Bralci, kot ste vi, pomagajo podpirati MUO. Ko opravite nakup prek povezav na našem spletnem mestu, lahko zaslužimo partnersko provizijo. Preberi več.

Z nadobudno skupnostjo, ki vedno ustvarja preproste in zabavne projekte, vam nikoli ne bo zmanjkalo idej, kaj lahko naredite z mikrokrmilniško ploščo Arduino.

Kljub temu je najpomembnejši del vsakega projekta Arduino koda, ki poganja vse. Pravilno programiranje vašega Arduina je ključ do zagotavljanja pravilno delujočega projekta elektronike. Kako pa kodirate Arduino?

Kaj je Arduino?

Arduino je odprtokodna platforma za izdelavo prototipov. Je enostaven za uporabo, ima glavo GPIO za povezovanje senzorjev in drugih elektronskih komponent ter ima relativno preprost programski jezik. Plošče so na voljo v različnih oblikah in velikostih, od tako majhnih, kot je Arduino Nano za namestitvene projekte, do Arduino Mega 2560 za projekte z več strojne opreme. Preberite naše Arduino vodnik za začetnike za več informacij o platformi.

Kako programirati Arduino

instagram viewer

Programiranje Arduina je tako preprosto kot priključitev strojne opreme na enega. Vse, kar potrebujete, je plošča Arduino, ustrezen kabel USB (preverite, katero vrsto vrat USB ima vaš Arduino) in računalnik za začetek. Uporabljali boste programski jezik Arduino, ki temelji na C++.

Čeprav ima a prenosljiv IDE, lahko za kodiranje Arduina uporabite tudi spletni brskalnik. Upoštevajte, da boste morali namestiti Arduino Agent, če uporabljate brskalnik IDE – ko ga prvič poskusite, boste pozvani, da prenesete in namestite agenta, preden lahko pridete do kodiranje.

Komponente programa Arduino

Programi Arduino se imenujejo skice. Običajno so zapisani v dveh glavnih funkcijah:

  • nastaviti(): Ta funkcija se zažene samo enkrat na cikel zagona Arduino. To pomeni, da se vse inicializacije, deklaracije ali nastavitve izvajajo znotraj te funkcije.
  • zanka(): Ta funkcija se vedno znova ponavlja, dokler ima vaš Arduino napajanje. Večina funkcionalne kode je napisana v tej metodi.

Kot pri katerem koli drugem programu ali skriptu, so vse pomembne knjižnice in vrednosti deklarirane in uvožene pred zgoraj omenjenima funkcijama. Na podlagi vaših zahtev lahko dodate več funkcij, če želite.

Za ogled podatkov, ki jih vaš Arduino pošilja prek serijske povezave USB, lahko uporabite Serial Monitor. Serijski monitor se uporablja tudi za interakcijo s ploščo z uporabo vašega računalnika ali drugih zmogljivih naprav. Vključuje tudi serijski ploter, ki lahko nariše vaše serijske podatke za boljšo vizualno predstavitev.

Uporaba osnovnih komponent z Arduinom

Naredili bomo majhno nastavitev, kjer lahko Arduino prebere vnos gumba in prižge LED glede na to, ali je pritisnjen ali ne. Preden pa se lotimo kodiranja, moramo povezati strojno opremo. Potrebovali boste naslednje elemente:

  • Pritisni gumb
  • LED
  • 10kΩ upor
  • 220Ω upor

Sledite spodnji shemi ožičenja, da vse pravilno povežete. Bodite posebno pozorni na zatič GPIO (splošni vhodni izhod), s katerim se povezuje vsaka žica na plošči Arduino.

Ko je vsa strojna oprema povezana, nadaljujte in kopirajte in prilepite naslednjo kodo v spletni IDE. Po vsej kodi boste našli komentarje, ki bodo bolje razložili, kaj vsak del počne.

#opredeliti LED_PIN 8 //Določite zatič LED
#opredeliti BUTTON_PIN 7 //Določite žebljiček gumba
//Zdaj bomo inicializirali LED in gumb v funkciji nastavitve
prazninanastaviti(){
pinMode(LED_PIN, IZHOD);
pinMode(BUTTON_PIN, VNOS);
}
//Naslednji delček preleti stanje in spremembe gumba 
//Stanje LED na HIGH (vklopljeno), ko je gumb pritisnjen navzdol (HIGH)
prazninazanka(){
če (digitalRead(BUTTON_PIN) == VISOKA) {
digitalWrite(LED_PIN, VISOKA);
 }
drugače {
digitalWrite(LED_PIN, NIZKA);
 }
}

Arduino pa je več kot le LED in gumbi. Oglejmo si nekaj naprednejše kode, ki namesto tega integrira senzor razdalje in brenčalo.

Uporaba ultrazvočnega senzorja z Arduinom

Vaš Arduino lahko bere podatke senzorjev in deluje glede na okolico. Na ploščo bomo priključili ultrazvočni senzor za merjenje razdalje HC-SR04 in brenčalo, da naredimo alarm za bližino.

Tukaj je videti koda; povsod boste našli razlage po vrsticah.

//Deklaracija zatičev HC-SR-04 in Buzzer
konstint TRIG_PIN = 6;
konstint ECHO_PIN = 7;
konstint LED_PIN = 3;
konstint DISTANCE_THRESHOLD = 50;
//Spremenljivke za izračun razdalje
lebdi duration_us, distance_cm;


//Nastavitev pin načinov in inicializacija serijskega monitorja
prazninanastaviti(){
Serijski.začeti (9600);
pinMode(TRIG_PIN, IZHOD);
pinMode(ECHO_PIN, VNOS);
pinMode(LED_PIN, IZHOD);
}


prazninazanka(){
//Generiraj 10-mikrosekundni impulz na zatič TRIG
digitalWrite(TRIG_PIN, VISOKA);
zamuda mikrosekund(10);
digitalWrite(TRIG_PIN, NIZKA);


//Izmerite trajanje impulza iz zatiča ECHO
 duration_us = pulseIn(ECHO_PIN, VISOKA);
//Izračunaj razdaljo
 razdalja_cm = 0.017 * trajanje_us;


če(distance_cm < DISTANCE_THRESHOLD)
digitalWrite(LED_PIN, VISOKA); //Vklopi LED
drugače
digitalWrite(LED_PIN, NIZKA); //Izklopi LED


//Natisni vrednost v serijski monitor
Serijski.tiskanje("razdalja: ");
Serijski.tiskanje(razdalja_cm);
Serijski.println("cm");
zamuda(500);
}

Kako zagnati program Arduino?

Zdaj, ko ste pripravljeni s strojno opremo in kodo, je čas, da naložite kodo v svoj Arduino. Sledite tem korakom.

  1. Kliknite na Preveri gumb s kljukico, da prevedete kodo in zagotovite, da je brez napak.
  2. Izberite ploščo Arduino in njeno ustrezno COM vrata iz spustnega menija.
  3. Kliknite na Naloži in počakajte, da se koda konča z nalaganjem.

Takoj ko kliknete gumb Naloži, boste začeli videti dejavnost v črnem oknu konzole pod njim. Ob predpostavki, da vaš Arduino deluje in je pravilno povezan, bo vaša koda naložena in lahko začnete preizkušati svoj projekt.

Mikrokontrolerji so lahko zabavni

Mikrokrmilniki, kot je Arduino, so odličen način za vstop v svet DIY elektronike. Arduino za otroke je še posebej odlična dejavnost. Ko se naučite kodirati Arduino, se zmogljivejše plošče, kot je Raspberry Pi, popolnoma odprejo drugačen svet priložnosti v smislu tega, kaj lahko zgradite z le nekaj osnovnimi senzorji in nekaj linijami kode.