Форум

Что такое Ардуино
Реклама
Монтаж и реконструкция кровли из композитной черепицы
Подбор строителей с учетом особенностей кровли. Работа по договору. Гарантия
Реконструкция
Расчет сметы
Подбор строителя
Комплект материалов

unikma.ru
Узнать больше
Ардуино - миниатюрная плата с процессором, которая позволяет собрать множество разных устройств своими руками.

Содержание

Платы Arduino
История Ардуино
Плюсы Ардуино
Язык программирования Ардуино
Среда разработки Arduino
Первый проект
Модели плат
Дополнительные модули и сенсоры
Что можно сделать с помощью Ардуино?
Платы Arduino
Многие устройства для начинающих на основе Arduino не требуют серьезных знаний в технике или программировании.

Arduino называют аппаратно-программной платформой. Она изначально создана компанией Arduino Software и представляет собой плату с контактами для подключения дополнительных компонентов.

Одна из плат, Arduino Uno, в руке выглядит вот так:

Плата Arduino Uno в руке
Для сравнения - вот такой размер другой платы Ардуино, которая называется Nano:

beeline.ru
РЕКЛАМА

Плата Arduino Nano в руке
Ниже на фото я привел пример того как выглядит простое собранное устройство на основе платы Уно:

На фото сразу можно заметить главное достоинство платы - нам не нужно было ничего припаивать и мы использовали минимум комплектующих. Таким же образом можно собрать множество интереснейших устройств.

Технические характеристики зависят от модели используемого микроконтроллера, а с внешним видом двух самых популярных моделей вы уже познакомились - это Arduino Uno и Nano.

История Ардуино
Основателями компании, которая начала создавать платы Ардуино, являются итальянцы Массимо Банци, Девида Куартиллье, Тома Иго, Джанлука Мартино и Девида Меллиса. Такой была первоначальная команда создателей.

А название они позаимствовали у итальянского бара, который, в свою очередь, был назван в честь короля Италии.

РЕКЛАМА

Фрагмент портрета Ардуина из Ивреи. Замок Мазино. Картина пьемонтской школы около 1700 года.
Ардуин был итальянским дворянином, который был королем Италии с 1002 по 1014 год. В 990 году Ардуин стал маркграфом Ивреи, а в 991 году графом Священного дворца Латеранского в Риме.

Стоит также сказать, что для Соединенных Штатов Америки используется другое название - Genuino.

Плюсы Ардуино
Самый главный плюс плат Arduino для начинающих, как я уже упомянул выше, - это то, что нам не нужно использовать паяльник и не нужно ничего паять.

На платах Ардуино сделаны удобные контакты, которые можно соединять удобными перемычками с любыми сторонними модулями, дисплеями, сенсорами и многим другим.

Пример сборки устройства с помощью перемычек
Кроме того, чтобы плата заработала всего лишь достаточно подключить её к компьютеру через USB.

practicum.yandex.ru
РЕКЛАМА
Обучение на программиста с нуля — курс от Яндекса

icl-services.com
РЕКЛАМА
•
16+
Аналог Microsoft. Переход на свободное ПО Linux.
Дополнительные плюсы я перечислю ниже, но не пугайтесь, если какие-то термины вы не поймете, со временем вы с ними разберетесь:

Плата обладает встроенным программатором (не нужен компилятор);
Использование языка программирования близкого к C/C++, что делает её простой в использовании и изучении;
Наличие множества библиотек для модулей, сенсоров, дисплеев и т.п., доступных для свободного использования;
Для сбора устройства не требуется пайка, компоненты соединяются при помощи специальной макетной платы, перемычек и проводов;
Возможность автономной работы, т.е. использование батареек или аккумуляторов;
Наличие версии для работы с популярной мобильной операционной системой Android;
Огромное количество различных модулей, сенсоров, дисплеев, датчиков и т.п..
Наличие большого количества плат расширения - shields или «шилды».
Есть еще один очень существенный плюс Arduino - просто невероятно огромное сообщество любителей этих плат и любителей посоздавать различные устройства на ее основе своими руками.

Также замечу, что можно создать устройство как стационарным, так и автономным или переносным.

Наличие портативных аккумуляторов и беспроводных источников передачи данных способствуют созданию ряда интересных проектов.

Язык программирования Ардуино
Как я уже написал выше все программы создаются на базе языков программирования C/C++.

fintech.yandex.ru
РЕКЛАМА

Устал рефакторить чужой код? Ищем разработчиков C++

adn.wargaming.net
РЕКЛАМА
•
12+

Проведи бой в World of Tanks
Если вы знаете C++, то Arduino откроет вам двери в фантастический мир создания роботов и различных устройств.

Приведу пример программы одного из самых простых устройств - мигание светодиода, подключенного к плате:

void setup () {
pinMode (13, OUTPUT); // Назначение порта 13 в качестве выходного порта
}

void loop () {
digitalWrite (13, HIGH); // Установка порта 13 в состояние "1", светодиод загорается
delay (1000); // Задержка на 1000 миллисекунд
digitalWrite (13, LOW); // Установка порта 13 в состояние "0", светодиод гаснет
delay (1000); // Задержка на 1000 миллисекунд
}
Программы для плат Ардуино пишутся в специальной программе с которой мы познакомимся ниже, но никто не мешает вам использовать тот редактор кода который вам нравится или к которому вы привыкли.

Среда разработки Arduino
Очень большой частью платформы Ардуино является Интегрированная Среда Разработки или IDE (Integrated development environment).

Для работы платы и вашего будущего проекта необходимо написать и загрузить на Arduino скетч. IDE помогает с легкостью всё это реализовать.

zk-mainstreet.ru
РЕКЛАМА
Скетч - это программа, написанная для управления платой Ардуино и устройствами на ее основе, которая загружается в микроконтроллер. Имеет также другое название - эскиз.
Простыми словами - это программа в которой создатели своих устройств пишут код для управления своими будущими роботами, гаджетами, умным домом и т.п..

Arduino IDE является бесплатной, скачивается и устанавливается на компьютер пользователя.

Программа работает на операционных системах Windows, Mac OS и Linux.

Окно загрузки и экран программы Arduino IDE
Подробнее познакомиться со средой разработки вы можете в нашей статье "Arduino IDE: программная среда для разработки под Ардуино".

Скачать Arduino IDE можно с официального сайта производителя плат Arduino.

practicum.yandex.ru
РЕКЛАМА

Обучение на программиста с нуля — курс от Яндекса

fintech.yandex.ru
РЕКЛАМА

Устал рефакторить чужой код? Приходи в FinTech Яндекса!
Главное ядро программы версии 1.8.0 было выпущено 20 декабря 2016 года, а уже в 2020 году многие используют версию 1.8.13.

Вместе с программой автоматически установятся драйвера для определения платы при подключении к USB-порту. Среда разработки оснащена стандартным менеджером добавления библиотек в виде исходного кода на языке C++.

Данная возможность расширяет применение компонентов, добавляя новый функционал.

Первый проект
Самый первый проект на основе Ардуино, который делают все начинающие Ардуинщики и Ардуинеры - мигание светодиодом.

Сначала мы должны подключить плату через USB к компьютеру, на котором установлена Среда разработки. На плате Ардуино должен загореться зелёный светодиод при подключении к USB.

Далее мы запускаем приложение (программу) и можем приступить к созданию собственного скетча (см. выше).

Первый проект позволяет понять работу с Ардуино и проверить работоспособность и совместимости Arduino с программным обеспечением.

Мы используем встроенный пример (скетч) "Моргание" (англ. - blink) - вызываем мигание или моргание светодиода на плате.

Переходим в меню Среды разработки и выбираем в меню:

Tool -> Board -> <Плата>

Выберите используемую вами плату.

Далее загружаем скетч в Arduino при помощи кнопки Upload.

Успешное завершение данной операции подтверждается миганием светодиода оранжевого цвета на плате. У некоторых китайских аналогов цвет светодиода вполне может быть другим.

Модели плат
Существует несколько моделей Ардуино, которые различаются по частоте процессора, объеме памяти и т.п., среди которых можно выделить:

Arduino Uno. Хорошее решение для начинающих пользователей и простых проектов. Поддерживает работу с Windows, Linux и MacOS. Встроенный микропроцессор работает на частоте 16 МГц, обладает 32 Кб встроенной памяти. Включается в комплекты для начинающих;
Arduino Yun. Комплект с встроенным портом Ethernet и модулем WiFi. Оптимизирован для работы с семейством Linux. Подойдёт для работы как с любительскими, так и промышленными проектами;
Arduino ADK. Устройство оптимизировано для работы с платформой Android. Хорошая совместимость и уникальный программный комплект позволяют создать проект, управляемый с мобильного телефона;
Arduino Due. Улучшенная версия, работающая на мощном 32 битном ARM процессоре с тактовой частотой 84 МГц. В плату установлено 96 Кб SRAM и 512 Кб флеш-памяти.
Arduino Nano. Одна из самых миниатырных, но очень полезных и популярных плат особенностью которой является разъем USB.
Это далеко не вся линейка плат. Существуют и другие модификации, созданные для решения разных задач.

Например, плата Arduino Mega 2560 является более мощной платой для серьезных проектов.

Перед приобретением платы нужно заранее продумать будущий проект и выявить требующиеся технические характеристики.

Дополнительные модули и сенсоры
Полностью раскрыть потенциал Arduino позволяют дополнительные модули, подключающиеся к выводам платы, которые называют пинами (англ. - pin).

Наиболее интересные и популярные модули расширения:

3D-джойстик. Своеобразный программируемый 3D-стик, способный стать способом управления спроектированного механизма или робота;
Bluetooth-модуль. Даёт возможность управления механизмом или обменом данными через Bluetooth;
EasyVR Shield 3.0. Разработка, служащая для распознавания голосовых команд;
Espruino Pico. Контролер, позволяющий выполнять Java-скрипты, расширяя варианты применения платы;
GPRS Shield. Расширение, позволяющее принимать и отправлять голос, SMS и GPRS-данные;
Motor Shield. Подключаемый модуль, позволяющий программно управлять двумя моторчиками;
Power Bank. Аккумулятор для переносных компактных модулей на 2000 МАч.
Датчики влажности, температуры и т.п.:
- датчик дождя,
- датчик расстояния,
- датчик температуры,
- детектор пыли,
- GPS приемник,
- и др.
Это далеко не весь список, а лишь популярные и распространённые дополнения.

Существуют разнообразные подключаемые картридеры, акселерометры, передатчики и модули для разнообразных сфер жизнедеятельности. Arduino начинает эффективно применяться даже в медицине.

Что можно сделать с помощью Ардуино?
Для начала работы с Ардуино нам достаточно любой платы. Большинство начинающих Ардуинщиков и любителей сделать что-либо своими руками начинают с Arduino Uno:

Arduino Uno R3
Arduino Uno R3
Даже если у вас есть есть только плата, то вы уже можете начать работать с ней.

Как я уже написал выше - один из первых и самых популярных уроков для начинающих - моргание встроенным на плату светодиодом.

Если первой платой, которую вы приобрели, стала Arduino Nano, то сразу же переходите к нашему большому руководству - Ардуино Нано для начинающих.

На базе Arduino создание устройств ограничивается только человеческой фантазией. Вы можете запрограммировать систему быстро среагировать на определённое изменение и сможете управлять:

светом,
моторами,
разнообразными приводами,
и т.п..
Самое интересное, что Ардуино применяется не только для домашнего использования, но и для промышленного.

Если вы только начинаете знакомство с микроконтроллерами, то рекомендуем вам начать с самых простых, которые есть на нашем сайте:

Моргаем встроенным светодиодом Ардуино
Управление устройствами со смартфона для чайников
Управляйте своим Arduino с помощью пульта управления
Текстовая анимация с помощью Arduino
Делаем датчик дождя с оповещением по e-mail с помощью Arduino
Разработка любых устройств зависит только от вашей фантазии, а Ардуино и множество дополнительных компонентов помогают в создании этих устройств своими р