Arduino модули и платыArduino это эффективная аппаратно-программная среда для создания и проектирования новых электронных устройств. Наличие в не1 Ардуино-совместимых плат и модулей во много раз расширяет возможности разработки с использованием программных и аппаратных компонентов.
Ардуино представляет собой небольшую плату с выводами для подсоединения дополнительных радиоэлементов и модулей. Технические характеристики платы зависят в первую очередь от модели микроконтроллера установленного на ней. Это касается и вопросов совместимости с дополнительными модулями, которые мы будем рассматривать далее. Программный код записывается на саму плату, благодаря встроенному программатору. Однако, он может исполнятся с компьютера, используя беспроводные или проводные источники передачи данных. В случае их отсутствия можно установить дополнительные модули, добавляющие новые функции. Большая и доступная база готовых проектов и решений открывает рядовому радиолюбителю просто бесконечные возможности для углублённого изучения, генерируя новые идеи и электронные устройства. Лучшие платы и модули, раскрывающие полный функционал ArduinoРазличные платы Ардуино различаются в основном по частоте используемого в них процессора, объема опративной памяти и поддерживаемых типах архитектуры. Можно выделить следующие основные разновидности: Arduino Uno - отлично подойдут начинающим радиолюбителям для их не сложных задач и самоделок. Поддерживает работу наиболее распространенными операционными системами, такими как Windows, Linux и MacOS. Встроенный в плату микроконтроллер работает на частоте 16 МГц и обладает 32 Кб встроенной памяти.
Arduino Yun. Плата с встроенным модулем WiFi и портом Ethernet. Оптимизирована для работы под Linux. Подходит для работы как с любительскими, так и профессиональными проектами Arduino ADK - оптимизировано под ОС Android позволяет управлять проектом с мобильного телефона или смартфона Arduino Due. Улучшенная версия платы, работающая на 32 битном ARM процессоре с частотой 84 МГц. В устройство установлено уже 96 Кб SRAM и 512 Кб флеш-памяти. Это далеко не вся линейка современных плат. Существуют и другие более лучшие модификации, созданные для выполнения разных задач, но особо на них зацикливаться не стоит. Полностью раскрыть потенциал Ардуино можно и с помощью дополнительных модулей, которые можно подключить к PIN выводам практически любой платы. Рассмотри наиболее популярные и интересные модули расширения, их еще называют шилды. Модули подключаются друг к другу методом постройки башни. Нужные шилды кладутся друг на друга, что позволяет экономить в габаритах электронного устройства и исключает многие дополнительные провода и пайку.
Модуль Bluetooth HC06 - с помощью его можно организовать беспроводную связь электронной самоделки с компьютером, смартфоном, и т.п. У HC06 всего четыре вывода: GND - Земля, +5V, RX – прием данных - подключается к TX выводу микроконтроллера платы Ардуино, TX – передача данных подсоединяется к RX МК. Bluetooth Bee - модифицированный модуль HC06. 11 из его пинов можно применять как PIO line (Программируемая линия входа/выхода - GPIO). Ethernet-shield - модуль насаживается сверху на плату Arduino UNO и позволяет реализовать концепцию интернета вещей GPRS Shield - это модуль расширения, позволяет Arduino работать в сетях мобильной связи по технологиям GSM и GPRS, как для приёма, так и для и передачи данных
Как известно, ардуино имеет ограничения по силе тока присоединенной к нему нагрузки - не более 800 mA, а для каждого отдельного вывода — всего 40mA. Нельзя подключить напрямую к Arduino Uno, Mega или Nano даже самый маленькие двигатели постоянного тока, т.к любой из них в момент остановки или запуска создаст пиковые броски тока, превышающие это значение. Motor Shield – модуль расширения для Ардуино, обеспечивающий работу шаговых двигателей и двигателей постоянного тока. Самыми популярными модулями Motor Shield являются схемы на основе микросхем L298N и L293D, которые способны управлять сразу несколькими двигателями. HG7881 –модуль двухканального драйвера, к которому можно подключить два двигателя или четырехпроводной двухфазный шаговый двигатель. Модуль используется только для изменения направления вращения, регулировать скорость им нельзя.
Без RFID модулей не возможно представить современные умные устройства и различные системы автоматизации. RFID - это способ радиочастотной идентификация, способный обеспечить передачу, хранение и запись данных с помощью радиосигналов. Каждая RFID-система состоит из считывателя, ридера и RFID-метки, в которой хранятся данные. Модуль Arduino RFID RC522 выполнен на базе микросборки MFRC522, которая обеспечивает беспроводную коммуникацию на частоте 13,56 МГц. Подключать MFRC522 можно по интерфейсу I2c, SPI и UART. RDM6300 – бесконтактный модуль считыватель, используется для дистанционного считывания номера RFID брелка и передачи его через UART на микроконтроллер, управляющий замком в различных системах доступа.
Здесь мы рассмотрим популярные датчики температуры и для Arduino, такие как ds18b20, dht11, dht22, lm35, tmp36. Как правило, именно эти модули становятся основой для разработок начального уровня на Ардуино. DHT11 и DHT22 - модули температуры и влажности, простые и медлительные, но при этом отлично подходят для хобби-проектов на Arduino.
Эти модули позволяют подключить устройства, работающие в режимах с большими напряжениями или токами. Из-за имеющихся ограничений мы не можем разу подключить к плате Arduino мощные насосы, двигатели и даже стандартную лампочку накаливания — устройство не предназначена для такой работы. Именно поэтому, во многих случаях требуется добавить в схему модули расширения типа реле. |
|