Kit pentru incepatori 7 Proiecte simple cu Arduino

7 proiecte simple cu Arduino este un kit dedicat celor care vor sa inceapa programarea pe platforma Arduino. Include cartea 7 proiecte simple cu Arduino in limba romana si o serie de componente de tip brick, special gandite ca sa inveti usor. Fiecare dintre aceste componente vine cu un conector pentru Arduino, fara lipire. Kitul include placa Arduino Uno. Acest kit contine: – o placa Arduino Uno – o carte 7 proiecte simple cu Arduino in limba romana – un led galben brick – un led verde brick – un led rosu brick – un senzor de lumina brick – un breadboard -10 fire de conectare brick Mai exact, tot ce ai nevoie ca sa explorezi ceea ce poate face Arduino. Ce este Arduino ? Arduino este una dintre platformele cu microcontroller cel mai usor de utilizat! Il poti vedea ca pe un mini calculator ce are puterea de calcul a unui computer obisnuit de acum 15 ani, fiind capabil sa culeaga informatii din mediu si sa reactioneze la acestea. In jurul lui Arduino exista un ecosistem de dispozitive extrem de bine dezvoltat. Orice fel de informatie ti-ai dori sa culegi din mediu, orice fel de conexiuni cu alte sisteme ai avea nevoie, si toate sansele sa gasesti un dispozitiv pentru Arduino capabil sa iti ofere ceea ce ai nevoie! Cum Arduino este usor de utilizat, ai nevoie de numai 5 minute ca sa instalezi mediul de dezvoltare si sa scrii primul tau program. Nu trebuie sa lipesti fire. Tot ce ai nevoie este un port USB liber. Placa Arduino este disponibila in mai multe variante dintre care cele mai folosite sunt Arduino UNO , Arduino Leonardo si Arduino Mega . Arduino Leonardo este una dintre cele mai noi variante ale placii si permite emularea de tastatura si mouse virtual . Ca inconvenient ar fi conectarea la portul serial pentru transmisia de date sau debug care poate fi uneori mai dificila, in sensul ca portul alocat placii de sistemul de operare de pe computer se schimba (sau pur si simplu dispare pentru un minut) dupa upload. Pentru detalii complete despre acest comportament urmareste discutia din forum . Arduino UNO si Arduino Mega nu sunt afectate. Pe langa acestea, exista si Arduino Due , ultima varianta a placii Arduino. Tabelul de mai jos compara placile Arduino din punct de vedere al numarului de pini, al frecventei de ceas, al tipului de microcontroller, etc. Arduino UNO Arduino Mega Arduino Leonardo Arduino Due Frecventa de Ceas 16Mhz 16 Mhz 16 Mhz 84 Mhz Microcontroller ATmega328 ATmega2560 ATmega32U4 AT91SAM3X8E Numar Pini IO Digitali 11 52 11 52 Numar Pini Input Analogici 6 16 12 12 Numar Pini PWM 6 14 7 12 Numar Porturi Seriale 1 4 1 1 Memorie Flash 32Kb 256Kb 32Kb 512Kb Tensiune Functionare Interna 5V 5V 5V 3.3V Emulare Tastatura Mouse NU NU DA NU Led Brick, ON OFF Un led brick reprezinta cea mai simpla cale sa generezi un semnal luminos folosind Arduino. Un led brick necesita un port digital liber pentru a fi controlat de catre Arduino. Arduino Leonardo void setup() { pinMode(13, OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(13, HIGH); delay(1000); digitalWrite(13, LOW); delay(1000); } Rutina de instalare, care se executa numai o data, cand Arduino este alimentat, declara pinul digital 13 (cel la care am conectat LED-ul) ca fiind un pin de iesire (in sensul ca va controla un dispozitiv extern conectat la Arduino si nu va citi o informatie digitala din mediu). Rutina loop, care se executa atat timp cat Arduino este alimentat, aprinde LED-ul ridicand pinul 13 in HIGH (mai exact, face ca tensiunea pinului sa fie 5 V), apoi asteapta o secunda, stinge LED-ul (tensiunea pinului devine 0 V) si apoi asteapta inca o secunda. Led Brick, intensitate variabila In prima lectie am vazut cum putem aprinde si stinge un LED. In acest exemplu vom folosi acelasi LED, insa il vom aprinde variabil. Chiar daca Arduino nu poate scoate o tensiune variabila prin porturile digitale (scoate ori 5V, ori 0V), exista o posibilitate de a genera un semnal de putere variabila pe unul dintre porturile sale. Acest lucru se realizeaza prin generarea unui semnal dreptunghiular, care se plimba periodic, foarte rapid, intre 0V si 5V. In functie de cat timp sta in 5V si cat timp sta in 0V, puterea semnalului variaza. Numele acestui gen de semnal este PWM . void setup() { pinMode(11, OUTPUT); } void loop() { for (int i 0; i 255; i++){ analogWrite(11, i); delay(50); } for (int i 255; i 0; i–){ analogWrite(11, i); delay(50); } } Rutina setup, care se executa o singura data, cand Arduino este alimentat, declara pinul digital 11 (cel la care am conectat LED-ul) ca fiind un pin de iesire. In rutina loop este interesanta instructiunea analogWrite, care defineste puterea semnalului PWM de iesire. Ca parametri, instructiunea analogWrite primeste pinul (11, in cazul nostru) si puterea semnalului (variabila, de la 0 la 255). Aceasta instructiune este apelata intr-un ciclu for, care modifica valoarea variabilei i intre 0 si 255. Efectul va fi ca LED-ul se va aprinde gradat pana la maxim, iar apoi se va stinge treptat. Senzor Lumina Brick Dupa ce am comandat LED-uri si am citit valori digitale din mediu, senzorul de lumina este primul exemplu de citire a valorilor analogice din mediu. Un senzor de lumina da o valoare numerica intre 0 si 1023, valoare proportionala cu nivelul de iluminare din mediul ambiant. void setup() { Serial.begin(9600); } void loop() { int nivelIluminare analogRead(0); Serial.println(nivelIluminare); delay(10); } In aceeasi rutina de instalare mai trebuie sa initializam o comunicare seriala cu PC-ul, pe care o vom folosi ca sa transmitem si sa vizualizam valorile citite de senzorul de lumina. Rutina loop citeste valoarea data de senzorul de lumina (conectat la portul serial 0) si o afiseaza in consola seriala. Poti vedea aceasta informatie deschizand Serial Monitor in Arduino IDE. Pentru a verifica daca lucrurile functioneaza corect, pune degetul peste senzorul de lumina. Vei observa ca valoarea pe care o vezi in Serial Monitor scade. Semafor, Trei Led-uri Brick In acest proiect vom folosi un LED verde brick, un LED galben brick si un LED rosu brick pentru a genera un efect de tip semafor. Pentru alimentarea celor trei LED-uri, vom utiliza un breaboard. Conectarea se face exact ca in situatia in care ai folosit un singur LED, doar ca vei folosi breadboard-ul pentru a obtine mai multe puncte GND. void setup() { pinMode(13, OUTPUT); pinMode(12, OUTPUT); pinMode(11, OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(13, HIGH); delay(1000); digitalWrite(12, HIGH); delay(200); digitalWrite(13, HIGH); digitalWrite(12, HIGH); digitalWrite(11, HIGH); delay(1000); digitalWrite(12, HIGH); delay(200); digitalWrite(11, HIGH); digitalWrite(12, HIGH); digitalWrite(13, HIGH); delay(1000); } Rutina de setup face acelasi lucru ca in exemplul cu un singur LED, doar ca acum declara trei pini in loc de unul. Rutina loop aprinde initial LED-ul verde timp de o secunda, apoi LED-ul galben timp de 0.2 secunde, urmand sa stinga LED-ul verde si sa il aprinda pe cel rosu. Dupa o secunda, reincepe acelasi ciclu, dar de data aceasta cu LED-ul verde aprins. Lampa de Veghe Sau mai bine spus, LED-ul de veghe. Pentru acest proiect ai nevoie de un LED brick, un senzor de lumina brick si, evident, de un Arduino. Vom programa Arduino ca, ori de cate ori nivelul de iluminare scade sub o anumita valoare, sa aprinda LED-ul, apoi sa il stinga cand nivelul de iluminare creste. Daca mai folosesti si o bila de ping-pong in care bagi LED-ul brick (si folosesti un LED brick albastru), rezultatul arata chiar excelent! Pentru conectarea componentelor la Arduino, vezi mai sus sectiunea despre LED brick si despre senzorul de lumina. Probabil ca vei vrea sa folosesti un breadboard pentru a obtine mai multe puncte VCC si GND. void setup() { pinMode(11, OUTPUT); } void loop() { int nivelIluminare analogRead(0); if (nivelIluminare 300) { digitalWrite(11, HIGH); } else { digitalWrite(11, LOW); } } In cadrul rutinei de instalare, se declara pinul la care este conecta LED-ul ca pin de iesire. Rutina loop verifica daca nivelul de iluminare a scazut sub un anumit prag predefinit, in caz afirmativ aprinzand LED-ul. In caz contrar, il stinge. S-ar putea ca pragul ales de mine sa nu fie potrivit pentru parametrii din incaperea ta, si atunci LED-ul va ramane stins. Daca se intampla acest lucru, trebuie sa maresti valoarea pragului la nivelul dorit, sau sa folosesti debug-ul serial ca sa vezi exact valoarea pe care o masoara senzorul in camera ta (vezi lectia a doua, despre debug). Daca valoarea prag-ului este bine aleasa, atunci LED-ul va ramane stins. Ca sa testezi daca functioneaza, pune degetul peste senzorul de lumina, iar LED-ul se va aprinde. Linkuri: Proiecte