Arduino տախտակների տեսակները. Arduino vs Raspberry համեմատություն. Arduino-ի հիմնական տեսակները

Arduino-ն ամենահայտնի հոբբի և կրթական ռոբոտաշինության հարթակն է: Ո՞ր Arduino տախտակ կամ հավաքածու պետք է գնի սկսնակը: Ինչպե՞ս գնել Arduino էժան: Ինչպե՞ս են Arduino-ի անալոգները տարբերվում բնօրինակ տախտակից: Պատասխանները մեր վերանայման մեջ են:

arduino կամ whatever-duino

Բացության միջոցով Արդուինո, դրա կառուցվածքը հայտնի է և թույլ է տալիս անվճար փոփոխել։ Հետեւաբար, ցանկացած տախտակ արտադրող կարող է արտադրել անալոգային տախտակ Arduino, փոփոխություններ կատարեք հենց տախտակում, էլ չեմ խոսում փաթեթների անվճար կազմաձևման մասին։

Քանի որ Arduino-ն արտադրողի ապրանքանիշ է, անալոգներն ունեն այլ անուններ, բայց սովորաբար համահունչ Arduino-ի հետ. Freduino, Freeduino, DCcduino, Xdruino, Funduino, robotaleև շատ ուրիշներ։ Ավելին, ապրանքանիշը կարող է ընդհանրապես նշված չլինել, բայց կլինի նման մակագրություն Arduino-ի համար . Օրիգինալ Arduinos-ն արտադրվում է Իտալիայում, անալոգների մեծ մասը արտադրվում է Չինաստանում: Կան նաև ռուսական զարգացումներ.

Տեսողականորեն, այս տախտակների մեծ մասը նույն տեսքն ունի (Arduino-ն ունի ընկերության լոգոն) և նույնիսկ ունեն նույն կապույտ գույնը (բացառություններ կան, բայց ոչ շատ, Funduino-ն, օրինակ, կարմիր է): Բացի այդ, Arduino անալոգային տախտակները սովորաբար ունեն նույն նախածանցները, ինչ Arduino-ն իրենց անունով, օրինակ՝ DCcduino UNO-ն համապատասխանում է Arduino UNO-ին (ինչ է UNO-ն՝ ստորև):

Arduino UNO-ի անանուն անալոգը

Անալոգները սովորաբար որակով չեն զիջում, բայց դրանք մեծապես օգուտ են բերում գնով (այդ մասին ավելին ստորև):

Բոլոր հրահանգները, բոլորը մեթոդաբանական զարգացումներ, դասերը և այլն, որոնք կենտրոնացած են Arduino-ի վրա, լիովին հարմար են անալոգների համար: Հետևաբար, եթե պատկերը ձեզ համար ոչինչ է, ապա ազատ զգալ վերցրեք այլ դուիններ:

Arduino մեկնարկային հավաքածու

Արտադրողը խորհուրդ է տալիս սկսել Arduino սովորել հավաքածուով Arduino մեկնարկային հավաքածու. Այս հավաքածուն պարունակում է տախտակ և այլ էլեկտրոնային բաղադրիչներ, որոնք անհրաժեշտ են Arduino-ն սկսելու համար՝ LED-ներ, դիմադրիչներ, սերվո, շարժիչ, կոճակ, LCD, պիեզո, սենսորներ և այլն:

Պաշտոնական արտադրողից Arduino Starter Kit գնելու համար դուք պետք է վճարեք մոտ 80 եվրո:

Նմանատիպ կոնֆիգուրացիայով անալոգները զգալիորեն շահում են գնով: Նրանց համար ամենացածր գները չինական առցանց խանութներում: Կոմպլեկտների գները համեմատելով, իհարկե, պետք է հաշվի առնել դրանց կազմը: Այսպիսով, Սկսնակ հավաքածու Arduino-ի համար DCcduino տախտակով AliExpress կայքում այն ​​արժե 34 դոլարից մի փոքր պակաս, սարքավորումները նման են բնօրինակին: Մի փոքր ավելի փոքր սարքավորումներ Սկսնակ հավաքածու Arduino-ի համար Robotale տախտակով DealExtreme կայքում արժե 28 դոլար: Ռուսաստան առաքումն անվճար է երկու կայքերում։

Այս հավաքածուներից գրեթե ցանկացածը պարունակում է անհրաժեշտ նվազագույնը սկսնակների համար և հարմար է մերը տիրապետելու համար (փոքր հավաքածուները հաճախ չունեն ֆոտոռեզիստոր):

Սկսնակ հավաքածու Arduino-ի համար

ինքս ինձ հետ պատահեց հետաքրքիր պատմություն. Նման հավաքածու պատվիրել եմ DX-ից - ինչպես տեսնում եք լուսանկարում, կա ոչ օրիգինալ Arduino, բայց եկել է ամբողջովին իտալական Arduino! Մանրուք, բայց գեղեցիկ:

Պատրաստի Arduino ռոբոտ գնելը որպես ուսուցման սկիզբ

Մենք արդեն խոսել ենք պատրաստի ռոբոտներ գնելու մասին՝ որպես Arduino-ի հետ առաջին անգամ ծանոթանալու միջոց։ Շուկայում կան Arduino-ի վրա հիմնված նման շատ հավաքածուներ: Ավելի փոքր երեխաների համար Arduino-ին ծանոթանալու այս եղանակը նախընտրելի է, քանի որ այն պատրաստի խաղալիք է, որով կարող եք խաղալ, ապա ապամոնտաժել և օգտագործել Arduino-ի տախտակը և այլ բաղադրիչներ մարզումների ժամանակ:

Իհարկե, պատրաստի ռոբոտը չի կարող պարունակել բոլոր անհրաժեշտ մասերը, բայց այն ամենը, ինչ բացակայում է, կարելի է գնել առանձին: Պարզ DIY բաղադրիչներ, ինչպիսիք են LED-ները և ռեզիստորները, կարելի է ձեռք բերել ռադիոպահեստամասերի ցանկացած խանութում:

Լուսանկարում հայտնի Arduino ռոբոտն է՝ 100 դոլարից պակաս արժողությամբ:

Blutooth կառավարվող մեքենա

Սկսնակների համար Arduino մոդիֆիկացիայի ընտրություն

Arduino արտադրողի պաշտոնական կայքը ներկայացնում է Arduino տախտակի 20 մոդիֆիկացիա։ Նրանց մեջ Arduino Uno, Arduino Due, Arduino Leonardo եւ այլն։

Arduino UNO և անալոգներ

Այն ամենատարածվածն է, որը սովորաբար ներառված է վերը նկարագրված փաթեթներում, և, հավանաբար, այն կարելի է անվանել ստանդարտ Arduino տախտակ: Սա Arduino-ի ամենաէժան տախտակներից մեկն է:

Arduino UNO-ի պաշտոնական կայքում կարելի է գնել 20 եվրո + առաքում։ Ռուսական խոշոր առցանց խանութներում, ներառյալ պաշտոնական դիստրիբյուտորները, այն վաճառվում է 1150-1300 ռուբլով: Սովորաբար Մոսկվայում և Սանկտ Պետերբուրգում այն ​​կարող եք վերցնել ինքնուրույն առաքմամբ (խորհուրդ ենք տալիս առցանց խանութներին և DESSY-ին), սակայն այլ շրջաններում նույնպես ստիպված կլինեք վճարել առաքման համար։ Թանկ է ստացվում։ Չնայած երբեմն Ռուսաստանում կարելի է գտնել ցածր գներով խանութներ։ Ցածր գներԵվ արագ առաքումառաջարկում է առցանց խանութ ROBstore: Գինը դեռ ավելի բարձր կլինի, քան Չինաստանում, բայց ծանրոցին շատ ավելի քիչ կսպասեն։

Օրիգինալ Arduino UNO-ն կարելի է գնել նաև չինական խանութներից, սակայն անհրաժեշտ է ուշադիր նայել նկարագրություններին և լուսանկարին (սա միշտ չէ, որ հստակ երևում է նկարագրության տեքստերում): Այնուամենայնիվ, նկարագրությունները երբեմն սխալ են (ինչպես ես գրել եմ վերևում): Գինը, իհարկե, ավելի ցածր է, քան ռուսական խանութներում:

Ինչպես լրակազմերի դեպքում, դուք կարող եք գնել Arduino-ի անալոգները շատ էժան: Օրինակ, DCcduino UNO-ի գրեթե նույնական անալոգը dx.com-ում արժե 10 դոլարից պակաս, իսկ aliexpress-ում ընդհանուր առմամբ 5,50 դոլար:

DCcduino AliExpress-ում 5,5 դոլարով

Arduino տախտակի այլ փոփոխություններ

Եկեք տեսնենք, թե տախտակներից որն է հարմար սկսնակին՝ էլեկտրոնիկայի հիմունքներին ծանոթանալու համար։

Եկեք գնանք վերացման մեթոդով.

Մենք անմիջապես հրաժարվում ենք տախտակի 4 փոփոխությունից Lilly Pad- դրանք նախատեսված են «էլեկտրոնային տեքստիլների» համար՝ հագուստի մեջ LED-եր կարելու և այլն։ Ավելի ուշ կգրենք դրանց մասին։

Arduino LillyPad

Եթե ​​դուք չեք նախատեսում պատրաստել պատրաստի ռոբոտներ, այսինքն՝ հաճախակի կբեռնեք ծրագրեր տախտակ, շատ ավելի նպատակահարմար է օգտագործել USB պորտով տախտակներ՝ ավելի հարմար է դրանք միացնել համակարգչին։

USB պորտերը տախտակ չունեն. Arduino Mini, Pro, Pro Mini.

Եթե ​​ցանկանում եք ծանոթանալ էլեկտրոնիկայի հիմունքներին, ապա «շքեղ» տախտակները ձեզ այնքան էլ հարմար չեն. Esplora, BT, Ethernet, Tre, Yun, Robot.

Մնալ UNO, Leonardo, Due, Micro, Mega ADK, Mega 2560, Nano, Fio:

Եթե ​​դուք տեղադրեք Shields-ը տախտակը ընդլայնելու համար (իրենց տեսքով, շարժիչի դրայվերները, լրացուցիչ միակցիչներով տախտակները և այլն) կատարվում են, ապա պետք է հաշվի առնել, որ դրանք ունեն. ստանդարտ ձևաչափ, որը Micro-ն ու Fio-ն չունեն։

Պետք է ասեմ, որ Arduino Nano-ն նույնպես ունի ոչ ստանդարտ չափսեր, բայց հեշտ է այն տեղադրել Breadboard-ի մեջ. նրա ոտքերը գտնվում են տախտակի ներքևի մասում:

Եկեք համեմատենք Arduino Store-ում մնացած տախտակների գները.

• UNO - 20 եվրո,
• Լեոնարդո - 18 եվրո,
• Ժամկետը՝ 36 եվրո,
• Mega 2560 - 29 եվրո,
• Mega ADK - 44 եվրո,
• Նանո - 33 եվրո.

Վերը նշված չինական խանութներում դուք կարող եք գտնել անալոգներ զգալիորեն ցածր գնով:

Arduino հաճախ կոչվում է մեկ տախտակային համակարգիչ. Եվ հենց համակարգչի ընտրությամբ է, որ սկսնակը լավագույնս համեմատվում է Arduino տախտակի ընտրության հետ:

Վճարները տարբեր են.

• միկրոկոնտրոլեր և նրա աշխատանքի հաճախականությունը(ATmega328 - 16 ՄՀց, ATmega32u4 - 16 ՄՀց, ATmega2560 - 16 ՄՀց և այլն),
• մուտքային և ելքային լարումը տախտակին,
• անալոգային մուտքերի և ելքերի քանակը,
• թվային պորտերի քանակը, ներառյալ PWM-ն ապահովող պորտերը,
• ֆլեշ հիշողության քանակը:

Տախտակի վրա պորտերի քանակը որոշում է դրան միացված սարքերի առավելագույն քանակը (սենսորներ, շարժիչներ և այլն), իսկ ֆլեշ հիշողության քանակը սահմանափակում է դրանում բեռնված ծրագրի երկարությունը։

Անալոգային Arduino Leonardo

Որոշ տախտակների համառոտ բնութագրերը.

ATmega328 միկրոկոնտրոլեր, 14 թվային պորտ, ներառյալ. 6 PWM-ով, 6 անալոգային մուտքեր, 32 ԿԲ ֆլեշ հիշողություն, USB տիպի B պորտ:

Arduino Պայմանավորված է.միկրոկոնտրոլեր AT91SAM3X8E, 54 թվային պորտ, ներառյալ. 12 PWM-ով, 12 անալոգային մուտքեր և 2 անալոգային ելքեր, 512 ԿԲ ֆլեշ հիշողություն, 2 microUSB պորտ:

Արդուինո Լեոնարդո.միկրոկոնտրոլեր ATmega32u4, 20 թվային պորտ, ներառյալ. 7 PWM-ով, 12 անալոգային մուտքեր, 32 ԿԲ ֆլեշ հիշողություն, MicroUSB պորտ:

Բոլոր գները նշված են տեղադրման օրվա դրությամբ:

Arduino Pro Mini 5V մատակարարմամբ

Pro Min Controller ես-մոդուլ, որը համատեղելի է Arduino IDE-ի հետ՝ արտադրված Sparkfun-ի կողմից: Այն պատկանում է Arduino-ի հիմնական մոդուլների դասին, որոնք օգտագործվում են միկրոէլեկտրոնիկայի նախագծման մեջ՝ հիմնված ATmega368 Pro Min միկրոկոնտրոլերի վրա: ես- շրջակա միջավայրի հետ փոխազդող էլեկտրոնիկայի զարգացման գործիք, ի տարբերություն անհատական ​​համակարգիչներորոնք չեն անցնում վիրտուալությունից այն կողմ: Այն օգտագործվում է համակարգերի նախագծման համար, որոնք ունեն տվյալներ ստանալու ունակությամբ տարբեր սենսորներև տարբեր սարքերի աշխատանքի վերահսկում:
Arduino Pro Mini-ն բաց կոդով միկրոկառավարման հիմնական մոդուլ է: Pro Mini-ի միջոցով հավաքված սարքերը կարող են աշխատել ինքնուրույն կամ փոխազդել անհատական ​​համակարգչի վրա տեղակայված ծրագրերի հետ:

Ծրագրային ապահովման մշակման միջավայրը հասանելի է անվճար ներբեռնում. Ծրագրային ապահովում Arduino-ն աշխատում է Windows-ի, Macintosh-ի և Linux-ի վրա: Arduino ծրագրավորման վահանակը հարմար է ինչպես սկսնակների, այնպես էլ փորձառու մշակողների համար: Arduino ծրագրերի ընտանիքը մշտապես ընդլայնվում է առաջադեմ օգտվողների կողմից և հասանելի է առցանց:

Բնութագրերը

Մատակարարման լարումը 5-12 Վ
Ժամացույցի հաճախականությունը 16 ՄՀց
Հիշողության չափը
ծրագրերի համար ֆլեշ տիպ 32 ԿԲ, որտեղ 2 ԿԲ զբաղեցնում է բեռնիչը
RAM 2 ԿԲ
տվյալների երկարաժամկետ պահպանումը տեղի է ունենում EEPROM 1 ԿԲ-ում
Առավելագույն հոսանքը ելքի միջոցով 40 մԱ
Տախտակի չափերը 18 x 33 մմ

Սնուցում

Էլեկտրաէներգիայի միացում պարունակող մոդուլի շղթայի հատվածը:

Arduino Pro Mini մոդուլին հոսանք միացնելու մի քանի եղանակ կա: 5-12 Վ-ի միջակայքում չկարգավորված լարումը կիրառվում է RAW փին: Կայունացված 5 Վ VCC պտուտակի վրա: FTDI մալուխի միջոցով դեպի երկրորդ VCC քորոցը, որը գտնվում է տախտակի վերջում: Մի կիրառեք ավելի քան 5 Վ VCC փին:

Կոնտակտների գտնվելու վայրը և անվանումը:

Կան 14 թվային երկկողմանի կոնտակտներ: Ձգվող ռեզիստորները գտնվում են MK-ի ներսում, դրանք ի սկզբանե անջատված են ծրագրային ապահովման միջոցով:
Արտաքին ընդհատում է կիրառվում 2 և 3 մուտքերի վրա: Դրանք կազմաձևված են տարբեր տրամաբանական մակարդակների և իմպուլսային եզրերի վրա՝ ընդհատման ազդանշանը հայտնաբերելու համար:
Հասանելի միջերեսներ
USART: 0 - RX և 1 - TX
SPI՝ 10 - SS, 11 - MOSI, 12 - MISO, 13 - SCK:
I2C: A4 - SDA, A5 - SCL:
Կան 8 ADC մուտքեր 10 բիթ լուծաչափով: Լռելյայնորեն, չափման սահմանաչափը 5 Վ է: Սահմանը փոխվում է analogReference() ընթացակարգի միջոցով՝ օգտագործելով REF փին հղումային ներուժը կամ միկրոկառավարիչի ներքին հղման պոտենցիալները:
RST մուտքագրում 0 մակարդակը հանգեցնում է MK-ի վերագործարկման:

Ցուցում

Arduino Pro Mini տախտակի վրա կա երկու ցուցիչ: Դրանցից մեկը միացման ցուցիչն է: Երկրորդը LED-ն է, որը միացված է 13-րդ փինում բարձր տրամաբանական մակարդակով:

USB միացում

Համակարգչին միանալու համար օգտագործվում է USB-USART ինտերֆեյսի փոխարկիչ պարունակող հատուկ մալուխ: Միկրոկառավարիչը պարունակում է USART ինտերֆեյս, նրա RX և TX ազդանշանները դուրս են գալիս տախտակի վերջում: Հատուկ մալուխը միացված է Arduino Pro Mini-ի այս մուտքերին, ինչպես նաև VCC և GND կապանքներին: Այս դեպքում մոդուլին 5 Վ հոսանք է մատակարարվում անհատական ​​համակարգչից: Պետք է հաշվի առնել կոնտակտների միացման հերթականությունը: Ճիշտ է, USART կապը կատարվում է ըստ սխեմայի.
RX - TX,
TX-RX.
Չինացի ընկերները երբեմն խախտում են USART ազդանշանների անվանման դասականները՝ պահպանելով նույն անունը։ Կարող է պարզվել, որ ձեր մոդուլը պետք է միացվի RX - RX, TX - TX:
Կան միակցիչներ, որոնք ունեն նաև շատ կարևոր DTR փին: Այս փին ազդանշանը ավտոմատ կերպով առաջացնում է վերակայման ազդանշան, նախքան ծրագիրը թարմացնելը MCU-ում: Առանց ձայնագրման սկզբում ճիշտ ժամանակին վերակայելու, ծրագիրը չի կարող ձայնագրվել: նոր ծրագիր.

Ծրագրավորում նախորդ տարբերակը Arduino Pro Mini.

Ծրագիր գրելը ներկառուցված ծրագրավորման ռեժիմով

Arduino Pro Mini-ի միացում ծրագրավորողի ISP6PIN միակցիչին:

Մոդուլը կարող է հաջողությամբ օգտագործվել ոչ թե որպես բաղկացուցիչ մասըդիզայներ Arduino, բայց որպես ATmega368 միկրոկառավարիչ մոդուլ տարբեր ծրագրային փաթեթներում գրված ծրագրեր գրելու համար։ Օրինակ՝ AVRstudio-ն և այլն: Այս դեպքում դուք ստիպված կլինեք հրաժեշտ տալ Arduino բեռնախցիկին: Կապ կոնտակտների հետ սերիական ինտերֆեյսծրագրավորողը կատարվում է այնպես, ինչպես ցույց է տրված դիագրամում: Ծրագրավորումն այս դեպքում պատկանում է ներշրջանցային ծրագրավորման կատեգորիային։
Այս սխեման օգտագործվում է Arduino bootloader-ը թարմացնելու և վերականգնելու համար:

Դիմում

Իր փոքր չափի և քաշի պատճառով Arduino Pro Mini-ն լայնորեն օգտագործվում է բոլոր տեսակի ռոբոտներին կառավարելու համար: Թռչող մեքենաներում հատկապես արժեքավոր են մինի քաշը և չափերը: Բացի ռոբոտաշինությունից, մոդուլը հիանալի գործիք կլինի համալսարանի ուսանողների կողմից միկրոկոնտրոլերներ ուսումնասիրելու համար։ ժամը կիսվելով Arduino կոնստրուկտորի այլ սարքերի հետ դուք կարող եք հավաքել խելացի տան համակարգեր:

Arduino էկոհամակարգը, անկասկած, մեծ ազդեցություն է ունեցել սիրողական ռադիո համայնքի և սովորական մարդկանց շրջանում էլեկտրոնիկայի մասին գիտելիքների տարածման ինտենսիվության վրա: Խոսելով Arduino-ի մասին՝ դուք պետք է հասկանաք ինքնին սարքաշարը (Arduino տախտակներ) և Arduino IDE մշակման միջավայրը, ինչպես նաև մեծ համայնք և աջակցություն լրացուցիչ գրադարաններով, որոնք ընդլայնում են Arduino-ի ֆունկցիոնալությունը:

Եթե ​​ուղղակիորեն խոսենք Arduino տախտակների մասին, ապա պետք է ասել, որ դրանք այնքան էլ քիչ չեն։ Այսօր Arduino տախտակների մեծ թվով տեսակներ կան՝ սկսած դասական Arduino UNO-ից, Leonardo-ից, Mini-ից, Micro-ից և Nano-ից մինչև կոնկրետ Industrial 101, Tian և MKR1000:

Եվ այս բոլոր տախտակները ունեն որոշ բնորոշ տարբերություններ և տարբեր ոլորտներհավելվածներ։ Տախտակները միմյանցից տարբերվում են իրենց ձևերով, առանձնահատկություններով և հնարավորություններով, ուստի սկսնակների համար, ովքեր փորձում են հասկանալ էլեկտրոնիկան և սովորել, թե ինչպես աշխատել Arduino-ի հետ, այնքան էլ հեշտ չէ ընտրություն կատարելը, չնայած դասականորեն խորհուրդ է տրվում ընտրել Arduino Uno-ն: սկսել. Այնուամենայնիվ, ավելի փորձառու մարդիկ, ովքեր ցանկանում են օգտագործել Arduino-ն իրենց նախագծերում, նույնպես երբեմն դժվարանում են գտնել կոնկրետ Arduino տախտակը, որը լավագույնս համապատասխանում է իրենց նախագծին: Այս ընտրությունը թե՛ սկսնակների, թե՛ ավելի փորձառու ծրագրավորողների համար հեշտացնելու համար հետևյալն է համեմատության աղյուսակԱյսօր թողարկված Arduino տախտակների մեծ մասը:

Arduino-ն ամենահարմար միկրոկառավարիչ համակարգերից է, որը թույլ է տալիս ինժեներին իրականացնել իր գաղափարներից որևէ մեկը՝ առանց ծրագրային ապահովման մասում ավելորդ խնդիրների: Այն ամենը, ինչ ձեզ անհրաժեշտ է, արդեն առկա է անվճար գրադարաններում, որոնք կարելի է ներբեռնել մեր կայքից:

Իսկ մոդուլյարության շնորհիվ հնարավոր է դառնում նախագծել ցանկացած համակարգ՝ կախված կարիքից։ Սկսած պարզ խելացի սարքից՝ լուսավորությունը և ներսի ջերմաստիճանը վերահսկելու համար և վերջացրած խելացի գյուղատնտեսական համակարգերով: Եկեք պարզենք, թե որոնք են Arduino մոդուլները և դրանց տեսակները:

Սկզբից արժե հասկանալ, թե ինչու է այդպիսի մոդուլյարությունն ընդհանրապես անհրաժեշտ։ Ի վերջո, թվում է, որ Arduino-ն պարզապես միկրոկառավարիչ է, որին կարող է հարմարեցվել ցանկացած երրորդ կողմի սենսոր: Բայց իրականում ամեն ինչ այնքան էլ պարզ չէ, պարզապես ծրագրային մասի և համակարգի այլ առանձնահատկությունների պատճառով, հետևաբար, ֆունկցիոնալությունը ընդլայնելու համար կան հատուկ Arduino մոդուլներ, որոնք թույլ են տալիս հարմարեցնել MK-ն օգտագործողի ցանկացած կարիքներին: այն. Սա հիմնական գործառույթն է, որը բացատրում է մոդուլյարության անհրաժեշտությունը, բացի դրանից, կան այս որոշման այլ պատճառներ.

1. Սենսորների ստանդարտացված հավաքածունույն բնութագրերով թույլ է տալիս գրել ունիվերսալ լուծումներ տարբեր իրավիճակների համար: Այսպիսով, եթե ցանկանում եք կյանքի կոչել նախագիծը, ձեզ հարկավոր չէ ինքնուրույն սովորել ծրագրավորման լեզու և ստեղծել եզակի էլեկտրական միացում: Շատ դեպքերում պատրաստի համակարգը կամ դրա որոշ մասերն ազատորեն հասանելի են, ինժեներին միայն անհրաժեշտ է դրանք ճիշտ հավաքել, ինչը շատ ժամանակ է խնայում գաղափարներն իրականացնելիս:
2. Օգտագործման հեշտություն Arduino-ի հետ. Վերևում արդեն նկարագրված ստանդարտացումը թույլ է տալիս վստահ լինել, որ ձեր գնած սենսորը կամ հատուկ մոդուլը կարիք չի ունենա միացնելու լրացուցիչ մալուխների կամ ադապտերների միջոցով: Թեև երբեմն անհրաժեշտ է դառնում ինքնուրույն զոդել պլատֆորմը Arduino-ի համար, սակայն, շատ դեպքերում, դուք կարող եք գնել պատրաստի տարբերակը՝ հատուկ մոդուլների և կարիքների համար: Ավելին, կան ունիվերսալ տախտակներ, որոնք լիովին բացահայտում են մոդուլային համակարգի հնարավորությունները։

Տեսակներ

Պայմանականորեն, Arduino-ի մոդուլները կարելի է բաժանել երկու հսկա ճամբարների, որոնք արդեն ունեն իրենց մասնաճյուղերը.

1. Սենսորներ. Մի շարք համակարգեր կամ կարգավորիչներ, որոնք թույլ են տալիս կարդալ, ուղարկել և մշակել տեղեկատվություն: Թեև վերջիններս երբեմն կոչվում են մոդուլների երկրորդ դաս, բայց I/O սարքերի հետ սերտ հարաբերությունների պատճառով ավելի լավ է դրանք դասակարգել որպես սենսորներ, հատկապես, որ դրանք հաճախ կատարում են միանգամից երկու գործառույթ: Այս բոլոր սարքերը նպատակաուղղված են համակարգի ապարատային ֆունկցիոնալության ընդլայնմանը, օրինակ՝ Arduino-ին հնարավորություն տալ կարդալու օբյեկտի հեռավորությունը կամ օդի խոնավությունը, ինչը պարզապես անհրաժեշտ է շատ համակարգերի համար:
2. Մոդուլներընդլայնվելով հաշվողական հզորություննախագիծը։ Սրանք տարբեր հիշողության քարտեր են, գործողությունների համար լրացուցիչ բուֆերներ և օժանդակ բազմաթելային պրոցեսորներ: Դրանք ներառում են նաև միկրոկոնտրոլերի տատանումներ, որոնց բնութագրերը տարբերվում են տարբերակից տարբերակ: Դրանք ուղղված են հենց համակարգի ծրագրային մասի հնարավորությունների բարելավմանը, օրինակ. լրացուցիչ քարտերհիշողությունները թույլ են տալիս ավելի շատ տեղեկատվություն պահել տարբեր կոդեկներում՝ որոշ աուդիո հետքեր նվագելու համար: Դիզայնի համար անհրաժեշտ է բարդ համակարգերնեյրոնային ցանցերով կամ ռոբոտաշինության մեջ, որն օգտագործում է նաև Arduino-ն։

Սենսորներն իրենք բաժանվում են.

1. Տեղեկություններ մուտքագրելու կամ ստանալու սարքեր:Սրանք տարբեր սկաներներ են, որոնք թույլ են տալիս տվյալներ ստանալ միջավայրը, լինի դա օդի լուսավորության կամ խոնավության մակարդակը։ Նրանց օգնությամբ հնարավոր է մուտքագրել տարբեր փոփոխականներ, որոնցից կախված համակարգը կորոշի իր սեփականը հետագա գործողությունները. Դրանք հիմք են հանդիսանում համակարգերի մեծ մասի համար, և առանց դրանց անհնար է իրականացնել որևէ խելացի սարք: Ամենապարզ օրինակը կլինի նույն հեռավորության սենսորը, չնայած դրանց մի քանի տեսակներ կան:
2. Տեղեկատվության մշակման սարքեր:Հաճախ արդեն ներկառուցված են նախորդ տեսակի մեջ, այդ իսկ պատճառով դրանք համարվում են համակցված, բայց հաճախ նման մոդուլները տեղադրվում են առանձին: Նրանք ունեն փոքր քանակությամբ հիշողություն կամ վաճառվում են ընդհանրապես առանց դրա, և ունակ են կատարել միայն պարզ միջանկյալ գործողություններ։ Նույնիսկ MK Arduino-ն կարելի է համարել նմանատիպ մոդուլ տարբեր տարբերակներ, բայց դրանք չպետք է շփոթել հիմնական կարգավորիչի հաշվողական հնարավորություններն ընդլայնող սարքերի հետ, քանի որ հենց նրանք են կատարում գործողությունները։
3. Տեղեկատվության ելքային սարքեր:Շատերը ասոցացվում են ամենապարզ LCD էկրանի հետ, թեև սա հեռու է այս սարքերի միակ տեսակից: Անհրաժեշտ է հաշվարկների արդյունքները ցուցադրելու, համակարգից հետադարձ կապ ստանալու և տարբեր գործառույթներ փորձարկելու համար: Կան ձայնային, տեսողական և շոշափելի, որոնք համապատասխանում են մարդու զգայարաններից յուրաքանչյուրին: Նրանք կարող են համակցվել նաև առաջին երկու տեսակների հետ՝ դառնալով միկրոկոնտրոլերի հիբրիդային հավելում։

Կան նաև հավելումների տարատեսակներ՝ առանց խիստ մուտքագրման, քանի որ դրանք դժվար է վերագրել սարքերի որոշակի խմբի: Դա տեղի է ունենում կամ դրանց ֆունկցիոնալության նեղ ուշադրության պատճառով, կամ մոդուլների սկզբնական հիբրիդության պատճառով:

Դրանք ներառում են ցանցի կամ այլ արձանագրությունների միջոցով տեղեկատվություն փոխանցելու տարբեր սարքեր, քանի որ, մի կողմից, դրանք ընդլայնում են արտադրանքի ծրագրային գործառույթը՝ օգտագործելով արձանագրություններ, որոնք չեն կարող իրականացվել ստանդարտ ապարատային հնարավորությունների միջոցով, իսկ մյուս կողմից՝ դրանք պարզապես լրացնում են վերջինս.

Տեխնիկական բնութագրեր, առանձնահատկություններ և գործառույթներ

Տեխնիկական բնութագրերը և ֆունկցիոնալությունը ուղղակիորեն կախված են օգտագործողի կողմից ձեռք բերված մոդուլից, ուստի անհնար է առանձնացնել արտադրանքի հատուկ հատկությունները: Նրանց միակ ընդհանուր առանձնահատկությունը Arduino պլատֆորմներին միանալու համար նախատեսված հատուկ փինաութն է, առանց որի անհնար կամ չափազանց դժվար կլիներ հաղորդակցվել միկրոկոնտրոլերի և սարքի միջև: Հակառակ դեպքում, բոլոր բնութագրերը չափազանց փոփոխական են և կախված են սարքի սարքից:

Հայտնի Arduino մոդուլների օրինակներ

ուլտրաձայնային հեռաչափHC-SR04

Ամենահայտնի ուլտրաձայնային սենսորը, որն աշխատում է հետևյալ սկզբունքով. ուղարկում է ուլտրաձայնային ալիք, հաշվում է այն ժամանակը, որի համար այն կվերադառնա։ Մենք գիտենք ձայնի արագությունը և ալիքի վերադարձի ժամանակը, այնուհետև հաշվարկում ենք մինչև օբյեկտի հեռավորությունը: Այս մոդուլը բավականին էժան է, չափման միջակայքը 2 սմ-ից 4 մետր է:

ինֆրակարմիր հեռաչափՍուր

Բավականին լայնորեն կիրառվում են նաև 20 սմ-ից մինչև 1,5 մետր աշխատանքային տիրույթ ունեցող սուր հեռաչափերը։ Նման մոդուլների գինը ավելի բարձր է, քան ձայնային հեռաչափերը:

Ջերմաստիճանի և խոնավության մոդուլ DHT11

Այս Arduino մոդուլը չափում է ջերմաստիճանը 0-ից +50 °C և խոնավությունը 20-ից 90%: Հաճախ օգտագործվում է սենյակում կամ ջերմոցում տվյալները չափելու համար: Այն նաև շատ տարածված է կլիմայի կառավարման համակարգերի կամ խելացի տների ստեղծման ժամանակ:

Բարոմետր BMP085 կամ BMP180

Բարոմետրի մոդուլի օգնությամբ դուք կարող եք որոշել մթնոլորտային ճնշումը 30-ից մինչև 110 կՊա: Այն օգտագործվում է Arduino-ի հիման վրա եղանակային կայանների անալոգներ ստեղծելիս:

Հողի խոնավության սենսորային մոդուլ FC-28

Մոդուլը չափում է հողի կամ շրջակա միջավայրի խոնավության պարունակությունը, որտեղ այն խրված է: Բաղկացած է երկու մասից. Օգտագործվում է բույսերի ավտոմատ ջրելու համար։

Bluetooth HC06

Օգնում է կազմակերպել անլար կապ Arduino համակարգչով, հեռախոսով կամ այլ սարքերով:

Ինչպես միացնել

Մոդուլները միացված են միևնույն պինութի միջոցով, բայց ոչ ուղղակիորեն MK-ին: Հաճախ դրա համար օգտագործվում են հետքերով հատուկ հարթակներ, որոնք պատրաստվում են հենց ինժեներների կողմից կամ պատվիրվում են առանձին։

Առաջին դեպքում առավել հաճախ օգտագործվում է ուժեղ ալկալիների օգտագործմամբ տախտակների արտադրության քիմիական մեթոդը: Հետքերը նախօրոք գծված են, և դրանց վրա սոսնձվում է դիմացկուն նյութ՝ հիմք ընդունելով, օրինակ, պղնձե տախտակ։ Այնուհետեւ քիմիական ռեակցիայի հետեւանքով ամեն ինչ օքսիդանում է, բացառությամբ պահպանվող տարածքների, որոնք ծառայում են որպես ընթացիկ հաղորդիչներ։

Գին

Գին լրացուցիչ սենսորներիսկ մյուս սարքերը նույնպես չափազանց փոփոխական են, այն կարող է սկսվել 50 ցենտից և ավարտվել տասնյակ դոլարով։ Ամեն ինչ ուղղակիորեն կախված է նրանից, թե որտեղից եք դրանք պատվիրում, կոնկրետ տեսականիից և շատ այլ գործոններից, ուստի հնարավոր չէ դրանց գնի համար ինչ-որ թվաբանական միջին տալ: