Michael Cain
0 
4467
489
Koupili jste si jen starter kit, nebo váháte koupit, protože si nejste úplně jistí, co v něm je? Nejsi sám. Tváří v tvář s krabicí plnou elektronických součástek je snadné přemoci. Zde je průvodce přesně tím, co najdete v sadě.
Používáme sadu SunFounder UNO Starter Kit, která je k dispozici za 49,99 $, což doporučujeme kvůli její fantastické hodnotě za peníze. Pokud máte jinou startovací sadu, je pravděpodobné, že najdete některé (ale ne všechny) stejné komponenty, takže je stále užitečné číst. Možná budete chtít zkontrolovat naše elektronické dovednosti pro začátečníky Elektronika pro začátečníky: 10 dovedností, které potřebujete vědět Elektronika pro začátečníky: 10 dovedností, které potřebujete vědět Mnoho z nás se nikdy nedotklo páječky - ale výroba věcí může být neuvěřitelně obohacující. Zde je deset nejzákladnějších DIY elektroniky, které vám pomohou začít. článek.
Co je součástí sady Arduino Starter Kit?
Arduino Uno
Nejdůležitější součástí soupravy je Arduino Co je Arduino a co s tím můžete dělat? Co je Arduino a co s ním můžete dělat? Arduino je pozoruhodné malé elektronické zařízení, ale pokud jste ho nikdy předtím nepoužívali, jaké jsou přesně a co s ním můžete dělat? sám. Uno je jedním z více základních modelů, ale pro začátečníky je to naprosto opravitelné a není s ním moc co dělat. Pokud hledáte větší nebo silnější modely, Arduino Mega se hodí k účtu; zatímco u projektů, které vyžadují použití velmi malých prostorů, by měl být Mini nebo Pro Micro více než dostatečný.
Model v sadě Sunfounder je ve skutečnosti neoficiální Uno klon. Protože je design Arduino open source, je naprosto legální, aby ostatní společnosti reprodukovaly nebo upravovaly, pokud jej neoznačí jako oficiální “Arduino” prkno.
Prkénko
Prkénko je nástroj používaný k experimentování s obvody bez nutnosti pájení vodičů. Jde v podstatě o dočasný testovací nástroj, pomocí kterého můžete rychle vytvořit a přerušit elektrické připojení. Prkénko se skládá z plastové fólie s otvory nahoře a kovovými kolejnicemi, které jsou připojeny pod: do těchto otvorů jsou vloženy komponenty a propojovací dráty. Každá z těchto řad 5 otvorů uprostřed je spojena. Na vnější straně je připojen celý sloupec: obvykle se používají jako běžné elektrické vedení.
LED diody
Sada Sunfounder je dodávána s několika LED v různých barvách (červená, žlutá, zelená a bílá) a také s jednou RGB LED. LED RGB má 4 piny (jeden pro každou barvu a jednu společnou katodu - nebo zem), takže můžete experimentovat s mícháním barev nebo vytvářet náhodné barvy. Je docela v pohodě hrát si, jakmile se ponoříte do kódu, který programovací jazyk můžete použít s Arduino? Které programovací jazyky můžete s Arduino použít? Jste připraveni vyzkoušet něco jiného s Arduino? Nemusíte být omezeni programováním v C. Vezměte si tyto alternativní jazyky pro zkušební jízdu. . Ve skutečnosti, pro začátečníky, bylo velmi uspokojivé vidět okamžité výsledky, když jsem editoval své první kousky Arduino kódu.
Jednou důležitou věcí, kterou je třeba poznamenat, jsou kolíky na LED. Pozitivní je obvykle delší než negativní, ale pokud máte stejnou velikost, podívejte se na rovnou stranu na základně skutečné LED. Noha na ploché straně je zem nebo záporná.
USB kabel
Kabel USB se připojuje k vašemu Arduino, stejně jako k počítači nebo samostatnému zdroji napájení. Kabel kromě napájení jednotky přenáší data - ve formě programů nebo náčrtů - z počítače do Arduina. Jakmile je Arduino nahráno, informace uloží, i když jsou odpojeny od napájení. Chcete-li program vymazat, jednoduše nahrajte nový.
Zatímco Arduino uloží váš program na neurčito, i bez napájení, je důležité si uvědomit, že deska sama o sobě nemá žádný zdroj energie, takže nebude fungovat, pokud nebude připojen k nějakému druhu napájení. Stejně jako napájení z USB portu nebo nástěnné nabíječky lze použít 9 nebo 12 V DC vstup.
40x Pin Header
Jedná se o sérii 40 kolíků, které lze rozbít nebo oříznout, aby se vešly na jakoukoli velikost. Komponenty často přicházejí s kolíky, ale pokud jste si koupili něco, co má pouze díry, může být pájena kolíková lišta, aby se usnadnila práce na prkénku.
Keramický kondenzátor (10nF a 100nF)
Kondenzátory ukládají a vybíjejí energii: obvykle se používají k regulaci napětí nebo vyhlazení signálu. Konkrétním příkladem je “debouncing” stiskem tlačítka. Stisknutím tlačítka se vám může zdát jednoduchá a rychlá akce, ale na elektrické úrovni to může ve skutečnosti generovat řadu velmi rychlých vysokých a nízkých elektrických šumů. Odebrání je proces vyhlazování tak, že stisknutí jediného tlačítka je právě to.
Most H (L239D)
H-Bridge je integrovaný obvod, který umožňuje přivedení napětí v obou směrech. Obvykle se používají ve spojení se stejnosměrným motorem, aby se umožnilo točení dopředu i dozadu. L239D je ve skutečnosti a duální most H, takže můžete řídit 2 motory, užitečné při stavbě jednoduchých robotů.
Akcelerometr
Akcelerometry jsou určeny k měření zrychlení a náklonu v jedné až třech lineárních osách (x, y, z). Ačkoli to dělá spoustu věcí, běžně se používá k měření vzdálenosti, pohybu ze strany na stranu a náhlých zastavení a spuštění u všech typů zařízení. Například, pokud máte zařízení, které se pohybuje pouze v jednom směru, jako je například čára následující za robotem, pak akcelerometr umožňuje získat odečet vzdálenosti ujeté faktorem zrychlení a času k měření vzdálenosti ujeté položkou.
Stejnosměrný motor
Stejnosměrný motor je součást obsahující kovovou tyč, která se při připojení k elektrické energii otáčí. Spřádací tyč pak může dělat jednoduché věci, jako je spřádání ventilátoru nebo provozování systému kladky, který vytváří pohyb (například v autě RC).
Optočlen
Optočlen umožňuje přenášet signál mezi dvěma částmi obvodu, přičemž je udržuje elektricky izolovaný. Interně je to pouze LED s fotorezistorem. Koncepčně jsou docela podobné relé, ale liší se několika způsoby:
- Jsou menší a lehčí než relé.
- Je to v pevném stavu, což znamená, že neexistují žádné pohyblivé součásti, a tak nabízí méně příležitostí k selhání.
- Aktivace vyžaduje méně proudu než relé; ale naopak lze přepínat pouze malé množství proudu.
Rezistory (220, 1k, 10k, 1M, 5,1m Ohm)
Rezistory jsou komponenty, které omezují tok proudu do jiných komponent. Když připojíte drát k 5V napájecímu kolíku na Arduino, ale komponenta zvládne pouze 3,5 V, musíte najít způsob, jak omezit množství energie (proudu), kterou obdrží, aby nedošlo k poškození..
James napsal kus, který pokrývá základní komponenty v sadě startérů. Co je součástí sady Arduino Starter Kit? [MakeUseOf vysvětluje] Co je zahrnuto v Arduino Starter Kit? [MakeUseOf vysvětluje] Předtím jsem zde na MakeUseOf představil open-source hardware Arduino, ale budete potřebovat více než jen samotného Arduina, abyste z něj něco vytvořili a abyste mohli začít. Arduino „startovací sady“ jsou… a jeho analogie potrubí je přímo na značce.
“Pokud byste chtěli uvažovat o obvodu jako o síti vodovodních trubek protékajících jedním směrem, odpor by byl jako připojení menšího potrubí na konec většího. Hlavním důvodem je ochrana ostatních součástí před poškozením.”
Rezistory v naší sadě mají různé hodnoty (220, 1k, 10k, 1m, 5,1m Ohm). Nejprve to pro mě bylo matoucí, protože jsem nedokázal rozluštit hodnotu každého kondenzátoru. Důležité je zapamatovat si, že barevné pásy obsahují všechny informace, které potřebujete při určování hodnoty každého kondenzátoru. První dvě představují číselnou hodnotu, zatímco další určuje počet nul, které přidáte na konec. Čtvrtý barevný pruh je známý jako pásmo tolerance a ukazuje rozptyl rezistoru, což je pravděpodobně něco, čeho se v tomto bodě pravděpodobně nemusíte bát. Tato tabulka se ukázala jako velmi užitečná.
Pomocí tohoto užitečného nástroje můžete zjistit, jakou hodnotu rezistoru pro konkrétní LED diodu - ale musíte znát pracovní napětí a proud LED diody.
Posuvný spínač
Nebudu trávit příliš mnoho času přepínačem, protože většina z nás již zná základy toho, co dělají. V zásadě omezuje nebo umožňuje průchod proudu, který efektivně působí jako páka zapnutí / vypnutí vašich projektů.
Je však třeba porozumět různým typům posuvných přepínačů, například SPDT (což je to, co je součástí soupravy) a DPDT. První dvě písmena - SP a DP - znamenají “jeden pól” a “dvojitý pól”, což je počet věcí, které mohou přepnout jednou. Jednopólový přepínač (jako na fotografii) má jednu sadu kontaktů, takže může zapínat a vypínat jednu věc. Dvoupólový spínač má dvě oddělené sady kontaktů, které jsou současně ovládány stejnou spínací akcí.
Druhá sada písmen - ST nebo DT - znamená “jediný hod” nebo “dvojitý hod”. Přepínače s jednoduchým vyvoláním jsou právě otevřené nebo zavřené spínače. Dvojitý hod (například v sadě) má jeden společný kolík a přepíná mezi kontaktem s dalšími dvěma kolíky. Přepínač s dvojitým hodem lze použít k jednoduchému zapnutí nebo vypnutí něčeho, ale také s
7segmentový displej
Sedmisegmentový displej je integrovaným balíčkem LED, které fungují jako digitální výstup pro projekty, které vyžadují zobrazení čísel. I když to nedokáže zpracovat obrázky nebo podobně, displej je ve skutečnosti docela ideální pro věci, jako jsou elektrické kostky, budík nebo dokonce odpočítávací měřič (pokud jich máte několik).
Rotační kodér
Rotační kodér je rotační měřicí zařízení, které se používá pro počítání otáček nebo pro vytváření ovladačů kol - jako knoflíky -, které se mohou nekonečně otáčet. Jsou trochu složitější, než aby se zapojili, než potenciometr a vydávají počet “kroky” rotace, ke které došlo.
Abych vám dal představu o tom, jak se používá, můj první projekt s rotačním kodérem zahrnoval jeho otáčení, aby se rozjasnil nebo ztmavl RGB LED.
Potenciometr
Přestože je potenciometr vizuálně podobný rotačnímu kodéru, má pevný rozsah pohybu a vytváří snadno čitelný analogový výstup, který přesně ukazuje, kam byl otočen. Hlavní rozdíl spočívá v tom, že má pevný počáteční a koncový bod.
Shift Register
Posunový registr je druh krátkodobého paměťového čipu, který přijímá data v sérii “směny” to všechno jednou. V praxi to znamená, že můžete uvolnit I / O kolíky na Arduino. Důležité je, že směnné registry mohou být také daisy zřetězeny dohromady, což vám umožní řídit mnohem více výstupů, než by bylo jinak možné.
Programování je o něco těžší, ale když jste připraveni na cestu, můžete sledovat náš začátečníkový projekt směnných registrů. Více LED) Dnes se vás pokusím naučit trochu o Shift Registrech. Jedná se o docela důležitou součást programování Arduino, v podstatě proto, že rozšiřují počet výstupů, které můžete použít, výměnou za… .
LCD displej
Displej LCD je vybaven 16 × 2 znakovým displejem, který může zobrazovat statické nebo rolovací zprávy. Obvykle byste to použili k výstupu hodnot senzorů. Upozorňujeme, že displeje používají spoustu výstupních pinů, takže s nimi nebudete mít mnoho.
Dot Matrix Display
Bodový maticový displej obsahuje mřížku LED 8 × 8 v plastovém pouzdře. Každá z těchto diod LED může být naprogramována tak, aby se zobrazovala společně, nebo samostatně pro vytváření jednoduchých zpráv nebo obrázků. K dispozici jsou také větší a menší tečkové maticové displeje.
Tranzistory (PNP a NPN)
Tranzistory jsou základem moderní elektroniky. Tranzistory PNP (pozitivní, negativní, pozitivní) a NPN (negativní, pozitivní, negativní) jsou řízeny elektrickým proudem a fungují jako digitální spínač - používají se v obvodech digitální logiky a zesílení signálu. Každý typ tranzistoru má základnu, kolektor a emitor.
Zatímco dva jsou téměř totožné, rozdíl je v tom, že mají úplně opačnou polaritu. PNP vytéká z emitoru do konektoru. NPN teče dovnitř, od kolektoru k emitoru. Pokud potřebujete jednoduchý mnemotechnický prostředek, pamatujte na toto:
NPN: Not Pointing iN
Stiskněte tlačítko
Tlačítko je jednoduché tlačítko, které při stisknutí vytvoří nebo přeruší elektrický kontakt. Tento druh přerušení obvodu můžete naprogramovat na libovolný počet různých efektů v závislosti na projektu, ale mohou zahrnovat například: kostky (pro zobrazení na LCD nebo dot matrix), ozvučení piezo bzučáku nebo spuštění / zastavení LED světelná show.
Při práci se spínači a relé můžete také narazit na výrazy NE nebo NC “normálně otevřené” (spojení není normálně vytvořeno a pro připojení se aktivuje), a “normálně uzavřeno” (spojení je normálně vytvořeno tak, že proud teče - spínač musí být stisknutý přestávka spojení).
Dioda
Dioda umožňuje tok elektrického proudu pouze v jednom směru. Obvykle se používá k ochraně součástí nebo obvodů před přepětím zpětným proudem, například před motorem, který se i po vypnutí napájení neustále otáčí.
Mužské a mužské svetrky
Propojovací vodiče slouží k vytvoření spojení na prkénku i od prkénku na Arduino. Startovací sada obsahuje několik barev a přestože na barvě nezáleží, je to skvělý způsob, jak uspořádat své projekty.
Častou otázkou pro začátečníky je, jak provést projekt, pokud máte propojky, které neodpovídají barvách diagramu, který používáte k jeho sestavení. Barvy jsou pouze pro účely organizace a opravdu na nich nezáleží. Možná však budete chtít přijmout pravidlo použití červené pro kladnou moc a černé pro zem, protože to je univerzální standard (ale opět to neovlivňuje funkčnost).
Piezo bzučák
Piezový bzučák je pouze jednoduchý reproduktor, který může pípat v různých tónech. Jakmile je reproduktor připojen k napájení, samotný hlasitý tón vydává, ale můžete je naprogramovat v kódu pro změnu délky a frekvence vydávaných zvuků. James ji použil k vytvoření jednoduchého poplachového systému Arduino Jak vytvořit jednoduchý poplachový systém Arduino Jak vytvořit jednoduchý poplachový systém Arduino Zjistit pohyb, poté vyděsit sakra z vetřelce pomocí vysokých tónů zvukových signálů a blikajících světel. Zní to zábavně? Samozřejmě, že ano. To je cíl dnešního projektu Arduino, vhodný… .
Takže, pokud jste zmatený nováček, jako jsem byl, mělo by vám to poskytnout představu o tom, jaké jsou komponenty ve vaší soupravě a jak je použijeme. Během nadcházejících týdnů se každý týden ponoříme o něco hlouběji, dokud nebudeme mít šanci řešit některé projekty využívající tyto komponenty..
O co jsem přišel? Je ve vaší sadě kus, který nemůžete identifikovat? Zastřelte nám popis nebo odkaz níže v komentářích. Kromě toho existují nějaké potíže s začátečníky související s Arduino, na které narazíte? Dejte nám vědět a my bychom mohli udělat zápis v budoucím díle.