19 mga kalasag para sa Arduino para sa lahat ng okasyon

Ang Shield ay isang supplement board. Iminumungkahi kong hatiin ang mga kalasag sa buong laki at hiwalay na mga module. Ang buong laki ng kanilang mga balangkas ay ulitin ang hugis ng board ng Arduino, maging UNO, Nano o MEGA. Ang mga hiwalay na module ay mga free-form card na idinisenyo upang maisagawa ang isang tukoy na hanay ng mga pag-andar. Parehong iyon at iba pa ay maaaring maging kapwa unibersal, at para sa pagganap ng mga makitid na target na gawain.

Sa mga tindahan maaari kang makahanap ng isang mahusay na maraming mga kalasag, at may isang tiyak na kwalipikasyon na maaari mo mismo ang lahi ng isang nakalimbag na circuit board na inuulit ang arduine sa hugis at lokasyon ng mga terminal at tipunin ang iyong sariling natatanging. Ipinapakita ng larawan Arduino UNO Board na may isang hanay ng mga kalasag.

Universal board para sa madaling prototyping

Magsimula tayo sa kalasag, na hindi nagdadala ng anumang mga espesyal na pag-andar, ngunit nilikha para sa kaginhawaan ng pag-install ng iyong mga proyekto. Kaya, ang una sa aming pagsusuri ay mapadali ang pag-install ng mga proyekto kasama ang Arduino Nano board, kahit na ang kahulugan ng maliit na sukat ng "NANO" sa kasong ito ay zero.

Sa board mayroong isang konektor para sa pagkonekta sa plug mula sa yunit ng supply ng kuryente, isang boltahe na pampatatag, pati na rin ang mga bloke ng terminal. Nag-sign sila at naaayon sa mga natuklasan ng Nanki. Bilang karagdagan, mayroong isang pindutan ng pag-reset at isang Power LED.

Ang pangalawang kalasag ay para sa Uno board. Naglalaman ito ng isang paninda ng tinapay na pangbebenta para sa pag-iipon ng proyekto at mga konklusyon na doblehin ang mga nasa arduino mismo - isang maginhawang solusyon.

Ang anumang analog sensor ay nangangailangan ng kapangyarihan at negatibong pakikipag-ugnay, kung maraming mga ito - maraming mga jumpers na ito ay napakahirap na maunawaan ang circuit. Samakatuwid, ang mga taga-disenyo ay may mga kalasag para sa mga naturang solusyon. Ang lahat ng mga input at output ay ipinapakita sa kanila, at ang mga contact contact ay dobleng at inilalagay sa tabi.

Narito ang isang halimbawa ng tulad ng isang board para sa bersyon ng Arduino Mega.

Wired at wireless

Gamit ang mga board na ito, maaari mong ayusin ang control ng microcontroller sa network sa pamamagitan ng isang Ethernet cable, halimbawa, o wireless sa pamamagitan ng GSM-koneksyon sa pamamagitan ng pagsingit ng isang SIM card.

Ang board na ito ay tinatawag na w5100 - naglalaman ito ng isang module ng Ethernet at isang module ng reader ng SD card. Nangangahulugan ito na maaari kang mag-imbak ng data, halimbawa, isang log ng mga sukat ng sensor sa isang memory card at kontrolin ang system sa pamamagitan ng isang web interface. Upang maiugnay ang isang arduino dito, gamitin ang mga aklatan:

• Ethernet library;

• SD library.

Bigyang-pansin ang panlabas, inulit niya ang konsepto ng Arduino UNO R3, bilang karagdagan, angkop ito para sa Mega.

Kung ang W5100 ay tila napakalaking sa iyo, kung gayon ang ENC28J60 ay kukuha ng mas kaunting puwang. Sa kasamaang palad, wala na itong isang module ng SD.

Ang downside ay hindi ito mai-mount sa isang board, ngunit dinisenyo bilang isang hiwalay na module.

Ang W5500 ay isa pang bersyon ng kalasag ng Ethernet. Sa core nito, ito ay isang binagong bersyon ng W5100, na-optimize sa mga tuntunin ng bilis at kahusayan ng enerhiya.

Mangyaring tandaan na sa buong laki ng mga kalasag, ang lahat ng mga pin ay nadoble ng terminal block. Sa kasamaang palad, ang mga kalasag ay gumagamit ng mga port. Partikular, gumagamit ito ng MOSI, MISO, SCK, at pin 10, para sa CS signal (piliin ang patutunguhan para sa komunikasyon).

Kung kailangan mo ng koneksyon sa wireless, ang iyong pinili ay mga kalasag sa Wi-fi, kung mayroon kang Internet at isang router, at kung hindi, GSM-modules o GPRS Shields.

Sa larawan ay ang opisyal na kalasag. Ang isang puwang para sa isang Micro SD memory card ay naka-install sa ito, at nakikipag-usap ito sa microcontroller sa pamamagitan ng mga protocol ng SPI, sa pamamagitan ng Mini-USB maaari mong mai-update ang software nito. Sinusuportahan ang 802.11b / g.

Ang kalasag ng GPRS mula sa Amperka na nakikita mo sa itaas. Maaari mong palitan ang antena ng isang mas malakas. Mas malapit sa manonood na maaari mong makita ang slot ng SIM card, medyo malayo sa slot ng baterya ng CR1225. Ang baterya sa board ay kinakailangan para sa mga real-time na mainit na oras, at ito ay isang mahalagang karagdagan sa mga kakayahan ng kalasag ng GPRS. Maaari kang magpadala ng SMS sa at mula sa kanya.

Sa board na ito maaari mong kontrolin at magbigay ng mga utos sa iyong matalinong tahanan (o anumang iba pang proyekto ng iyong pagpapatupad) na nasa anumang distansya. Mahalaga na nasa isang cellular coverage area ka.

Paano mag-imbak ng data sa Arduino?

Sa mga proyekto, hindi lahat ng impormasyon ay inilalagay sa memorya ng microcontroller. Minsan kailangan mong mag-imbak ng ilang mga impormasyon. Ang unang bagay na nasa isipan ay sinabi na ang pagrekord ng impormasyon mula sa mga sensor upang higit pang pag-aralan kung paano nagbabago ang kapaligiran sa paglipas ng oras, araw, taon. Ang isang mahusay na halimbawa ay isang istasyon ng panahon sa bahay. Ito ay kapaki-pakinabang hindi lamang para sa mga siyentipikong mananaliksik, kundi pati na rin ang mga amateurs para sa pangkalahatang edukasyon at pag-unlad.

Sa halip ito ay hindi isang kalasag, ngunit isang module. Ito ay maliit at madaling ulitin, sa pamamagitan ng paraan, narito ang balangkas nito.

Mayroon ding isang buong sukat ng imbakan ng data. Gumagana ito sa mga SD-memory card, mayroong isang real-time na module ng orasan sa board na pinalakas ng isang 3 V CR1220 na baterya, na isang magandang bonus.

Pinamamahalaan namin ang isang malakas na pag-load mula sa microcontroller

Ang unang bagay na nasa isip ay isang relay. Sa kanilang tulong, maaari mong ilipat ang parehong mga circuit ng DC at may isang 220 Volt na suplay ng kuryente sa sambahayan, maaari silang makayanan ang isang bang.

Partikular, ang module na ipinapakita sa ibaba ay maaaring lumipat ng 1 kW 220 V ng pag-load (o 5A) para sa bawat isa sa mga channel, upang madagdagan ang kapangyarihan, maaari mong ihiwalay ang ilang mga channel, o i-on ang relay na ito magnetic starter. Sa kasong ito, ang mga relay mula sa kalasag ay gagampanan ng papel ng mga intermediate amplifier

Siyempre, maaari mong ilipat ang relay tulad ng inilarawan ko sa artikulo "Pagkonekta ng mga panlabas na aparato sa Arduino", sa pamamagitan ng transistor at kailangan mong piliin ang kasalukuyang relay, ngunit ang paggamit ng tapos na board ay magiging mas maaasahan, mas maginhawa at mukhang mas mahusay.

Ang relay ay may isang disbentaha - isang limitadong bilang ng mga paglalakbay - ito ay isang kinahinatnan ng contact burnout. Nangyayari ito dahil sa hitsura ng isang arko, kapag binuksan ang isang malakas na pagkarga (lalo na isang induktibong katangian - ito ay isang makina, atbp.). Maaari kang gumawa ng tulad na kalasag alinsunod sa sumusunod na pamamaraan:

At narito kung paano ito nakikita sa pagpupulong:

Maaari mong gamitin ang thyristors at triacs upang i-on ang isang AC load. Ang isang problema ay hindi sila maaaring konektado nang direkta sa arduino, kung sakaling masira ang pn junction ng control electrode, ang 220 V ay maaaring nasa board ng microcontroller at sunugin ito. Ang paraan sa labas ng sitwasyong ito ay ang paggamit ng isang optosymistor.

Yamang ang gawaing ito ay madalas na lumitaw bago ang mga imbentor, ang isang solusyon sa turnkey ay binuo - isang triac na kalasag, ang buong pangalan nito ay ICStation 8 Channel EL Escudo Dos Shield para sa Arduino. Ito ay orihinal na inilaan upang makontrol ang glow ng "nababaluktot na neon."

Mayroon itong 8 mga channel kung saan konektado ang AC network at load.

Mga Shields para sa mga makina

Ang kontrol sa motor ay hindi palaging isang madaling proseso. Sa ilang mga sitwasyon, maaaring hindi ka magkaroon ng sapat na mga pin upang maipatupad ang gawain, o ang kumpletong control algorithm ay medyo kumplikado. Sa ganitong mga board, magagawa mong talunin ang disenyo ng iyong robot nang mas mabilis.

Ang motor-SHILD para sa arduino ay maaaring makontrol ang DC motor (4 na piraso) o dalawang motor ng stepper.

Ito ay itinayo batay sa dalawang L293. Ang microcircuit na ito ay isang pagpupulong ng dalawang H tulay, pinapayagan ka nitong kontrolin ang posibilidad na baligtarin ang dalawang DPT, o 1 hakbang na bipolar motor. Ayon sa pagkakabanggit ng mga diagram:

At sa itaas na kaliwang sulok ng board ay may dalawang pad para sa servos (kasama, minus at control signal). Ang pulang bilog ay pumaligid sa lugar kung saan naka-install ang jumper jumper. Kung ito ay, kung gayon ang board na ito ay pinalakas ng isang arduino baseboard, at kung hindi, mula sa isang panlabas na mapagkukunan ng 5 V.

Gamit ang module na ito mula sa isang domestic tagagawa, maaari mong kontrolin ang dalawang DC motor, mayroon din itong isang lumulukso na pinagsasama ang mga linya ng power supply ng microcontroller o pagdidiskonekta ang mga ito para sa kapangyarihan mula sa isang hiwalay na mapagkukunan.

Maaari mong kontrolin ang mga engine na idinisenyo para sa isang saklaw ng boltahe mula 5 hanggang 24 volts. Sa halip na 2 DC motor, maaari mong gamitin ang 1 single-phase stepper o i-parallel ang mga channel at kumonekta sa 1 malakas na motor ng DC na may kasalukuyang hanggang sa 4A, at hindi ito sapat - 48 W sa isang supply boltahe ng 24 V.

Upang kumonekta sa isang servo, kailangan mo ng tatlong mga wire - kasama ang, minus at signal, ngunit paano kung mayroon kang maraming serv? Ang iyong board ay magiging gulo ng mga jumper. Upang maiwasan ito, mayroong isang kalasag na Multiservo.

Dito, din, mayroong posibilidad ng paghihiwalay ng mga circuit circuit ng kuryente, tulad ng nangyari sa nakaraang bersyon. Sa kabuuan, maaari mong ikonekta ang 18 servos (sa board numbering 0 hanggang 17).

Kahit saan ay may sariling mga detalye, mga kalasag para sa hindi pangkaraniwang mga gawain ...

Ang Atmega 328, ang puso ng aming board, ay ang ADC. Ang pangunahing problema ay na sa Arduino Uno board ay nakikita lamang namin ang 6 na mga input ng analog. Paano kung mayroon tayong higit pang mga analog sensor?

Maaari kang mangolekta ng dalawang arduino sa isang solong network. Ang isa sa mga ito ay dapat gamitin bilang pangunahing, at ang pangalawa para sa mga pagbabago at mula sa una upang magpadala ng mga signal ng pagsukat sa server o ipakita ang mga ito sa screen ... Ngunit mahirap ito: kailangan mong gumastos ng memorya sa mga karagdagang linya ng code ng programa upang maipatupad ang tulad ng isang sistema.

Ngunit paano kung pinarami mo ang bawat input ng 16? Kabuuan maaari tayong magkaroon ng hanggang sa 16 * 6 = 96 analog input. Totoo ito sa isang multiplexer. Ito ay lumilipat lamang ng 16 na mga analog na channel sa pagliko sa isang analog output, na ikinonekta mo sa parehong pag-input ng anumang microcontroller.

Pagkilala sa boses

Sa pamamagitan ng microcontroller ng Atmega, napakahirap ilabas ang function ng pagkilala sa boses, ngunit ang mga arduinista ay hindi maaaring mawalan ng pag-asa, mayroong isang espesyal na solusyon - EasyVR Shield 3.0.

Ito ay isang handa na, ngunit mahal na solusyon, sa oras ng pagsulat, nagkakahalaga ito ng halos $ 100 sa Russia. Una, isusulat ng kalasag ang iyong utos, pagkatapos ay ihambing ito sa kung ano ang nakasulat sa memorya, na tinukoy ang numero, isasagawa ito.

Maaari kang mag-ayos ng isang "diyalogo sa computer", maaari itong kopyahin kung ano ang nakasulat dito. Kung walang karagdagang mga amplifier, inirerekumenda na "makipag-usap" sa board na ito mula sa layo na hindi hihigit sa 60 cm.

Ipakita ang imahe

Ang LCD Keypad na kalasag ay isang tunay na control panel. Sa ito ay ang LCD1602 display (16 character sa dalawang linya), at isang hanay ng mga pindutan. Dahil sa mga ito, maraming mga port ay kasangkot, halimbawa, A0 at mula D4 hanggang D7 sa ​​ilalim ng keyboard, at ang port D10 ay isang kontrol ng dimWM. D8 at D9 - i-reset at pagsasama.

Sa katunayan, maraming mga pagpapakita na katugma sa arduino. Sa halip, ang mga tungkol sa kung saan ang karamihan sa impormasyon ay nakasulat at madali mong patakbuhin ang mga ito sa iyong system. Ang pagpapakita mula sa Nokia 5110 ay medyo sikat sa mga DIY bilog, mayroon ding mga OLED at TFT na mga screen na nagtatrabaho sa I2C upang pumili. Ngunit wala sila sa bersyon na "kalasag".

Autonomous na pagkain

Ang isang hindi pangkaraniwang kalasag sa koleksyon na ito, na nagsasagawa ng isang karaniwang gawain. Power kalasag ay baterya ng lithium ion sa lahat ng mga kinakailangang proteksyon at isang konektor para sa singilin. Tila wala itong espesyal, ngunit magbibigay ito ng isang kumpletong pagtingin sa iyong proyekto, at ang power circuit ay hindi dapat mailagay sa tabi ng mga pangunahing board.

Konklusyon

Ang paggamit ng mga kalasag para sa lahat ng mga gawain ng proyekto ay magpapahintulot sa pag-iwas sa isang labis na bilang ng mga jumpers at koneksyon, at bawasan nito ang bilang ng mga pagkakamali at labis na mga jumpers. Pagkatapos ng pagpupulong, makakatanggap ka ng isang multi-kuwento na sandwich mula sa mga circuit board na gawa sa pabrika. Ang pamamaraang ito ay tinatawag na "modular design." Sa pamamagitan ng paraan, ito ay mapadali ang pagpapanatili, pag-aayos at pagsasaayos ng kagamitan.

Ang mga nakaganyak na kasanayan sa pagdidisenyo, mga kable, at pag-iipon ng mga natatanging module. Ito ay isa sa mga kadahilanan para sa mataas na katanyagan ng Arduino, hindi lamang bilang isang platform para sa mga produktong homemade, mga modelo ng breadboard at mga prototypes, kundi pati na rin bilang isang platform para sa mga solusyon sa turnkey.