Weekend Prosjekt: Læring Ins og Outs av Arduino

Arduino er en åpen embedded hardware og software plattform utviklet for rask kreativitet. Det er både en flott introduksjon til innebygd programmering og en rask vei til å bygge alle slags kule enheter som animatronics, roboter, fantastiske blinky ting, animerte klær, spill, din egen lille fabs ... du kan bygge hva du forestille deg. Følg med når vi lærer både innebygd programmering og grunnleggende elektronikk.

Hva gjør Arduino Do?

Arduino ble oppfunnet av Massimo Banzi, en selvlært elektronikk guru som har vært fascinert av elektronikk siden barndommen . Mr. Banzi hadde det jeg tenker på som en drøm barndom: endeløse timer tilbrakte dissekere, studere, re-montering ting på kreative måter, og testing til ødeleggelse. Mr. Banzi designet Arduino å være vennlig og fleksibel til kreative mennesker som ønsker å bygge ting, heller enn en rigid, altfor teknisk plattform som krever ingeniørkompetanse.

Mikroprosessoren revolusjonen har fjernet mye av barrierer for nykommere, og betydelig fart opp tempoet i iterasjon. I gamle dager bygge elektroniske enheter betyr ledningene og komponenter, og selv små endringer var tidkrevende maskinvareendringer. Nå er mye av elektronikk funksjoner har flyttet til programvare, og endringer er gjort i koden.

Arduino er et genuint interaktiv plattform (ikke fake interaktivt som å klikke dumme ting på websider) som aksepterer ulike typer innganger, og støtter alle typer utganger: bevegelsesdetektor, touchpad, tastatur, lydsignaler, lys, motorer ... hvis du kan finne ut hvordan du kobler det du kan gjøre det gå. Det er den ultimate lave kostnader " hva-hvis " plattform: Hva om jeg koble disse tingene? Hva om jeg øke kraften dette høyt? Hva om jeg gir det disse anvisningene? Mr. Banzi kaller det " kunsten sjansen. &Quot; Figur 1 viser en Arduino Uno; Arduino styrene inneholder en mikroprosessor og analoge og digitale inn- og utganger. Det finnes flere forskjellige Arduino styrene.

Du vil finne mye flott dokumentasjon elektronisk på Arduino og Adafruit Industries, og Mr. Banzi bok Komme i gang med Arduino er en må-ha.

packrats er gode

Verden er over-full av nyttig søppel: kretskort, høyttalere, motorer, ledningsnett, gjerder, videoskjermer, you name it, er vår kast samfunn en gjør-det-yourselfer paradis. Med noen grunnleggende ferdigheter og kunnskap kan du resirkulere og gjenbruke alle typer elektroniske komponenter. Tonnevis av enhetene blir kastet inn i deponier fordi en fem-cent del som en motstand eller kondensator mislyktes. Så vidt jeg er bekymret dette er funnet penger, og en stor stor flott lekeplass. I det minste har en boks full av gamle ting gir deg en haug med ingenting å miste komponenter for praksis og eksperimentering.

Den Arduino IDE

Arduino integrert utviklingsmiljø (IDE) er en vakker kreasjon. Arduino programmeringsspråk er basert på Processing språket, som er designet for kreative prosjekter. Det ser mye som C og C ++. IDE kompilerer og laster opp koden til din Arduino bord; den er rask og du kan lage og teste en rekke endringer i løpet av kort tid. En Arduino program som kalles en skisse
. Se Installere Arduino på Linux for installasjonsinstrukser.

Maskinvare du trenger

Du må vite hvordan du skal lodde. Det er virkelig ikke vanskelig å lære hvordan du gjør det på riktig måte, og nettet er full av gode video howtos. Det tar bare litt trening og anstendig verktøy. Få deg en god variabel varme loddebolt og 60/40 rosin kjernen bly loddetinn, eller 63/37. Ikke bruk sølvloddetinn med mindre du vet hva du gjør, og blyfritt loddetinn er useriøs og vil ikke fungere riktig. Jeg bruker en Weller WLC100 40-watt loddestasjon, og jeg elsker det. Du arbeider med små, delikate stoffer, ikke lodding VVS ledd, så har den rette varmen og litt finesse gjør hele forskjellen.

En annen godt verktøy er en tent forstørrelsesglass. Ikke være alt stolt og tror synet er også kjempebra for litt hjelp; det er bedre å se hva du gjør.

Adafruit næringer selger alle typer Arduino gear, og har mange flotte tutorials. Jeg anbefaler at du starter med disse maskinvare bunter fordi de kommer med nok deler for flere prosjekter:

Adafruit ARDX – v1.3 Eksperimentering Kit for Arduino Dette har en Arduino styret, loddefri brødfjel, ledninger, motstander, blinky lysdioder, USB-kabel, en liten motor, eksperimentators guide, og en haug flere godbiter. $ 85,00.

  • 9-volts strømforsyning. Syv dollar. Du kan bruke batterier, men batteriene miste styrke som de gamle, slik at du ikke får en jevn spenning.
  • Verktøysett som inkluderer en justerbar temperatur loddebolt, digital multimeter, kniver og strippere, lodding, skrustikke , og en strømforsyning. $ 100.

    Andre gode tilbehør er en antistatisk matte og en håndleddsjordingsstropp. Disse små elektronikk er ganske robust, og ikke synes plaget av statisk elektrisitet, men det er billig forsikring i en høy statisk miljø. Sjekk ut Shields side for mer ryddig ting som Wave audio skjold for å legge til lydeffekter til en Arduino prosjekt, en berøringsskjerm, en chip programmerer, og LED-matrise boards.

    Essential Electric Terminologi

    La oss snakke om volt (V), strøm (I) og motstand (r), fordi det er mye forvirring om disse. Volt er målt i spenning, strøm blir målt i ampere, og motstand måles i ohm. Elektrisitet er ofte sammenlignet med vann fordi de oppfører seg på samme måte: spenningen er som vanntrykk, strøm er som strømningshastighet, og motstanden er beslektet med rørdiameter. Hvis du øker spenningen du også øke strøm. En større rør gir mer strøm. Hvis du reduserer størrelsen røret så du øke motstanden.

    Talk er billig, så ta en titt på figur 3. Dette er et gammelt kretskort fra en vaskemaskin. Se stripey ting? De er motstander. Alle kretskort har gobs av motstander, fordi disse styre hvor mye strøm strømmer over hver krets. Strømforsyningen alltid skyver ut mer effekt enn de enkelte kretser kan håndtere, fordi den har til å forsyne flere kretser. Så det er motstander på hver krets å strupe ned strømmen til hvor det kan trygt håndtere det

    Igjen, det er en god vann analogi &mdash.; her i min lille del av verden ut vi bruker vanning grøfter. Utgangen fra grøften er for mye for en enkelt rad av planter, fordi dens formål er å forsyne flere rader av planter med vann. Så vi har systemer av dammer og avle å begrense og veilede flyten.

    I de elektroniske eventyr du kommer til å bli beregning Motstander størrelser for dine kretser, ved hjelp av formelen R (motstand) = V (spenning) /I (strøm). Dette er kjent som Ohms lov, oppkalt etter fysikeren Georg Ohm som fant ut alle typer ryddig ting og beskrevet dem i matematikk for oss å bruke. Det er fine online kalkulatorer, så ikke bekymre deg for å få det riktig helt alene.

    Det er alt for nå. I neste opplæringen, vil vi lære om lasting og redigering skisser, og gjør din Arduino styret gjør ting. Anmeldelser