Dzień 3 - Arduino
Małe urządzenie, dużo możliwości
Zbiór procesorów i różnych pamięci. Opensourceowa konstrukcja. Arduino opensource hardware. Lilypad arduino jest okrągłe.
E-nable tworzą protezy drukowane
Arduino mega - większe arduino zbudowane na potrzeby budowy drukarek 3D.
Konstrukcja arduino jest prosta - wejścia/wyjścia jumper, płytka drukowana.
Duże community:
- Forum arduino
- Forbot
- Rededit
Prosta dokumentacja:
- na stronie Arduino
- Hackster.io na udemy
- hackaday.io
Arduino ma dużą liczbę współpracujących urządzeń i sensorów np. zakupić można w sklepie Arduino.
Język programowania C++ i kodowanie blokowe.
Niełatwa historia Arduino: NGOs itp Arduino jest włoskie. Chciano przygotować specjalną płytkę oraz oprogeramowanie do którego można kodować.
Płytka PCB, projektowanie, spadki napięcia, interferencje, fale radiowe z accesspointa WI-FI.
W 2017 roku dwie firmy połączyły się. Ludzie piszą biblioteki do obsługi innych procesorów do arduino (wgrywano inny hardware).
USB B - usb drukarkowe - do transmisji danych i zasila prądem od naszego komputera. USB-C jest niskonapięciowe i czasami laptop nie zasila.
USB A/
jest pin zasilający DC
Pin Vin - Voltage input, można zasilić płytkę. DC jack, USB, Vin opcje zasilania płytki. DC jack i USB są dedykowane, żeby zasilać Arduino.
Przycisk RESET - po wgraniu na płytkę trzeba zresetować
Piny zasilające 5V i 3v3 (3.3V) - arduino takie napięcie wyrzuca na zewnątrz do zasilania urządzeń
Czym się różni układ elektryczny od elektronicznego?
Elektroniczny ma w sobie układ logiczny (np. mikroprocesor), który zarządza w czasie. Prąd jest wykorzystywany do czegoś więcej niż do zasilania.
Opis płytki
Pin GND - ground uziemienie (to jest minus). W prądzie stałym nie mamy uziemienia.
Plus to jest 5V albo 3.3V
Minus - GND ground
Piny cyfrowe Urządzenie cyfrowe 0/1
0 - brak napięcia
1 - napięcie 5V na wyjściu Arduino
Włącznik światła
Piny Analogowe - są ciągłe, dają stały sygnał 0 - 1023 - są 1024 możliwości (A0-A5)
Analogowy pin w konkretnym przypadku może być cyfrowy
Nie pomylić Vin z 5V i 3.3V!
Anoda i katoda
Anoda idzie do góry to jest minusem. Katoda idzie w dół jest plusem.
Diody LED mają dwie nóżki:
Anoda - dłuższa nóżka. Podłączasz ją do dodatniego zasilania (+)
Katoda - krótsza nóżka. Podłączasz ją do ujemnego zasilania (-, GND)
Zadanie 1
Czym jest rezystor?
Element bierny obwodu elektrycznego, wykorzystywany jest do ograniczenia prądu. Prąd szuka najprostszej drogi.
Jednostka - Ohm
Symbol - om
Odczytanie rezystorów:
15 * 10 = 150 Ohm o tolerancji +/-5% Pomiar 147.7 Ohm
Tolerancja to ostatni pasek
Jak obliczyć rezystancję?
Napięcie V - U
Natężenie A - I
Rezystancja om - R
R = U / I
Przekształcanie wzorów
Zadanie:
Napięcie przewodzenia LEDa:
czerwony 1,8 - 2,2V
zielony 2,0 - 2,5V
niebieski 2,5 - 3,5 V
biały 3,0 - 3,5 V
żółty 2,0 - 2,4V
Prąd, który chcemy by płynął przez LED:
10 - 20 mA (0,01 - 0,02A)
Wyliczenie dla czerwonego LEDa:
2V to bezpieczne uśrednienie dla LEDa. Mamy nadmiarowe 3 V. Rezystor zamienia prąd na ciepło.
5V - 2,2V = 2,8V
2,8V / 0,02A = 140 om
eori.pl/kalkulator/
Połączenia szeregowe a równoległe
Połączenie szeregowe poelga na podłączeniu elementów elektrycznych jeden po drugim, tak, że prąd płynie.
Wyjście z Arduino 5V. każdy LED obniża napięcie o 2,2V. Czyli maksymalnie szeregowo można podłączyć 2 LEDy
Wjeżdza na dłuższa nóżkę, a wraca krótszą
E1L kamera termowizyjna
Połączenie równoległe. Pojemność się zwiększa. Napięcie jest takie samo. 4 baterie wystarczą na 4x dłużej
Wysokie napięcie, duża pojemność w samochodach elektrycznych (dużo baterii wielkości paluszków).
