Знакомство с платформой Arduino

1.

Знакомство с
платформой Arduino

2.

Arduino
Торговая марка аппаратнопрограммных средств для
построения и прототипирования
простых систем, моделей и
экспериментов в области
электроники, автоматики,
автоматизации процессов и
робототехники.

3.

Arduino
Электронная платформа
для быстрой разработки
электронных устройств на
основе различных
датчиков, двигателей и
электронных компонентов.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

Arduino Uno
Плата Arduino Uno
предназначена для
разработки и создания
рабочих макетов
устройств. Также
используется
микроконтроллер
ATmega328.

12.

USB порт
Кнопка
перезагрузки
Цифровые пины
(3,5,6,9,10,11
– пины с ШИМ)
Светодиод 13 пина
Светодиод работы платы
Светодиоды приемапередачи
Микроконтроллер ATmega328
Аналоговые пины
Разъем DS
питания
- питания
+ питания

13.

D
Цифровые пины
(D – Digital)
Пины общего назначения
Предназначены для
приема и передачи
логического сигнала.
Принимает и передает
значения 0, 1.
Значения высчитываются
в зависимости от
принимаемого или
передаваемого
напряжения: от 0 или 5
Вольт.
A
Аналоговые пины
(A – ADC)
Пины c аналогоцифровым
преобразователем.
Способны считывать
напряжение подаваемое
на пин и
преобразовывать его в
числовое значение.
При передаче данных
работает как цифровой
пин, подавая 0 или 5
Вольт (0 или 1)
~
Пины с ШИМ
Пины c широтноимпульсной модуляцией.
Предназначены для
управления
устройствами, позволяя
точно регулировать
подаваемые значения.
Принцип широтноимпульсной модуляции
построен на снижении
напряжения на
небольшой промежуток
времени, позволяя
точно регулировать
работу модуля.

14.

Макетная плата
Предназначена для быстрой сборки
электронных схем без применения
пайки. Горизонтальные линии
разъемов, отмеченные цифрами,
представляют собой соединенные
между собой электрические линии,
куда можно подключать модули.
Вертикальные линии разъемов,
отмеченные буквами латинского
алфавита, связаны только по
линиям «+» и» «–» (по бокам).

15.

16.

Светодиод
Электронный компонент, светится
при подаче на него достаточного
напряжения. При более высоком
напряжении светодиод выходит из
строя, поэтому применяется
совместно с резисторами.
проходит ток от анода (+) к катоду (−)

17.

Резистор
Электронный элемент, необходимый
для поглощения электрической
энергии в различных устройствах,
то есть для сопротивления току в
электрической цепи. Резистор
рассеивает электричество,
преобразуя его в тепло.

18.

Резистор
Резистор — искусственное «препятствие» для тока.
Сопротивление в чистом виде. Резистор
ограничивает силу тока, переводя часть
электроэнергии в тепло.
Цветовая кодировка резисторов
Наносить номинал резистора на корпус числами
— дорого и непрактично: они получаются очень
мелкими. Поэтому номинал и допуск кодируют
цветными полосками.
Типовые номиналы для экспериментов

19.

Соберем следующую электронную схему:

20.

Добавим потенциометр
(переменный резистор)

21.

Добавим элементы программирования
Для этого перестроим нашу схему следующим образом:

22.

Добавим элементы программирования
В среде программирования Arduino IDE напишем следующий код:

23.

Команды
void setup {} – функция настройки
платы;
void loop {} – бесконечно
повторяющаяся; функция;
pinMode(пин, OUTPUT или INPUT) –
объявление режима порта;
digitalWrite(пин, 1 или 0) –
передача цифрового сигнала;
analogWrite(пин, 0-255) – передача
аналогового сигнала;
digitalRead(пин) – прием цифрового
сигнала;
analogRead(пин) – прием аналогового
сигнала;
delay(мс) – задержка между
выполнением команд в секундах
void setup {
pinMode(1,OUTPUT);
pinMode(2, INPUT);
};
void loop {
digitalWrite(5, 1);
analogWrite(A1, 255);
digitalRead(6);
analogRead(A1);
delay(1000);
}

24.

Давайте соберем макет светофора

25.

Давайте соберем макет светофора

26.

Запрограммируем светофор? Попробуйте сами
void setup() {
pinMode(8,OUTPUT);
pinMode(9,OUTPUT);
pinMode(10,OUTPUT);
}
digitalWrite(8, 0);
digitalWrite(10, 1);
delay(500);
digitalWrite(10, 0);
delay(500);
digitalWrite(10, 1);
void loop() {
delay(500);
digitalWrite(10, 1); digitalWrite(10, 0);
delay(4000);
delay(500);
digitalWrite(10, 0); digitalWrite(10, 1);
digitalWrite(9, 1);
delay(500);
delay(1000);
digitalWrite(10, 0);
digitalWrite(9, 0);
}
digitalWrite(8, 1);
delay(3000);

27.

Запрограммируем светофор? Попробуйте сами
void setup() {
pinMode(11,OUTPUT);
pinMode(12,OUTPUT);
pinMode(13,OUTPUT);
}
void loop() {
digitalWrite(13, 1);
delay(4000);
digitalWrite(13, 0);
digitalWrite(12, 1);
delay(1000);
digitalWrite(12, 0);
digitalWrite(11, 1);
delay(3000);
digitalWrite(11, 0);
digitalWrite(12, 1);
delay(500);
digitalWrite(12, 0);
delay(500);
digitalWrite(12, 1);
delay(500);
digitalWrite(12, 0);
delay(500);
digitalWrite(12, 1);
delay(500);
digitalWrite(12, 0);
}