρες όνομά της είναι ICStation 8 Channel EL Escudo Dos Shield για το Arduino. Αρχικά προοριζόταν να ελέγχει τη λάμψη του «ευέλικτου νέον».

Διαθέτει 8 κανάλια στα οποία είναι συνδεδεμένα το δίκτυο AC και το φορτίο.

Ασπίδες για κινητήρες

Η οδήγηση ενός ηλεκτροκινητήρα δεν είναι πάντα εύκολη διαδικασία. Σε ορισμένες περιπτώσεις, ενδέχεται να μην έχετε αρκετές καρφίτσες για να ολοκληρώσετε την εργασία ή ο αλγόριθμος ελέγχου είναι αρκετά περίπλοκος. Με τέτοιους πίνακες, θα ξεπεράσετε το έργο του ρομπότ σας πολύ πιο γρήγορα.

Το Motor-SHIELD για arduino μπορεί να ελέγξει κινητήρες συνεχούς ρεύματος (4 τεμάχια) ή δύο βηματικούς κινητήρες.

Είναι χτισμένο με βάση δύο L293. Αυτό το μικροκύκλωμα είναι ένα συγκρότημα δύο γεφυρών H, αυτό σας επιτρέπει να ελέγχετε με τη δυνατότητα αντιστροφής δύο κινητήρων DC ή διπολικού κινητήρα 1 βήματος. Διαγράμματα σύνδεσης αντίστοιχα:

Και στα αριστερά πάνω γωνίαΗ πλακέτα έχει δύο τακάκια για σερβομηχανισμούς (σήμα συν, πλην και ελέγχου). Ο κόκκινος κύκλος σηματοδοτεί το μέρος όπου είναι εγκατεστημένο το βραχυκυκλωτήρα. Εάν είναι, τότε αυτή η πλακέτα τροφοδοτείται από την πλακέτα βάσης arduino, και αν όχι, από μια εξωτερική πηγή 5 V.

Με αυτήν την ενότητα από εγχώριος κατασκευαστήςμπορείτε να ελέγξετε δύο κινητήρες DC, έχει επίσης ένα βραχυκυκλωτήρα που συνδέει τις γραμμές τροφοδοσίας του μικροελεγκτή ή τις αποσυνδέει - για τροφοδοσία από ξεχωριστή πηγή.

Μπορείτε να ελέγξετε κινητήρες που έχουν σχεδιαστεί για εύρος τάσης από 5 έως 24 βολτ. Αντί για 2 κινητήρες συνεχούς ρεύματος, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε 1 μονοφασικό stepper ή παράλληλα κανάλια και να συνδέσετε 1 ισχυρό κινητήρα συνεχούς ρεύματος με ρεύμα έως και 4A, και αυτό δεν είναι λίγο - 48 W σε τάση τροφοδοσίας 24 V.

Για να συνδέσετε έναν σερβομηχανισμό, χρειάζεστε τρία καλώδια - συν, μείον και σήμα, αλλά τι γίνεται αν έχετε πολλούς σερβομηχανισμούς; Η σανίδα σας θα μετατραπεί σε ένα χάος από άλτες. Για να αποφευχθεί αυτό, υπάρχει μια ασπίδα Multiservo.

Και εδώ υπάρχει η δυνατότητα διαχωρισμού κυκλωμάτων ισχύος, όπως συνέβαινε στην προηγούμενη έκδοση. Συνολικά, μπορούν να συνδεθούν 18 σερβομηχανισμοί (αριθμημένοι από το 0 έως το 17 στην πλακέτα).

Παντού έχει τις δικές του ιδιαιτερότητες, ασπίδες για ασυνήθιστες εργασίες...

Το Atmega328, η καρδιά της πλακέτας μας, διαθέτει ADC. Το βασικό πρόβλημα είναι ότι στην πλακέτα arduino uno βλέπουμε μόνο 6 αναλογικές εισόδους. Τι γίνεται αν έχουμε περισσότερους αναλογικούς αισθητήρες;

Μπορείτε να συνδυάσετε δύο arduinos σε ένα ενιαίο δίκτυο. Χρησιμοποιήστε ένα ως κύριο και το δεύτερο βοηθητικό για αλλαγές και από την πρώτη στείλτε σήματα μέτρησης στον διακομιστή ή εμφανίστε τα στην οθόνη ... Αλλά αυτό είναι δύσκολο: πρέπει να σπαταλάτε τη μνήμη σε πρόσθετες γραμμές κώδικα προγράμματοςγια την εφαρμογή ενός τέτοιου συστήματος.

Τι γίνεται αν πολλαπλασιάσουμε κάθε είσοδο με 16; Συνολικά μπορούμε να έχουμε μέχρι 16*6=96 αναλογικές εισόδους. Αυτό είναι πραγματικό με έναν πολυπλέκτη. Απλώς αλλάζει στη στροφή 16 αναλογικά κανάλιασε μία αναλογική έξοδο που συνδέετε στην ίδια είσοδο οποιουδήποτε παγκόσμιου ελεγκτή.

Μέσω του μικροελεγκτή Atmega, είναι πολύ δύσκολο να απελευθερωθεί η λειτουργία αναγνώρισης φωνής, αλλά οι arduinists δεν χρειάζεται να απελπίζονται, υπάρχει μια ειδική λύση - EasyVR Shield 3.0.

Αυτή είναι μια έτοιμη, αλλά ακριβή λύση, τη στιγμή που γράφονται αυτές οι γραμμές κοστίζει σχεδόν $100 στη Ρωσία. Πρώτα, η ασπίδα θα γράψει την εντολή σας, στη συνέχεια θα τη συγκρίνει με αυτό που είναι γραμμένο στη μνήμη, προσδιορίζοντας τον αριθμό - θα την εκτελέσει.

Μπορείτε να κανονίσετε έναν "διάλογο με τον υπολογιστή", μπορεί να αναπαράγει ό,τι είναι καταγεγραμμένο σε αυτόν. Χωρίς πρόσθετους ενισχυτές, συνιστάται η "επικοινωνία" με αυτήν την πλακέτα από απόσταση όχι μεγαλύτερη από 60 cm.

Εμφάνιση της εικόνας

Η ασπίδα πληκτρολογίου LCD είναι ένας πραγματικός πίνακας ελέγχου. Περιέχει την οθόνη LCD1602 (16 χαρακτήρες σε δύο γραμμές) και ένα σύνολο κουμπιών. Εξαιτίας αυτών, εμπλέκονται πολλές θύρες, για παράδειγμα A0 και D4 έως D7 για το πληκτρολόγιο και η θύρα D10 είναι ένας έλεγχος φωτεινότητας οπίσθιου φωτισμού PWM. D8 και D9 - επαναφέρετε και ενεργοποιήστε.

Στην πραγματικότητα, υπάρχουν πολλές οθόνες συμβατές με το arduino. Ή μάλλον, εκείνα για τα οποία έχουν γραφτεί οι περισσότερες πληροφορίες και μπορείτε εύκολα να τις εκτελέσετε στο σύστημά σας. Η οθόνη από το NOKIA 5110 είναι αρκετά δημοφιλής στους κύκλους DIY, υπάρχουν και οθόνες OLED και TFT που λειτουργούν μέσω I2C. Δεν είναι όμως στην έκδοση «ασπίδα».

Αυτόνομη παροχή ρεύματος

Αρκετά ασυνήθιστη ασπίδα σε αυτή τη συλλογή που εκτελεί μια κοινή εργασία. Ασπίδα ισχύος - αυτό είναι με όλες τις απαραίτητες προστασίες και μια υποδοχή φόρτισης. Δεν ακούγεται πολύ, αλλά θα δώσει στο έργο σας μια ολοκληρωμένη εμφάνιση και τα κυκλώματα ισχύος δεν θα χρειαστεί να τοποθετηθούν δίπλα στις κύριες πλακέτες.

συμπέρασμα

Η χρήση ασπίδων για όλες τις εργασίες του έργου θα αποφύγει περιττούς βραχυκυκλωτήρες και συνδέσεις και αυτό θα μειώσει τον αριθμό των σφαλμάτων και των περιττών βραχυκυκλωτικών. Μετά τη συναρμολόγηση, θα λάβετε ένα πολυώροφο προκατασκευασμένο σάντουιτς σανίδας. Αυτή η προσέγγιση μερικές φορές αναφέρεται ως "αρθρωτός σχεδιασμός". Μεταξύ άλλων, αυτό θα διευκολύνει τη συντήρηση, την επισκευή και τη ρύθμιση του εξοπλισμού.

Οι λάτρεις εξασκούνται στο σχεδιασμό, την καλωδίωση και τη συναρμολόγηση μοναδικών μονάδων. Αυτός είναι ένας από τους λόγους για τη μεγάλη δημοτικότητα του Arduino όχι μόνο ως πλατφόρμα για DIY, layouts και πρωτότυπα, αλλά και ως πλατφόρμα για έτοιμες λύσεις.

Το Arduino είναι μια μικροσκοπική πλακέτα με πολλή ισχύ, τυπικός εκπρόσωπος του Open Hardware και μια από τις πρώτες συσκευές που κέρδισε ευρεία δημοτικότητα μεταξύ των χάκερ υλικού. Δεν είναι περίεργο: ένας βολικός ηλεκτρονικός σχεδιαστής επιτρέπει ακόμη και στους αρχάριους να το καταλάβουν γρήγορα και να αρχίσουν να αναπτύσσουν τις δικές τους συσκευές από την αρχή.

Πώς να ξεκινήσετε γρήγορα;

Για μια γρήγορη αρχή, ο ευκολότερος τρόπος για έναν αρχάριο είναι να αγοράσει μια έτοιμη σανίδα - κοστίζει περίπου 30 $. Θα υπάρχουν μόνο δύο μάρκες στο ταμπλό - Μικροελεγκτής ATMELκαι το τσιπ διασύνδεσης USB στο οποίο είναι συνδεδεμένο. Όλα τα άλλα στοιχεία προστίθενται ανεξάρτητα ανάλογα με τις ανάγκες.

Τα προγράμματα Arduino (που ονομάζονται "σκίτσα" στην αργκό) είναι γραμμένα στη γλώσσα Wiring. Στην πραγματικότητα, αυτό είναι το συνηθισμένο C ++, που επεκτείνεται με ειδικές διαδικασίες όπως "digitalWrite" (εγγραφή μιας τιμής σε μια θύρα) ή "analogRead" (διαβάστε μια τιμή από ένα ADC). Όλα αυτά κατακτώνται σε μία ή δύο συνεδρίες, ειδικά αν έχετε ήδη εμπειρία προγραμματισμού C++. Τα γραπτά σκίτσα μεταγλωττίζονται και αποστέλλονται στο Arduino μέσω USB χρησιμοποιώντας το ArduinoIDE (arduino.cc/en/Main/Software). Χρειάζονται περίπου τριάντα λεπτά για τη συναρμολόγηση του απλούστερου έργου, χωρίς να χρειάζεται μια βαθιά κατάδυση στα φύλλα δεδομένων της ATMEL και στις κατασκευές συναρμολογητών. Η γλώσσα είναι διαισθητική και μια καλή ηλεκτρονική βοήθεια θα σας βοηθήσει να αντιμετωπίσετε τις αποχρώσεις. Και η συγκόλληση, παρεμπιπτόντως, είναι επίσης προαιρετική εάν υπάρχει μια πλάκα ψωμιού χωρίς συγκόλληση και ένα σετ καλωδίων.

Όλες οι ακίδες μικροελεγκτή δρομολογούνται σε δύο προσεγμένες σειρές μαξιλαριών, στις οποίες μπορείτε να συνδέσετε αισθητήρες, κουμπιά, οθόνες και άλλα παρόμοια. Ωστόσο, όσο πιο περίπλοκη είναι η ζώνη, τόσο περισσότερες αιμορροΐδες μπορεί να είναι μαζί της. Αν μιλάμε για ένα ζευγάρι LED και κουμπιά, τότε δεν υπάρχουν δυσκολίες. Αλλά αν θέλετε να ελέγξετε τους κινητήρες ή να ανταλλάξετε δεδομένα μέσω της διεπαφής ραδιοφώνου, προκύπτουν ορισμένες δυσκολίες. Για να καταπολεμήσουν αυτό το ελάττωμα, βρήκαν σανίδες ασπίδας - έτοιμες σανίδες για επέκταση της λειτουργικότητας.

Τι είναι το Shield Board;

Η πλακέτα ασπίδας είναι μια λύση με το κλειδί στο χέρι για την υλοποίηση κοινών εργασιών που αντιμετωπίζουν οι προγραμματιστές υλικού. Παραδείγματα τέτοιων εργασιών μπορεί να είναι η μετάδοση δεδομένων μέσω της ραδιοδιεπαφής και η εργασία με Ethernet και ο έλεγχος ηλεκτρονικών κινητήρων. Οι πλακέτες επέκτασης εγκαθίστανται εύκολα στο Arduino, συνδέονται με μπλοκ καρφιτσών και σχηματίζουν μια πολύ άκαμπτη δομή σάντουιτς.

Μπορείτε να εγκαταστήσετε πολλές πλακέτες ταυτόχρονα, το κύριο πράγμα είναι ότι οι συσκευές δεν συγκρούονται για τις ίδιες ακίδες Arduino. Με λίγο σκάψιμο στο δίχτυ, μπορείτε να βρείτε πίνακες με μια λίστα με δημοφιλείς ασπίδες και τις καρφίτσες που καταλαμβάνουν (shieldlist.org).

Στη συνέχεια, το μόνο που μένει είναι να συνδέσετε την κατάλληλη βιβλιοθήκη στο κύριο σκίτσο και να δοκιμάσετε τη λειτουργία του κυκλώματος χρησιμοποιώντας το δείγμα σκίτσου που είναι προσαρτημένο στη βιβλιοθήκη. Με αυτήν την προσέγγιση, εξοικονομείται χρόνος δύο φορές: πρώτα για την ανάπτυξη και τον εντοπισμό σφαλμάτων του υλικού και μετά για το λογισμικό. Ωστόσο, υπάρχουν μόνο μερικές ντουζίνες πραγματικά επιτυχημένες και δημοφιλείς σανίδες ασπίδας. Σε τι διαφέρει μια καλή ασπίδα από μια κακή;

Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να έχει κουμπί επαναφοράς. Όποιος έχει διορθώσει το Arduino με μια ασπίδα μπορεί να το εκτιμήσει - το κουμπί κανονικής επαναφοράς γίνεται απρόσιτο και οι ασκήσεις για να το πατήσετε με τη βοήθεια επιμήκων αντικειμένων στο χέρι είναι ενοχλητικές. Μια καλή ασπίδα θα πρέπει επίσης να είναι συμβατή με το Arduino Mega - εάν έχετε μια εκτεταμένη έκδοση του Arduino σε ATmega1280 ή ATmega2560, δεν είναι βέβαιο ότι μια ασπίδα φτιαγμένη για τα γνωστά Uno ή Duemilanova θα λειτουργήσει μαζί του. Και όλα αυτά οφείλονται στο γεγονός ότι στο Mega τα pins που είναι υπεύθυνα για το hardware SPI μεταφέρθηκαν σε άλλο μέρος! Επομένως, εάν η ασπίδα επικοινωνεί με το Arduino μέσω του διαύλου SPI, φροντίστε να μελετήσετε την "κοιλιά" του - μπορείτε να ελπίζετε για συμβατότητα με το Mega εάν δεν βλέπετε μόνο καρφίτσες εκεί, αλλά και έναν μαύρο τετράγωνο θηλυκό σύνδεσμο 2x3. Παρακάτω έχω ετοιμάσει μια επισκόπηση των καλύτερων πλακών Shield για κοινές εργασίες.

Μηχανικός έλεγχος

Εάν θέλετε να ελέγξετε τους κινητήρες, μη διστάσετε να χρησιμοποιήσετε την ασπίδα Motorshield, που δημιουργήθηκε από τον ταλαντούχο Αμερικανό μηχανικό Limor Freed aka ladyada (ladyada.net/make/mshield/).

Το κύριο πλεονέκτημα της ασπίδας είναι η ευελιξία της, καθώς υποστηρίζει έως και τέσσερις κινητήρες συνεχούς ρεύματος, έως δύο βηματικούς κινητήρες και δύο σερβομηχανισμούς. Μπορεί να συνδυαστεί: για παράδειγμα, ένας βηματικός κινητήρας και δύο κινητήρες συνεχούς ρεύματος. Η βάση της θωράκισης παρέχεται από δύο μικροκυκλώματα L293D quad H-bridge, ικανά να παρέχουν ρεύμα έως και 600 mA ανά κανάλι και τάσεις λειτουργίας από 4,5 έως 36 V. Παραλληλίζοντας τις εισόδους ενός μικροκυκλώματος, μπορείτε να μετακινήσετε το όριο ρεύματος σε 1.2 Α.

Με αυτήν την ασπίδα, μπορείτε, για παράδειγμα, να ελέγξετε ταυτόχρονα τους κινητήρες και το τιμόνι ενός μοντέλου αγωνιστικού αυτοκινήτου, βηματικούς κινητήρεςπίνακα συντεταγμένων. Για πιο ισχυρά φορτία, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το Ardumoto με ένα τσιπ L298 από το Sparkfun (δύο κανάλια με ρεύματα φορτίου έως 2 A) ή την πιο προηγμένη έκδοση του Monster Moto Shield (sparkfun.com/products/10182) σε δύο τσιπ VNH2SP30, με δυνατότητα της παράδοσης έως 30 Και με όριο τάσης 41 V. Αν πρόκειται για τελευταία έκδοση, μην ξεχάσετε να συμβουλευτείτε έμπειρους ειδικούς: τελικά, τα φορτία είναι αρκετά αξιοπρεπή, ίσως χρειαστεί να πάρετε ένα επιπλέον ψυγείο για να μην καείτε.

Εργασία με Ethernet

Υπάρχουν δύο κύριες επιλογές για ασπίδες Ethernet - βασισμένες στο παλιό καλό τσιπ ENC28J60 της Microchip και στο πιο προηγμένο W5100 από τη Wiznet. Και οι δύο λύσεις χρησιμοποιούν το δίαυλο SPI για επικοινωνία, αφαιρώντας μόνο τέσσερις ακίδες Arduino. Αλλά το ENC28J60 εμφανίστηκε πολύ νωρίτερα και σαφώς χάνει από το προηγμένο W5100: μόνο 10 Mbps, χωρίς υποστήριξη υλικού για IP, UDP, TCP. Επιπλέον, το W5100 σάς επιτρέπει να εργάζεστε με τέσσερις υποδοχές (που σημαίνει υποστήριξη για έως και τέσσερις ταυτόχρονες συνδέσεις).

Γενικά, συνιστώ ανεπιφύλακτα τη χρήση του W5100, επειδή εξοικονομεί σημαντικά τον βασικό πόρο του μικροελεγκτή - ΕΜΒΟΛΟ(SRAM), το οποίο πρέπει να αποθηκευτεί (το Atmega328 έχει μόνο ένα kilobyte). Λοιπόν, όλα τα άλλα πλεονεκτήματα της προεπεξεργασίας είναι προφανή: ενώ το ίδιο το W5100 ζητά πακέτα μέσω του πρωτοκόλλου TCP και υπολογίζει αθροίσματα ελέγχου κεφαλίδων, το Atmega μπορεί να κάνει με ασφάλεια πιο σημαντικά πράγματα.

Ένα άλλο υποδειγματικό παράδειγμα είναι το Arduino Ethernet Shield (arduino.cc/en/Main/ArduinoEthernetShield) από την ομάδα Arduino. Με αυτό, μπορείτε να δημιουργήσετε ένα σκίτσο που θα είναι σε θέση:

• Λάβετε μια δυναμική διεύθυνση IP μέσω DHCP.
• ρυθμίστε την ώρα χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο NTP.
• επίλυση ονομάτων μέσω DNS.
• περάστε εξουσιοδότηση μέσω RADIUS.
• λειτουργεί ως ένας απλός διακομιστής Ιστού ή λειτουργεί ως πελάτης Ιστού, κάνοντας αιτήματα και αναλύοντας απαντήσεις.

Από παρόμοιους πίνακες, μπορεί κανείς να σημειώσει την ανάπτυξη του Freetronics - EthernetShield με PoE (freetronics.com/products/ethernet-shieldwithpoe). Η ιδέα της τροφοδοσίας μιας συσκευής Ethernet από την ίδια γραμμή Ethernet στην οποία είναι συνδεδεμένη γεννήθηκε το 2001 και δύο χρόνια αργότερα έγινε το επίσημο βιομηχανικό πρότυπο IEEE 802.3af. Από τη δική μου εμπειρία, σημειώνω ότι δεν υπάρχει τίποτα πιο βολικό για την τροφοδοσία αυτόνομων κουτιών που επικοινωνούν μέσω Ethernet και είναι διάσπαρτα γύρω από το κτίριο σε ακτίνα 100 μέτρων από έναν ειδικό διακόπτη ρεύματος. Μια τέτοια ασπίδα κοστίζει λίγο περισσότερο, απαιτεί την αγορά μιας πρόσθετης μικροκάρτας μονάδας PoE και διαθέτει πεδίο breadboard αντί για υποδοχή SD.

Η χρήση μιας τέτοιας ασπίδας είναι αποκλειστικά σε σταθερές δομές που απαιτούν αλληλεπίδραση μέσω δικτύου TCP / IP. Για παράδειγμα, εμφάνιση της κατάστασης των συνδεδεμένων αισθητήρων στο πρόγραμμα περιήγησης ή τηλεχειριστήριοκάποιου είδους μηχανισμός.

Θυμάμαι αμέσως το έργο «twitter-flower», στο οποίο το πακέτο Arduino + Ethernet, χρησιμοποιώντας έναν αισθητήρα υγρασίας κολλημένο στο έδαφος, παραπονέθηκε για ξηρότητα μέσω του twitter και απαίτησε άμεσο πότισμα. Με όλη την ποικιλία των εφαρμογών EthernetShield, θέλω να σας προειδοποιήσω ότι κάθε βιβλιοθήκη, φυσικά, εξοικονομεί χρόνο, ωστόσο, καταλαμβάνει και αρκετά kilobyte από τη μνήμη flash του μικροελεγκτή. Επομένως, εάν αργά ή γρήγορα συναντήσετε το όριο μεγέθους των 30 KB του Arduino Duemilanova - σκεφτείτε να το αντικαταστήσετε με ένα Mega 2560, θα υπάρχει οκτώμισι φορές περισσότερη μνήμη για σκίτσα.

Χρήση καρτών SD

Σε έργα που σχετίζονται με τη συσσώρευση οποιασδήποτε πληροφορίας (για παράδειγμα, συντεταγμένες GPS), είναι συχνά απαραίτητο να αυξηθεί η ποσότητα της διαθέσιμης μη πτητικής μνήμης. Ο ευκολότερος τρόπος για να το κάνετε αυτό είναι συνδέοντας μια τυπική κάρτα SD. Υπάρχουν αρκετές έτοιμες ασπίδες για αυτό. Η πιο όμορφη επιλογή που γνωρίζω είναι η μονάδα microSD, που αναπτύχθηκε από τη Libellium, μια ισπανική εταιρεία παρακολούθησης. περιβάλλον(goo.gl/iHCy4).

Η ασπίδα καταλαμβάνει μόνο ένα μπλοκ pin Arduino και σας επιτρέπει να εργάζεστε με κάρτες SD και SDHC προδιαμορφωμένες σε FAT16 (κατά προτίμηση) ή FAT32. Μπορείτε να εργαστείτε μόνο με ένα αρχείο τη φορά, τα μεγάλα ονόματα δεν υποστηρίζονται.

Ασύρματες ασπίδες

Οι απλούστερες ενότητες RF διαμόρφωση εύρους(ASK), που λειτουργούν στη ζώνη χωρίς άδεια 433 και 313 MHz, αν και μπορούν να χρησιμοποιηθούν με το Arduino μέσω της βιβλιοθήκης VirtualWire, μου φαίνονται ακόμα μια αρκετά κακή επιλογή.

Είναι πολύ ευαίσθητα σε παρεμβολές, λειτουργούν σταθερά μόνο χαμηλές ταχύτητες, δεν υπάρχει διαχωρισμός υλικού σε κανάλια - αρκετοί πομποί που λειτουργούν ταυτόχρονα θα παρεμβαίνουν μεταξύ τους. Ίσως γι' αυτό δεν έχω δει ακόμη σανίδες ασπίδας για αυτούς.

Το πολικό αντίθετο είναι η οικογένεια πλακών Xbee που βασίζεται σε πρωτόκολλα Zigbee, ιδανικά για την οργάνωση διανεμημένων δίκτυα αισθητήρωνΜε αυτοδύναμη. Κάθε τέτοια πλακέτα είναι η ίδια μια συσκευή με έναν μικροελεγκτή επί του σκάφους, και πολύ λίγα απαιτούνται από την ασπίδα - για να διασφαλιστεί ο συντονισμός με το Arduino. Τέτοιες ασπίδες ονομάζονται συνήθως "Xbee Shield", αλλά όχι πάντα - για παράδειγμα, η Libellium ανέπτυξε το Communication Shield (goo.gl/OZDxl). Η ασπίδα περιέχει απαραίτητα δύο σειρές μαξιλαριών, στις οποίες είναι συνδεδεμένη η μονάδα σε μορφή Xbee.

Το μόνο μειονέκτημα, ίσως, είναι η τιμή της ίδιας της μονάδας Xbee. Σε αντάλλαγμα, έχουμε ταχύτητες έως 250 Kbps, εμβέλεια οπτικής επαφής έως 90 μέτρα (η τροποποίηση Xbee PRO μπορεί να φτάσει έως και 1,2 km), κρυπτογράφηση, οικονομική κατανάλωση ενέργειας και δυνατότητα αναμετάδοσης δεδομένων (δύο μονάδες επικοινωνούν με διαφάνεια με ο ένας τον άλλον μέσω του τρίτου).

Εδώ και καιρό έχει παρατηρηθεί ότι εάν μια εταιρεία μιλάει για ασύρματα δίκτυα, πρώτα απ 'όλα, για κάποιο λόγο, θυμούνται το WiFi, πολύ λιγότερο συχνά - σχετικά με το Bluetooth. Παραδείγματα είναι το WiFly Shield της SparkFun (sparkfun.com/products/9954) και η μονάδα Bluetooth της Libellium (cooking-hacks.com/index.php/arduinobluetoothmodule-89.html). Το τελευταίο είναι σε μορφή Xbee και θα λειτουργεί με οποιαδήποτε ασπίδα μετάβασης Xbee και ρύθμιση λογισμικούαπό το Arduino μοιάζει με διάλογο με μόντεμ - μέσω σειριακής θύρας και εντολών AT. Παρεμπιπτόντως, κάποτε κυκλοφόρησε το πρωτότυπο πλακέτα arduino BT (arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardBluetooth), το οποίο δεν είχε διασύνδεση USB, αλλά είχε προγραμματιστεί και συνδεθεί στον υπολογιστή μέσω Bluetooth. Δεν έλαβε ευρεία διανομή - ίσως λόγω αύξησης της τιμής.

Για την ανταλλαγή δεδομένων μέσω GSM, χρησιμοποιείται συνήθως ένα κινητό τηλέφωνο που μπορεί να λειτουργήσει σε σειριακή θύρα σε επίπεδα TTL.
Τώρα όμως υπάρχουν όλο και λιγότερα από αυτά - αντικαθίστανται από USB, το οποίο απαιτεί να είστε οικοδεσπότης (και όχι συσκευή, που είναι το Arduino) για να εργαστείτε. Αλλά, ευτυχώς, οι κατασκευαστές έχουν δημιουργήσει ολοκληρωμένες μονάδες GSM για μεγάλο χρονικό διάστημα, στις οποίες μένει να στρίψουμε εξωτερική κεραίακαι μια υποδοχή sim. Δεν χρειάζεται να ψάξετε πολύ για ένα παράδειγμα - τη μονάδα GPRS Quadband της Libellium για το Arduino (goo.gl/KueFH), η οποία βασίζεται σε ένα μόντεμ SAGEM GPRS.
Ένα χαρακτηριστικό αυτού του συγκεκριμένου μοντέλου είναι ότι η μονάδα GRPS είναι αφαιρούμενη και μπορείτε να μεταφέρετε όχι μόνο δεδομένα - η έξοδος σε ένα εξωτερικό μεγάφωνο είναι ενσύρματη.

Διάφορες ασπίδες

Συνοψίζοντας, μπορούμε να πούμε με σιγουριά ότι οι λύσεις σχεδόν σε όλα τα τυπικά προβλήματα υπάρχουν από καιρό με τη μορφή ασπίδων. Αλλά μην νομίζετε ότι εδώ τελειώνουν όλα. Ακολουθούν μερικά παραδείγματα: Πίνακας αισθητήρων ακτινοβολίας Libellium (μετρητής Geiger).

Φτιάξτο μόνος σου ασπίδα

Για παράδειγμα, ας δημιουργήσουμε τη δική μας ασπίδα LCD. Το διάγραμμα σύνδεσης της δημοφιλούς αλφαριθμητικής οθόνης LCD 1602 στον ελεγκτή HD44780 είναι διαθέσιμο σε δύο εκδόσεις - ένα δίαυλο οκτώ bit ή ένα τεσσάρων bit. Ήρθε η ώρα να ανακαλύψετε τη στρατηγική κατασκευής ασπίδων Arduino: δεν υπάρχουν ποτέ πάρα πολλές ακίδες! Προσπαθούμε να τα χρησιμοποιήσουμε στο ελάχιστο και επομένως επιλέγουμε ένα σχήμα τεσσάρων bit (για την ευτυχία μας, η υποστήριξη για ένα τέτοιο σχήμα περιλαμβάνεται στο κιτ διανομής ArduinoIDE, με τη μορφή της βιβλιοθήκης LiquidCrystal).

Χρησιμοποιούμε ένα ειδικό κενό για να κατασκευάσουμε την ασπίδα μας - μια πρωτοασπίδα, η οποία είναι μια πλάκα ψωμιού με λίγα διακοσμητικά στοιχεία. Η πιο σημαντική του τιμή είναι οι σωστά τοποθετημένες οπές καρφίτσας για τέλεια σύνδεση με το Arduino. Έτυχε όλα τα μπλοκ καρφιτσών να βρίσκονται σε ένα πλέγμα με βήμα 2,54 mm, εκτός από ένα (αν όχι για αυτό το ενοχλητικό γεγονός, θα μπορούσε κανείς να πάρει οποιοδήποτε κομμάτι του "διάτρητου breadboard" και να κολλήσει τα βύσματα σύνδεσης PLS το). Αυτό έγινε επίτηδες, ώστε ο παραλήπτης, από απουσία, να μην βάλει την ασπίδα αντίστροφα και να κάψει το μελλοντικό αριστούργημα στο μπουμπούκι.
Σημειώστε ότι το κύκλωμα περιλαμβάνει μια μεταβλητή αντίσταση για τη ρύθμιση της αντίθεσης. Είναι σημαντικό! Εάν το ξεχάσετε, με το υπόλοιπο σχέδιο και το σκίτσο σωστά, τίποτα δεν θα είναι ορατό. Οποιαδήποτε 10-20 kOhm θα κάνει, και συγκεκριμένα σε αυτήν την πρωτοθωράκιση προβλέπεται ήδη - αν και είναι συνδεδεμένη στην αναλογική είσοδο 0, επομένως πρέπει να κολλήσετε επιπλέον καλώδια.

Ας πάρουμε ένα κομμάτι από τη χτένα με καρφίτσα PLS και κολλάμε πρώτα στις επαφές της οθόνης και μετά στην ασπίδα. Μετά από αυτό, πρέπει να πάρετε το καλώδιο στερέωσης και προσεκτικά, με τη σειρά του, να αφαιρέσετε και να κολλήσετε τα καλώδια από την οθόνη στις ακίδες Arduino σύμφωνα με το διάγραμμα - ευτυχώς, είναι απλό. Κατάφερα διαισθητικά να κρύψω το μεγαλύτερο μέρος του κάτω από την οθόνη.

Ας βάλουμε το αποτέλεσμα στο Arduino και ας φορτώσουμε το πρώτο δοκιμαστικό σκίτσο από τον κατάλογο LiquidCrystal. Τίποτα στην οθόνη; Ή ένα σωρό μαύρα τετράγωνα; Δεν πειράζει, ήρθε η ώρα να τσιμπήσεις μεταβλητή αντίστασηΕίμαι σίγουρος ότι κάτι θα υπάρξει! Σε αυτή την περίπτωση, μπορείτε να αναπνεύσετε με ανακούφιση - τώρα έχετε την πρώτη ασπίδα της δικής σας κατασκευής. Λοιπόν, αφού έχει κερδίσει - μπορείτε να το ρωσοποιήσετε ταυτόχρονα. Κάποια στιγμή, άλλαξα την τυπική βιβλιοθήκη έτσι ώστε οι κυριλλικοί χαρακτήρες να μεταφράζονται σωστά από το UTF-8 στη γεννήτρια χαρακτήρων οθόνης. Αναζήτηση τελευταία έκδοσηβιβλιοθήκες στο github.com/mk90.