Hva er Arduino? Hva kan du gjøre med det? Forklart

Hva er Arduino? Hva kan du gjøre med det? Forklart

Hvis du er noe som meg, er det å lure med elektronikk noe du virkelig vil gjøre - i det minste i teorien. I virkeligheten hindrer tidsbegrensninger og mangel på kunnskap deg uunngåelig fra å prøve.





kan ikke koble til iphone hotspot

Det er bare for vanskelig.



Du liker å dissekere ødelagte gadgets, men aldri gjøre noe med bitene du finner annet enn å stash dem bort for en regnværsdag (en skuff full av mikrobølgedeler? Sjekk!)





De Arduino er svaret på alt det, og ærlig talt alt som kan betraktes som morsomt mens læring er en virkelig revolusjonerende enhet etter min mening.

Hva er Arduino?

Arduino er mange ting: et merke, en maskinvare, et programmeringsspråk og et helt økosystem av produkter. Men generelt sett, når vi snakker om Arduino, refererer vi til en åpen kildekode-elektronikk-prototypeplattform .



Men hva betyr det?

For deg eller meg er Arduino en liten datamaskin du kan programmere for å gjøre ting. Den kan hente data fra verden ved å koble sensorer som innganger, og den kan samhandle ved å legge til ting som aktuatorer (motorer) eller lysdioder for utgang.



Arduino Uno

Det mest populære Arduino -kretskortet er Uno -modellen. Dette er delvis fordi den var en av de første, så den fikk utbredt adopsjon før ytterligere design ble opprettet.

Arduino Uno er definert av formen og plasseringen av inngangs- og utgangspinnene.



Hjernen til Uno -modellen er en ATMega328P eller 168 logikkbrikke. Dette er tingen som lagrer programmet ditt og kjører koden.

På toppen av kretsen (det vil si med USB -kontakten til venstre) finner du 14 digitale inngangs-/utgangspinner. Disse kan enten avgi eller lese et digitalt signal på null eller ett (+5V).

Nederst til høyre finner du fem analoge inngangspinner. Disse kan nå 1024 forskjellige spenningsnivåer fra analoge sensorer. Et eksempel på en analog sensor er en enkel lyssensor; eller lysavhengig motstand (LDR). Du bør sjekke om sensoren din er analog eller digital før du kobler den til.

Nederst til venstre er et sett med strømpinner. Vanligvis vil du bare være bekymret for +5V og GND (jord/0V) pinner, for å gi strøm til sensorer og mindre utgangsenheter. Hvis du kobler til kraftigere motorer eller en rekke lysdioder, er det viktig å drive dem eksternt, og ikke prøve å trekke all strøm fra Arduino.

I beste fall kan du bare brenne ut Arduino, som er billig å bytte ut. I verste fall kan den skade datamaskinen hvis den er tilkoblet via USB.

Plasseringen av pinnene og brettets form er viktig av flere grunner.

For det første er begrepet 'skjold'. Dette er oppgraderinger du kan stable på toppen av Arduino for å legge til funksjonalitet. Dette kan være ditt eget spesialdesignede kretskort, eller et du har kjøpt, for eksempel en LCD-skjerm.

Et eksempel på et Arduino -skjold stablet på toppen; denne er en prototypeskjold for å legge til dine egne komponenter

For det andre, fordi Uno er en standardform, finner du et stort utvalg av etuier, både ferdige eller 3D-utskrivbare design for å laste ned og skrive ut hjemme, eller til og med endre deg selv.

Det er maskinvare med åpen kildekode

Det betyr at alle kan kopiere Arduino, endre den og videreselge den som sin egen. Dette er ikke ulovlig. Faktisk er Arduino selv bygget på baksiden av andre åpen kildekode-prosjekter. For eksempel er utviklingsprogramvaren for Arduino basert på Kabling , som i seg selv er basert på Processing!

Den eneste regelen er at du ikke kan kalle det en faktisk 'Arduino' enhet fordi det er et beskyttet varemerke. Du kan imidlertid hevde at den er 'Arduino-kompatibel'.

Høyre: falsk Arduino. Venstre: Uoffisiell klon.

Mens et offisielt Arduino -bord kan selge for over $ 20, finner du kloner med nøyaktig samme funksjonalitet for mindre enn $ 5. Faktisk, hvis du kjøpte alle komponentene individuelt, kan du til og med lage din egen fra bunnen av.

Men du bør bare gjøre det hvis du vil lære mer om hva som egentlig finnes i et Arduino kretskort, ikke fordi du vil spare penger. Det er ikke billigere, og sluttresultatet er ikke like slank.

Noen produsenter lager Arduino-kompatible brett som er nøyaktig det samme, men bare billigere. Noen legger til enda mer funksjonalitet enn de originale brettene har. De kan ha en unik form designet for en bestemt applikasjon, legge til noen flere kontakter, kanskje de har en innebygd LED-matriseskjerm eller har lagt til Wi-Fi.

Lilypad Arduino, designet for bruk med bærbare prosjekter og ledende tråd

Et av våre favoritt Arduino-kompatible brett er NodeMCU, bildet nedenfor. Den er liten, har innebygd Wi-Fi og kan kjøpes for så lite som $ 3. Den er perfekt for kompakte ting med internett og hjemmeautomatiseringsprosjekter.

NodeMCU-kortet er Arduino-kompatibelt, og legger til Wi-Fi

I mellomtiden vil Tenåring linje med utviklingsplater pakker et mye større bearbeidingsstans enn Arduino -plater, med en liten formfaktor - noe som gjør dem perfekte for små prosjekter som er avhengige av kraftig behandling i kjernen.

Hva er så spesielt med Arduino da?

Programmerbare logikkontrollere er ikke et nytt konsept; de var rundt lenge før Arduino.

Relatert: Hva er programmerbare logikkontrollere?

Men Arduino gjorde det enkelt. Den kombinerte en brukervennlig maskinvare-omtrent som elektronikksett vi vokste opp med-og et tilgjengelig programmeringsmiljø på høyt nivå. Arduino ble et fellesskap av brukere over hele verden som skrev opplæringsprogrammer, delte kode og spredte sin kunnskap. Komplekse elektronikk -prototyper var ikke lenger det eksklusive domenet til kandidater innen elektroteknikk.

Arduino har gjort maskinvareprosjekter med kompleks programmerbar elektronikk tilgjengelig for alle - så kunstnere og kreative typer kan konsentrere seg om å gjøre ideene deres til virkelighet. Det er det ultimate tinkerverktøyet!

Bør du kjøpe et Arduino startpakke?

Det er ikke så veldig mye du kan gjøre med Arduino alene. Visst, den har en innebygd LED, som du kan tilby minutter med underholdning mens du får den til å blinke på forskjellige måter. Men for å virkelig lage noen morsomme prosjekter, trenger du noen ekstra biter, som sensorer, motorer, flerfargede lysdioder. Da vil du ha noen kabler for å koble disse bitene, og kanskje til og med et brødbrett.

amazon jeg fikk ikke pakken min

I slekt: Hva er et brødbrett og hvordan fungerer det?

Det er der et Arduino Starter Kit kommer inn. Men hvilken skal du kjøpe? Min nåværende favoritt er Grove Beginner Kit.

Det er et smart alt-i-ett-kort med forhåndskablede sensorer, lysdioder, en summer og til og med en OLED-skjerm. Brettet i midten er Arduino-kompatibelt, men inneholder 12 Grove-kontakter. Grove -systemet gjør det enkelt å koble komponenter gjennom en enkelt kabel, uten å måtte bruke brødbrett eller mange rotete hoppekabler.

Det virkelig bemerkelsesverdige med Grove Beginner Kit er at når du først vil gå videre fra alt-i-ett-borddesignet og begynne å prototyper faktiske enheter, kan du ganske enkelt kutte hele kortet og komponentene vekk og bytte til Grove-systemkablene ( eller jumperkabler inn i standard pinhull). Det er et ekstremt fleksibelt system for å starte din Arduino -programmeringsopplevelse.

Relatert: Det beste Arduino nybegynnersettet ennå

Hvilket språk er Arduino?

Teknisk sett er Arduino en forlengelse av C/C ++. Dette betyr at Arduino har lagt til et sett med funksjoner og funksjoner på toppen av standard C ++ - språket, men fortsatt følger de samme grunnleggende reglene og konvensjonene.

Du trenger ikke å allerede kjenne C eller C ++ for å programmere med Arduino; Det gjorde jeg ikke da jeg begynte. Litt bakgrunn i annen form for programmering kan absolutt hjelpe, men det er heller ikke avgjørende. Du kan komme i gang bare ved å laste inn enkle eksempelprogrammer og prøve å endre dem. Deretter går du over til å bytte ut for forskjellige sensorer eller andre utganger. Til slutt, prøv å lese og endre mer komplekse programmer, og snart skal du sette sammen dine egne originale prosjekter.

Men ikke bekymre deg: det er tusenvis av prosjektopplæringer og prøvekode der ute, gratis å laste ned og bruke. Og hvis du blir sittende fast, er det et stort samfunn som venter på å hjelpe . Som med alt, må du sørge for at du har googlet det først; noen har sannsynligvis hatt akkurat det samme problemet som deg allerede!

Her er noen egenskaper som definerer et Arduino -program:

  • Du må ha minst en oppsett () og Løkke() funksjon definert.
  • oppsett () kjører en gang når Arduino -enheten tilbakestilles eller slås på for første gang. Du vil bruke denne funksjonen til å lage den opprinnelige tilstanden til variabler, fortelle Arduino hvilke maskinvarepinner som bør gjøre hva, eller starte bibliotekene du trenger for forskjellige sensorer.
  • Løkke() går kontinuerlig. Når all koden i loop () -funksjonen er fullført, går den tilbake til starten av loop () og gjør det igjen! Det er her hovedprogramkoden går; ting som å sjekke en sensorvariabel og handle på den.
  • Du kan også definere dine egne hjelperfunksjoner for å innkapsle kodeblokker. Disse kan godta et hvilket som helst antall variabler som innganger, og returnere en variabel tilbake. Hvis ingen variabel returneres, er funksjonen merket som ugyldig. Dette er tilfellet med ugyldig oppsett () og hulrom () .
  • Du kan importere andre Arduino -biblioteker for å legge til funksjoner i programmet ditt, eller for å hjelpe når du bruker visse sensorer.
  • Du kan legge igjen kommentarer i koden din ved å sette dem foran med en skråstrek // (selv på slutten av en eksisterende kodelinje); eller legg igjen en flerlinjes kommentar ved å sette den i forkant / * , og avslutter det med * /

Få skapelse!

Arduino har fullstendig forandret hobbyelektronikkspillet. Det som ikke var mulig uten omfattende kunnskap tidligere, kan nå oppnås av hvem som helst-takket være det store utvalget av billige mikrokontroller som er tilgjengelige, og det enorme samfunnet rundt det.

Det er ganske enkelt å komme i gang også, og vi har en praktisk nybegynnerguide for å få deg av bakken. Eller sjekk ut vårt nybegynnerprosjekt i Arduino: Opplæring i kontroll av trafikklys.

Dele Dele kvitring E -post 15 flotte Arduino -prosjekter for nybegynnere

Interessert i Arduino -prosjekter, men ikke sikker på hvor du skal begynne? Disse nybegynnerprosjektene vil lære deg hvordan du kommer i gang.

Les neste Relaterte temaer
  • Teknologi forklart
  • DIY
  • Arduino
  • Hobbyer
  • DIY -prosjektideer
Om forfatteren James Bruce(707 artikler publisert)

James har en BSc i kunstig intelligens og er CompTIA A+ og Network+ sertifisert. Når han ikke er opptatt som Hardware Reviews Editor, liker han LEGO, VR og brettspill. Før han begynte i MakeUseOf, var han belysningstekniker, engelsklærer og datasenteringeniør.

Mer fra James Bruce

Abonner på vårt nyhetsbrev

Bli med i vårt nyhetsbrev for tekniske tips, anmeldelser, gratis ebøker og eksklusive tilbud!

Klikk her for å abonnere