Projekty pro koupelnu pomocí obvodů Arduino. Nejzajímavější projekty Arduino

Systémy jako „chytrá domácnost“ se nyní změnily z úžasné exotiky, přístupné pouze nejbohatším jednotlivcům, na běžnou věc, ke které se může připojit každý. Je z čeho vybírat: mnoho vývojářů zvládlo výrobu takových hardwarových a softwarových systémů. Mezi nejznámější patří společnost Arduino, s jejíž produkty se nyní seznámíme.

Co je to „chytrá domácnost“

Tento termín má srozumitelnější analog - „domácí automatizace“. Podstatou takových řešení je zajistit automatické provádění různých procesů probíhajících v domácnosti, kanceláři nebo specializovaných zařízeních. Nejjednodušším příkladem je automatické rozsvícení osvětlení v okamžiku, kdy do místnosti vstoupí některý z obyvatel.


Systém chytré domácnosti Arduino je sada zařízení pro ovládání provozu různých zařízení pomocí mobilního telefonu založeného na OS Android

V každém systému chytré domácnosti lze rozlišit následující součásti:


Moderní inteligentní domácí systémy jsou rozděleny do několika typů:

  1. Vybaven vlastním ovladačem.
  2. Použití procesoru počítače uživatele (tabletu, smartphonu) v této kapacitě.
  3. Zpracování informací pomocí vzdáleného serveru vlastněného vývojovou společností (cloudová služba).

Systém dokáže nejen aktivovat konkrétní zařízení, ale také informovat uživatele o události, která nastala, zasláním zprávy na telefon nebo jiným způsobem. Lze mu tedy přiřadit poplachové funkce, včetně požárního poplachu.

Scénáře mohou být mnohem složitější, než jsme popsali v příkladech. Například můžete systém naučit zapnout kotel a převést do něj dodávku teplé vody, když je centralizované zásobování vypnuto, pokud je detekována přítomnost jednoho z obyvatel v domě (infračervené, ultrazvukové senzory a pohyb pomáhají senzory).

Seznámení s Arduinem

Arduino je italská společnost, která se věnuje vývoji a výrobě komponent a softwaru pro jednoduché systémy chytré domácnosti určené pro laiky. Je pozoruhodné, že tento vývojář zcela otevřel architekturu systémů, které vytvořil, což umožnilo výrobcům třetích stran vyvíjet nová a kopírovat stávající zařízení kompatibilní s Arduino a také pro ně vydávat software.

Sada Arduino Uno obsahuje potřebné komponenty pro implementaci zařízení popsaných v přiložené knize

Tento přístup zajistil systémům italské společnosti vysokou popularitu, ale má také nevýhodu: vzhledem k tomu, že výrobu komponent pro systémy Arduino takříkajíc převezme každý, kdo není líný, není vždy je možné napoprvé zakoupit vysoce kvalitní produkt. Často se musíme potýkat s problémem kompatibility komponent od různých výrobců.

Potenciální uživatelé by měli vědět, že od roku 2008 existují dvě společnosti vyrábějící produkty pod značkou Arduino. První, která tímto směrem odstartovala, má oficiální stránky www.arduino.cc; druhý, nově vzniklý - na www.arduino.org. To, co bylo vyvinuto před rozdělením, je prezentováno shodně na obou stránkách, ale nabídka nových produktů je již odlišná.

Software pro systémy chytré domácnosti Arduino má podobu softwarového shellu (nazývaného IDE), ve kterém můžete psát a kompilovat programy. Distribuováno zdarma. Programy jsou napsány v C++.

Verze programu Arduino IDE prezentované na těchto stránkách jsou také velmi odlišné, i když mají stejný nejen název, ale také čísla verzí. Z tohoto důvodu je docela snadné je splést. Rozdíl je v tom, že každý software podporuje své vlastní knihovny a desky.

„Hardware“ systému se skládá z desky s mikrokontrolérem (procesorovou deskou) a na ní nainstalovaných rozšiřujících karet, které se běžně nazývají štíty. Připojení štítu k procesorové desce umožňuje přidávat nové komponenty do chytré domácnosti. Sestavený systém může být buď zcela autonomní, nebo pracovat ve spojení s počítačem přes standardní drátové nebo bezdrátové rozhraní.


Na procesorovou desku můžete nainstalovat speciální rozšíření (shieldy), které zvyšují funkčnost systému

Výhody systému Arduino

Tento hardwarový a softwarový komplex přitahuje uživatele následujícími výhodami:

  • možnost autonomního provozu díky přítomnosti vlastního ovladače;
  • dostatek příležitostí k přizpůsobení provozu systému (uživatel sám napíše program, který může obsahovat scénáře libovolné složitosti);
  • jednoduchost procesu nahrání programu do ovladače: k tomu není potřeba programátor, stačí mít USB kabel (mikrokontrolér má firmware Bootloader);
  • dostupné náklady na komponenty kvůli absenci monopolních práv jednoho nebo druhého výrobce (architektura je otevřená).

Pokud Bootloader začne selhávat, nebo jej zakoupený mikrokontrolér nemá, má uživatel možnost jej samostatně flashnout. Softwarový shell IDE poskytuje pro tento účel podporu řadě nejdostupnějších a nejoblíbenějších programátorů. Navíc téměř všechny procesorové desky Arduino mají hlavičku, která umožňuje programování v obvodu.

Program Arduino IDE, prezentovaný na webu arduino.cc, má schopnost vytvářet vlastní hardwarové a softwarové platformy, zatímco verze programu na arduino.org takovou funkci nemá.

Jaká řešení Arduino nabízí?

Vzhledem k tomu, že se výrobou senzorů a zařízení kompatibilních s Arduino zabývá mnoho společností, je sortiment těchto produktů poměrně široký. Zde je to, co se používá nejčastěji:


Některá z těchto zařízení jsou součástí základní sady Arduino Start, kterou někteří výrobci nazývají StarterKit.


Startovací sada Arduino obsahuje procesorovou desku a několik běžně používaných zařízení.

Výkonná část obsahuje obrovskou sadu zařízení, například:

  • Elektrické motory;
  • relé a různé spínače;
  • stmívače (umožňují plynule měnit intenzitu osvětlení);
  • zavírače dveří;
  • ventily a 3-cestné ventily se servopohony.

Pokud plánujete připojit osvětlení přes relé Arduino, je lepší použít jako lampy LED lampy. Žárovky rychle hoří, když jsou připojeny přes taková relé.

Video: Začínáme s Arduinem – ovládání LED přes webové rozhraní

Vytvoření projektu na Arduinu

Ukážeme si proces vytvoření a nastavení Arduino „chytré domácnosti“ na příkladu systému, který bude obsahovat následující funkce:

  • monitorování venkovní a vnitřní teploty;
  • sledování stavu okna (otevřeno/zavřeno);
  • sledování povětrnostních podmínek (jasno/déšť);
  • generování zvukového signálu při aktivaci pohybového senzoru, pokud je aktivována funkce alarmu.

Systém nakonfigurujeme tak, aby data bylo možné prohlížet pomocí speciální aplikace i webového prohlížeče, to znamená, že uživatel to může provést odkudkoli, kde je přístup k internetu.

Použité zkratky:

  1. "GND" - uzemnění.
  2. "VCC" - napájecí zdroj.
  3. "PIR" - pohybový senzor.

Nezbytné komponenty pro vytvoření systému chytré domácnosti

Pro systém chytré domácnosti Arduino budete potřebovat následující:

  • deska mikroprocesoru Arduino;
  • Ethernetový modul ENC28J60;
  • dva teplotní senzory značky DS18B20;
  • mikrofon;
  • senzor deště a sněhu;
  • pohybový senzor;
  • jazýčkový spínač;
  • relé;
  • rezistor s odporem 4,7 kOhm;
  • kroucený dvoulinkový kabel;
  • Ethernetový kabel.

Všechny komponenty stojí přibližně 90 dolarů.


K výrobě systému s funkcemi, které potřebujeme, budeme potřebovat sadu zařízení v ceně asi 90 USD

Sestavení „chytrého domu“: pokyny krok za krokem

Toto je pořadí, ve kterém musíte jednat.

Připojení akčních členů a senzorových zařízení

Všechny komponenty zapojíme podle schématu.


Sestavení systému spočívá především v připojení akčních členů k odpovídajícím kontaktům procesorové desky

Vývoj programového kódu

Uživatel zapíše celý program do Arduino IDE shellu, k čemuž je tento vybaven textovým editorem, projektovým manažerem, kompilátorem, preprocesorem a nástroji pro nahrání programového kódu do mikroprocesoru Arduino desky. Verze IDE byly vyvinuty pro operační systémy Mac OS X, Windows a Linux. Programovacím jazykem je C++ s určitými zjednodušeními. Uživatelské programy pro Arduino se obvykle nazývají skici nebo obrysy; program IDE je ukládá do souborů s příponou „.ino“.

Funkce main(), která je v C++ povinná, je automaticky vytvořena shellem IDE a specifikuje v ní řadu standardních akcí. Uživatel musí napsat funkce setup() (prováděné jednou během spouštění) a loop() (spouštěné v nekonečné smyčce). Obě tyto funkce jsou vyžadovány pro Arduino.

Do programu není potřeba vkládat hlavičkové soubory standardních knihoven - IDE to dělá automaticky. To se netýká uživatelských knihoven – ty musí být specifikovány.

Přidávání knihoven do projektového manažera IDE se provádí poněkud neobvyklým způsobem. Jako zdroje napsané v C++ jsou přidány do speciální složky v pracovním adresáři shellu IDE. Poté se názvy těchto knihoven objeví v odpovídající nabídce IDE. Ty, které uživatel vybere, budou zahrnuty do seznamu kompilace.

IDE poskytuje minimum nastavení a neexistuje vůbec žádná možnost přizpůsobení kompilátoru. Začínající programátor je tak chráněn před chybami.

Zde je příklad nejjednoduššího programu, díky kterému LED dioda připojená ke kolíku 13 na desce bliká každé 2 sekundy:

void setup() ( pinMode (13, OUTPUT); // Přiřadit Arduino pin 13 jako výstup)

void loop () ( digitalWrite (13, HIGH); // Zapněte pin 13, parametr pro volání funkce digitalWrite HIGH - znak vysoké logické úrovně

zpoždění(1000); // Zpožděná smyčka 1000 ms - 1 sekunda

digitalWrite(13, NÍZKÁ); // Vypněte pin 13, zavolejte parametr LOW - znak nízké logické úrovně

zpoždění(1000); // Zpožděná smyčka na 1 sekundu)

V tuto chvíli však uživatel ne vždy čelí potřebě osobně napsat program: na internetu je zveřejněno mnoho hotových knihoven a náčrtů (podívejte se zde: http://arduino.ru/Reference). Pro systém uvažovaný v tomto příkladu existuje hotový program. Je potřeba jej stáhnout, rozbalit a importovat do IDE. Text programu je opatřen komentářem vysvětlujícím princip jeho fungování.


Všechny Arduino programy fungují na stejném principu: uživatel odešle požadavek procesoru a ten nahraje potřebný kód na obrazovku počítače nebo smartphonu

Když uživatel stiskne tlačítko „Obnovit“ v prohlížeči nebo aplikaci nainstalované na smartphonu, mikrokontrolér Arduino odešle data tomuto klientovi. Z každé ze stránek označených jako „/tempin“, „/tempout“, „/rain“, „/window“, „/alarm“ je přijat programový kód, který se zobrazí na obrazovce.

Instalace klientské aplikace na smartphone (pro OS Android)

Pro příjem dat ze systému chytré domácnosti online si můžete stáhnout hotovou aplikaci.

Vlastník gadgetu musí udělat následující:


Pomocí této aplikace můžete nejen přijímat informace ze systému chytré domácnosti, ale také jej ovládat – zapínat a vypínat alarm. Pokud je povoleno, při spuštění pohybového senzoru bude do aplikace odesláno upozornění. Aplikace se dotazuje systému Arduino na aktivaci pohybového senzoru jednou za minutu.

Aktivací ikony „Nastavení“ můžete upravit svou IP adresu.

Konfigurace prohlížeče pro práci s chytrou domácností

Do adresního řádku prohlížeče zadejte XXX.XXX.XXX.XXX/all, kde „XXX.XXX.XXX.XXX“ je vaše IP adresa. Poté bude možné přijímat data ze systému a spravovat je.

Zde uvedený programový kód umožňuje zapínat a vypínat světlo prostřednictvím prohlížeče, zatímco taková funkce není implementována v aplikaci pro chytré telefony Android.

Práce s routerem


Založení účtu na noip.com

Tento krok je volitelný, ale je povinný, pokud chcete k adrese přiřadit název domény. Chcete-li to provést, musíte se zaregistrovat na webu https://www.noip.com/, přejděte do sekce „Přidat hostitele“ a zadejte IP adresu systému.


Po registraci na webu noip.com můžete do systému přistupovat nejen podle IP adresy, ale také podle celého názvu domény

Vytvoření projektu je dokončeno, můžete zkontrolovat funkčnost systému.

Video: chytrá domácnost využívající Arduino

Vlastnosti některého hardwaru Arduino

Vzhledem k tomu, že komponenty kompatibilní s Arduino vyrábí mnoho společností třetích stran, jejichž kvalitu nekontroluje samotné Arduino, uživatel si pravděpodobně zakoupí komponentu, která nefunguje zcela korektně.

Podobná situace se vyvinula v oblasti vývoje osobních počítačů. IBM svého času otevřelo architekturu svých počítačů, v důsledku čehož mnoho společností začalo vyrábět počítače a jednotlivé komponenty kompatibilní s IBM. V důsledku toho se „osobní vybavení“ tohoto typu rozšířilo do celého světa, avšak kvalita komponent a stupeň jejich kompatibility v mnoha případech nebyly na nejvyšší úrovni. Apple zvolil opačnou taktiku. Omezil počet vývojářů, kteří měli přístup k architektuře, a zavedl stejnou politiku v oblasti vývoje softwaru. V důsledku toho se ukázalo, že počítače Apple jsou méně běžné a dražší, ale jejich kvalita je řádově lepší než zařízení kompatibilní s IBM se systémem Windows.

Uživatelé si všimli následujícího ohledně některých komponent pro systémy Arduino:

  1. Teplotní senzor DHT11, dodávaný se základní sadou (StarterKit), udává významnou chybu 2-3 stupně. Doporučuje se používat snímač teploty DHT22 v interiéru, který poskytuje přesnější údaje, a pro venkovní instalaci - DHT21, který je schopen provozu při teplotách pod nulou a je chráněn před mechanickým poškozením.
  2. Na některých deskách mikroprocesorů Arduino, když jsou k nim připojená relé zkratována, COM port selže. Z tohoto důvodu nelze skicu načíst do mikrokontroléru: jakmile začne nahrávání, procesor se restartuje. Současně relé cvakne, COM port se vypne a proces načítání náčrtu se zastaví.
  3. Okenní/dveřní senzor občas dává překvapení v podobě falešných poplachů. S ohledem na to je náčrt napsán tak, že systém provede požadovanou akci pouze při příjmu několika signálů za sebou.
  4. Pro nastavení řízení procesu pomocí klapek si někteří uživatelé z důvodu nezkušenosti objednají místo mikrofonu detektor zvuku s manuálním nastavením prahu. Tato součástka není pro tyto účely vhodná, protože má příliš krátký dosah: tleskat nesmíte dále než 10 cm od detektoru. Tento snímač navíc vysílá signály v pulzech krátkého trvání, takže pokud dojde k velkému náčrtu, jehož zpracování trvá poměrně dlouho, mikrokontrolér je prostě nestihne zaznamenat.
  5. Požární poplachové zařízení by mělo používat spíše detektor kouře než detektor požáru. Ten zaregistruje plamen ne dále než 30 cm od sebe.
  6. V případě poruchy mikrokontroléru nebo chyby v kódu je lepší použít normálně sepnutá relé s ručními spínači zapojenými do série.

Aby se předešlo nákupu nekvalitních komponentů, doporučují zkušení uživatelé nejprve prostudovat recenze o nich zveřejněné na internetu. Levné senzory lze zakoupit v několika variantách, abyste si sami vyzkoušeli, který z nich funguje nejlépe.

Možná, že systém pro chytrou domácnost od společnosti Arduino není nejkvalitnější, ale nejširší výběr komponent a jejich dostupná cena z něj rozhodně udělaly jeden z nejoblíbenějších. Pomocí našich tipů se rychle naučíte, jak vytvářet projekty Arduino, automatizovat různé domácí procesy.


Shromáždili jsme ty nejlepší a dokonce bláznivé Arduino projekty, na které jsme v roce 2015 narazili.

Budicí stroj Arduino

Hackování kombinovaných zámků pomocí Arduina

Tento Arduino ovládaný mechanismus dokáže otevřít jakýkoli kombinační zámek za méně než 30 sekund. Hackerský projekt Samy Kamkar prokázal zranitelnost.

Robot třídící kuželky

Projekt 3D tištěného robota Arduino, který ušetří čas při třídění kuželek. Asi největším zklamáním je, že mechanismus není univerzálně vhodný pro M&M's. Video a podrobnější popis

Protopiper - prototypovací gadget

Úžasný gadget pro prototypování. Už vás nebaví běhat s metrem? S tímto zařízením můžete rychle načrtnout skicu velikosti místnosti.

Open Source sněhová fréza

Motorem pokroku je v mnoha případech lenost. Lopatou sníh? Pro tuto práci je potřeba robot. Možná se tento projekt nebude líbit prodejcům sněhových fréz, protože... Autor věří, že si ho může vyrobit každý sám. .

Blaster pro přepínání hudby

Každý má jiný hudební vkus. Ale někdy je ta hudba prostě hrozná. Nikdo ve společnosti ji nemá rád. Stává se to. Pokud je vaším snem a takové chvíle střílet z pistole a změnit hudbu... pak vězte, že projekt byl realizován, sny se stávají skutečností.

Dejte svým vlasům více možností

Posílejte zprávy bez povšimnutí, spouštějte aplikace, vysílejte svou polohu – to vše lze provést jemným hlazením po vlasech – to je pro dívky tak přirozené.

Pletené s Arduinem

K pletení se nemusíte obracet na babičku nebo kupovat profesionální vybavení. Vytvořte si vlastního robota, který plete pomocí Arduina.

Robot BB-8 na Arduinu

Projekt pro ty, kteří sní o výrobě robota BB-8 ze Star Wars.

Dobře, Google, Sezame, otevři dveře

V tomto projektu student MIT implementoval otevírání dveří pomocí hlasového příkazu Google Now. Abyste se dostali do domu, stačí říct: "Otevři sezam." Video a popis projektu.

Psací stroj hraje symfonii

Psací stroj roku 1960 se stal nejen tiskárnou, ale i hudebním nástrojem.

Robot AT-AT

Ovládaný robot AT-AT ze Star Wars.

Robot T-800 od Terminátora

Na světě je mnoho fanoušků Terminátora, ale jen málokdo znovu vytvořil robota T-800. Můžete si přečíst více o projektu a podívat se na video.

Robotický přisluhovač z vajíčka z Kinder překvapení

Zábavný domácí robot, kterého si můžete vyrobit sami. Další podrobnosti o projektu.

Ovládejte svou televizi svou myslí

Dálkové ovládání televizoru již není potřeba. Jediné, co musíte udělat, je přemýšlet o změně kanálu. Projekt využívá čip ze hry Star Wars Force Trainer, vydané v roce 2009. Přečtěte si více.

V tomto článku jsem se rozhodl dát dohromady kompletního průvodce krok za krokem pro začátečníky s Arduino. Podíváme se na to, co je Arduino, co je potřeba se začít učit, kde stáhnout a jak nainstalovat a nakonfigurovat programovací prostředí, jak funguje a jak programovací jazyk používat a mnoho dalšího, co je nutné k vytvoření plnohodnotného komplexní zařízení založená na rodině těchto mikrokontrolérů.

Zde se pokusím uvést zhuštěné minimum, abyste pochopili principy práce s Arduinem. Pro úplnější ponor do světa programovatelných mikrokontrolérů věnujte pozornost dalším sekcím a článkům tohoto webu. Pro podrobnější studium některých aspektů ponechám odkazy na další materiály na tomto webu.

Co je Arduino a k čemu slouží?

Arduino je elektronická stavebnice, která umožňuje komukoli vytvářet nejrůznější elektromechanická zařízení. Arduino se skládá ze softwaru a hardwaru. Softwarová část obsahuje vývojové prostředí (program pro psaní a ladění firmwaru), mnoho hotových a pohodlných knihoven a zjednodušený programovací jazyk. Hardware zahrnuje velkou řadu mikrokontrolérů a pro ně připravené moduly. Díky tomu je práce s Arduinem velmi snadná!

S pomocí Arduina se můžete naučit programování, elektrotechniku ​​a mechaniku. Ale to není jen vzdělávací konstruktér. Na jeho základě můžete vyrábět opravdu užitečná zařízení.
Počínaje jednoduchými blikajícími světly, meteostanicemi, automatizačními systémy a konče systémy chytré domácnosti, CNC stroji a bezpilotními vzdušnými prostředky. Možnosti nejsou omezeny ani vaší fantazií, protože návodů a nápadů na realizaci je obrovské množství.

Arduino Starter Kit

Abyste se mohli začít učit Arduino, musíte si pořídit samotnou desku mikrokontroléru a další díly. Nejlepší je pořídit si Arduino startovací sadu, ale vše potřebné si můžete vybrat sami. Doporučuji zvolit sadu, protože je to jednodušší a často i levnější. Zde jsou odkazy na nejlepší sestavy a jednotlivé díly, které si určitě budete muset prostudovat:

Základní sada Arduino pro začátečníky:Nakoupit
Velká sada pro školení a první projekty:Nakoupit
Sada přídavných senzorů a modulů:Nakoupit
Arduino Uno je nejzákladnější a nejpohodlnější model z řady:Nakoupit
Pájecí prkénko pro snadné učení a prototypování:Nakoupit
Sada vodičů s pohodlnými konektory:Nakoupit
LED sada:Nakoupit
Sada rezistorů:Nakoupit
tlačítka:Nakoupit
potenciometry:Nakoupit

Vývojové prostředí Arduino IDE

Chcete-li psát, ladit a stahovat firmware, musíte si stáhnout a nainstalovat Arduino IDE. Jedná se o velmi jednoduchý a pohodlný program. Na svém webu jsem již popsal proces stahování, instalace a konfigurace vývojového prostředí. Proto zde jednoduše ponechám odkazy na nejnovější verzi programu a na

Verze Windows Mac OS X Linux
1.8.2

Programovací jazyk Arduino

Když máte v rukou desku mikrokontroléru a na počítači nainstalované vývojové prostředí, můžete začít psát své první skici (firmware). Chcete-li to provést, musíte se seznámit s programovacím jazykem.

Programování Arduino využívá zjednodušenou verzi jazyka C++ s předdefinovanými funkcemi. Stejně jako v jiných programovacích jazycích podobných C i zde existuje řada pravidel pro psaní kódu. Zde jsou ty nejzákladnější:

  • Za každou instrukcí musí následovat středník (;)
  • Před deklarací funkce musíte určit datový typ vrácený funkcí, nebo void, pokud funkce nevrací hodnotu.
  • Před deklarací proměnné je také nutné uvést datový typ.
  • Komentáře jsou označeny: // Inline a /* blok */

Více o datových typech, funkcích, proměnných, operátorech a jazykových konstrukcích se můžete dozvědět na stránce na Všechny tyto informace si nemusíte pamatovat a pamatovat si je. Vždy můžete přejít do referenční knihy a podívat se na syntaxi konkrétní funkce.

Veškerý firmware Arduino musí obsahovat alespoň 2 funkce. Jsou to setup() a loop().

funkce nastavení

Aby vše fungovalo, musíme napsat náčrt. Necháme, aby se LED po stisknutí tlačítka rozsvítila a po dalším stisknutí zhasla. Zde je naše první skica:

// proměnné s piny připojených zařízení int switchPin = 8; int ledPin = 11; // proměnné pro uložení stavu tlačítka a LED boolean lastButton = LOW; boolean currentButton = NÍZKÁ; boolean ledOn = false; void setup() ( pinMode(switchPin, INPUT); pinMode(ledPin, OUTPUT); ) // funkce pro debouncing boolean debounse(boolean last) ( boolean current = digitalRead(switchPin); if(last != current) ( delay ( 5); proud = digitalRead(switchPin ) návratový proud ) void loop() ( currentButton = debounse(lastButton); if(lastButton == LOW && currentButton == HIGH) ( ledOn = !ledOn; ) lastButton = currentButton ; digitalWrite); (ledPin, ledOn);

// proměnné s piny připojených zařízení

int switchPin = 8 ;

int ledPin = 11 ;

// proměnné pro uložení stavu tlačítka a LED

boolean lastButton = NÍZKÁ ;

boolean currentButton = NÍZKÁ ;

boolean ledOn = false ;

void setup() (

pinMode(switchPin, INPUT);

pinMode(ledPin, OUTPUT);

// funkce pro debouncing

boolean debounse (boolean last ) (

booleovský proud = digitalRead(switchPin);

if (poslední != aktuální ) (

zpoždění(5);

proud = digitalRead(switchPin);

zpětný proud ;

void loop() (

currentButton = debounse(lastButton);

if (poslední Tlačítko == NÍZKÁ && aktuální Tlačítko == VYSOKÉ ) (

ledOn = ! ledOn;

lastButton = currentButton ;

digitalWrite(ledPin, ledOn);

V tomto náčrtu jsem vytvořil další funkci odskoku pro potlačení odskoku kontaktu. Na mém webu jsou informace o opuštění kontaktu. Tento materiál si určitě prohlédněte.

PWM Arduino

Pulzní šířková modulace (PWM) je proces řízení napětí pomocí pracovního cyklu signálu. To znamená, že pomocí PWM můžeme plynule ovládat zátěž. Například můžete plynule měnit jas LED, ale tato změna jasu se nedosáhne snížením napětí, ale zvýšením intervalů nízkého signálu. Princip činnosti PWM je znázorněn na tomto obrázku:

Když na LED přiložíme PWM, začne rychle svítit a zhasínat. Lidské oko to nevidí, protože frekvence je příliš vysoká. Při natáčení videa ale s největší pravděpodobností uvidíte okamžiky, kdy LED dioda nesvítí. K tomu dojde za předpokladu, že snímková frekvence kamery není násobkem frekvence PWM.

Arduino má vestavěný modulátor šířky pulzu. PWM můžete použít pouze na těch pinech, které jsou podporovány mikrokontrolérem. Například Arduino Uno a Nano mají 6 PWM pinů: jedná se o piny D3, D5, D6, D9, D10 a D11. Piny se mohou na jiných deskách lišit. Najdete zde popis desky, o kterou máte zájem

Pro použití PWM v Arduinu existuje funkce, která bere jako argumenty číslo pinu a hodnotu PWM od 0 do 255. 0 je 0 % naplnění vysokým signálem a 255 je 100 %. Napíšeme si jednoduchý náčrt jako příklad. Necháme LED diodu plynule svítit, počkáme jednu sekundu a stejně plynule zhasne a tak dále do nekonečna. Zde je příklad použití této funkce:

// LED je připojena na pin 11 int ledPin = 11; void setup() ( pinMode(ledPin, OUTPUT); ) void loop() ( for (int i = 0; i< 255; i++) { analogWrite(ledPin, i); delay(5); } delay(1000); for (int i = 255; i >0; i--) ( analogWrite(ledPin, i); delay(5); ) )

// LED připojená k pinu 11

int ledPin = 11 ;

void setup() (

pinMode(ledPin, OUTPUT);

void loop() (

for (int i = 0; i< 255 ; i ++ ) {

analogWrite(ledPin, i);

zpoždění(5);

zpoždění(1000);

for (int i = 255; i > 0; i -- ) (

Vše o Arduinu a elektronice!

Arduino- ochranná známka hardwaru a softwaru pro budování jednoduchých automatizačních a robotických systémů, zaměřená na neprofesionální uživatele. Softwarečást se skládá ze svobodného softwarového shellu (IDE) pro psaní programů, jejich kompilaci a programování hardwaru. Železářské zboží Díl je sada sestavených desek plošných spojů, které prodává jak oficiální výrobce, tak i výrobci třetích stran. Zcela otevřená architektura systému umožňuje volně kopírovat nebo rozšiřovat produktovou řadu Arduino.

Název platformy pochází z názvu stejnojmenného skleníku v Ivree, často navštěvovaného zakladateli projektu, a toto jméno bylo dáno na počest italského krále Arduina z Ivrey.

Arduino lze použít jak k vytváření objektů autonomní automatizace, tak k připojení k softwaru v počítači prostřednictvím standardních kabelových a bezdrátových rozhraní

Tento materiál poskytne příklad, jak používat několik teplotních senzorů 18b20 + přidat požadovaný počet a provádět vzdálené monitorování pomocí desky esp8266 nodemcu a aplikace blynk. Tento materiál bude užitečný, pokud potřebujete na dálku provést několik měření teploty pro monitorování.

Chcete hrát videohry z dětství? Tanks, Contra, Chip and Dale, Teenage Mutant Ninja Turtles... Všechny tyto hry na vás čekají! Z tohoto průvodce se dozvíte, jak rychle a snadno sestavit a nakonfigurovat retro konzoli založenou na mikropočítači Raspberry Pi a sestavit emulátory RetroPie.

Interaktivní sněhová vločka odpovídajícího tvaru, vytvořená Arduino Nano. Použití 17 nezávislých PWM kanálů a dotykového senzoru pro přepínání a efekty.

Sněhová vločka se skládá z 30 LED seskupených do 17 nezávislých segmentů, které lze samostatně ovládat mikrokontrolérem Arduino Nano. Každý blok je ovládán samostatným pinem PWM a nastavuje jas každého bloku LED a efektů samostatně.

Tento článek bude kompletním návodem pro sestavení robotického auta založeného na robotické sadě 2wd založené na desce esp8266 Wi-Fi a jeho štítovém motoru.

Také na konci bude firmware pro tuto desku a nastavení aplikace pro ovládání našeho robota přes smartphone pomocí Wi-Fi sítě.

Na začátku článku bude představena teorie blíže ke středu, bude zvážena praxe také co nejstručněji o nástroji, o chemii, která je nezbytná při pájení, o doplňkových nástrojích; Abyste získali opravdu kvalitní pájení, měli byste si všechny tyto problémy dobře prostudovat, někde si zjistit podrobnosti, ale pokusíme se vše vysvětlit co nejjasněji „na prstech“, abyste po přečtení zaručeně byli schopni splnit zadané úkoly.

Hodinky založené na maticích ESP8266 Nodemcu a max7219 pixelů jsou v poslední době na internetu velmi populární. To vše proto, že se tyto hodinky velmi snadno sestavují, mají širokou funkčnost a možnosti s aktualizací času, přijímáním různých dat z internetu a zobrazováním všech těchto dat na tickeru.

Populární rušička spammerů založená na desce ESP8266 (nodemcu \WEMOS) obdržela druhou verzi firmwaru s opravami chyb, vylepšeními rozhraní a přidáním širší funkčnosti. To vše jsem posbíral a rozhodl se napsat příspěvek. Také jsem přidal podrobný worklog se zjednodušeným firmwarem přes FLASHER (firmware na 3 kliknutí)

WIFI hodiny s meteostanicí na ESP8266 a maticovým indikátorem na MAX7219

Velmi zajímavý a jednoduchý projekt hodin s webovým rozhraním založeným na desce nodemcu ESP8266 a displeji MAX7219. Asi nejlepší varianta pro hodinky a spárovanou meteostanici, která přijímá data z internetu!

Další pole
test 1:

Tento projekt je vyroben na desce WIFI ESP8266 a je určen pro ovládání a sledování prostřednictvím aplikace BLYNK na vašem smartphonu. Do projektu můžete také přidat IP kameru (nebo použít starý smartphone s kamerou jako server) pro sledování v reálném čase přes IP Webcam Pro pomocí widgetu v aplikaci BLYNK K napájení je použit krokový motor NEMA17 kroky 1,8 stupně - 200 kroků plné otáčky. Motor otáčí šnekem ve vodovodním adaptéru, do kterého padá krmivo z násypky.

Začněme možnostmi, které se vám otevřou, pokud poskytnete bezdrátovou výměnu dat mezi dvěma deskami Arduino:

  • Dálkové odečty z teplotních, tlakových čidel, poplašných systémů na bázi pyroelektrických pohybových čidel atd.
  • Bezdrátově ovládejte a monitorujte roboty na vzdálenost 50 až 2 000 stop.
  • Bezdrátové ovládání a monitorování prostor v sousedních domech.
  • Atd. atd. Obecně platí, že téměř vše, co vyžaduje bezdrátové řídicí a monitorovací systémy...

Většina elektrotechniků upřednostňuje stavět své projekty na bázi mikrokontroléru, o kterém jsme již několikrát psali. V následujícím článku se podíváme na jednoduché návrhy elektronických zařízení pro začátečníky a nejneobvyklejší projekty založené na zmíněném mikrokontroléru.

Nejprve se vyplatí seznámit se s funkčností mikroprocesoru Arduino Uno, na kterém je postavena většina projektů, a také zvážit důvody výběru tohoto zařízení. Níže jsou uvedeny faktory, proč by si začínající vynálezce měl vybrat Arduino uno:

  1. Docela snadno použitelné rozhraní. Je jasné, kde je kontakt a kam připevnit propojovací vodiče.
  2. Čip na desce se připojuje přímo do USB portu. Výhodou tohoto nastavení je, že sériová komunikace je velmi jednoduchý protokol, který obstál ve zkoušce času, a díky USB je připojení k moderním počítačům velmi pohodlné.
  3. Je snadné najít centrální část mikrokontroléru, kterou je čip ATmega328. Má více hardwarových funkcí, jako jsou časovače, externí a interní přerušení, piny PWM a více režimů spánku.
  4. Zařízení je open source, takže velké množství radioamatérů může opravit chyby a problémy v softwaru. To usnadňuje ladění projektů.
  5. Takt je 16 MHz, což je dostatečně rychlé pro většinu aplikací a nezrychluje mikrokontrolér.
  6. Je velmi pohodlné ovládat výkon uvnitř a má vestavěnou funkci regulace napětí. Mikrokontrolér lze také odpojit od USB portu bez externího zdroje napájení. Můžete připojit externí zdroj až do 12 V. Potřebné napětí si navíc sám určí mikroprocesor.
  7. Dostupnost 13 digitálních kontaktů a 6 analogových kontaktů. Tyto piny umožňují připojit zařízení k desce Arduino uno z médií třetích stran. Piny se používají jako klíč pro rozšíření výpočetního výkonu Arduina uno v reálném světě. Jednoduše připojte svá elektronická zařízení a senzory ke konektorům, které odpovídají každému z těchto pinů.
  8. K dispozici je hlavička ICSP, která obchází USB port a rozhraní přímo s Arduinem jako sériovým zařízením. Tento port je nutný k resetování čipu, pokud je poškozen a již jej nelze na vašem počítači používat.
  9. Dostupnost 32 KB flash paměti pro uložení vývojářského kódu.
  10. LED na desce se připojuje k digitálnímu kolíku 13 pro rychlé odladění kódu a zjednodušení procesu.
  11. Nakonec má tlačítko pro reset programu na čipu.

Arduino vytvořili v roce 2005 dva italští inženýři, David Cuartilles a Massimo Banzi, s cílem umožnit studentům naučit se programovat mikrokontrolér Arduino uno a zlepšit své elektronické dovednosti a používat je v reálném světě.

Arduino uno dokáže snímat prostředí přijímáním vstupů z různých senzorů a je schopno ovlivňovat prostředí a další akční členy. Mikrokontrolér je naprogramován pomocí programovacího jazyka Arduino (založeného na zapojení) a vývojového prostředí Arduino (založeného na zpracování).

Nyní přejděme přímo k projektům na Arduinu uno.

Nejjednodušší projekt pro začátečníky

Podívejme se na pár jednoduchých a zajímavých projektů Arduino uno, které zvládnou i začátečníci v tomto oboru – poplašný systém.

Již jsme udělali lekci o tomto projektu -. Stručně o tom, co se dělá a jak.

Tento projekt využívá pohybový senzor k detekci pohybů a vysokých emisí a vizuální displej skládající se z blikajících LED světel. Samotný projekt vám představí několik doplňků, které jsou součástí sady Arduino Beginner Kit, a také nuance používání NewPing.

Je to knihovna Arduino, která vám pomůže ovládat a testovat váš sonarový senzor vzdálenosti. I když to není úplně úplná ochrana domácnosti, nabízí ideální řešení pro ochranu malých prostorů, jako jsou ložnice a koupelny.

Pro tento projekt vás bude potřeba:

  1. Ultrazvukový ping senzor – HC-SR04.
  2. Piezo bzučák.
  3. LED pásek.
  4. Automobilové osvětlení pomocí RGB pásku. V tomto tutoriálu projektu Arduino se naučíte, jak vyrobit RGB osvětlení interiéru auta pomocí desky Arduino uno.

Mnoho automobilových nadšenců rádo přidává další světla nebo upgraduje vnitřní žárovky na LED, ale s platformou Arduino si můžete užít více ovládání a detailů pomocí výkonných LED a světelných pásů.

Barvu osvětlení můžete změnit pomocí zařízení Android (telefonu nebo tabletu) pomocí aplikace " Bluetooth RGB ovladač” (Dev Next Prototypes), kterou si můžete zdarma stáhnout z obchodu Android Play. Můžete také najít elektronický obvod EasyEDA nebo si objednat vlastní obvod na bázi Arduina na PCB.

Úžasné projekty Arduino Uno

Většina profesionálů v oblasti vývoje elektronických projektů na Arduinu uno ráda experimentuje. V důsledku toho se objevují zajímavá a překvapivá zařízení, která jsou popsána níže:

  1. Přidání IR dálkového ovládání k systému reproduktorů. Ve spotřební elektronice je dálkový ovladač součást elektronického zařízení, jako je televize, DVD přehrávač nebo jiný domácí spotřebič, sloužící k bezdrátovému ovládání zařízení na krátkou vzdálenost. Dálkové ovládání je především pohodlné pro člověka a umožňuje vám pracovat se zařízeními, která nejsou vhodná pro přímé ovládání ovládacích prvků.
  2. Poplach. K získání přesného času se používají hodiny reálného času. Zde tento systém zobrazuje datum a čas na LCD displeji a pomocí ovládacích tlačítek můžeme nastavit budík. Jakmile nastane čas budíku, systém vydá zvukový signál.
  3. Krokový motor. znamená přesný motor, který lze otáčet po jednotlivých krocích. Takové zařízení se vyrábí pomocí robotiky, 3D tiskáren a CNC strojů.

    Pro tento projekt si pořiďte nejlevnější krokový motor, který najdete. Motory jsou dostupné online. Tento projekt používá krokoměr 28byj-48, který je vhodný pro většinu dalších podobných projektů. Je snadné se připojit k desce Arduino.
    - Budete potřebovat 6 kabelů s konektory samice na samce. Stačí připojit motor k desce a je to! Můžete také přidat malý kousek pásky na rotační hlavu, abyste viděli, že vytváří rotační pohyb.

  4. Ultrazvukový snímač vzdálenosti. Tento projekt využívá populární , takže se zařízení může vyhýbat překážkám a pohybovat se různými směry.

Po dokončení práce se výsledek vašich akcí objeví na obrazovce. Aby věci byly jednoduché a jasné, doporučuje se použít LCD s I2C převodníkem, takže pro připojení k desce Arduino potřebujete pouze 4 kabely.




Nahoru