Najlepsze płytki Arduino dla Twojego projektu: 14 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

*Proszę pamiętać, że publikuję ten Instructable bardzo blisko mety konkursu Arduino (proszę głosować na mnie!), ponieważ wcześniej nie miałem czasu na jego wykonanie. W tej chwili mam szkołę od 8 rano. do 17:00, ćwiczę w tenisa pięć godzin w tygodniu, obóz grupowy przez całą sobotę, aw pozostałe dni pracę domową. Dziękuję bardzo za zrozumienie i mam nadzieję, że spodoba ci się Instructable! *

…

Może jesteś nowicjuszem pracującym nad małym projektem lub profesjonalistą projektującym fajnego robota. W obu przypadkach będziesz musiał wybrać, z której płyty kontrolera będziesz korzystać. Teraz przed zagłębieniem się w pytanie, którego Arduino zamierzasz użyć, weź pod uwagę następujące kwestie: Arduino to nie to samo co Raspberry Pi. Pierwszy jest prostszy, mniejszy, mniej energochłonny; drugi jest mocniejszy, większy i lepszy w bardziej skomplikowanych rzeczach. Większość Arduino kosztuje mniej i nie ma możliwości graficznych, sztucznej inteligencji, aparatu itp. Raspberry Pies są sposobem na potężne, aby umieścić je w miejscu Arduino (z wyjątkiem niektórych przypadków). Umieszczenie Arduino w miejscu, w którym powinna znajdować się malina, jest jak umieszczenie 2-cylindrowego silnika w samochodzie V6; i wzajemnie. Nie oznacza to, że Maliny są lepsze, po prostu spełniają różne zadania.

Jeśli zdecydowałeś się na użycie Raspberry, nie czytaj tego Ible (skrót od "Instructable". Zawsze będę używał takich skrótów, więc nie zdziw się!). Nie chcę mieć komentarzy typu „Zmarnowałeś mój czas!” itp., tylko dlatego, że spodziewałeś się Raspberry i dostałeś tylko Arduinos. Jeśli z drugiej strony chcesz znaleźć płytkę Arduino, zignoruj to ostrzeżenie i kontynuuj. Jeśli jesteś całkowicie początkujący w Arduino, możesz zapisać się na tę klasę Arduino przez bekathwia.

Ten Ible zostanie podzielony na najlepsze plansze dla każdego rodzaju projektu. Do tej „klasyfikacji” mam zamiar wziąć pod uwagę między innymi rozmiar, piny, kompatybilność ekranów, łatwość obsługi, dodatkowe możliwości. Teraz, gdy skończyliśmy z wprowadzeniem, przejdźmy do materiałów.

Krok 1: Materiały

Chwileczkę… Jakie materiały? Właściwie, gdybyś przeczytał tytuł tej Ible, powinieneś był słusznie przypuszczać, że nie będziesz używał żadnych materiałów. W końcu celem tego Instructable jest pomoc w znalezieniu materiałów, których będziesz używać w innych projektach. Aby dać ci pomysł, kiedy faktycznie otrzymasz swoją płytkę Arduino, pamiętaj, że będziesz potrzebować również niezbędnego kabla USB lub programatora, a także oprogramowania Arduino IDE (Mac, Windows i Linux). Możesz go pobrać stąd. Funkcją tego programu jest wykonywanie szkiców (nazwa nadana małym programom, które zamierzasz wgrać na płytkę Arduino) i „wkładanie ich do płytki” („upload”). Jeśli jesteś zainteresowany, sprawdź ten Instruktaż, jak zaprogramować Arduino za pomocą telefonu komórkowego z Androidem (niektórzy faceci powiedzieli mi, że wersja aplikacji na IOS nie działa zbyt dobrze).

Teraz, gdy masz już to, czego będziesz potrzebować (właściwie potrzebujesz tylko nowego projektu, trochę zainteresowania nim i kilku dolców. Nie polecam żadnego miejsca do kupowania desek, wyjąłem swoją z lokalnego sklepu), przejdźmy do pierwszej kategorii deski.

Krok 2: Podstawowe, prototypowe lub pierwsze płytki Arduino

Pierwszą kategorią, o której wam opowiem, jest płytka podstawowa lub prototypowa. Nie oznacza to, że będzie niezwykle prosty, tani i będzie miał niewiele funkcji i pinów. Oznacza to po prostu, że zazwyczaj nie są one bardzo złożone, mają dużo informacji w sieci do sprawdzenia i mogą, mniej więcej, podjąć się każdego projektu, który mógłbyś być zainteresowany na tym etapie. Waga i rozmiar nie mają większego znaczenia, nie potrzebujesz 60 pinów ani WiFi, ale potrzebujesz solidnej podstawy roboczej. Pierwsze Arduino, które komuś przyjdzie do głowy: Uno.

Arduino Uno to jeden z najbardziej znanych modeli, niezwykle interesujący dla początkujących i profesjonalistów. Jedną z najlepszych możliwości, jakie posiada, oprócz posiadania portów USB/SPI/I2C (szukaj ich w Internecie), jest możliwość nakładania na niego nakładek Arduino Shield. Ekrany Arduino to w zasadzie gotowe płytki PCB, które mają pod spodem szpilki i są montowane bezpośrednio na płytce Arduino. Są nakładki internetowe, nakładki Servo, nakładki Proto Board itp. Większość z nich została zaprojektowana specjalnie dla Arduino Uno, ale niektóre są również przeznaczone do Mega (jak sama nazwa wskazuje, jest duży). Niektóre tarcze są nawet zaprojektowane zarówno dla Uno, jak i Mega. Najlepsze w ekranach jest to, że unikają konieczności stosowania kabli, aw niektórych przypadkach wiele ekranów można ułożyć jeden na drugim.

Tak więc Uno jest prawdopodobnie jednym z twoich najlepszych wyborów. Z mojego doświadczenia wynika, że Pro Mini był bardzo dobry dla moich projektów. Na początku nie miałem konkretnego projektu, ale ponieważ był mały, a jednocześnie miał wystarczająco dużo szpilek, stał się niezwykle przydatny do wszystkiego, co próbowałem zrobić. Oprócz kompatybilności z ekranami, ma prawie takie same możliwości jak Uno, z wyjątkiem portu USB i kilku innych specjalnych pinów. Jednak mały rozmiar może nie być najlepszą opcją. Nano jest w podobnej pozycji, mimo że posiada żeńskie złącze Mini USB B.

Prawdę mówiąc, możesz użyć praktycznie dowolnego Arduino bez wielu rzeczy (co podnosi cenę). Najpopularniejszą deską jest jednak zdecydowanie Uno.

Krok 3: średnie płytki Arduino: specyfikacje fizyczne są stosunkowo ważne

Tak więc zdałeś już tablice dla początkujących. Teraz zamiast szukać płytki, która przyda się do większości prostych projektów i łatwa w interfejsie, szukasz Arduino o mniejszych rozmiarach i wadze, ale tych samych pinach i możliwościach. Jednak nie wszystkie projekty pośrednie wymagają tych specyfikacji. Może masz dodatkową przestrzeń i Uno pasuje idealnie. Ale wiele razy będziesz sfrustrowany, gdy odkryjesz, że to, co uważałeś za dużą przestrzeń, zamienia się w ciasną. A więc… Zasada tworzenia projektów: zawsze miej na uwadze, że Twoja przestrzeń okaże się mniejsza niż oczekiwałeś. Staraj się nie planować projektów, w których wszystko idealnie pasuje; będziesz rozczarowany, gdy tak się nie stanie.

Właśnie dlatego warto zacząć myśleć o mniejszych płytkach Arduino. Dużo trudniej jest umieścić Uno w powłoce drona niż Pro Mini lub Nano. Poza tym, jak już wspomniałem, zaczynają mieć znaczenie także piny, logika i napięcie zasilania. Większość czujników jest podłączona bezpośrednio do 5V; ale inni nie mogą mieć więcej niż 3,3 V na swoich pinach Vcc, mimo że mogą używać logiki 5 V. Niektóre Arduino mają wbudowane regulatory, ale Pro Minis, które są dostępne w wersjach 5v i 3.3v, nie mają specjalnych pinów regulatora. Z drugiej strony Nano tak. Niemniej jednak, jeśli zamierzasz wybierać między 5V i 3,3v Pro Mini, kup 5v, ponieważ jest wyposażony w szybszy procesor. Regulatory 3.3v można znaleźć na programatorze Pro Mini USB lub jako małe „tranzystory” (można je dostać same lub już przylutowane do płytki mini). Wracając do liczby pinów, zarówno Pro Mini, jak i Nano mają, oprócz 14 pinów cyfrowych (z których można użyć 12, pozostałe to piny Rx i Tx), 8 pinów analogowych, podczas gdy Uno ma tylko 6 z nich. Jeśli twój projekt wymaga więcej niż sześciu wejść analogowych (potencjometry, I2C itp.), prawdopodobnie będziesz musiał porzucić pomysł używania Uno.

Tak więc na tym etapie polecam Uno (co zawsze się przydaje), Pro Mini (moja pierwsza płyta, naprawdę urocza, ale nie ma zintegrowanego gniazda USB, co oznacza, że będziesz musiał uzyskać zewnętrzny programator), Nano (taki sam rozmiar jak Pro Mini, ale z gniazdem USB i kilkoma pinami) oraz Mega (zdecydowanie za duży, ale super dobry. Ma ponad 70 pinów).

Krok 4: Pro Boards: Rozmiar, waga i piny to najważniejsze cechy

Spędziłeś już trochę czasu na majsterkowaniu przy Arduino i jesteś gotowy do rozpoczęcia wspaniałego i niesamowitego projektu. Ale najpierw będziesz potrzebować deski, która jest nie tylko zdolna do tego, do czego dążysz, ale także pasuje do twojej precyzyjnej ramy. Ta potrzeba nie oznacza jednak, że musisz kupić możliwie najmniejszą deskę. Ten sześcionóg firmy ivver, na przykład, z 3 serwomechanizmami w każdej nodze i wieloma czujnikami, potrzebowałby znacznie więcej niż 20 cyfrowych pinów dostępnych w Pro Mini lub Nano (12 cyfrowych pinów + 8 analogowych. Nie jest to zbyt wiele znane że piny A0, A1, A2 itd. mogą być adresowane jako piny cyfrowe, jeśli użyjesz pinu nr 14, 15, 16 itd.). W takim przypadku prawdopodobnie powinieneś wybrać Mega, który może kontrolować skromną liczbę 30 serw lub więcej. Jeśli budujesz drukarkę 3d, powinieneś również użyć tej płyty z tarczą Ramps (w tej chwili próbuję zrobić ten projekt. Proszę o głos na mnie w konkursie Arduino, ponieważ potrzebowałbym jednej z nagród, aby móc aby go zbudować. Jeśli w końcu to zrobię, będę bardzo wdzięczny za wsparcie i spróbuję napisać Ible na temat tworzenia projektu). Ale jeśli chcesz zbudować quadkopter micro Bluetooth, powinieneś wybrać najmniejszą dostępną płytkę (o ile poradzi sobie z zadaniem).

Tak więc świetne płyty do zaawansowanych projektów są… cóż, możesz zacząć myśleć, że jedyne płyty, o których wiem, to Uno, Mega, Nano i Pro Mini, a dwie ostatnie są zdecydowanie moimi ulubionymi (prawdopodobnie zgadłeś, że powiedziałbym, że te deski). To prawda, że uwielbiam te ostatnie i że powtórzyłem te same cztery deski w każdej kategorii, ale chodzi o to, że są to stosunkowo dobre deski zarówno dla początkujących, jak i profesjonalistów. Zacząłem od dwóch Pro Mini, a później kupiłem dwa Nano i naprawdę nigdy mnie nie zawiodły (jak na razie). Planuję zakup Mega po prostu dlatego, że pozostałe płytki są dwa małe jak na drukarkę 3D. Poza tym nadal jestem całkowicie zadowolony z płyt, które kupiłem prawie rok temu (tak… wciąż względny nowicjusz… ale uwierz mi, spędziłem już długie godziny na majstrowaniu przy nich i budowaniu obwodów. Nie lekceważ ja lub… twoje Arduino się wypali), ponieważ potrafią wyciągnąć praktycznie każdy projekt. Jeśli jednak czujesz, że te płyty nie są tym, czego szukasz lub potrzebujesz, możesz również sprawdzić płytkę Micro (mimo że nie słyszałem o niej zbyt dobrych opinii… Zdecydowałem się na Nano zamiast niej i myślę, że dokonałem najlepszego wyboru), między innymi Due, Leonardo (większość z nich wygląda jak Uno lub Mega, ale ma pewne drobne różnice, jak prędkość, napięcie robocze itp.).

Krok 5: Po prostu trochę się zatrzymaj, aby wyjaśnić następujące kategorie…

Kategorie, o których mówiłem do tej pory, zostały podzielone według złożoności i wymagań dotyczących tablicy. Od tego kroku większość kategorii będzie dotyczyła projektów średnich i trudnych. Tutaj będziesz chciał, aby praca była jak najbardziej wydajna, przy jak najmniejszym wysiłku i zajmowanej przestrzeni. Będziesz starał się unikać kabli, uzyskać Arduino zaprojektowane idealnie do twojego projektu i nie marnować w ogóle miejsca i energii. Zanurzmy się więc w świat bardziej wyspecjalizowanych tablic lub aplikacji.

Krok 6: UAV i drony

Gdybyście przyjrzeli się, jak zawsze umieszczam drony jako najlepszy przykład dla małych projektów Arduino, można by sądzić, że jestem poważnym fanem UAV. I taka właśnie jestem. Więc pierwszą kategorią, o której zamierzam mówić, są… cóż, powinniście się tego domyślić… Drony.

Drony definiuje się jako „samolot bez człowieka na pokładzie” (Wikipedia). Ponieważ są powietrzne, mają pewien limit wagi. Oczywiście każdy chciałby mieć mikrosilniki, które podniosły 2 kg każdy. Ponieważ jednak tak nie jest, podczas projektowania własnego UAV (bezzałogowego statku powietrznego) będziesz musiał postarać się, aby był jak najlżejszy (mniejsza waga = mniejsze zużycie energii = dłuższy czas lotu). Dopóki dwa Arduino mają mniej więcej taką samą wagę i rozmiar, zdobądź najlepszy (szybszy procesor, więcej pinów itp.). Nie szukaj płytki, która ma dokładnie taką liczbę pinów, jakiej potrzebujesz: zawsze zostaw trochę "zapasów" na wypadek, gdybyś chciał dodać więcej czujników, serw itp. Z drugiej strony, jeśli dwie płytki mają te same piny i możliwości, zawsze wybieraj najmniejszą.

Najlepsze płyty do tego typu projektów: Pro Mini i Nano (które mają prawie taką samą liczbę pinów i takie same rozmiary). Oczywiście możesz użyć dowolnej deski, ale nie planuj budowania drona 10 cm za pomocą Mega (na zawsze zarobisz na mój gniew. I tak ciekawie byłoby zobaczyć, jak próbujesz!). Jeśli znajdziesz świetną tarczę lub ramkę, która idealnie pasuje do większej deski, zdecydowanie z niej skorzystaj. Obecnie nic takiego nie wiem, ale kto wie, co możesz wymyślić?

Jeśli chodzi o część komunikacji radiowej, do tej pory nie słyszałem o płytce, która ma zintegrowany układ komunikacyjny (nie mówię o WiFi lub Bluetooth, ale o prawdziwe możliwości 2,4 Ghz z dobrą prędkością transferu). Niektóre projekty wymagają użycia zwykłego odbiornika radiowego i uczynienia Arduino pełniącym funkcję kontrolera lotu. Odkryłem, że bardziej interesujące jest samodzielne wykonanie odbiornika i kontrolera, używając dostępnego modułu nadawczo-odbiorczego 2,4 Ghz: NRF24L01 (po prostu nazwij go NRF24 lub RF24). Niektóre z tych modułów są dostarczane z antenami zewnętrznymi dla większego zasięgu, podczas gdy inne są mniejsze i mają tylko antenę PCB. Przez długi czas myślałem, że NRF24 to cały moduł radiowy, dopóki nie zostałem „oświecony” i „odkryłem”, że NRF24 to właściwie tylko mały, czarny chip, że reszta modułu to tylko płytka „breakout”, co oczywiście sprawia, że połączenia są tysiące razy łatwiejsze. Bardzo podoba mi się ten moduł, ponieważ ma stosunkowo dobry zasięg (mimo że antena nie jest zewnętrzna) i jest łatwy w interfejsie. Jeśli chcesz sprawdzić projekt wykonany za jego pomocą, przeczytaj ten artykuł o tym, jak dodać bezprzewodowe sterowanie serwomechanizmem i wskaźnik poziomu baterii do taniego drona, który nie ma żadnego z nich (znowu UAV!).

Krok 7: Internet rzeczy/Wi-Fi

Kontynuując temat komunikacji bezprzewodowej, opowiem o najlepszych płytach do połączeń IoT (Internet of Things) lub Wi-Fi. IoT to stosunkowo nowy wynalazek, który ma na celu połączenie wszystkich rzeczy ze sobą, automatyzację procesów i ułatwienie życia. Dzięki IoT możesz wyłączyć przypadkowo włączone światła w domu z biura lub otrzymywać e-maile, gdy kończy się karma dla psów. Zasadniczo potrzebujesz tylko płyty obsługującej Wi-Fi, Internetu i platformy IoT, takiej jak IFTTT. Ponieważ nie jestem ekspertem w tworzeniu projektów i szkiców IoT, zajrzyj na tę klasę bekathwia, gdzie poznasz podstawowe i zaawansowane projekty, a także jak połączyć używane Arduino, zarówno fizycznie (przewody, czujniki, itp.) i bezprzewodowo (Internet).

Najbardziej znane i używane płytki to ESP8266 (wlutowany na nim chip to w rzeczywistości ESP8266 i jest z nim wiele różnych płyt typu breakout). Niektóre wydają się być podobne do szerokiego Pro Mini, podczas gdy inne wyglądają jak moduł NRF24 bez zewnętrznej anteny, o którym mówiłem wcześniej. Te ostatnie można dodać do zwykłego Arduino, aby dodać funkcje bezprzewodowe. Arduino Yun, podobnie jak Uno, ma również zintegrowany układ Wi-Fi i jest przydatny, ponieważ jest kompatybilny z kilkoma tarczami i ma więcej pinów niż zwykły ESP8266. Zarówno Yun, jak i ESP8266 można zaprogramować z oprogramowania Arduino IDE, po pobraniu „sterowników” z menedżera płyty.

Nie wszystkie ESP8266 są zaprojektowane do pracy na logice 5v; niektóre z ich pinów mogą wymagać mniejszego napięcia do prawidłowego działania. Dlatego przed zakupem płyty zawsze sprawdź schemat pinów i specyfikację (poszukaj "(nazwa płyty) + pinout + diagram" w Chrome, Firefox, Safari itp.).

Istnieją również „Arduino” (niezbyt pewne, czy są prawdziwymi Arduino, czasami są po prostu „kolażem” różnych płytek drukowanych i płytek, a także chipów), które są oparte na procesorach w stylu Uno i Mega i zawierają łączność Wi-Fi. Nie jestem pewien, jak są one połączone ani ich kompatybilność z osłonami, więc kupuj na własne ryzyko.

Krok 8: Bluetooth

Po prostu kolejna wspaniała funkcja bezprzewodowa. Główną różnicą w przypadku połączeń Wi-Fi jest to, że zasięg (w tym przypadku) to zaledwie kilka metrów (teoretycznie można sterować płytami IoT z dowolnego miejsca na świecie, o ile Arduino i masz internet), a prędkość połączenie Bluetooth jest znacznie szybsze. Funkcje Bluetooth doskonale nadają się do tworzenia projektów sterowanych telefonem komórkowym (przy użyciu specjalistycznych aplikacji, takich jak Roboremo), takich jak samochody RC, łaziki, drony, kontrolery taśm LED, głośniki itp.

Niektóre płyty są wyposażone w zintegrowane chipy Bluetooth (choć nie znam wielu). Inni nie i dlatego istnieją zewnętrzne moduły Bluetooth. Najbardziej znane układy to HC-05 i HC-06, które są sprzedawane osobno lub w tabliczkach typu breakout, zwykle z 6-pinowym interfejsem (z których tylko 4 są powszechnie używane). Moduły te opierają się na wykorzystaniu pinów Tx i Rx na Arduino (piny szeregowe), które można zastąpić wirtualnymi pinami Tx i Rx (Software Serial). Z tego powodu możliwe jest programowanie HC-05 i HC-06 za pomocą programatora Pro Mini poprzez Serial Monitor Arduino IDE. Korzystając z tej metody, możesz wybrać między innymi nazwę, pod którą będzie się wyświetlać innym urządzeniom, hasło, prędkość transmisji. Dowiedziałem się o tym z tego wspaniałego Instructable by sayem2603. Jeśli planujesz korzystać z tych modułów, zdecydowanie powinieneś przeczytać Ible, ponieważ znajdziesz mnóstwo interesujących faktów, o których nie wiedziałeś.

Tak więc dobre płytki do połączeń Bluetooth są… cóż, nie próbowałem żadnego Arduino ze zintegrowanym układem Bluetooth, ale z tego, co wiem, zarówno HC-05, jak i HC-06 są jednymi z najlepszych rozwiązań. Prawie każdy Arduino współpracuje z tymi modułami; Osobiście używam zarówno Pro Minis, jak i Nanos. Jedyną rzeczą, której możesz nie lubić w korzystaniu z tych modułów Bluetooth, jest to, że potrzebujesz 4 kabli. Jeśli jesteś „bez kabli; tylko tarcze i deski”, być może trzeba będzie trochę kopać. Jeśli nie, przekonasz się, że nawet z kablami małe Arduino z jedną z tych płyt nie zajmuje tyle miejsca, co Arduino wielkości Uno z Bluetooth.

Oprócz modułów i płyt WiFi, Bluetooth i 2,4 Ghz, istnieją również takie, które działają na różnych częstotliwościach. Na przykład jhaewfawef, którego istnienie odkryłem, czytając ten wielki Ible przez…, używa niższych częstotliwości, aby osiągnąć ekstremalnie daleki zasięg transmisji (LoRa = zasięg +10km). Jeszcze ich nie wypróbowałem, ale wygląda na bardzo ciekawy projekt. Niektóre moduły używają 169 Mhz, 433 Mhz, 868 Mhz lub 915 Mhz, ale wszystkie częstotliwości są poniżej 1 Ghz. Przewaga nad systemami 2.4 polega na tym, że zasięg jest lepszy, ale szybkość transmisji danych musi być niższa (nie ma to większego znaczenia… nie będziesz wysyłać pliku 1 GB przez te radia… prawdopodobnie). Interfejsy pinów mogą się znacznie różnić, od 3 lub 4 pinów do całej płyty w stylu Nano z radiem.

Prawdę mówiąc, nie wiem o nich zbyt wiele, ponieważ jestem bardziej facetem 2,4 Ghz. Jednak… wydaje się świetny i chciałbym go dostać, gdy tylko będę mógł. Te Arduino (lub moduły) są idealne do czujników pogodowych (daleko od bazy), telemetrii UAV, a może nawet jakiegoś IoT bez Wi-Fi (nie właściwie IoT, ale nadal możesz kontrolować elektronikę swojego domu za pomocą tego rodzaju radia). Jeśli więc jesteś zainteresowany czymś takim, spróbuj zdobyć jeden z nich.

Krok 9: Inne częstotliwości radiowe

Oprócz modułów i płyt WiFi, Bluetooth i 2,4 Ghz, istnieją również takie, które działają na różnych częstotliwościach. Na przykład Adafruit Feather 32u4 RFM95, którego istnienie odkryłem czytając tę wspaniałą Ible autorstwa Jakuba_Nagy'ego, wykorzystuje niższe częstotliwości, aby osiągnąć ekstremalnie dalekosiężną transmisję (LoRa = zasięg +10km). Jeszcze ich nie wypróbowałem, ale wygląda na bardzo ciekawy projekt. Niektóre moduły używają 169 Mhz, 433 Mhz, 868 Mhz lub 915 Mhz, ale wszystkie częstotliwości są poniżej 1 Ghz. Przewaga nad systemami 2.4 polega na tym, że zasięg jest lepszy, ale szybkość transmisji danych musi być niższa (nie ma to większego znaczenia… nie będziesz wysyłał pliku 1 GB przez te radia… prawdopodobnie). Interfejsy pinów mogą się znacznie różnić, od 3 lub 4 pinów do całej płyty w stylu Nano z radiem.

Prawdę mówiąc, nie wiem zbyt wiele o nich, ponieważ jestem bardziej facetem 2,4 Ghz. Adafruit Feather 32u4 RFM95 wydaje się jednak świetny i chciałbym go dostać, gdy tylko będę mógł. Te Arduino (lub moduły) są idealne do czujników pogodowych (daleko od bazy), telemetrii UAV, a może nawet jakiegoś IoT bez Wi-Fi (nie właściwie IoT, ale nadal możesz kontrolować elektronikę swojego domu za pomocą tego rodzaju radia). Jeśli więc jesteś zainteresowany czymś takim, spróbuj zdobyć jeden z nich.

Krok 10: Wróćmy do płyt bezprzewodowych… Arduino zgodne z Shield

Jak powiedziałem w jednym z pierwszych kroków, ekrany są płytkami drukowanymi, które są ułożone bezpośrednio na płytce Arduino, aby a) dodać funkcję i b) zmniejszyć konieczność okablowania. Czasami tarcze mogą być nakładane na inne tarcze, tworząc kanapkę lub wieżę tarcz wielu bardów. Niektóre nakładki są kompatybilne tylko z określonym Arduino (ponieważ rozkład pinów różni się w zależności od modelu); podczas gdy inne są przeznaczone dla więcej niż jednego (ten ekran jest ogromny, dotykowy i kompatybilny zarówno z Uno, jak i Mega. Poważnie chciałbym go zdobyć. Mam nadzieję, że jeśli wygram konkurs Arduino, mogę dostać się do tego modułu i tak wielu inne komponenty Arduino, aby zapewnić Ci więcej instrukcji).

Większość tarcz jest zaprojektowana dla Uno i Mega (prawdopodobnie również dla podobnych tablic, ale nie jestem tego taka pewna. Nie niszcz tarcz ani tablic!). Tarcze mogą być również wykonane na zamówienie (sprawdź te Ibles) lub zaprojektowane dla mniejszych tablic. Niektóre z nich dodają funkcje bezprzewodowe, łączność sieciową, ekrany, przyciski, powierzchnię płytki prototypowej, sterowniki silników, przekaźniki AC itp. Niektóre specjalne osłony są zaprojektowane specjalnie do drukowania CNC i 3d (płyta Ramps). Mają one na górze gniazda do podłączenia sterowników silników krokowych.

Tak więc, jeśli myślisz o uzyskaniu płyty Arduino do użytku z różnymi tarczami, moją najlepszą sugestią byłoby Mega i Uno. Ta ostatnia ma tę wadę, że ma mniej szpilek, więc nie będziesz mógł używać większych tarcz jako ramp. Z drugiej strony Mega ma swoje własne problemy: niektóre szpilki na Uno znajdują się w różnych sektorach Mega, więc nie będziesz mógł używać wszystkich tarcz Uno, które są bardziej popularne i rozpowszechnione niż Mega.

Krok 11: Druk CNC i 3d

Niektóre z moich ulubionych projektów są związane z maszynami do druku CNC lub 3d (i dronami). Możliwość przekształcania projektów komputerowych w trójwymiarowe ruchy mechaniczne to po prostu…. Niesamowite. Nie tylko część teoretyczna jest fajna; satysfakcja z tworzenia własnych elementów za pomocą maszyny, którą zbudowałeś od podstaw, jest ogromna. Tarcza CNC może być używana do grawerowania i wycinania laserowego, wiertarek, CNC opartych na Dremel itp. Obecnie oszczędzam pieniądze na zbudowanie mojej pierwszej drukarki 3d, opartej na Arduino Mega i nakładce Ramps 1.5. Do tej pory wszystkie części mechaniczne, których potrzebowałem do swoich projektów, były wykonywane z klocków Lego lub czegoś podobnego, co dało ciekawą, ale nieprecyzyjną „maszynerię”. Proszę zagłosuj na mnie i pomóż mojemu projektowi rozpocząć. Po zakończeniu postaram się zrobić Ible o tym, jak zrobić drukarkę 3D.

Wracając do CNC i drukowania 3d, jeśli jesteś zainteresowany którąś z tych rzeczy, powinieneś prawdopodobnie sprawdzić tę osłonę CNC (przeznaczoną dla Uno, ale podejrzewam, że jest również kompatybilna z Mega) lub te drukowanie 3d (Arduino Mega tylko kompatybilne, mają zbyt wiele pinów dla Uno). Zarówno tarcza CNC, jak i drukarka 3d mają gniazda dedykowane specjalnie dla sterowników silników krokowych (podobnie jak A9488), które kontrolują silniki osi X, Y i Z (oraz ekstrudera na drukarce 3d). Niewiele wiem o osłonie CNC, ale Rampy mają również niezbędne złącza do innych części drukarki 3d (termistory, źródło dużej mocy, grzałka itp.). O ile wiem, istnieją 3 wersje płyty Ramps (osłona druku 3d): 1.4, 1.5 i 1.6. Ostatnie dwa modele są niemal identyczne, wyglądają schludnie i stosunkowo prosto, podczas gdy najstarszy wygląda nieco inaczej (z tranzystorami zamontowanymi w technologii THT, większymi bezpiecznikami itp.). 1.6 zawiera lepsze chłodzenie tranzystorów Mosfet. I tak nie ma zbyt wielu różnic, więc wybierz ten, który najbardziej Ci się podoba (choć postaraj się o najnowszą).

Więc najlepszymi Arduino do tego projektu byłyby Mega (nie jestem pewien, czy jest kompatybilny z osłoną CNC. Widziałem coś w rodzaju faceta używającego Ramps do zasilania maszyny CNC. Powinieneś tego poszukać, a następnie mi o tym opowiedzieć), a na drugim miejscu Uno (zdecydowanie niekompatybilne z rampami). Możesz podłączyć drukarkę 3D za pomocą dowolnego Arduino z przyzwoitą liczbą pinów; jednak będzie to poważny bałagan, więc zaoszczędź trochę czasu i cierpliwości i zdobądź Mega.

Krok 12: Mikropłytki (nie tak jak Arduino Micro… Poważnie mikropłytki)

Myślałeś, że Pro Mini i Nano są małe? Cóż, spójrz tylko na „tablice” Attiny (właściwie tylko żetony). Czasem wystarczy sterować małym serwo jednym pinem lub mrugać diodą co 3 sekundy i umieścić elektronikę w super małym (2x2x2 cm) miejscu. Co robisz? Przede wszystkim zapominasz o Mega i Uno. Potem trochę wątpisz i wreszcie wyczyść Nano i Pro Mini ze swojego umysłu. Co zostało? Mikro, 8-pinowy układ scalony (Integrated Chip) o nazwie Attiny85.

Ta mikro „płytka” (która w rzeczywistości jest tylko małym chipem) ma pin 5 V i Gnd (po jednym) oraz 6 innych pinów, z których niektóre są podwójne (lub potrójne) jako piny analogowe, cyfrowe, SPI itp. Powinieneś sprawdzić pinout pod kątem dokładnych specyfikacji. Podobno płytkę można zaprogramować albo specjalizowanym adapterem USB, albo nawet innym Arduino (przy użyciu specjalnego szkicu i interfejsu SPI. Nie jestem w tej kwestii profesjonalistą). Bardzo pomyślałem, że możesz po prostu użyć programatora Pro Mini (używając pinów Tx i Rx), aby przesłać szkic; ale o ile teraz wiem, nie możesz.

Tak więc, świetne mikropłytki do mikroprojektów to Attiny85 (tylko chip, ale można go albo przylutować do płytki stykowej, albo użyć żeńskiego gniazda IC 2x4, do którego Attiny85 powinien idealnie pasować), Digispark Attiny85 (to przełom w Kickstarterze). płytka dla tego układu scalonego, która na niewielkiej przestrzeni zawiera złącze USB, regulator mocy i pin ułatwiający podłączenie) lub inny układ Attiny (dostępne są w wielu rozmiarach).

Krok 13: A co z klonami?

Prawie każdy dobry produkt otrzymuje swoje klony i naśladowców. GoPro, DJI, Lego i każda odnosząca sukcesy marka i firma widziały to. A Arduino nie jest wyjątkiem od reguły. Prawdę mówiąc nie wiem nawet, jak odróżnić prawdziwe Arduino od fałszywego. Może nawet jedna z polecanych przeze mnie płyt jest klonem, ale większość z nich nie jest. Jeśli chcesz dowiedzieć się, które plansze są oryginalne, a które nie, powinieneś sprawdzić w Internecie, ponieważ jest mnóstwo niezbędnych samouczków i informacji, aby się dowiedzieć.

Nie powiem, czy powinieneś ufać klonom, czy nie. Powinieneś oczywiście postarać się o oryginalne tablice, ponieważ w sieci będzie o wiele więcej informacji i wsparcia dla nich. Poza tym klony czasami różnią się rozkładem pinów, więc osłony mogą nie działać na „tej samej” płytce.

Wątpię, żeby moje plansze były klonami. Wszystkie cztery i tak były stosunkowo tanie, więc zaoszczędzenie złotówki lub mniej nie zmieniłoby mojego życia. Problemy z klonami polegają na tym, że a) nazwa lub model może się różnić w Arduino IDE; b) Tarcze mogą nie być kompatybilne; c) Specjalne piny mogą się różnić (I2C, SPI itp.); d) Mogą nie działać zgodnie z oczekiwaniami. Klony mogą jednak działać idealnie, a nawet bardziej zadowoleni z podróbki niż z oryginałem. Ale jeśli coś zawiedzie, pamiętaj, że powiedziałem ci, że powinieneś dostać oryginały (proszę nie obwiniać mnie za nic, co nie było moją winą. Jeśli tak, możesz winić mnie).

Krok 14: Następny krok?

Teraz, gdy opowiedziałem Ci o większości kategorii Arduino, o których wiem, nadszedł czas, abyś…

1. Wybierz własną tablicę i opowiedz mi o niej (opcja „Udało mi się!”).
2. Zrób świetny projekt Arduino i opublikuj go jako „Udało mi się!”.
3. Zbuduj własne Arduino (jak ci faceci) lub po prostu użyj układu scalonego, tak jak zrobił to Nikus w swoim Quadcopter Instructable.
4. Powiedz mi, żebym dodał kategorię płytki Arduino do listy.
5. Napisz własną niesamowitą instrukcję.

Cóż, teraz, gdy skończyłeś czytać, zagłosuj na mnie w konkursie Arduino. Mam nadzieję, że ten Ible był dla ciebie przydatny i pomoże ci w twoim pierwszym lub następnym projekcie, i bardzo dziękuję za przeczytanie!