Arduino для начинающих | Курсы робототехники
Содержание
Суть работы Arduino
Материалы и инструменты
Алгоритм проектирования
Если вы уже успели собрать со своим ребенком пару десятков цветных коробок с конструкторами, а детали Лего заполнили все возможные контейнеры в детской комнате, пора переходить на следующий уровень. Мир микроконтроллеров, датчиков и прочих умных устройств в электронике ждет вас – пришло время для экспериментов с Arduino!
Arduino (Ардуино), в узком смысле, это электронный конструктор, который дает возможность создавать различные электромеханические устройства любому человеку, даже не имеющему подобного образования или большого опыта. В широком смысле, это целая инфраструктура и особая среда, в которой можно соединять совместимые компоненты из большого семейства многих технологий и программировать их на тот или иной процесс, который нам нужен.
Ардуино состоит из двух частей:
– программная часть включает среду разработки (софт для написания и настройки прошивок), множество готовых и понятных библиотек, облегченный язык программирования;
– аппаратная часть содержит широкую линейку микроконтроллеров и готовых модулей для них.
За счет всего этого работать с Arduino очень просто!
Современный мир электроники и робототехники полон простых и интуитивно понятных решений, позволяющих с нуля создавать увлекательные проекты. С помощью открытой платформы можно осваивать программирование, электротехнику и механику. Но Arduino – это не просто развивающий конструктор. На его основе вы сможете сотворить действительно полезные устройства, от простых мигалок и метеостанций до систем «умный дом», станков с ЧПУ и беспилотников. Возможности не ограничиваются даже вашим воображением, ведь вам на помощь придет огромное количество схем и идей для реализации.
Суть работы Arduino
Говоря простым языком, Ардуино – это электронная плата, в которую можно вставить разные компоненты и заставить их работать вместе посредством программы, написанной на упрощенном языке.
Чаще всего для подключения используется макетная плата для монтажа (Breadbord), не требующая пайки. К ней можно добавлять светодиоды, датчики, кнопки, двигатели, модули, реле и проектировать сотни решений умных устройств. Плата Ардуино – это своего рода умная розетка, которая будет управлять всем присоединенным к ней исходя из того, как ее запрограммировали.
Материалы и инструменты
Готовый набор. Чтобы начать изучать Arduino, нужно приобрести саму плату микроконтроллера и сопутствующие детали. Удобнее всего купить готовый стартовый набор Ардуино, потому что это проще и дешевле, но можно собрать все необходимое и самостоятельно.
Программное обеспечение. Для написания, настройки и загрузки прошивок (алгоритмов управления устройством) следует скачать и установить Arduino IDE.
Это простая и удобная программа или, как ее называют ардуинщики, среда программирования. Помимо написания скетчей на языке C++, есть и другой вариант создания кода – визуальный редактор. В нем не надо ничего писать – можно просто перетаскивать блоки и формировать из них нужный алгоритм. Программа загрузится в подсоединенную плату одним кликом мыши.
Язык программирования. Когда у вас есть плата микроконтроллера, а на компьютере стоит нужная программа, можно приступать к написанию скетчей (прошивок). Для этого понадобится язык программирования. Визуальный редактор хорош для детей младших классов, а ребятам постарше стоит начать осваивать язык С++, а вернее, его упрощенную версию, особый диалект для Arduino с заранее заданными функциями. Как и в других Cи-подобных языках, в нем есть несколько правил написания кода, но вам не нужно будет всё заучивать – синтаксис всех функций есть в готовых справочниках.
Алгоритм проектирования
Работа по созданию проекта состоит из следующих этапов:
1.
Придумываем идею и схему проекта.
2. Собираем электрическую схему. Для этого нужна макетная плата, облегчающая монтаж элементов.
3. Подключаем плату Arduino к компьютеру через порт USB.
4. Пишем скетч и загружаем ее в плату нажатием одной кнопки в среде программирования Arduino.
5. Отключаем от компьютера. Теперь ваше устройство будет работать автономно – при включении оно будет управляться той прошивкой, которую мы в него записали.
Ардуино – это своеобразный мост из виртуального мира в сферу реальных вещей и устройств. Написав программу на компьютере, мы с помощью нее управляем не виртуальными образами, а вполне реальными датчиками, двигателями, мониторами. Просто программируя на компьютере, освоив бесплатный софт и множество уже готовых примеров, мы можем менять мир вокруг себя.
Страница не найдена — Yessenov University
Заявление
на обучение за рубежом в рамках академической мобильности
Ф.И.О.
(в соответствии с документом, удостоверяющим личность):Номер мобильного телефона:
Адрес электронной почты:
Адрес места жительства:
Гражданство:
Национальность:
Укажите уровень владения английским языком:
—В1В2С1С2IELTS/TOEFL
Укажите предполагаемый вуз-партнер
—University of Oregon, USAIstanbul Aydin University, TurkeySocial Sciences University of Ankara, TurkeyNisantasi University, TurkeyАзербайджанский государственный экономический университет, АзербайджанHitit University, TurkeyTallinn University of Technology, EstoniaThe University of Granada, SpainTaylor’s University, MalaysiaCyprus Science University, Northern Cyprus, TurkeyUniversity of Suffolk, EnglandBogazici University, TurkeyWestern Michigan University, USAThe University of Texas at Austin, USAYildiz Technical University, TurkeyThe university of Oklahoma, USAАзербайджанский государственный университет нефти и промышленности, АзербайджанГубкинский Университет, РФ(Sultan Qaboos University, OmanНациональный университет Узбекистана им.
Укажите предполагаемый язык обучения:
—русскийанглийскийтурецкийдругое
Образовательная программа:
—МенеджментРесторанное дело и гостиничный бизнесМеждународные отношения прикаспийских государствЭкологияХимическая технология органических веществТехнологические машины и оборудованиеНефтегазовый инжинирингГеология и разведка месторождений полезных ископаемыхМашиностроениеКадастрКомпьютерный инжинирингЭлектроэнергетикаСтандартизация и сертификацияБезопасность жизнедеятельности и защита окружающей средыТранспорт, транспортная техника и технологииЗемлеустройствоВычислительная техника и программное обеспечениеОрганизация перевозок, движения и эксплуатация транспортаПромышленная теплоэнергетикаРасчет и проектирование зданий и сооруженийСтроительство энергосберегающих зданийИнжиниринг буренияТранспортировка и хранение нефти и газаПедагогика и методика начального обученияПедагогика и психологияМатематикаМатематика-информатикаМатематика-физикаФизика-информатикаФизикаБиологияГеографияКазахский язык и литератураИностранный язык: два иностранных языкаПереводческое делоРусский язык и литератураИсторияИнформатикаМорская техника и технологияФизическая культура и спортЭкономикаЮриспруденцияУчет и аудитФинансыМеждународные отношенияГосударственное и местное управлениеТуризм
Факультет:
—Бизнес и правоИнжинирингМорская академияШкола образованияНаука и технологияТуризм и Языки
Курс:
—12345
Укажите направление образования:
—МенеджментРесторанное дело и гостиничный бизнесМеждународные отношения прикаспийских государствЭкологияХимическая технология органических веществТехнологические машины и оборудованиеНефтегазовый инжинирингГеология и разведка месторождений полезных ископаемыхМашиностроениеКадастрКомпьютерный инжинирингЭлектроэнергетикаСтандартизация и сертификацияБезопасность жизнедеятельности и защита окружающей средыТранспорт, транспортная техника и технологииЗемлеустройствоВычислительная техника и программное обеспечениеОрганизация перевозок, движения и эксплуатация транспортаПромышленная теплоэнергетикаРасчет и проектирование зданий и сооруженийСтроительство энергосберегающих зданийИнжиниринг буренияТранспортировка и хранение нефти и газаПедагогика и методика начального обученияПедагогика и психологияМатематикаМатематика-информатикаМатематика-физикаФизика-информатикаФизикаБиологияГеографияКазахский язык и литератураИностранный язык: два иностранных языкаПереводческое делоРусский язык и литератураИсторияИнформатикаМорская техника и технологияФизическая культура и спортЭкономикаЮриспруденцияУчет и аудитФинансыМеждународные отношенияГосударственное и местное управлениеТуризм
Средний балл GPA
Вид финансирования: —Средства республиканского бюджетаСобственные средства университетаЛичные средства обучающихся
копия паспорта гражданина Республики Казахстан:
транскрипт о текущей успеваемости с печатью вуза:
документ, подтверждающий уровень владения иностранным языком (претендент предоставляет один из нижеследующих документов):
— сертификат, полученный через международные системы оценки знания иностранного языка, при наличии;
— письмо о согласии зарубежного вуза-партнера принять студента с имеющимся уровнем иностранного языка;
— результат тестирования в Языковом центре Университета Есенова (не ниже уровня В2):
письменное согласие родителей, опекунов, законных представителей претендента на выезд за рубежом (лицам, не достигшим 18 лет):
документ о составе семьи, для подтверждения многодетности семьи студента (при наличии):
документ, подтверждающий отсутствие родителей у студента (для категории студентов, относящихся к сиротам или к студентам, оставшиеся без попечения родителей (при наличии):
документ, подтверждающий инвалидность студента (при наличии):
Медицинская справка (для выезжающего за границу) по форме, утвержденной приказом Министра здравоохранения РК:
Программное обеспечение для программирования Arduino | Create Makers
Раскрытие информации: некоторые из приведенных ниже ссылок являются партнерскими ссылками, и мы получаем небольшую комиссию только в том случае, если вы покупаете по нашим ссылкам без каких-либо дополнительных затрат для вас.
Заработок в основном используется для поддержания веб-сайта.
Краткий обзор
- В начало
- Что такое интегрированная среда разработки (IDE)?
- IDE для Arduino
- Arduino IDE
- Альтернативная IDE для Arduino
- Your Thought
Любая часть платы для программирования требует программного обеспечения для среды разработки. Как правило, программное обеспечение используется в качестве моста для установления связи между платой и IDE. Чтобы программируемые платы выполняли определенную команду или задачу, требуется программное обеспечение, более известное как интегрированная среда разработки (IDE). Он предназначен для записи программ на платы. Так же, как и Arduino, IDE (программное обеспечение для Arduino) является обязательным условием для программирования платы.
Что такое интегрированная среда разработки (IDE)?
Интегрированная среда разработки (IDE) – это компьютерное приложение, предназначенное для разработки программных приложений или проектов.
Он состоит из различных языков программирования, фреймворков и библиотек кода для легкой и быстрой разработки. Редактор кода, компилятор, отладчик и многое другое — основные преимущества IDE.
Вы наверняка слышали о Microsoft Visual Studio, Eclipse, Android Studio и Xcode, верно? На сегодняшний день это одни из самых популярных IDE на рынке. Каждый из них имеет свои функции и инструменты для создания программных приложений. Android Studio хорошо известна созданием приложений для Android, тогда как Microsoft Visual Studio гибка для нескольких языков программирования на одной платформе.
IDE для Arduino
Теперь вы поняли, что такое IDE. Но подождите, есть ли какие-то предпосылки, прежде чем начать? Язык программирования Arduino основан на проводных соединениях, а среда разработки Arduino IDE основана на обработке. Часто мы склонны соглашаться, что язык программирования Arduino использует язык C++ из-за их сходства. Если быть точным, язык Arduino — это даже не язык.
Что ж, наверное, это слишком сложно для понимания. Вам не нужно быть экспертом в программировании из-за его простоты. Вы готовы к работе, даже с нулевыми знаниями о схемах и программировании. В современном мире программирования и кодирования существует текстовое кодирование (требуется фундаментальный язык программирования) и блочное кодирование (функции перетаскивания). Таким образом, вам не нужно беспокоиться об архитектуре, стоящей за этим.
Текстовое кодирование
Традиционный способ программирования путем ввода текста. Список команд или синтаксис необходимо запомнить. Кодировщики должны следовать правилам синтаксиса, чтобы избежать ошибок. Опечатки в именах переменных могут вызвать большую головную боль при устранении неполадок.
Блочное кодирование
Блоковое кодирование представляет собой графическое представление кодов. Он очень известен, особенно среди школьников. Перетаскивание блоков головоломки вместо набора букв за буквами делает программирование намного проще.
Arduino IDE
Это официальное программное обеспечение Arduino (IDE), представленное Arduino.cc. Он предназначен для написания, компиляции и загрузки кодов на платы Arduino. Поддерживается широкий спектр операционных систем, таких как Windows, Linux и Mac OS X.
Программы, написанные в текстовом редакторе Arduino IDE, называются скетчами. Эти эскизы сохраняются в виде файла с расширением .ino. Как и в любом другом текстовом редакторе, вы можете копировать/вставлять и искать/заменять текст в текстовом редакторе. В верхней части IDE вы можете проверять, загружать, создавать, открывать и сохранять эскизы. Любые синтаксические ошибки кодов будут отображаться прямо под текстовым редактором.
- Панель инструментов
- Проверка: Проверьте наличие ошибок в кодах.
- Загрузка: Скомпилируйте и загрузите коды на доски.
- Новое: Создайте новый эскиз.
- Открыть: Открыть сохраненные эскизы.
- Сохранить: Сохранить эскизы.
- Последовательный монитор: Открыть последовательный монитор.
- Текстовый редактор
- Void setup(): Коды здесь будут запускаться только один раз, как только программа запустится.
- Void loop(): Коды здесь будут повторяться снова и снова, пока платы включены.
- Компилятор
- Сообщения : Показать сообщения о состоянии/ошибках.
- Отладчик: Показать ошибки кодов.
Альтернативная IDE для Arduino
Если вы ищете другую IDE, а не классическую, вы попали по адресу. Eclipse и Microsoft Visual Studio — отличная альтернатива IDE.
Тем не менее, настройка с ними иногда довольно сложна. Как новичок, вы можете пропустить эти IDE. Есть и другие более простые IDE.
Веб-редактор Arduino
Вместо написания кода в автономном режиме в классической IDE вы можете написать его онлайн в веб-редакторе Arduino на сайте Arduino.cc. Все эскизы хранятся в облаке и всегда актуальны.
Sketchbook Tab
Пример вкладки
Вкладка библиотеки
Tab Serial Monitor
Tab Serial Monitor Tab
Вкладка «Справочник
». Вкладка
Вкладка «Использование
». Вкладка Monitor
Вкладка Serial Monitor
Вкладка Help
Вкладка Preferences
Вкладка Feature Usage
Testing On Arduino Web Editor
После входа в систему вы увидите текстовый редактор на вкладке «Sketchbook». Над ним есть уведомление о том, что для загрузки кодов на доски необходимо установить агент. Нажмите «УСТАНОВИТЬ АГЕНТ», чтобы продолжить.
Нажмите «СТАРТ», чтобы перейти в раздел загрузки.
Выберите свою операционную систему, WIN32 или WIN64, для загрузки. Он поддерживает Mac и Linux. Ну не вижу вариантов выбрать какую операционную систему. Я думаю, он автоматически определит, какую операционную систему вы используете. Комментарий ниже, если вы нашли его.
После загрузки следуйте инструкциям на экране, чтобы установить агент.
Никто не хочет видеть “OPS ЧТО-ТО ПОШЛО НЕ ТАК”, верно? Не волнуйтесь. Удалите и переустановите обратно и убедитесь, что агент разрешен в настройках брандмауэра. Теперь попробуйте еще раз.
Если все пойдет хорошо, вы увидите что-то похожее на это: «ПОЗДРАВЛЯЕМ, ВЫ ВСЕ ГОТОВЫ».
Уведомление должно быть закрыто после того, как вы установили и запустили Агент. Давайте напишем простые коды мигания светодиода.
Ничего особенного, просто очень простые коды для тестирования. Я использую плату Arduino Uno для подключения к своему рабочему столу. Веб-редактор Arduino определил, к какому COM-порту (COM4) подключена моя плата.
После нажатия кнопки «Загрузить» редактор проверит наличие синтаксических ошибок, сохранит скетч, а затем загрузит его на плату.
Если все идет хорошо, должны появиться сообщения «Успех». Мы сделали! Вроде все не так сложно, правда?
Моим первым впечатлением от Arduino Web Editor был простой и понятный пользовательский интерфейс. По сравнению с классической Arduino IDE, первая выглядит намного симпатичнее. Глоссарий и справочник, в котором классический редактор открывается в новом окне. В Arduino Web Editor все находится в одном окне, что мне кажется лучше. Конечно, всем нравится темная тема. К сожалению, в классическом редакторе такой возможности нет.
блокировка | mblock
Вероятно, вам не нравится текстовое кодирование. Этот редактор может привлечь ваше внимание. mblock поддерживает язык Arduino в блочном кодировании. В отличие от текстового кодирования, вам нужно помнить длинные команды или синтаксис. Все это легко доступно для перетаскивания в редакторе.
Тестирование на mblock
Редактор mblock выглядит так знакомо со Scratch. Это красочный, чистый и простой в навигации функции. Вкладка «Устройства» позволяет вам выбрать, какие доски вы хотите использовать. Вкладки «Спрайты» и «Фон» позволяют загружать персонажей и фоновые изображения.
Однако в этом блоге мы не будем заходить так далеко. Нажав на вкладку «Устройства», вы увидите, что поддерживается множество устройств. Поскольку я использую плату Arduino Uno, я выбираю Arduino Uno.
Все так же просто, как пить воду. Вы только перетаскиваете нужные блоки и бросаете их в пустую область, и все готово.
Пришло время загрузить его на плату Arduino для тестирования. Для загрузки нам потребовался драйвер mLink для связи с платой. Перейдите к загрузке и следуйте инструкциям на экране, чтобы установить его. Не пользователь Windows? Не волнуйтесь, mblock вас прикроет. Драйвер mLink поддерживает Windows, Mac, Linux и даже Chromebook.
После успешной установки вы увидите что-то подобное.
Повторите попытку, чтобы узнать, может ли он обнаружить драйвер mLink.
Вы увидите всплывающее окно, в котором можно выбрать COM-порт (COM4). Выберите COM-порт вашей платы и продолжайте.
Перед загрузкой выберите режим «Загрузка» вместо режима «Живое».
Во время загрузки ваших кодов будет отображаться всплывающее окно «Ход загрузки». Если все гладко, вы сможете увидеть «Код загружен». Ура! Вы добились большого прогресса.
Ваша мысль
Возможно, вы уже решили взять Arduino в качестве нового хобби, но путаетесь, какую IDE использовать. Нет лучшей IDE. Есть только IDE, которая соответствует вашим потребностям. Текстовый редактор подходит для программистов, имеющих базовый опыт программирования. Arduino IDE или Arduino Web Editor (если вы хотите программировать онлайн) — правильный выбор. Специально для детей красочная среда может привлечь их интерес. Редактор mblock включает в себя перетаскивание кода, красочные блочные коды и прост в использовании для детей, чтобы научиться программировать.
Какая ваша любимая среда разработки? Или вы планируете перейти на новый интерфейс IDE? Прокомментируйте ниже и дайте нам знать.
Tagged arduino
[PDF] Язык программирования Arduino | Semantic Scholar
- Идентификатор корпуса: 8751474
@inproceedings{Harrilal2013ArduinoPL,
title={Язык программирования Arduino},
автор={Бхавана Харрилал},
год = {2013}
} - Бхавана Харрилал
- Опубликовано в 2013 г.
- Информатика
1. Резюме Платформа прототипирования Arduino — это творческий выход для любого пользователя, позволяющий создавать технологии с помощью легкого в использовании аппаратного и программного обеспечения. Однако крутая кривая обучения языку программирования Arduino сдерживает многих пользователей. С помощью графических и материальных языков программирования пользователи могут эффективно научиться программировать для платформы Arduino.
Включение реального взаимодействия человека с компьютером в технологию Arduino дает положительные результаты в способности к обучению и энтузиазме…
Дидактическая платформа для практического изучения встроенных операционных систем реального времени
- А. Калишан
Информатика
- 2012
Статья предлагает новую дидактическую платформу изучение встроенных операционных систем реального времени (RTOS). Подробно обсуждаются три основные части, входящие в состав платформы:…
Многожестовая голосовая система на основе перчаток
- Abdullah Qassim Baktash, S. Mohammed, H. Jameel
Информатика
- 2021
Техника реализации множественного перевода жестового языка с использованием сенсорной перчатки и Android-смартфона для нормального общения людей с нарушениями речи люди.
PRISMA: ПО промежуточного слоя, ориентированное на публикацию и подписку, и ориентированное на ресурсы для беспроводных сенсорных сетей
- Хосе Р. Сильва, Флавиа Коимбра Деликато, Т. Батиста
Информатика
ИКТ 2014
- 2014
Описана архитектура PRISMA, ее реализация на платформе Arduino и предварительная оценка.
Распределенное машинное обучение для встроенных устройств
- Николас Гилсдорф
Информатика
- 2018
система может выглядеть. Система…
Система слежения за транспортными средствами на основе GPS и GSM
В этом документе поминутно обновляется информация о местонахождении транспортного средства путем отправки SMS через модем GSM, в котором эффективно используется популярная технология, сочетающая смартфон с Arduino UNO, простая в изготовлении и недорогая.
по сравнению с другими.
ПОКАЗАНЫ 1–10 ИЗ 14 ССЫЛОК
СОРТИРОВАТЬ ПОРелевантности Наиболее влиятельные документыНедавность
Использование Arduino для вводных курсов по программированию
- Дж. Д. Брок, Ребекка Ф. Брюс, Сьюзан Райзер
Образование, физика
- 2009
Этот учебник знакомит с платой Arduino, языком программирования и средой разработки, а также простыми «реальными» электронными интерфейсами для систем Arduino, такими как светодиоды, переключатели и датчики. быть представлен.
TurTan: материальный язык программирования для творческих исследований
TurTan, материальный язык программирования для творческих исследований, вдохновленный Logo, который использует настольный интерфейс с материальными объектами и некоторыми интересными техническими проблемами, обнаруженными во время его реализации, такими как материальное связывание и сопоставление углов Обсуждаются.
AdMoVeo: Создано для обучения программированию
- Jun Hu, S. Alers
Образование, информатика
- 2010
Роботизированная платформа AdMoVeo предназначена исключительно для обучения студентов базовым навыкам промышленного программирования а также за мотивацию и поощрение студентов-дизайнеров к изучению своего творчества с их увлечениями графическим и поведенческим дизайном.
Язык программирования как музыкальный инструмент
- А. Блэквелл, Н. Коллинз
Информатика
PPIG
- 2005
Анализ живого программирования как контекста программирования позволяет нам избежать неявных предположений, присущих среде коммерческого офиса. программирование конечного пользователя было изучено, и изучение необычных контекстов программирования, таких как музыка для ноутбука, может привести к более общим преимуществам для исследований в области программирования.
Заполнение пробелов в обучении программированию: графическая среда программирования с расширенным текстом для учащихся младших классов
- Joey C.Y. Cheung, G. Ngai, S. Chan, W.W.Y. Lau
Computer Science
SIGCSE ’09
- 2009
Сравнение использования материальных и графических языков программирования для неформального научного образования
- Michael S. Horn, E. Solovey, R.J. Crouser, R. Jacob
Образование
CHI
- 2009
раз, и представлены доказательства того, что дети более активно вовлечены в материальное состояние, эффект, который, по-видимому, особенно силен для девочек.
Действительно ли материальные интерфейсы лучше, чем интерфейсы других типов
- P. Marshall, Y. Rogers, E. Hornecker
Информатика
- 2007
Материальные пользовательские интерфейсы представляют собой все более популярный подход к проектированию систем для различных областей применения, включая обучение и совместное планирование. и играть, но теоретических основ обучения и других когнитивных преимуществ TUI, которые были проверены эмпирически, явно не хватает.
Программирование непрограммистами
Детские программы, пересмотренные: настройки, материал и поверхности
- M. Eisenberg, Nwanua Elumeze, M. Macferrin, L. Buechley
Социология
IDC
- 2009 9000
. материалы, физические настройки и нестандартные поверхности дисплея, вероятно, изменят природу дебатов о детском программировании и сделают программирование гораздо более неформальным, доступным и естественным занятием, чем раньше.
