![Что находится в вашем стартовом наборе Arduino? [Начинающие Arduino]](https://gadgetshelp.com/wp-content/uploads/images/static/content/uploads/2015/07/arduino-kit-1140x694.jpg)
Вы только что купили стартовый набор или не решаетесь его купить, потому что не совсем уверены, что в нем? Ты не одинок. Столкнувшись с коробкой, полной электронных компонентов, легко разбиться. Вот руководство к тому, что именно вы найдете в вашем наборе.
Мы используем стартовый комплект SunFounder UNO, доступный по цене 49,99 долларов США , который мы рекомендуем из-за его фантастического соотношения цены и качества. Если у вас есть другой стартовый набор, скорее всего, вы найдете некоторые (но не все) одинаковые компоненты, поэтому его все же полезно прочитать. Вы также можете проверить наши навыки в области электроники для начинающих для начинающих статью.
Что входит в стартовый комплект Arduino?
Arduino Uno
Самая важная часть набора — это Arduino сам. Uno — одна из самых базовых моделей, но для новичка она полностью исправна, и с ней почти ничего нельзя сделать. Если вы ищете большие или более мощные модели, Arduino Mega отвечает всем требованиям; в то время как для проектов, которые требуют использования очень небольших помещений, Mini или Pro Micro должны быть более чем достаточными.
Модель в наборе Sunfounder на самом деле является неофициальным клоном Uno. Поскольку дизайн Arduino имеет открытый исходный код, другие компании могут законно воспроизводить или модифицировать его, если они не маркируют его как официальное правление «Arduino».
макетировать
Макет представляет собой инструмент, используемый для экспериментов с цепями без необходимости пайки проводов. По сути, это инструмент для временного тестирования, с помощью которого вы можете быстро создавать и разрывать электрические соединения. Макет состоит из листа пластика с отверстиями в верхней части и металлическими направляющими, соединенными снизу: компоненты и соединительные провода вставлены в эти отверстия. Каждый из этих рядов по 5 отверстий посередине соединен. Снаружи подключен весь столбец: они обычно используются в качестве общих линий электропередач.
светодиоды
Комплект Sunfounder поставляется с несколькими светодиодами различных цветов (красный, желтый, зеленый и белый), а также одним светодиодом RGB. RGB LED имеет 4 контакта (по одному на каждый цвет и один общий катод — или заземление), поэтому вы можете экспериментировать со смешиванием цветов или создавать дисплеи случайного цвета. Очень круто поиграть после того, как вы погрузитесь в код. На самом деле, для новичка было очень приятно видеть мгновенные результаты, когда я редактировал свои первые биты кода Arduino.
Одна важная вещь, которую стоит отметить, это контакты на светодиоде. Как правило, положительный длиннее, чем отрицательный, но если у вас одинаковый размер, ищите плоскую сторону на основании фактического светодиода. Нога на плоской стороне является землей или отрицательной.
USB-кабель
Кабель USB подключается к вашему Arduino, а также к вашему ПК или отдельному источнику питания. Помимо подачи питания на устройство, кабель передает данные — в виде программ или эскизов — с ПК на Arduino. После загрузки Arduino сохраняет информацию, даже если он отключен от питания. Чтобы стереть программу, вы просто загружаете новую.
Хотя Arduino будет хранить вашу программу неограниченное время, даже без питания, важно отметить, что у самой платы нет источника питания, поэтому она не будет работать, если она не подключена к какому-либо источнику питания. Помимо питания от USB-порта или настенного зарядного устройства, можно использовать вход постоянного тока 9 или 12 В.
40-контактный разъем
Это серия из 40 штифтов, которые можно сломать или обрезать под любой размер. Компоненты часто поставляются со штифтами, но если вы купили что-то, в котором есть только отверстия, то паяный штырь можно припаять, чтобы с ним было легче работать на макете.
Керамический конденсатор (10 нФ и 100 нФ)
Конденсаторы накапливают и разряжают энергию: они обычно используются для регулирования напряжения или сглаживания сигнала. Конкретным примером этого является «отмена» нажатия кнопки. Хотя нажатие кнопки может показаться вам простым быстрым действием, но на электрическом уровне оно может генерировать серию очень быстрых высоких и низких электрических помех. Debouncing — это процесс сглаживания, так что нажатие одной кнопки — это просто.
H мост (L239D)
H-мост представляет собой интегральную схему, которая позволяет подавать напряжение в любом направлении. Они обычно используются вместе с двигателем постоянного тока, чтобы позволить ему вращаться как вперед, так и назад. L239D на самом деле представляет собой двойной мост H , поэтому вы можете управлять двумя двигателями, что полезно при создании простых роботов.
акселерометр
Акселерометры предназначены для измерения ускорения и наклона по одной-трем линейным осям (x, y, z). Несмотря на то, что он делает много вещей, он обычно используется для измерения расстояния, поперечного перемещения и внезапных остановок и пусков всех типов устройств. Например, если у вас есть устройство, которое движется только в одном направлении, например, робот, следующий за линией, то акселерометр позволяет получить показания пройденного расстояния с учетом ускорения и времени для измерения расстояния, пройденного элементом.
Двигатель постоянного тока
Двигатель постоянного тока представляет собой компонент, содержащий металлический стержень, который вращается при подключении к источнику питания. Вращающийся стержень может затем выполнять простые действия, такие как вращение вентилятора или запуск системы шкивов, которая создает движение (например, в автомобиле RC).
оптрон
Оптопара позволяет передавать сигнал между двумя частями цепи, сохраняя их электрически изолированными. Внутренне это просто светодиод с фоторезистором. Концептуально они очень похожи на реле, но отличаются по ряду причин:
- Они меньше и легче, чем реле.
- Это твердое состояние, что означает отсутствие движущихся частей и, следовательно, предлагает меньше возможностей для отказа.
- Для активации требуется меньше тока, чем для реле; но, наоборот, можно переключать только небольшие величины тока.
Резисторы (220, 1к, 10к, 1М, 5.1м Ом)
Резисторы являются компонентами, которые ограничивают протекание тока к другим компонентам. Когда вы подключаете провод к разъему питания 5 В на Arduino, но компонент может работать только с напряжением 3,5 В, вам нужно найти способ ограничить количество энергии (тока), которое он получает, чтобы избежать повреждения.
Джеймс написал статью, которая охватывает основные компоненты в стартовом наборе в стартовый комплект , и его аналогия трубы прямо на метку.
« Если вам нравится рассматривать цепь как сеть водопроводных труб, идущих в одном направлении, резистор был бы похож на соединение меньшей трубы с концом большей. Основной причиной этого является защита других компонентов от повреждений ».
Резисторы в нашем наборе имеют различные значения (220, 1 кОм, 10 кОм, 1 м, 5,1 м Ом). Сначала это смущало меня, так как я не мог расшифровать значение каждого конденсатора. Важно помнить, что цветные полосы содержат всю информацию, необходимую для определения значения каждого конденсатора. Первые два представляют числовое значение, а следующее определяет количество нулей, которое вы добавите в конец. Четвертая цветная полоса известна как полоса допусков, и она показывает дисперсию резистора, о которой вам, вероятно, не стоит беспокоиться в данный момент. Этот график оказался очень удобным.
С помощью этого удобного инструмента вы можете определить, какое значение резистора для конкретного светодиода, но вам нужно знать рабочее напряжение и ток светодиода.
Ползунковый переключатель
Я не буду тратить слишком много времени на переключатели, так как большинство из нас уже знает основы того, что они делают. По сути, он отключает или позволяет пропускать ток, который эффективно действует как рычаг включения / выключения для ваших проектов.
Тем не менее, стоит понимать различные типы ползунковых переключателей, таких как SPDT (который входит в комплект) и DPDT . Первые две буквы — SP и DP — означают «однополюсный» и «двухполюсный», то есть количество вещей, которые они могут переключить за один раз. Однополюсный переключатель (как на фото) имеет один набор контактов, поэтому он может включать или выключать одну вещь. Двухполюсный переключатель имеет два отдельных набора контактов, которые одновременно управляются одним и тем же переключающим действием.
Второй набор букв — ST или DT — означает «один бросок» или «двойной бросок». Одиночные переключатели — это те, которые просто открыты или закрыты. Двойной бросок (например, в комплекте) имеет один общий контакт и переключается между установлением контакта с двумя другими контактами. Двойной переключатель можно использовать для простого включения или выключения чего-либо, но также может
7-сегментный дисплей
7-сегментный дисплей представляет собой интегрированный пакет светодиодов, которые выполняют функцию цифрового считывания для проектов, требующих отображения чисел. Несмотря на то, что он не может обрабатывать изображения или тому подобное, дисплей фактически идеально подходит для таких вещей, как электрические кубики, будильник или даже таймер обратного отсчета (если у вас их несколько).
Поворотный энкодер
Поворотный энкодер — это устройство для измерения вращения, которое используется для подсчета оборотов или для создания органов управления колесами, таких как ручки, которые могут вращаться бесконечно. Они немного сложнее подключить, чем потенциометр, и они выводят количество «шагов» вращения, которые произошли.
Чтобы дать вам представление о том, как он используется, мой первый проект с поворотным энкодером включал его поворот, чтобы осветлить или затемнить светодиод RGB.
Потенциометр
Хотя потенциометр визуально похож на ротационный энкодер, он имеет фиксированный диапазон движения и производит легко читаемый аналоговый выход, чтобы точно показать, куда он был повернут. Основное отличие состоит в том, что он имеет фиксированную начальную и конечную точку.
Регистр сдвига
Сдвиговый регистр является своего рода чипом краткосрочной памяти, который получает данные последовательно, а затем «сдвигает» их все один раз. На практике это означает, что вы можете освободить контакты ввода / вывода на Arduino. Важно, что сдвиговые регистры также могут быть соединены последовательно, что позволяет вам выводить гораздо больше выходных данных, чем это было бы возможно в противном случае.
Их немного сложнее запрограммировать, но когда вы будете готовы к работе, вы можете следовать нашему начальному проекту сдвигового регистра. .
ЖК дисплей
ЖК-дисплей оснащен 16-символьным дисплеем, который может отображать статические сообщения или сообщения с прокруткой. Обычно вы используете это для вывода показаний датчика. Имейте в виду, что на дисплеях используется много выводных выводов, поэтому вам не останется много играть.
Матричный дисплей
Матричный дисплей с точечной матрицей 8 × 8 в пластиковом корпусе. Каждый из этих светодиодов может быть запрограммирован для отображения вместе или независимо для создания простых сообщений или изображений. Также доступны большие и меньшие матричные дисплеи.
Транзисторы (PNP и NPN)
Транзисторы являются основой современной электроники. Как PNP (положительный, отрицательный, положительный), так и NPN (отрицательный, положительный, отрицательный) транзисторы управляются электрическим током и действуют как цифровые переключатели — используются в цепях цифровой логики и усиления сигнала. Каждый тип транзистора имеет базу, коллектор и эмиттер.
Хотя они почти идентичны, различие заключается в том, что они имеют совершенно противоположные полярности. PNP вытекает из эмиттера в разъем. NPN течет от коллектора к эмиттеру. Если вам нужна простая мнемоника, запомните это:
NPN: не нужно указывать в N
Нажать кнопку
Кнопка представляет собой простую кнопку, которая создает или разрывает электрический контакт при нажатии. Вы можете запрограммировать такой тип прерывания в цепи на любое количество различных эффектов в зависимости от проекта, но может включать в себя такие вещи, как: бросание игральных костей (для отображения на ЖК-дисплее или точечной матрице), звучание пьезо-зуммера или запуск / остановка Светодиодное световое шоу.
Вы также можете столкнуться с терминами «NO» или «NC» при работе с переключателями и реле: они означают «нормально разомкнутый» (соединение обычно не устанавливается, и его нужно активировать для установления соединения) и «нормально замкнутый» (соединение обычно делается так, чтобы протекал ток — переключатель необходимо нажать, чтобы разорвать соединение).
диод
Диод пропускает электрический ток только в одном направлении. Обычно это используется для защиты компонентов или цепей от обратного всплеска тока, например, от двигателя, который продолжает вращаться после отключения питания.
Мужские джемперы
Перемычки предназначены для соединения на макетной плате, а также от макетной платы к самой Arduino. Стартовый набор включает в себя несколько цветов, и хотя цвет не имеет значения, это отличный способ организовать ваши проекты.
Обычный вопрос для начинающих — как сделать проект, если у вас есть перемычки, которые не соответствуют цветам диаграммы, которую вы используете для его построения. Цвета только для целей организации, и они действительно не имеют значения. Однако вы можете принять правило использования красного для + ve power и черного для заземления, поскольку это универсальный стандарт (но, опять же, он не влияет на функциональность).
Пьезо зуммер
Пьезо-зуммер — это просто простой динамик, который может подавать разные тона. Сам динамик издает сплошной тон, когда он подключен к источнику питания, но вы можете запрограммировать их в коде, чтобы изменить длину и частоту испускаемых звуков. Джеймс использовал его, чтобы создать простую систему сигнализации Arduino. создать простую систему сигнализации Arduino. создать простую систему сигнализации .
Итак, если вы новичок в замешательстве, как я, это должно дать вам представление о том, какие компоненты в вашем наборе, и как мы будем их использовать. В течение следующих недель мы будем углубляться в каждую неделю, пока не получим возможность заняться некоторыми проектами с использованием этих компонентов.
Если вы хотите еще глубже погрузиться в Arduino после использования стартового набора, ознакомьтесь с нашими идеями подарков, которые подойдут любому поклоннику Arduino.