Hvad er der i dit Arduino Starter Kit? [Arduino begyndere]

Har du lige købt et startsæt, eller tøver du med at købe et, fordi du ikke er helt sikker på, hvad der er i det? Du er ikke alene. Overfor en kasse fuld af elektroniske komponenter er det let at blive overvældet. Her er en guide til nøjagtigt, hvad du finder i dit sæt.

Vi bruger SunFounder UNO Starter Kit, der er tilgængeligt for $ 49.99, som vi anbefaler på grund af dets fantastiske værdi for pengene. Hvis du har et andet startsæt, er det sandsynligt, at du finder nogle (men ikke alle) af de samme komponenter, så det er stadig nyttigt at læse. Du vil måske også tjekke vores elektronikfærdigheder for begyndere Begynderelektronik: 10 færdigheder, du har brug for at vide Begynderelektronik: 10 færdigheder, du har brug for at vide Mange af os har aldrig engang rørt ved et loddejern - men at gøre tingene kan være utroligt givende. Her er ti af de mest basale DIY-elektronikfærdigheder, der hjælper dig med at komme i gang. genstand.

Hvad er inkluderet i et Arduino Starter Kit?

Arduino Uno

Det vigtigste stykke i sættet er Arduino Hvad er Arduino og hvad kan du gøre med det? Hvad er Arduino og hvad kan du gøre med det? Arduino er en bemærkelsesværdig lille elektronik, men hvis du aldrig har brugt en før, hvad er de nøjagtigt, og hvad kan du gøre med en? sig selv. Uno er en af ​​de mere basale modeller, men for en nybegynder er den fuldstændig brugbar, og der er ikke meget, du ikke kan gøre med det. Hvis du leder efter større eller mere kraftfulde modeller, passer Arduino Mega til regningen; mens projekter, der kræver brug af meget små rum, skal Mini eller Pro Micro være mere end tilstrækkelige.

Modellen i Sunfounder-kittet er faktisk en uofficiel Uno klon. Da Arduino-designet er open source, er det helt lovligt for andre virksomheder at gengive eller ændre, så længe de ikke mærker det som en officiel “Arduino” bestyrelse.

breadboard

Brødbrættet er et værktøj, der bruges til at eksperimentere med kredsløb uden behov for lodningstråd. I det væsentlige er det et midlertidigt testværktøj, som du hurtigt kan oprette og afbryde elektriske forbindelser med. Brødbrættet består af et ark plast med huller på toppen og metalskinner forbundet under: komponenter og jumpertråde indsættes i disse huller. Hver af disse rækker med 5 huller i midten er forbundet. På ydersiden er hele kolonnen forbundet: Disse bruges typisk som almindelige strømledninger.

lysdioder

Sunfounder-kittet leveres med flere LED'er i forskellige farver (rød, gul, grøn og hvid) samt en enkelt RGB LED. RGB LED har 4 ben (en for hver farve og en fælles katode - eller jord), så du kan eksperimentere med farveblanding eller oprette skærme af tilfældig farve. Det er ret cool at lege med, når du først dykker i kode Hvilke programmeringssprog kan du bruge med Arduino? Hvilke programmeringssprog kan du bruge med Arduino? Klar til at prøve noget andet med din Arduino? Du behøver ikke begrænses af programmering i C. Tag disse alternative sprog til et testkørsel. . For en nybegynder var det faktisk meget tilfredsstillende at se øjeblikkelige resultater, da jeg redigerede mine første bit af Arduino-kode.

En vigtig ting at bemærke er stifterne på LED. Typisk er det positive længere end det negative, men hvis din har samme størrelse, skal du kigge efter en flad side på bunden af ​​den faktiske LED. Benet på den flade side er jorden eller negativt.

USB-kabel

USB-kablet sluttes til din Arduino såvel som din pc eller en separat strømforsyning. Ud over at levere strøm til enheden transmitterer kablet data - i form af programmer eller skitser - fra pc'en til Arduino. Når Arduino først er uploadet, gemmer de oplysningerne, selvom de er frakoblet strømmen. For at slette programmet uploader du blot et nyt.

Mens Arduino vil gemme dit program på ubestemt tid, selv uden strøm, er det vigtigt at bemærke, at brættet i sig selv ikke har nogen strømkilde, og derfor fungerer det ikke, medmindre det er tilsluttet en strømkilde af en eller anden art. Udover strøm fra en USB-port eller vægoplader kan der bruges en 9 eller 12V DC-indgang.

40x Pin Header

Dette er en serie på 40 ben, der kan knækkes eller klippes for at passe til enhver størrelse. Komponenter leveres ofte med stifter, men hvis du har købt noget, der kun har huller, kan en pin-overskrift loddes ind for at gøre det lettere at arbejde med på en brødbræt.

Keramisk kondensator (10nF & 100nF)

Kondensatorer lagrer og udleder energi: de bruges normalt til at regulere spænding eller udjævne et signal. Et specifikt eksempel på dette er “debouncing” et tastetryk. Når du trykker på en knap kan virke som en enkel, hurtig handling for dig, men på et elektrisk niveau kan det faktisk generere en række meget hurtig høj og lav elektrisk støj. Debouncing er processen med at udjævne dette, så et enkelt knaptryk er netop det.

H Bridge (L239D)

H-Bridge er et integreret kredsløb, der tillader spænding at blive anvendt i begge retninger. Disse bruges typisk sammen med DC-motoren for at lade den dreje både fremad og bagud. L239D er faktisk en dobbelt H Bridge, så du kan køre 2 motorer, der er nyttige, når du bygger enkle robotter.

Accelerometer

Accelerometre er lavet til at måle acceleration og hældning i en til tre lineære akser (x, y, z). Mens det gør en masse ting, bruges det ofte til at måle afstand, bevægelse fra side til side og pludselige stop og starter af alle typer enheder. For eksempel, hvis du har en enhed, der kun bevæger sig i en retning, f.eks. En linje, der følger robot, giver accelerometeret dig mulighed for at få en aflæsning for tilbagelagt afstand ved at indregne acceleration og tid til at måle afstanden, der er rejst af et objekt.

DC-motor

DC-motoren er en komponent, der indeholder en metalstang, der roterer, når den er tilsluttet strøm. Drejestangen kan derefter gøre enkle ting som at dreje en ventilator eller køre et remskive, der skaber bevægelse (f.eks. I en RC-bil).

optocoupler

Optokobleren giver dig mulighed for at transmittere et signal mellem to dele af et kredsløb, mens du holder dem elektrisk isoleret. Internt er det kun en LED med en fotoresistor. Konceptuelt ligner de et relæ, men adskiller sig på flere måder:

1. De er mindre og lettere end et relæ.
2. Det er solid tilstand, hvilket betyder, at der ikke er bevægelige dele og giver derfor færre muligheder for at mislykkes.
3. Det kræver mindre strøm for at aktivere end et relæ; men omvendt kan kun skifte små mængder strøm.

Modstande (220, 1k, 10k, 1M, 5,1 m Ohm)

Modstande er komponenter, der begrænser strømmen til andre komponenter. Når du tilslutter en ledning til 5v strømstiften på en Arduino, men en komponent kun kan håndtere 3,5 v, skal du finde en måde at begrænse mængden af ​​strøm (strøm), den modtager for at undgå skader.

James skrev et stykke, der dækker grundlæggende komponenter i et startkit Hvad er inkluderet i et Arduino Starter Kit? [MakeUseOf Explains] Hvad er der inkluderet i et Arduino Starter Kit? [MakeUseOf forklarer] Jeg har tidligere introduceret Arduino open source-hardware her på MakeUseOf, men du har brug for mere end bare den faktiske Arduino for at bygge noget ud af det og faktisk komme i gang. Arduino "starter sæt" er ..., og hans røranalogi er lige på marken.

“Hvis du kan lide at tænke på et kredsløb som et netværk af vandrør, der strømmer i en retning, ville en modstand være som at forbinde et mindre rør til enden af ​​en større. Hovedårsagen til dette er at beskytte andre komponenter mod skader.”

Modstande i vores kit leveres i forskellige værdier (220, 1k, 10k, 1m, 5,1m Ohm). Dette var forvirrende for mig i starten, da jeg ikke kunne dechiffrere værdien af ​​hver kondensator. Den vigtige ting at huske er de farvede bånd, der indeholder al den information, du har brug for til at bestemme værdien af ​​hver kondensator. De to første repræsenterer en talværdi, mens den næste bestemmer antallet af nuller, du tilføjer til slutningen af ​​den. Det fjerde farvede bånd er kendt som et tolerancebånd, og det viser modstandens varians, hvilket er noget, du sandsynligvis ikke behøver at bekymre dig om på dette tidspunkt. Dette diagram viste sig at være meget praktisk.

Du kan finde ud af, hvilken værdi af modstand for en bestemt LED bruger dette praktiske værktøj - men du bliver nødt til at kende LED's arbejdsspænding og strøm.

Skydekontakt

Jeg vil ikke bruge for meget tid på en switch, da de fleste af os allerede kender det grundlæggende om, hvad de gør. I det væsentlige afbryder det eller tillader gennemgang af strøm, der effektivt fungerer som en tænd / sluk-håndtag til dine projekter.

Det er dog værd at forstå de forskellige typer glidekontakt, f.eks SPDT (hvilket er hvad der er inkluderet i sættet) og DPDT. De to første bogstaver - SP og DP - betyder “enkeltstang” og “dobbeltstang”, hvilket er antallet af ting, de kan skifte en gang. En enkeltpolet switch (som på billedet) har et enkelt sæt kontakter, så den kan tænde eller slukke en ting. En dobbeltpolet omskifter har to separate sæt kontakter, der samtidig betjenes af den samme skiftehandling.

Det andet sæt bogstaver - ST eller DT - betyder “enkelt kast” eller “dobbelt kast”. Enkeltkastkontakter er dem, der bare er åbne eller lukkede. Dobbelt kast (f.eks. I sættet) har en enkelt fælles stift og skifter mellem at skabe kontakt med de to andre stifter. En dobbeltkast kan bruges til blot at tænde eller slukke noget, men kan også p

7-segment display

7-segment displayet er en integreret pakke af LED'er, der fungerer som en digital aflæsning til projekter, der har brug for visning af numre. Selvom det ikke kan håndtere billeder eller lignende, er skærmen faktisk ret perfekt til ting som elektriske terninger, et vækkeur eller endda en nedtællingsur (hvis du har flere af dem).

Rotary Encoder

Den roterende kode er en rotationsmåleenhed, der bruges til at tælle rotationer eller til at oprette hjulkontrol - som drejeknapper - der kan dreje uendeligt. De er lidt mere komplekse at skrue op end et potentiometer, og de afgiver antallet af “trin” af den rotation, der er sket.

For at give dig en idé om, hvordan det bruges, involverede mit første projekt med den roterende kode om at dreje det for at lysne eller dæmpe RGB LED.

Potentiometer

Skønt et potensiometer visuelt ligner en roterende indkoder, har et fast bevægelsesområde og producerer en letlæselig analog udgang for at vise nøjagtigt, hvor det er blevet drejet til. Den største forskel er, at det har et fast start- og slutpunkt.

Skiftregister

Et skiftregister er en slags korttidshukommelseschip, der derefter modtager data i serie “skift” det hele ud en gang. Rent praktisk betyder det, at du kan frigøre I / O-stifter på Arduino. Af afgørende betydning kan skiftregistre også være sammenkoblet med tusindfryd, så du kan køre mange flere output, end det ellers ville være muligt.

De er lidt sværere at programmere, men når du er klar til at tage et skridt, kan du følge vores skiftregisterbegynderprojekt Arduino-programmering - At lege med skiftregistre (aka Even More LEDs) Arduino-programmering - Legende med skiftregistre (aka Even Flere lysdioder) I dag vil jeg forsøge at lære dig lidt om skiftregistre. Dette er en forholdsvis vigtig del af Arduino-programmeringen, dybest set fordi de udvider antallet af output, du kan bruge, til gengæld for ... .

LCD-skærm

LCD-displayet har et 16 × 2-tegn display, der kan vise statiske eller rullebeskeder. Du bruger typisk dette til at udsende sensorlæsninger. Vær opmærksom på, at skærme bruger en masse output pins, så du ikke har mange tilbage at lege med.

Dot Matrix Display

Punktmatrixdisplayet har et 8 × 8 gitter af LED-lys i et plastikhus. Hver af disse lysdioder kan programmeres til at vises sammen eller uafhængigt til at oprette enkle beskeder eller billeder. Større og mindre dotmatrixdisplay er også tilgængelige.

Transistorer (PNP og NPN)

Transistorer er grundlaget for moderne elektronik. Både PNP (positive, negative, positive) og NPN (negative, positive, negative) transistorer styres af elektrisk strøm og fungerer som en digital switch - brugt i digital logik og signalforstærkende kredsløb. Hver type transistor har en base, en samler og en emitter.

Mens de to er næsten identiske, er forskellen i begge at have helt modsatte polariteter. PNP flyder ud, fra emitteren til stikket. NPN strømmer ind fra samleren til emitteren. Hvis du har brug for en enkel mnemonic, skal du huske dette:

NPN: Not Psalve iN

Trykknap

Trykknappen er en simpel knap, der skaber eller bryder en elektrisk kontakt, når der trykkes på den. Du kan programmere denne form for afbrydelse til kredsløbet til et hvilket som helst antal forskellige effekter afhængigt af projektet, men kan omfatte ting som: rullende terninger (til visning på LCD eller dotmatrix), lyd af Piezo-summer eller start / stop af en LED-lysshow.

Du kan også komme på udtrykkene NO eller NC, når du arbejder med switches og relæer: de betyder “normalt åben” (der oprettes normalt ikke en forbindelse, og den aktiveres for at oprette forbindelsen), og “normalt lukket” (forbindelsen er normalt lavet, så strøm flyder - kontakten skal trykkes på til pause forbindelsen).

Diode

En diode lader elektrisk strøm flyde i kun en retning. Dette bruges typisk til at beskytte komponenter eller kredsløb mod tilbagestrømstrøm, såsom fra en motor, der fortsætter med at dreje, efter at strømmen er slukket.

Han-til-mand-jumpere

Jumpertrådene er til at oprette forbindelser på brødbrættet såvel som fra brødbrættet til selve Arduino. Startsættet indeholder flere farver, og selvom farven ikke betyder noget, er det en fantastisk måde at organisere dine projekter på.

Et almindeligt begynderspørgsmål er, hvordan man laver et projekt, hvis du har springere, der ikke svarer til farverne på diagrammet, du bruger til at bygge det. Farver er kun til organisationsformål, og de betyder virkelig ikke noget. Du ønsker dog muligvis at vedtage reglen om at bruge rød til + ve strøm og sort til jord, da det er en universel standard (men igen, det påvirker ikke funktionaliteten).

Piezo Buzzer

Piezo-summeren er kun en simpel højttaler, der kan bippe i forskellige toner. Højttaleren udsender en solid tone, når den først er tilsluttet strøm, men du kan programmere dem inden for koden for at ændre længden og hyppigheden af ​​de udsendte lyde. James brugte det til at oprette et simpelt Arduino alarmsystem Sådan laves et simpelt Arduino alarmsystem Sådan oprettes et simpelt Arduino alarmsystem Registrer bevægelse, og skræm derefter pokker ud af en ubuden gæst med en høj toneangivende alarmlyde og blinkende lys. Lyder det sjovt? Selvfølgelig gør det det. Det er målet med dagens Arduino-projekt, passende ... .

Så hvis du er en forvirret nybegynder som jeg, skulle dette give dig en idé til, hvad komponenterne i dit sæt er, og hvordan vi bruger dem. I løbet af de kommende uger vil vi dykke lidt dybere hver uge, indtil vi får en chance for at tackle nogle projekter ved hjælp af disse komponenter.

Hvad gik jeg glip af? Er der et stykke i dit sæt, som du ikke kan identificere? Skyd os en beskrivelse eller et link nedenfor i kommentarerne. Derudover er der nogen Arduino-relaterede begynderproblemer, du støder på? Fortæl os det, og vi kan muligvis gøre en opskrivning i et fremtidig stykke.