Ардуино уроки для начинающих: Уроки Ардуино (Arduino) для начинающих

Этот самостоятельный курс охватывает встроенные системы, платформу Raspberry Pi и среду Arduino для создания устройств, которые могут управлять физическим миром.

Узнайте, как работает платформа Arduino с точки зрения физической платы и библиотек, а также IDE (интегрированной среды разработки). Вы также узнаете о шилдах, которые представляют собой небольшие платы, которые подключаются к основной плате Arduino для выполнения других функций, таких как определение света, тепла, GPS-слежение или отображение пользовательского интерфейса. Курс также охватывает программирование Arduino с использованием кода C и доступ к контактам на плате через программное обеспечение для управления внешними устройствами.

В финальном проекте Capstone вы примените полученные навыки, спроектировав, создав и протестировав встраиваемую систему на основе микроконтроллера, создав уникальный окончательный проект, пригодный для демонстрации будущим работодателям.

Предварительные условия: Это ознакомительная программа, для которой не требуется специальных предварительных условий. Интерес к компьютерному оборудованию, программному обеспечению и Интернету вещей (IoT) — это все, что требуется.

Уровень: Начальный уровень для старших школьников

Стоимость: Бесплатно

Продолжительность: Приблизительно 6 месяцев на выполнение

5. Курс «Лучший проект Arduino» Журнал

Во время просмотра обучающих видеороликов вы будете следовать четкой пошаговой демонстрации по установке, подключению и настройке вашего устройства Arduino. И вы узнаете, как экспериментировать с воспроизведением движения и звука, используя серводвигатель, крошечный простой динамик и многое другое. Один рецензент лучше всего охарактеризовал курс так: «Короткие видеоролики с очень четкими целями и шагами для начала!»

Предварительные требования: Никаких знаний в области программирования, инженерии или электроники не требуется, и приветствуются все желающие. Класс фокусируется на аппаратном обеспечении, чтобы вы сразу начали использовать плату.

Уровень: Начинающий взрослый

Стоимость: $32/месяц

Продолжительность: 10 видеоуроков

Трудно ли научиться Arduino?

Arduino несложно освоить. Это отлично подходит для начинающих, которые хотят начать работу с электроникой в ​​первый раз. Он сочетает в себе схемы, кодирование, самостоятельную работу, решение проблем и креативность, что объединяет размышления в разных дисциплинах.

• Arduino легче изучать как язык программирования, поскольку это упрощенная версия языка программирования C++.
• Arduino является кроссплатформенным, что позволяет легко работать на любом устройстве по сравнению с другими микроконтроллерами, которые могут работать только в Windows.

Создание проектов Arduino — один из популярных способов обучения. Этот метод является более свободным, когда учащиеся могут учиться методом проб и ошибок. Другой популярный способ изучить Arduino — это пройти курсы, которые даже помогут вам в проектах. Этот метод более структурирован и предоставляет помощь эксперта, если у вас есть вопросы.

Каковы лучшие учебные пособия по Arduino?

Лучшие учебные пособия по Arduino включают в себя некоторые из самых простых проектов Arduino Uno «сделай сам» для начинающих, от мигания светодиода до автоматизации уличного фонаря. Вот несколько дополнительных идей.

Учебное пособие по Arduino для начинающих | Starting Electronics

Создано: 4 января 2022

Учебник по Arduino для начинающих в электронике. Как начать работу с Ардуино. Сборка схем на макетной плате без пайки. Запрограммируйте плату Arduino. Изучите основы электронной платформы Arduino, используя Arduino Uno или совместимую плату. В качестве альтернативы используйте плату Arduino MEGA 2560. Эта первая часть руководства представляет собой введение в Arduino. В нем объясняются инструменты и компоненты, используемые в следующих частях руководства.

Часть 1 учебного пособия по Arduino для начинающих

На изображении выше показана простейшая схема, подключенная к плате Arduino Uno. Это один светодиод (светоизлучающий диод) и цепь резистора. Программа, загруженная на плату Arduino Uno с компьютера через порт USB, мигает или моргает светодиодом. Этот учебник по Arduino для начинающих начинается с использования очень простых схем для изучения основных концепций Arduino и электроники.

Что такое Ардуино?

Официальный ответ на вопрос «Что такое Arduino?» на веб-сайте Arduino следующее: «Arduino — это электронная платформа с открытым исходным кодом, основанная на простом в использовании аппаратном и программном обеспечении. Он предназначен для всех, кто делает интерактивные проекты».

Оборудование, программное обеспечение и сообщество Arduino

Приведенное выше объяснение трудно понять новым пользователям. Однако разбивка объяснения облегчает понимание. Во-первых, Arduino состоит из аппаратного обеспечения, то есть одной из нескольких разных плат микроконтроллеров. Например, плата микроконтроллера Arduino Uno, показанная на предыдущем изображении.

Во-вторых, Arduino — это тоже программное обеспечение. В частности, программное обеспечение Arduino состоит из программного пакета для программирования различных плат Arduino. Кроме того, в Arduino есть множество примеров программирования и кода, которые могут использовать все желающие. В-третьих, Arduino — это сообщество Arduino. Найдите сообщество Arduino на форуме Arduino и в центре проектов Arduino.

Наконец, у Arduino открытый исходный код. Открытый исходный код означает, что исходные файлы, используемые для создания как аппаратного, так и программного обеспечения Arduino, доступны для скачивания любому желающему. Файлы с открытым исходным кодом доступны для изучения, модификации, адаптации или улучшения любым лицом в соответствии с условиями лицензии с открытым исходным кодом.

Использование Arduino

Используйте Arduino в интерактивных проектах и ​​в общих проектах по электронике. Проект Arduino может быть таким же простым, как загрузка программы на плату Arduino, которая мигает или мигает встроенным светодиодом. Еще одним примером проекта является измерение температуры и влажности воздуха и отображение результатов измерений на ЖК-дисплее или компьютере с помощью Arduino. Также управляйте всем, от световых дисплеев до роботов и многого другого, с помощью Arduino.

Arduino в этом руководстве по Arduino для начинающих

Для целей данного руководства Arduino — это плата Arduino Uno и программный пакет Arduino, называемый Arduino IDE. Arduino IDE работает на разных компьютерах и операционных системах, включая Linux, Windows и Mac. В этом руководстве можно использовать официальную плату Arduino Uno. При желании используйте более дешевую плату, совместимую с Arduino Uno. В качестве альтернативы используйте официальную плату Arduino MEGA 2560 или совместимую.

Arduino Uno меньше и дешевле, чем Arduino MEGA 2560. Большинство пользователей, следуя этому руководству, будут использовать Arduino Uno или совместимую плату. Используйте большую и более дорогую плату Arduino MEGA 2560, если она у вас уже есть или вы хотите ее использовать.

Официальные платы Arduino

Официальные платы Arduino — это качественные продукты. Часть денег, заплаченных за официальные платы Arduino, используется для финансирования проекта Arduino. Например, для ведения форума и разработки новых продуктов.

На изображении выше слева показана официальная плата Arduino MEGA 2560. На изображении справа показана официальная плата Arduino Uno. К обеим официальным платам прилагается прозрачная пластиковая основа. Используйте любую из этих плат, следуя этому руководству по Arduino для начинающих. В качестве альтернативы используйте клон или совместимую плату.

Совместимые платы Arduino

Доступно множество различных клонов Arduino Uno и Arduino MEGA 2560 и совместимых плат. На изображении ниже показан пример двух плат, совместимых с Arduino. Слева находится плата, совместимая с Arduino MEGA 2560, а справа — плата, совместимая с Arduino Uno.

Любая из вышеперечисленных плат прекрасно работает с этим учебным пособием по Arduino для начинающих. Эти платы являются более дешевой альтернативой официальным платам Arduino.

Учебное пособие по Arduino для начинающих. Компоненты

Для выполнения этого руководства требуется плата Arduino, как уже говорилось. Также необходимы макетная плата без пайки, перемычки и электронные компоненты. Схемы построены на макетной плате и подключены к плате Arduino в этом руководстве по Arduino для начинающих. В следующем разделе обсуждаются используемые электронные компоненты.

Плата Arduino Uno или Arduino MEGA 2560

Существует несколько вариантов приобретения платы Arduino. Вариантов покупки платы Arduino:

• Приобретите Arduino Uno непосредственно в магазине Arduino
• Приобретите Arduino MEGA 2560 непосредственно в магазине Arduino
• Купите Arduino Uno или Arduino MEGA 2560 у авторизованного дистрибьютора Arduino
• Купите плату, совместимую с Arduino Uno или MEGA 2560, или плату-клон в интернет-магазине или у другого продавца

Где вы покупаете плату Arduino, зависит от того, где вы находитесь. Учитывайте импортные пошлины или налоги и стоимость доставки. Купите кабель USB в дополнение к одной из вышеперечисленных плат Arduino.

USB-кабель для Arduino Uno и MEGA 2560

Платы Arduino Uno и Arduino MEGA 2560 подключаются к компьютеру с помощью USB-кабеля A-B (также называемого USB-кабелем A-B или USB-кабелем принтера). Кабель USB обеспечивает питание платы Arduino. Он также используется для загрузки программ на плату Arduino.

Беспаечная макетная плата для обучения Arduino для начинающих

Получите беспаечную макетную плату половинного размера с 400 связующими точками. Например, на изображении ниже показана макетная плата половинного размера, используемая в этом руководстве. Каждое отверстие в макетной плате называется связующей точкой. Следовательно, макет на изображении имеет 400 отверстий. Используйте большую макетную плату, если она у вас уже есть. Узнайте больше о макетных платах в статье о макетных платах для начинающих. Эта статья является частью курса, который представляет собой введение в электронику.

Перемычки для макетных схем. Одножильные провода и провода Dupont используются для соединения электронных компонентов. На следующем изображении показаны провода Dupont со штифтом на каждом конце в верхней части изображения. Это провода Dupont «папа-папа».

Под проводами Dupont «папа-папа» находятся провода Dupont «папа-мама». Провода Dupont «папа-мама» имеют штырь на одном конце и гнездо на другом. Эти провода соединяют некоторые компоненты с макетной платой или напрямую с Arduino. Провода Dupont, показанные на изображении, имеют длину 10 см.

Ниже проводов Dupont находятся одножильные провода различной длины. Как правило, одножильные провода соединяют компоненты друг с другом на макетной плате. Одножильные провода доступны в комплектах перемычек. Кроме того, их можно нарезать из рулонов проволоки. В статье о макетных платах для начинающих объясняются перемычки и комплекты внизу страницы. В этом руководстве по Arduino используется набор проводов Dupont и одножильных перемычек.

Электронные компоненты для начинающих Arduino

В следующей таблице перечислены некоторые компоненты.

Купите следующие детали, как обсуждалось ранее.

1. Arduino Uno, Arduino MEGA 2560 или совместимая плата.
2. USB-кабель типа A-B.
3. Макетная плата без пайки, 400 точек привязки.
4. Набор проводов и перемычек Dupont.

Купите следующие электронные компоненты.

Как партнер Amazon я зарабатываю на соответствующих покупках:

Рекомендуемые руководства по оборудованию Arduino

Узнайте подробности об оборудовании плат Arduino Uno и Arduino MEGA 2560, используя рекомендуемые книги, указанные ниже. Короче говоря, эти книги содержат много полезной информации об аппаратном обеспечении Arduino. Самое главное, они показывают, как тестировать новые платы Arduino, расширять аппаратное обеспечение и подключать основные компоненты. Эти книги являются прекрасным дополнительным материалом для тех, кто следует этому руководству. Купите книгу для доски, которую вы используете, следующим образом.

• Руководство по оборудованию Ultimate Arduino Uno для Arduino Uno
• Ultimate Arduino Mega 2560 Руководство по оборудованию для Arduino MEGA 2560

Книги, которые могут вас заинтересовать:

Дополнительные инструменты для этого руководства по Arduino

Некоторые дополнительные инструменты упрощают сборку макетных плат. Особенно увеличительное стекло, бокорезы, длинногубцы и мультиметр. Подробнее о каждом дополнительном инструменте читайте ниже.

Увеличительное стекло

Увеличительное стекло облегчает идентификацию мелких компонентов. Конечно, потребность в увеличительном стекле зависит от зрения и может понадобиться не всем. На изображении ниже показан пример увеличительного стекла с тремя линзами. Это увеличительное стекло ювелирного типа.

На изображении ниже показана лупа-помощник. Это еще один пример увеличительного устройства, используемого в электронике. В дополнение к этим примерам существует множество других типов луп, некоторые из которых имеют собственные источники света.

Бокорезы

Используйте бокорезы для обрезки и зачистки одножильного провода для макетных плат. Например, если перемычка на макетной плате порвалась, используйте бокорезы, чтобы аккуратно обрезать оборванный конец. Затем снимите часть изоляции с обрезанного конца с помощью бокорезов или инструментов для зачистки проводов. Помимо этого основного применения, боковые резаки имеют множество других применений в электронике. На изображении ниже показан пример небольших бокорезов, используемых в электронике. Бокорезы необязательны в этом руководстве по Arduino для начинающих.

Длинногубцы или аналогичный инструмент. В этом случае выпрямите одножильный провод с помощью длинногубцев или подобных плоскогубцев. Используйте плоскогубцы с длинными губками, если провод не может легко вставиться в точку крепления или отверстие на макетной плате. На следующем изображении показан пример маленьких плоскогубцев с длинными губками, используемых в электронике.

Мультиметр

Проверка напряжения с помощью мультиметра. Например, проверить наличие 5В на плате Arduino. Компоненты и провода также проверяются с помощью мультиметра. Тем не менее, мультиметр не является обязательным для этого руководства для начинающих по Arduino.