Čo je vo vašej štartovacej súprave Arduino? [Arduino začiatočníci]

Reklama

Kúpili ste si iba štartovaciu súpravu alebo váhate kúpiť si ju, pretože si nie ste celkom istí, čo obsahuje? Nie si sám. Tvárou v tvár krabici plnej elektronických komponentov je ľahké byť ohromení. Tu je sprievodca presne tým, čo nájdete v súprave.

Používame Štartovacia súprava SunFounder UNO, dostupná za 49,99 dolárov, ktoré odporúčame pre svoju fantastickú hodnotu za peniaze. Ak máte inú štartovaciu súpravu, pravdepodobne nájdete niektoré (ale nie všetky) rovnaké komponenty, takže je stále užitočné prečítať si ich. Môžete tiež skontrolovať náš zručnosti v oblasti elektroniky pre začiatočníkov Elektronika pre začiatočníkov: 10 zručností, ktoré potrebujete vedieťMnohí z nás sa nikdy nedotkli spájkovačky - ale robiť veci môže byť neuveriteľne prospešné. Tu je desať najzákladnejších elektronických zručností pre domácich majstrov, ktoré vám pomôžu začať. Čítaj viac článok.

Čo je súčasťou súpravy Arduino Starter Kit?

Arduino Uno

Najdôležitejšou súčasťou súpravy je Arduino Čo je Arduino a čo s tým môžete robiť?

Arduino je pozoruhodné malé elektronické zariadenie, ale ak ste ho ešte nikdy nepoužívali, aké presne sú a čo s ním môžete urobiť? Čítaj viac Samotný. Uno je jedným z najzákladnejších modelov, ale pre začiatočníkov je úplne prevádzkyschopný a s tým veľa nemôžete robiť. Ak hľadáte väčšie alebo výkonnejšie modely, Arduino Mega pasuje na účet; zatiaľ čo v prípade projektov, ktoré vyžadujú využitie veľmi malých priestorov, by mal byť Mini alebo Pro Micro viac ako primeraný.

Model v súprave Sunfounder je skutočne neoficiálne Klon Uno. Pretože dizajn Arduino je otvorený zdroj, je úplne legálne, aby ho ostatné spoločnosti reprodukovali alebo upravovali, pokiaľ ho neoznačia ako oficiálnu dosku „Arduino“.

lopárik

Nepražená doska je nástroj používaný na experimentovanie s obvodmi bez potreby spájkovania drôtov. Ide v podstate o dočasný testovací nástroj, pomocou ktorého môžete rýchlo a rýchlo prerušiť elektrické pripojenie. Cícerová doska sa skladá z plastu s otvormi na vrchu a pod nimi spojenými kovovými koľajnicami: do týchto otvorov sa vkladajú komponenty a prepojovacie káble. Každá z týchto radov 5 otvorov v strede je spojená. Z vonkajšej strany je pripojený celý stĺpec: zvyčajne sa používajú ako bežné elektrické vedenia.

LED diódy

Sada Sunfounder sa dodáva s niekoľkými LED diódami v rôznych farbách (červená, žltá, zelená a biela), ako aj s jednou RGB LED. LED dióda RGB obsahuje 4 piny (jeden pre každú farbu a jednu spoločnú katódu - alebo zem), takže môžete experimentovať s miešaním farieb alebo vytvárať náhodné farby. Hrať sa s vami je celkom v pohode ponoriť sa do kódu Ktoré programovacie jazyky môžete používať s Arduino?Ste pripravení vyskúšať niečo iné s vaším Arduino? Nemusíte byť obmedzení programovaním v C. Vezmite si tieto alternatívne jazyky na skúšobnú jazdu. Čítaj viac . V skutočnosti bolo pre začiatočníkov veľmi uspokojivé vidieť okamžité výsledky, keď som upravoval svoje prvé bity Arduino kódu.

Jednou dôležitou vecou, ​​ktorú treba poznamenať, sú kolíky na LED. Pozitívne je zvyčajne dlhšie ako negatívne, ale ak máte rovnaké veľkosti, potom hľadajte plochú stranu na základe skutočnej LED. Noha na plochej strane je zem alebo záporná.

USB kábel

Kábel USB sa pripája k zariadeniu Arduino, počítaču alebo samostatnému zdroju napájania. Kábel okrem poskytovania energie do jednotky prenáša údaje - vo forme programov alebo náčrtov - z počítača na Arduino. Po odovzdaní Arduino uloží informácie, aj keď sú odpojené od napájania. Ak chcete program vymazať, jednoducho nahrajte nový.

Aj keď Arduino uloží váš program na neurčito, aj bez napájania, je dôležité si uvedomiť, že doska sama o sebe nemá žiadny zdroj energie, takže nebude fungovať, pokiaľ nebude pripojená k nejakému zdroju energie milý. Okrem napájania z portu USB alebo nabíjačky na stenu je možné použiť aj vstup 9 alebo 12 V DC.

40x záhlavie kolíka

Jedná sa o sériu 40 pinov, ktoré je možné zlomiť alebo orezať, aby sa zmestili na akúkoľvek veľkosť. Súčasti sa často dodávajú s kolíkmi, ale ak ste si kúpili niečo, čo má iba diery, je možné spájkovať hlavičku kolíka, aby ste uľahčili prácu na doštičke.

Keramický kondenzátor (10nF a 100nF)

Kondenzátory ukladajú a vybíjajú energiu: zvyčajne sa používajú na reguláciu napätia alebo vyhladenie signálu. Konkrétnym príkladom je „odčerpanie“ stlačenia tlačidla. Zatiaľ čo stlačenie tlačidla sa vám môže javiť ako jednoduchá a rýchla akcia, ale na elektrickej úrovni môže v skutočnosti generovať sériu veľmi rýchlych vysokých a nízkych elektrických šumov. Odpojenie je proces vyhladenia tak, že stlačenie jediným tlačidlom je práve to.

Most H (L239D)

H-Bridge je integrovaný obvod, ktorý umožňuje privádzanie napätia v oboch smeroch. Zvyčajne sa používajú v spojení s jednosmerným motorom, aby sa umožnilo točenie dopredu aj dozadu. L239D je v skutočnosti a dvojitý mostík H., takže môžete riadiť 2 motory, čo je užitočné pri zostavovaní jednoduchých robotov.

akcelerometer

Akcelerometre sa používajú na meranie zrýchlenia a naklonenia v jednej až troch lineárnych osiach (x, y, z). Aj keď to robí veľa vecí, bežne sa používa na meranie vzdialenosti, pohybu zo strany na stranu a náhle zastavenie a spustenie všetkých typov zariadení. Napríklad, ak máte zariadenie, ktoré sa pohybuje iba v jednom smere, napríklad čiara nasledujúca za robotom, potom akcelerometer vám umožňuje získať údaj o prejdenej vzdialenosti faktorom zrýchlenia a čase na meranie prejdenej vzdialenosti položka.

DC motor

Jednosmerný motor je komponent, ktorý obsahuje kovovú tyč, ktorá sa pri pripojení k moci otáča. Točna tyč môže potom robiť jednoduché veci, ako napríklad otáčať ventilátor alebo prevádzkovať kladkový systém, ktorý vytvára pohyb (napríklad v aute RC).

Optočlen

Optočlen umožňuje prenášať signál medzi dvoma časťami obvodu a zároveň ich elektricky izolovať. Interne je to iba LED dióda s fotorezistorom. Koncepčne sú dosť podobné relé, ale líšia sa niekoľkými spôsobmi:

1. Sú menšie a ľahšie ako relé.
2. Je to v pevnom stave, čo znamená, že neexistujú žiadne pohyblivé časti, a preto ponúka menej príležitostí na zlyhanie.
3. Aktivácia vyžaduje menej prúdu ako relé; ale naopak, môže prepínať iba malé množstvo prúdu.

Odpory (220, 1k, 10k, 1M, 5,1 m Ohm)

Odpory sú komponenty, ktoré obmedzujú tok prúdu do iných komponentov. Keď zapojíte kábel do 5V napájacieho kolíka na Arduino, ale komponent dokáže spracovať iba 3,5 V, musíte nájsť spôsob, ako obmedziť množstvo energie (prúdu), ktorú prijíma, aby ste zabránili poškodeniu.

James napísal kúsok, ktorý pokrýva základné komponenty v štartovacej súprave Čo je súčasťou sady Arduino Starter Kit? [MakeUseOf vysvetľuje]Už som tu na MakeUseOf predstavil open-source hardvér Arduino, ale na vytvorenie niečoho z neho a skutočne začatia potrebujete viac ako len samotného Arduina. Arduino "štartovacie súpravy" sú ... Čítaj viac , a jeho analógia potrubia je priamo na značke.

“Ak by ste radi uvažovali o obvode ako o sieti vodovodných potrubí tečúcich v jednom smere, odpor by bol ako pripojenie menšej rúry na koniec väčšej. Hlavným dôvodom je ochrana ostatných komponentov pred poškodením. “

Rezistory v našej súprave majú rôzne hodnoty (220, 1k, 10k, 1m, 5,1m Ohm). Spočiatku to bolo pre mňa mätúce, pretože som nedokázal rozlúštiť hodnotu každého kondenzátora. Dôležité je zapamätať si, že farebné pásy obsahujú všetky informácie, ktoré potrebujete pri určovaní hodnoty každého kondenzátora. Prvé dve predstavujú číselnú hodnotu, zatiaľ čo ďalšie určuje počet núl, ktoré pridáte na jej koniec. Štvrtý farebný pásik sa nazýva pás tolerancie a ukazuje rozptyl rezistora, o ktorý sa pravdepodobne nemusíte v tejto chvíli obávať. Táto tabuľka sa ukázala ako veľmi užitočná.

Môžete zistiť, akú hodnotu odporu pre konkrétnu LED používa tento užitočný nástroj - ale musíte poznať pracovné napätie a prúd LED.

Posuňte prepínač

Na prepínači nebudem tráviť príliš veľa času, pretože väčšina z nás už pozná základy toho, čo robia. V podstate to obmedzí alebo umožní prechod prúdu, ktorý v skutočnosti funguje ako páka zapnutia / vypnutia vašich projektov.

Je však potrebné pochopiť rôzne typy posuvných prepínačov, ako napríklad SPDT (čo je súčasťou súpravy) a DPDT. Prvé dve písmená - SP a DP - znamenajú „jeden pól“ a „dvojpól“, čo je počet vecí, ktoré môžu prepnúť naraz. Jednopólový prepínač (ako na fotografii) má jednu sadu kontaktov, takže môže zapnúť alebo vypnúť jednu vec. Dvojpólový spínač má dve samostatné sady kontaktov, ktoré sú súčasne ovládané rovnakým spínacím účinkom.

Druhá sada písmen - ST alebo DT - znamená „jeden hod“ alebo „dvojitý hod“. Prepínače s jednoduchým hodením sú tie, ktoré sú práve otvorené alebo zatvorené. Dvojitý hod (napríklad v súprave) má jeden spoločný kolík a prepína medzi kontaktom s ďalšími dvoma kolíkmi. Prepínač s dvojitým hodením sa dá použiť na jednoduché zapnutie alebo vypnutie niečoho, ale tiež na s

7-segmentový displej

7segmentový displej je integrovaný balík LED diód, ktoré fungujú ako digitálny údaj pre projekty, ktoré potrebujú zobrazenie čísel. Aj keď nedokáže spracovať obrázky a podobne, displej je v skutočnosti celkom dokonalý pre veci, ako sú elektrické kocky, budík alebo dokonca odpočítavač (ak ich máte niekoľko).

Rotačný kódovač

Rotačný kódovač je zariadenie na meranie otáčok, ktoré sa používa na počítanie otáčok alebo na vytváranie ovládacích prvkov kolies - ako sú gombíky -, ktoré sa môžu otáčať nekonečne. Zapojenie je o niečo zložitejšie ako potenciometer a vydávajú počet „krokov“ rotácie, ktoré sa vyskytli.

Aby som vám dal predstavu o tom, ako sa používa, môj prvý projekt s rotačným enkodérom zahŕňal jeho otočenie, aby sa zosvetlila alebo stlmila LED dióda RGB.

potenciometer

Aj keď je potenciometer vizuálne podobný rotačnému snímaču, má pevný rozsah pohybu a vytvára ľahko čitateľný analógový výstup, ktorý presne ukazuje, kam sa otočil. Hlavný rozdiel spočíva v tom, že má pevný počiatočný a konečný bod.

Shift Register

Posunový register je druh krátkodobého pamäťového čipu, ktorý prijíma dáta v sérii, potom „všetko“ posunie raz. V praxi to znamená, že na Arduino môžete uvoľniť vstupno-výstupné kolíky. Dôležité je, že posuvné registre môžu byť tiež zoskupené dohromady, čo vám umožní riadiť oveľa viac výstupov, ako by bolo inak možné.

Je to trochu ťažšie programovať, ale keď ste pripravení ísť, môžete sledovať naše projekt začiatočníkov smeny registra Programovanie Arduino - hranie s registrami posunu (a.k.a ešte viac diód LED)Dnes sa vás pokúsim naučiť niečo o Shift Registers. Jedná sa o pomerne dôležitú súčasť programovania Arduino, v podstate preto, že rozširujú počet výstupov, ktoré môžete použiť výmenou za ... Čítaj viac .

Displej LCD

Displej LCD je vybavený 16 × 2 znakovým displejom, ktorý môže zobrazovať statické alebo posúvajúce sa správy. Zvyčajne by ste to použili na výstup údajov zo snímača. Upozorňujeme, že displeje používajú veľa výstupných špendlíkov, takže s nimi nebudete musieť veľa hrať.

Dot Matrix Display

Bodový maticový displej obsahuje mriežku LED 8 × 8 v plastovom kryte. Každá z týchto LED diód môže byť naprogramovaná tak, aby sa zobrazovala spoločne, alebo nezávisle na vytváraní jednoduchých správ alebo obrázkov. K dispozícii sú aj väčšie a menšie bodové maticové displeje.

Tranzistory (PNP a NPN)

Tranzistory sú základom modernej elektroniky. Tranzistory PNP (pozitívne, negatívne, pozitívne) a NPN (negatívne, pozitívne, negatívne) sú riadené elektrickým prúdom a fungujú ako digitálne spínače - používajú sa v digitálnej logike a signáli zosilňovacie obvody. Každý typ tranzistora má základňu, kolektor a emitor.

Zatiaľ čo tieto dve časti sú takmer rovnaké, rozdiel je v tom, že majú úplne opačné polarity. PNP tečie z emitora do konektora. NPN tečie z kolektora do žiariča. Ak potrebujete jednoduchý mnemotechnický prostriedok, nezabudnite na toto:

NPN: Not Pointing iN

Stlačte tlačidlo

Tlačidlo je jednoduché tlačidlo, ktoré pri stlačení vytvorí alebo preruší elektrický kontakt. Tento druh prerušenia obvodu môžete naprogramovať na ľubovoľný počet rôznych efektov v závislosti od projektu, ale môže Patria sem napríklad: rolovacie kocky (na zobrazenie na LCD alebo bodovej matici), ozvučenie piezového bzučiaka alebo spustenie / zastavenie LED svetla šou.

Pri práci so spínačmi a relé môžete tiež naraziť na výrazy NIE alebo NC: znamenajú „normálne otvorené“ (spojenie sa normálne nevytvára a aktivuje sa na vytvorenie spojenia) a „normálne zatvorené“ (spojenie sa zvyčajne vytvorí tak, že prúdi prúd - prepínač musí byť stlačený do prestávka spojenie).

dióda

Dióda umožňuje prúdenie elektrického prúdu iba v jednom smere. Zvyčajne sa používa na ochranu komponentov alebo obvodov pred prepätím spätným prúdom, napríklad pred motorom, ktorý sa po vypnutí napájania neustále otáča.

Mužské a mužské svetre

Prepojovacie káble slúžia na pripojenie na doštičku, ako aj z doštičky na samotný Arduino. Štartovacia súprava obsahuje niekoľko farieb a hoci na farbe nezáleží, je to skvelý spôsob, ako usporiadať svoje projekty.

Častou otázkou pre začiatočníkov je, ako urobiť projekt, ak máte prepojky, ktoré nezodpovedajú farbám diagramu, ktorý používate na jeho zostavenie. Farby slúžia iba na účely organizácie a na tom skutočne nezáleží. Možno však budete chcieť prijať pravidlo používania červenej pre kladný výkon a čiernej pre zem, pretože ide o univerzálny štandard (ale opäť to neovplyvní funkčnosť).

Piezo bzučiak

Piezový bzučiak je iba jednoduchý reproduktor, ktorý môže pípať v rôznych odtieňoch. Samotný reproduktor vydáva solídny tón, keď je pripojený k napájaniu, ale môžete ich naprogramovať v kóde, aby ste zmenili dĺžku a frekvenciu vydávaných zvukov. James ho použil na vytvorenie jednoduchý výstražný systém Arduino Ako si vyrobiť jednoduchý Arduino poplachový systémDetekujte pohyb a potom vystrašte sakra z votrelca vysokými tónmi zvukov alarmu a blikajúcich svetiel. Znie to zábavne? Samozrejme, že áno. To je cieľom dnešného projektu Arduino, vhodného ... Čítaj viac .

Takže, ak ste zmätený nováčik, aký som bol, malo by vám to poskytnúť predstavu o tom, aké komponenty súpravy sú a ako by sme ich mali používať. V nasledujúcich týždňoch sa každý týždeň ponoríme o niečo hlbšie, až kým nebudeme mať možnosť riešiť niektoré projekty pomocou týchto komponentov.

Ak sa chcete po použití štartovacej súpravy ponoriť ešte hlbšie do Arduina, prečítajte si naše darčekové nápady ideálne pre všetkých fanúšikov Arduino 10 darčekových nápadov pre Arduino Tinkerer vo vašom životeNákup darček pre fanúšikov Arduino? Môže to byť ťažké! Tu sú najlepšie nápady na darčeky pre milovníkov Arduino a začiatočníkov Arduino. Čítaj viac .