Co zawiera zestaw startowy Arduino? [Arduino Beginners]

Reklama

Właśnie kupiłeś zestaw startowy, czy wahasz się, czy go kupić, ponieważ nie jesteś pewien, co w nim jest? Nie jesteś sam. W obliczu pudełka pełnego elementów elektronicznych łatwo jest zostać przytłoczonym. Oto przewodnik po tym, co znajdziesz w swoim zestawie.

Używamy Zestaw startowy SunFounder UNO, dostępny za 49,99 USD, które zalecamy ze względu na fantastyczny stosunek jakości do ceny. Jeśli masz inny zestaw startowy, prawdopodobnie znajdziesz niektóre (ale nie wszystkie) te same elementy, więc nadal warto go czytać. Możesz także sprawdzić naszą umiejętności elektroniczne dla początkujących Elektronika dla początkujących: 10 umiejętności, które musisz znaćWielu z nas nigdy nawet nie dotknęło lutownicy - ale tworzenie rzeczy może być niezwykle satysfakcjonujące. Oto dziesięć podstawowych umiejętności związanych z elektroniką dla majsterkowiczów, które pomogą Ci zacząć. Czytaj więcej artykuł.

Co zawiera zestaw startowy Arduino?

Arduino Uno

Najważniejszym elementem zestawu jest Arduino

Co to jest Arduino i co możesz z tym zrobić?Arduino to niezwykłe małe urządzenie elektroniczne, ale jeśli nigdy wcześniej go nie używałeś, jakie dokładnie są i co możesz z tym zrobić? Czytaj więcej samo. Uno jest jednym z bardziej podstawowych modeli, ale dla początkującego jest w pełni sprawny i niewiele z nim można zrobić. Jeśli szukasz większych lub mocniejszych modeli, wybierz Arduino Mega pasuje do rachunku; podczas gdy w projektach wymagających użycia bardzo małych przestrzeni Mini lub Pro Micro powinny być więcej niż wystarczające.

Model w zestawie Sunfounder to tak naprawdę model nieoficjalny Klon Uno. Ponieważ projekt Arduino jest oprogramowaniem typu open source, reprodukowanie lub modyfikowanie przez inne firmy jest całkowicie legalne, o ile nie przedstawiają go jako oficjalnej płyty „Arduino”.

Breadboard

Płyta chlebowa jest narzędziem służącym do eksperymentowania z obwodami bez potrzeby lutowania drutów. Zasadniczo jest to tymczasowe narzędzie do testowania, za pomocą którego można szybko wykonywać i przerywać połączenia elektryczne. Płyta pilśniowa składa się z arkusza tworzywa sztucznego z otworami u góry i metalowych szyn połączonych pod spodem: elementy i przewody łączące są wkładane do tych otworów. Każdy z tych rzędów po 5 otworów w środku jest połączony. Na zewnątrz cała kolumna jest podłączona: są one zwykle używane jako wspólne linie energetyczne.

Diody LED

Zestaw Sunfounder zawiera kilka diod LED w różnych kolorach (czerwony, żółty, zielony i biały), a także pojedynczą diodę LED RGB. Dioda LED RGB ma 4 piny (po jednym dla każdego koloru i jedna wspólna katoda - lub masa), dzięki czemu możesz eksperymentować z mieszaniem kolorów lub tworzyć ekrany o losowych kolorach. Gra z Tobą jest całkiem fajna zanurz się w kodzie Jakich języków programowania można używać z Arduino?Chcesz wypróbować coś innego z Arduino? Nie musisz się ograniczać, programując w C. Weź te alternatywne języki na jazdę próbną. Czytaj więcej . W rzeczywistości dla początkującego bardzo satysfakcjonujące było zobaczenie natychmiastowych rezultatów, kiedy edytowałem moje pierwsze fragmenty kodu Arduino.

Należy zwrócić uwagę na piny na diodzie LED. Zazwyczaj dodatni jest dłuższy niż ujemny, ale jeśli twoje są tego samego rozmiaru, poszukaj płaskiej strony na podstawie rzeczywistej diody LED. Noga po płaskiej stronie jest uziemiona lub ujemna.

Kabel USB

Kabel USB łączy się z Arduino, a także z komputerem PC lub oddzielnym zasilaczem. Oprócz zasilania urządzenia, kabel przesyła dane - w formie programów lub szkiców - z komputera do Arduino. Po przesłaniu Arduino przechowuje informacje, nawet jeśli są odłączone od zasilania. Aby usunąć program, wystarczy załadować nowy.

Chociaż Arduino będzie przechowywać Twój program przez czas nieokreślony, nawet bez zasilania, należy pamiętać, że sama płyta nie ma źródła zasilania, więc nie będzie działać, dopóki nie zostanie podłączona do źródła zasilania niektórych uprzejmy. Oprócz zasilania z portu USB lub ładowarki ściennej można zastosować wejście prądu stałego 9 lub 12 V.

40x Pin Header

Jest to seria 40 szpilek, które można złamać lub przyciąć, aby dopasować do dowolnego rozmiaru. Komponenty często są wyposażone w kołki, ale jeśli kupiłeś coś, co ma tylko otwory, możesz wlutować kołek, aby ułatwić pracę na desce.

Kondensator ceramiczny (10nF i 100nF)

Kondensatory przechowują i rozładowują energię: są zwykle używane do regulacji napięcia lub wygładzania sygnału. Konkretnym przykładem tego jest „ogłaszanie” naciśnięcia przycisku. Naciśnięcie przycisku może wydawać się prostą, szybką czynnością, ale na poziomie elektrycznym może w rzeczywistości generować serię bardzo szybkich wysokich i niskich szumów elektrycznych. Ogłoszenie jest procesem wygładzania, dzięki czemu wystarczy jedno naciśnięcie przycisku.

Mostek H (L239D)

Mostek H to zintegrowany obwód, który umożliwia przyłożenie napięcia w dowolnym kierunku. Są one zwykle używane w połączeniu z silnikiem prądu stałego, aby umożliwić jego obrót zarówno do przodu, jak i do tyłu. L239D to tak naprawdę podwójny mostek H., więc możesz napędzać 2 silniki, przydatne przy budowie prostych robotów.

Akcelerometr

Akcelerometry służą do pomiaru przyspieszenia i pochylenia w jednej do trzech osi liniowych (x, y, z). Chociaż robi wiele rzeczy, jest powszechnie używany do pomiaru odległości, ruchu z boku na bok oraz nagłych zatrzymań i uruchomień przez wszystkie typy urządzeń. Na przykład, jeśli masz urządzenie, które porusza się tylko w jednym kierunku, takie jak linia podążająca za robotem, wtedy akcelerometr pozwala odczytać przebytą odległość, biorąc pod uwagę przyspieszenie i czas pomiaru odległości przebytej przez pozycja.

Silnik prądu stałego

Silnik prądu stałego jest elementem zawierającym metalowy pręt, który obraca się po podłączeniu do zasilania. Wędka może wtedy wykonywać proste czynności, takie jak obracanie wentylatora lub uruchamianie układu koła pasowego, który tworzy ruch (na przykład w samochodzie RC).

Transoptor

Transoptor umożliwia przesyłanie sygnału między dwiema częściami obwodu, utrzymując je jednocześnie izolowane elektrycznie. Wewnętrznie jest to tylko dioda LED z fotorezystorem. Pod względem koncepcyjnym są dość podobne do przekaźnika, ale różnią się na wiele sposobów:

1. Są mniejsze i lżejsze niż przekaźnik.
2. Jest półprzewodnikowy, co oznacza, że ​​nie ma ruchomych części, a zatem oferuje mniej możliwości awarii.
3. Do aktywacji wymaga mniej prądu niż przekaźnik; ale odwrotnie, może przełączać tylko niewielkie ilości prądu.

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

Rezystory to komponenty ograniczające przepływ prądu do innych komponentów. Po podłączeniu przewodu do styku zasilania 5 V Arduino, ale komponent może obsłużyć tylko 3,5 V, musisz znaleźć sposób na ograniczenie ilości pobieranej mocy (prądu), aby uniknąć uszkodzenia.

James napisał utwór obejmujący podstawowe elementy w zestawie startowym Co zawiera zestaw startowy Arduino? [MakeUseOf wyjaśnia]Wcześniej MakeUseOf przedstawiłem tutaj sprzęt open source Arduino, ale będziesz potrzebować czegoś więcej niż samego Arduino, aby coś z niego zbudować i zacząć. „Zestawy startowe” Arduino są ... Czytaj więcej , a jego analogia do fajki jest dokładnie na znaku.

“Jeśli lubisz myśleć o obwodzie jako o sieci rur wodociągowych przepływających w jednym kierunku, rezystor będzie jak połączenie mniejszej rury z końcem większej. Głównym powodem tego jest ochrona innych elementów przed uszkodzeniem. ”

Rezystory w naszym zestawie występują w różnych wartościach (220, 1k, 10k, 1m, 5,1m Ohm). Na początku było to dla mnie mylące, ponieważ nie mogłem odczytać wartości każdego kondensatora. Ważne jest, aby pamiętać, że kolorowe pasy zawierają wszystkie informacje potrzebne do ustalenia wartości każdego kondensatora. Pierwsze dwa oznaczają wartość liczbową, a następne określa liczbę zer, które dodasz na jej końcu. Czwarte kolorowe pasmo jest znane jako pasmo tolerancji i pokazuje wariancję rezystora, co jest prawdopodobnie czymś, o co prawdopodobnie nie musisz się martwić w tym momencie. Ta tabela okazała się bardzo przydatna.

Możesz obliczyć za pomocą jakiej wartości rezystora dla konkretnej diody LED to przydatne narzędzie - ale musisz znać napięcie robocze i prąd diody LED.

Przełącznik suwakowy

Nie spędzę zbyt wiele czasu na zmianie, ponieważ większość z nas już zna podstawy swoich działań. Zasadniczo odcina lub pozwala na przepływ prądu, który skutecznie działa jako dźwignia włączania / wyłączania dla twoich projektów.

Warto jednak zrozumieć różne typy przełączników suwakowych, takie jak SPDT (co jest zawarte w zestawie) i DPDT. Pierwsze dwie litery - SP i DP - oznaczają „jednobiegunowy” i „dwubiegunowy”, czyli liczbę rzeczy, które mogą zmienić jeden raz. Przełącznik jednobiegunowy (jak na zdjęciu) ma jeden zestaw styków, dzięki czemu można go włączyć lub wyłączyć. Przełącznik dwubiegunowy ma dwa oddzielne zestawy styków, które są jednocześnie obsługiwane przez to samo działanie przełączające.

Drugi zestaw liter - ST lub DT - oznacza „pojedynczy rzut” lub „podwójny rzut”. Przełączniki pojedynczego rzutu to te, które są tylko otwarte lub zamknięte. Podwójny rzut (taki jak w zestawie) ma jeden wspólny pin i przełącza się między kontaktem z dwoma innymi pinami. Przełącznik podwójnego rzutu może być użyty do włączenia lub wyłączenia czegoś, ale może także p

Wyświetlacz 7-segmentowy

7-segmentowy wyświetlacz jest zintegrowanym pakietem diod LED, które działają jak odczyt cyfrowy dla projektów wymagających wyświetlania liczb. Chociaż nie obsługuje obrazów itp., Wyświetlacz jest naprawdę idealny do takich rzeczy, jak kości elektryczne, budzik, a nawet odliczanie czasu (jeśli masz ich kilka).

Enkoder obrotowy

Enkoder obrotowy to obrotowe urządzenie pomiarowe, które służy do zliczania obrotów lub do tworzenia elementów sterujących kół - takich jak pokrętła - które mogą obracać się w nieskończoność. Są nieco bardziej skomplikowane do podłączenia niż potencjometr i generują liczbę „kroków” obrotu, które miały miejsce.

Aby dać wyobrażenie o tym, jak jest używany, mój pierwszy projekt z enkoderem obrotowym polegał na obracaniu go w celu rozjaśnienia lub przyciemnienia diody RGB.

Potencjometr

Choć wizualnie podobny do enkodera obrotowego, potencjometr ma ustalony zakres ruchu i wytwarza łatwe do odczytania wyjście analogowe, aby pokazać dokładnie, gdzie został obrócony. Główną różnicą jest to, że ma ustalony punkt początkowy i końcowy.

Shift Register

Rejestr przesuwny jest rodzajem krótkoterminowego układu pamięci, który odbiera dane szeregowo, a następnie „przesuwa” je wszystkie raz. W praktyce oznacza to, że możesz zwolnić styki we / wy w Arduino. Co najważniejsze, rejestry przesuwne mogą być również połączone szeregowo, co pozwala na sterowanie o wiele większą liczbą wyjść, niż byłoby to możliwe.

Trochę trudniej je zaprogramować, ale kiedy będziesz gotowy, możesz je śledzić rejestracja dla początkujących Programowanie Arduino - zabawa z rejestrami Shift (np. Jeszcze więcej diod LED)Dzisiaj postaram się trochę nauczyć o rejestrach zmianowych. To dość ważna część programowania Arduino, głównie dlatego, że zwiększają liczbę wyjść, których można użyć w zamian za ... Czytaj więcej .

Wyświetlacz LCD

Wyświetlacz LCD ma wyświetlacz 16 × 2, który może wyświetlać komunikaty statyczne lub przewijane. Zazwyczaj używasz tego do generowania odczytów czujnika. Ostrzegamy, że wyświetlacze używają wielu pinów wyjściowych, więc nie będzie ich wiele do zabawy.

Wyświetlacz punktowy

Wyświetlacz z matrycą punktową ma siatkę diod LED 8 × 8 w plastikowej obudowie. Każda z tych diod LED może być zaprogramowana do wyświetlania razem lub niezależnie w celu tworzenia prostych wiadomości lub obrazów. Dostępne są również większe i mniejsze wyświetlacze matrycowe.

Tranzystory (PNP i NPN)

Tranzystory są podstawą nowoczesnej elektroniki. Zarówno tranzystory PNP (dodatnie, ujemne, dodatnie), jak i NPN (ujemne, dodatnie, ujemne) są sterowane prądem elektrycznym i działają jak przełącznik cyfrowy - wykorzystywane w cyfrowej logice i sygnale obwody wzmacniające. Każdy typ tranzystora ma podstawę, kolektor i emiter.

Chociaż oba są prawie identyczne, różnica polega na tym, że oba mają całkowicie przeciwne biegunowości. PNP wypływa z emitera do złącza. Wpływa NPN, od kolektora do emitera. Jeśli potrzebujesz prostego mnemonika, pamiętaj o tym:

NPN: N.ot P.maść iN.

Naciśnij przycisk

Przycisk jest prostym przyciskiem, który tworzy lub przerywa kontakt elektryczny po naciśnięciu. Możesz zaprogramować tego rodzaju przerwy w obwodzie na dowolną liczbę różnych efektów, w zależności od projektu, ale może obejmują rzeczy takie jak: rzucanie kostkami (do wyświetlania na wyświetlaczu LCD lub matrycy punktowej), brzęczyk piezoelektryczny lub uruchamianie / zatrzymywanie światła LED pokazać.

Podczas pracy z przełącznikami i przekaźnikami możesz również spotkać się z terminami NO lub NC: oznaczają one „normalnie otwarte” (połączenie nie jest normalnie wykonane, i należy go uaktywnić, aby wykonać połączenie) i „normalnie zamknięty” (połączenie jest zwykle wykonywane tak, aby płynąć prąd - przełącznik należy nacisnąć przerwa połączenie).

Dioda

Dioda umożliwia przepływ prądu elektrycznego tylko w jednym kierunku. Zazwyczaj służy to do ochrony komponentów lub obwodów przed skokiem prądu wstecznego, takim jak silnik, który obraca się po wyłączeniu zasilania.

Bluzy męskie

Przewody rozruchowe służą do wykonywania połączeń na płycie głównej, a także między płytą główną a samym Arduino. Zestaw startowy zawiera kilka kolorów i chociaż kolor nie ma znaczenia, to świetny sposób na uporządkowanie projektów.

Często zadawane pytanie dla początkujących brzmi: jak wykonać projekt, jeśli masz zworki, które nie pasują do kolorów diagramu, którego używasz do jego zbudowania. Kolory służą wyłącznie do celów organizacyjnych i naprawdę nie mają znaczenia. Możesz jednak zastosować zasadę używania koloru czerwonego dla + ve i czarnego dla ziemi, ponieważ jest to uniwersalny standard (ale znowu nie ma to wpływu na funkcjonalność).

Piezo Buzzer

Brzęczyk piezoelektryczny to zwykły głośnik, który może wydawać dźwięki w różnych tonach. Sam głośnik emituje solidny dźwięk po podłączeniu do zasilania, ale możesz zaprogramować je w kodzie, aby zmienić długość i częstotliwość emitowanych dźwięków. James wykorzystał go do stworzenia prosty system alarmowy Arduino Jak zrobić prosty system alarmowy ArduinoWykryj ruch, a następnie przestraszyć intruza za pomocą wysokich dźwięków alarmowych i migających świateł. Czy to brzmi zabawnie? Oczywiście, że tak. Taki jest cel dzisiejszego projektu Arduino, odpowiedni ... Czytaj więcej .

Tak więc, jeśli jesteś zdezorientowanym nowicjuszem, tak jak ja, powinno to dać ci wyobrażenie o tym, jakie są elementy twojego zestawu i jak będziemy ich używać. W nadchodzących tygodniach będziemy co tydzień zagłębiać się bardziej szczegółowo, aż będziemy mieli okazję poradzić sobie z niektórymi projektami przy użyciu tych komponentów.

Jeśli chcesz zanurzyć się jeszcze głębiej w Arduino po użyciu zestawu startowego, zobacz nasz pomysły na prezenty idealne dla każdego fana Arduino 10 pomysłów na prezent dla majsterkowicza Arduino w twoim życiuKupujesz prezent dla fana Arduino? To może być trudne! Oto najlepsze pomysły na prezenty dla miłośników Arduino i początkujących Arduino. Czytaj więcej .