Arduino-opdrachtbeschrijving. Programmeertalen

" presenteert de training "Arduino voor beginners". De serie bestaat uit 10 lessen, evenals aanvullend materiaal. De lessen omvatten tekstinstructies, foto's en instructievideo's. In elke les vindt u een lijst met benodigde onderdelen, een programmaoverzicht en een aansluitschema. Zodra je deze 10 basislessen hebt voltooid, kun je doorgaan met interessantere modellen en het bouwen van op Arduino gebaseerde robots. De cursus is bedoeld voor beginners; er is geen aanvullende informatie uit elektrotechniek of robotica vereist om ermee te beginnen.

Korte informatie over Arduino

Wat is Arduino?

Arduino (Arduino) is een hardwarecomputerplatform, waarvan de belangrijkste componenten een input-output-bord en een ontwikkelomgeving zijn. Arduino kan worden gebruikt om stand-alone interactieve objecten te maken, of om verbinding te maken met software die op een computer draait. Arduino is een computer met één bord.

Hoe zijn Arduino en robots verbonden?

Het antwoord is heel eenvoudig: Arduino wordt vaak gebruikt als robotbrein.

Het voordeel van Arduino-boards ten opzichte van vergelijkbare platforms is hun relatief lage prijs en de bijna wijdverspreide distributie onder amateurs en professionals in de robotica en elektrotechniek. Zodra u Arduino onder de knie heeft, vindt u ondersteuning in elke taal en gelijkgestemde mensen die uw vragen beantwoorden en uw ontwikkelingen bespreken.

Les 1. Knipperende LED op Arduino

In de eerste les leer je hoe je een LED op een Arduino aansluit en deze laat knipperen. Dit is het eenvoudigste en meest basale model.

LED- een halfgeleiderapparaat dat optische straling creëert wanneer er in voorwaartse richting een elektrische stroom doorheen wordt geleid.

Les 2. Een knop op Arduino aansluiten

In deze tutorial leer je hoe je een knop en een LED op een Arduino aansluit.

Wanneer de knop wordt ingedrukt, gaat de LED branden; wanneer de knop wordt ingedrukt, brandt deze niet. Dit is tevens het basismodel.

Les 3. Een potentiometer aansluiten op Arduino

In deze tutorial leer je hoe je een potentiometer op Arduino aansluit.

Potentiometer- Dit weerstand met instelbare weerstand.Potentiometers worden gebruikt als regelaars van verschillende parameters: geluidsvolume, vermogen, spanning, enz.Dit is ook een van de basisschema's. In ons model door aan de potentiometerknop te draaienDe helderheid van de LED is afhankelijk.

Les 4. Servobesturing op Arduino

In deze tutorial leer je hoe je een servo op een Arduino aansluit.

Servois een motor waarvan de aspositie kan worden geregeld door de rotatiehoek in te stellen.

Servo's worden gebruikt om verschillende mechanische bewegingen van robots te simuleren.

Les 5. Driekleurige LED op Arduino

In deze tutorial leer je hoe je een driekleurige LED op een Arduino aansluit.

Driekleurige LED(RGB-led) - dit zijn drie LED's van verschillende kleuren in één behuizing. Ze worden geleverd met een kleine printplaat waarop weerstanden zijn geplaatst, of zonder ingebouwde weerstanden. De les behandelt beide opties.

Les 6. Piëzo-element op Arduino

In deze les leer je hoe je een piëzo-element op een Arduino aansluit.

Piëzo-element- een elektromechanische omzetter die vertaalt elektrische spanning in membraantrilling. Deze trillingen creëren geluid.

In ons model kan de geluidsfrequentie worden aangepast door de juiste parameters in het programma in te stellen.

Les 7. Fotoresistor op Arduino

In deze les van onze cursus leer je hoe je een fotoresistor op Arduino aansluit.

Fotoweerstand- een weerstand waarvan de weerstand afhangt van de helderheid van het licht dat erop valt.

In ons model licht de LED alleen op als de helderheid van het licht boven de fotoresistor kleiner is dan een bepaalde helderheid; deze helderheid kan in het programma worden aangepast.

Les 8. Bewegingssensor (PIR) op Arduino. Automatisch verzenden van e-mail

In deze les van onze cursus leert u hoe u een bewegingssensor (PIR) op Arduino aansluit en hoe u het automatisch verzenden van e-mail organiseert.

Bewegingssensor (PIR)- infraroodsensor om beweging of aanwezigheid van mensen of dieren te detecteren.

In ons model stuurt Arduino bij ontvangst van een signaal over menselijke beweging van een PIR-sensor een commando naar de computer om een ​​e-mail te sturen, waarna de brief automatisch wordt verzonden.

Les 9. Een temperatuur- en vochtigheidssensor DHT11 of DHT22 aansluiten

In deze les van ons leert u hoe u een DHT11- of DHT22-temperatuur- en vochtigheidssensor op een Arduino aansluit, en raakt u ook vertrouwd met de verschillen in hun kenmerken.

Temperatuur- en vochtigheidssensor is een samengestelde digitale sensor bestaande uit een capacitieve vochtigheidssensor en een thermistor voor het meten van de temperatuur.

In ons model leest Arduino de sensormetingen en geeft deze weer op het computerscherm.

Les 10. Een matrixtoetsenbord aansluiten

In deze les van onze cursus leer je hoe je een matrixtoetsenbord op een Arduino-bord aansluit en maak je ook kennis met verschillende interessante circuits.

Matrix-toetsenbord uitgevonden om de aansluiting van een groot aantal knoppen te vereenvoudigen. Dergelijke apparaten zijn overal te vinden: in computertoetsenborden, rekenmachines, enzovoort.

Les 11. De DS3231 real-time klokmodule aansluiten

In de laatste les van onze cursus leert u hoe u een realtime klokmodule van het gezin kunt aansluiten
DS naar het Arduino-bord en maak ook kennis met verschillende interessante circuits.

Real-time klokmodule- dit is een elektronisch circuit dat is ontworpen om chronometrische gegevens vast te leggen (huidige tijd, datum, dag van de week, enz.), en is een systeem dat bestaat uit een autonome stroombron en een opnameapparaat.

Sollicitatie. Kant-en-klare frames en Arduino-robots


Je kunt Arduino niet alleen vanaf het bord zelf leren, maar ook door een kant-en-klare, volwaardige robot aan te schaffen op basis van dit bord - een spinrobot, een robotauto, een schildpadrobot, enz. Zo een manier Het is ook geschikt voor mensen die zich niet bijzonder aangetrokken voelen tot elektrische circuits.

Door een werkend robotmodel aan te schaffen, b.v. Sterker nog, een kant-en-klaar hightech speelgoed kan de belangstelling voor onafhankelijk ontwerp en robotica wekken. Door de openheid van het Arduino-platform kun je van dezelfde componenten nieuw speelgoed maken.

Een andere optie is om een ​​robotframe of -lichaam aan te schaffen: een platform op wielen of een baan, een mensachtige, een spin, enz. In dit geval moet je de robot zelf vullen.

Sollicitatie. Mobiele directory


– een assistent voor ontwikkelaars van algoritmen voor het Arduino-platform, met als doel de eindgebruiker de mogelijkheid te geven over een mobiele set commando's te beschikken (referentieboek).

De applicatie bestaat uit 3 hoofdgedeelten:

  • Exploitanten;
  • Gegevens;
  • Functies.

Waar Arduino kopen


Arduino-kits

De cursus wordt aangevuld met extra lessen. Volg ons

De programmeertaal Arduino voor beginners wordt in de onderstaande tabel gedetailleerd weergegeven. De Arduino-microcontroller is geprogrammeerd in een speciale programmeertaal op basis van C/C++. De programmeertaal Arduino is een variant van C++, oftewel er is geen aparte programmeertaal voor Arduino. U kunt het PDF-boek aan het einde van de pagina downloaden.

In de Arduino IDE worden alle geschreven schetsen met minimale wijzigingen in een programma in C/C++ gecompileerd. De Arduino IDE-compiler vereenvoudigt het schrijven van programma's voor dit platform aanzienlijk en het maken van apparaten op Arduino wordt veel toegankelijker voor mensen die geen uitgebreide kennis van de C/C++-taal hebben. Hieronder geven we een korte referentie waarin de belangrijkste functies van de Arduino-taal worden beschreven met voorbeelden.

Gedetailleerde verwijzing naar de Arduino-taal

De taal kan worden onderverdeeld in vier secties: instructies, gegevens, functies en bibliotheken.

Arduino-taal Voorbeeld Beschrijving

Exploitanten

instellen() ongeldige instellingen()
{
pinMode(3, INPUT);
}
De functie wordt gebruikt om variabelen te initialiseren, de werkingsmodi van pinnen op het bord te bepalen, enz. De functie wordt slechts één keer uitgevoerd, na elke stroomtoevoer naar de microcontroller.
lus() lege lus()
{
digitalWrite(3, HOOG);
vertraging(1000);
digitalWrite(3, LAAG);
vertraging(1000);
}
De lusfunctie loopt rond, waardoor het programma berekeningen kan uitvoeren en hierop kan reageren. De functies setup() en loop() moeten in elke schets aanwezig zijn, zelfs als deze instructies niet in het programma worden gebruikt.

Controleverklaringen

als
als(x>
als(x< 100) digitalWrite (3, LOW );
De if-instructie wordt gebruikt in combinatie met vergelijkingsoperatoren (==, !=,<, >) en controleert of de voorwaarde waar is. Als de waarde van de variabele x bijvoorbeeld groter is dan 100, gaat de LED aan uitgang 13 branden, als deze kleiner is, gaat de LED uit.
als..anders
als (x > 100) digitalWrite (3, HOOG);
anders digitalWrite(3, LAAG);
Met de else-operator kunt u een andere controle uitvoeren dan degene die is opgegeven in de if, om verschillende elkaar uitsluitende controles uit te voeren. Als geen van de controles een WAAR resultaat oplevert, wordt het blok met instructies in else uitgevoerd.
schakelaar...kast
schakelaar(x)
{


geval 3: breuk;

}
Net als een if-instructie bestuurt een switch-instructie een programma doordat u acties kunt opgeven die onder verschillende omstandigheden zullen worden uitgevoerd. Break is een opdracht om een ​​instructie af te sluiten; deze wordt standaard uitgevoerd als er geen alternatief is geselecteerd.
voor ongeldige instellingen()
{
pinModus(3, UITVOER);
}
lege lus()
{
voor (int i=0; ik<= 255; i++){
analoogSchrijven(3, i);
vertraging(10);
}
}
Het for-construct wordt gebruikt om uitspraken tussen accolades te herhalen. Bijvoorbeeld het soepel dimmen van een LED. De for-lusheader bestaat uit drie delen: for (initialisatie; voorwaarde; verhoging) - initialisatie wordt één keer uitgevoerd, vervolgens wordt de voorwaarde gecontroleerd. Als de voorwaarde waar is, wordt de verhoging uitgevoerd. De lus herhaalt zich totdat de voorwaarde onwaar wordt.
terwijl lege lus()
{
terwijl (x< 10)
{
x = x + 1;
Serieel.println(x);
vertraging(200);
}
}
De while-instructie wordt gebruikt als een lus die wordt uitgevoerd zolang de voorwaarde tussen haakjes waar is. In het voorbeeld herhaalt de while-lus de code eindeloos tussen haakjes totdat x kleiner is dan 10.
doe...terwijl lege lus()
{
Doen
{
x = x + 1;
vertraging(100);
Serieel.println(x);
}
terwijl (x< 10);
vertraging(900);
}
De do...while-lusinstructie werkt op dezelfde manier als de while-lus. Als de uitdrukking tussen haakjes echter waar is, gaat de lus door in plaats van dat deze de lus verlaat. Als x groter is dan 10, wordt in het bovenstaande voorbeeld de optelling voortgezet, maar met een pauze van 1000 ms.
pauze
doorgaan
schakelaar(x)
{
geval 1: digitalWrite (3, HOOG);
geval 2: digitalWrite (3, LAAG);
geval 3: breuk;
geval 4: doorgaan;
standaard: digitalWrite (4, HOOG);
}
Break wordt gebruikt om het verlaten van switch-, do-, for- en while-lussen te forceren zonder te wachten tot de lus is voltooid.
De continue-instructie slaat de resterende instructies in de huidige lusstap over.

Syntaxis

;
(puntkomma)

digitalWrite(3, HOOG);
Een puntkomma wordt gebruikt om het einde van een verklaring aan te geven. Het vergeten van een puntkomma aan het einde van een regel resulteert in een compilatiefout.
{}
(beugel)
ongeldige instellingen()
{
pinMode(3, INPUT);
}
Het openingshaakje “(” moet worden gevolgd door het sluithaakje “)”. Onovereenkomende haakjes kunnen leiden tot verborgen en onbegrijpelijke fouten bij het samenstellen van een schets.
//
(opmerking)
x = 5; // opmerking

Het eerste dat u moet doen om Arduino onder de knie te krijgen, is een debugboard aanschaffen (het zou een goed idee zijn om meteen een printplaat, enz. aan te schaffen). Ik heb al beschreven welke soorten Arduino-boards er op de markt zijn. Als je het artikel nog niet hebt gelezen, raad ik je aan het toch te lezen. Om de basis te leren, kiezen we voor een standaard Arduino Uno-bord (het origineel of een goede Chinese kopie - de keuze is aan jou). Wanneer je het originele bord voor de eerste keer aansluit, zouden er geen problemen moeten zijn, maar met het "Chinese" zul je wat dieper moeten graven (maak je geen zorgen - ik zal je alles laten zien en vertellen).

We verbinden de Arduino met een USB-kabel met de computer. De LED op het bord moet oplichten OP". Er verschijnt een nieuw apparaat in Apparaatbeheer " Onbekend apparaat". U moet het stuurprogramma installeren. Hier zal ik een kleine toevoegen meerduidigheid(de kat was afgeleid - ik weet niet meer welke chauffeur besloot " onbekend apparaatprobleem».

Eerst de Arduino-softwareomgeving gedownload en uitgepakt ( arduino-1.6.6-windows). Toen heb ik deze gedownload. Het is zelfuitpakkend. Het bestand gestart CH341SER.EXE. Gekozen installatie (INSTALLEREN). Na de installatie verscheen er een bericht, klikte op “ OK"(had geen tijd om het te lezen).

Vervolgens ging ik naar de eigenschappen van het nog steeds “onbekende apparaat” en selecteerde de knop “Stuurprogramma bijwerken”. Ik selecteerde de optie "Installeren vanaf een opgegeven locatie" - gaf de map aan met de uitgepakte Arduino-softwareomgeving. En zie, alles werkte met succes...

We starten het Arduino-programma (in mijn geval 1.6.6) en verlenen toegang.

Alle projecten (programma's) voor Arduino bestaan ​​uit twee delen: ongeldige opstelling En lege lus. ongeldige opstelling wordt slechts één keer uitgevoerd, en lege lus wordt keer op keer gedaan.

Voordat we verder gaan, zijn er twee verplichte handelingen die moeten worden voltooid:

— geef in de Arduino-softwareomgeving aan welk bord je gebruikt. Gereedschap->bord->Arduino Uno. Als het merkteken al op het bord staat dat je nodig hebt, is dat goed; zo niet, zet dan een merkteken.

— specificeer in de softwareomgeving welke seriële poort u gebruikt om met het bord te communiceren. Gereedschap->poort->COM3. Als het merkteken al op de poort staat, is dat goed, zo niet, plaats dan een merkteken. Als er meer dan één poort in de poortsectie staat, hoe kun je dan achterhalen welke poort wordt gebruikt om verbinding te maken met het bord? We nemen het bord en ontkoppelen de draad ervan. We gaan weer naar de havens en kijken welke verdwenen is. In mijn geval werd het tabblad “poorten” helemaal inactief.

Sluit de USB-kabel opnieuw aan.

Voor het eerste programma zijn geen aanvullende modules nodig. We zullen de LED inschakelen, die al op het bord is gemonteerd (op pin 13 van de microcontroller).

Laten we eerst pin 13 configureren (invoer of uitvoer).

Om dit te doen, gaat u naar het blok “ ongeldige opstelling» team pinModus , geven we de parameters tussen haakjes aan (13, UITGANG) (Om welke pin het gaat, Bedrijfsmodus). De softwareomgeving markeert woorden/opdrachten met de juiste letterkleur.

Ga naar het blok " lege lus"en voer het commando in digitaalSchrijf met parameters (13, HOOG) .


Het eerste programma is klaar, nu hoeft het alleen nog maar in de microcontroller te worden geladen. Klik op de knop UPLOADEN.

De LED ging branden. Maar wees niet zo sceptisch over de eenvoud van het eerste programma. U heeft zojuist het eerste besturingscommando onder de knie. In plaats van een LED kun je elke belasting aansluiten (of het nu verlichting in een kamer is of een servoaandrijving die de watertoevoer afsluit), maar daar zullen we het later allemaal over hebben...

We hebben de LED aangezet, hij scheen een beetje, het is tijd om hem uit te zetten. Om dit te doen, gaan we het programma aanpassen dat we hebben geschreven. In plaats van " HOOG "laten we schrijven" LAAG ».


Klik op de knop UPLOADEN. De LED ging uit.

We hebben al kennis gemaakt met het concept van “”, het is tijd om het te gebruiken. Andere programma's zullen steeds omvangrijker en complexer worden, en het veranderen ervan zal steeds meer tijd vergen als we op deze manier code blijven schrijven.

We kijken naar het programma (zet de LED weer aan). Laten we het pinnummer van de microcontroller niet als een getal instellen 13 , maar een variabele waaraan de waarde van de overeenkomstige uitvoer wordt toegewezen (in ons geval 13). In de toekomst zal het erg handig zijn om de waarden van variabelen aan het begin van het programma te wijzigen, in plaats van door de code te snuffelen op zoek naar die plaatsen waar het nodig is om waarden te wijzigen.

Maak een globale variabele int LED_pin = 13; (type variabele, naam van de variabele, waarde die eraan is toegewezen).


Klik op de knop UPLOADEN. De LED licht op. Alles werkt prima.

In deze les leren we niet alleen hoe je de LED aan/uit zet, maar ook hoe je deze kunt laten knipperen.

Om dit te doen, voert u het tweede commando “ digitaalSchrijf» met parameters (LED_pin, LAAG).


Klik op de knop UPLOADEN. En wat zien we? De LED brandt “volledig”. De reden ligt in het feit dat de schakeltijd van twee toestanden ( HOOG En LAAG ) is verwaarloosbaar en het menselijk oog kan deze schakelaars niet detecteren. Het is noodzakelijk om de tijd dat de LED in een van de toestanden blijft te verlengen. Om dit te doen schrijven we het commando vertraging met parameter (1000 ) . Vertraging in milliseconden: 1000 milliseconden – 1 seconde. Het programma-algoritme is als volgt: schakel de LED in - wacht 1 seconde, schakel de LED uit - wacht 1 seconde, enz.


Klik op de knop UPLOADEN. De LED begon te flikkeren. Alles werkt.

Laten we het programma afronden door een variabele te maken waaraan een waarde wordt toegewezen die verantwoordelijk is voor de duur van de vertraging.


Klik op de knop UPLOADEN. De LED flikkert zoals voorheen.

Laten we het programma dat we hebben geschreven afmaken. De taken zijn als volgt:

  • LED brandt 0,2 seconden en is 0,8 seconden uit;
  • De LED brandt 0,7 seconden en is 0,3 seconden uit.

Het programma heeft twee variabelen gemaakt die verantwoordelijk zijn voor tijdsvertragingen. Eén bepaalt de bedrijfstijd van de LED aan, en de tweede – de bedrijfstijd van de LED uit.

Bedankt voor uw aandacht. Tot snel!

Je zult nodig hebben

  • Arduino UNO-bord;
  • USB-kabel (USB A - USB B);
  • personal computer;
  • LED;
  • een paar verbindingsdraden van 5-10 cm lang;
  • indien beschikbaar - broodplank.
Arduino-IDE

Download de Arduino-ontwikkelomgeving (Arduino IDE) van de officiële website voor uw besturingssysteem (Windows, Mac OS X, Linux worden ondersteund). U kunt het installatieprogramma selecteren ( Installateur), kunt u archiveren ( ZIP-bestand voor niet-beheerdersinstallatie). In het tweede geval wordt het programma eenvoudigweg vanuit de map gestart, zonder installatie. Naast de ontwikkelomgeving bevat het gedownloade bestand ook stuurprogramma's voor Arduino-familieborden.

Download de Arduino IDE van de officiële website

2 Arduino-verbinding naar de computer

Sluit het Arduino-bord met behulp van een USB-kabel (type USB-A naar USB-B) aan op de computer. De groene AAN-LED op het bord moet gaan branden.


Kabel "USB-A - USB-B" voor het aansluiten van Arduino op computer

3 Installatie van stuurprogramma voor Arduino

Installeer het stuurprogramma voor Arduino. Overweeg de installatieoptie op het Windows-besturingssysteem. Wacht hiervoor totdat het besturingssysteem u vraagt ​​het stuurprogramma te installeren. Afwijzen. Druk op de toetsen Winnen+Pauze, loop apparaatbeheer. Zoek een sectie "Poorten (COM en LPT)". Je ziet daar een poort met de naam Arduino UNO (COMxx). Klik er met de rechtermuisknop op en selecteer Stuurprogramma bijwerken. Vertel het besturingssysteem de locatie van het stuurprogramma. Het bevindt zich in de submap chauffeurs in de map die we zojuist hebben gedownload.

Let op de poort waarop het Arduino-bord is aangesloten. Om het poortnummer te achterhalen, start u Apparaatbeheer en zoekt u naar het gedeelte 'Poorten (COM en LPT)'. Het poortnummer wordt tussen haakjes achter de bordnaam aangegeven. Als het bord niet in de lijst staat, koppel het dan los van de computer, wacht een paar seconden en sluit het vervolgens opnieuw aan.

Arduino in Windows Apparaatbeheer

4 Instellingen Arduino-IDE

Wijs uw ontwikkelomgeving naar uw bord. Om dit in het menu te doen Gereedschapsbord selecteren Arduino UNO.


Selecteer het Arduino UNO-bord in de instellingen

Geef het nummer op van de COM-poort waarop het Arduino-bord is aangesloten: Gereedschapspoort.


Stel de seriële poort in waarop het Arduino-bord is aangesloten

5 Open het voorbeeld programma's

De ontwikkelomgeving bevat al veel voorbeeldprogramma's om de werking van het bord te bestuderen. Open het voorbeeld "Blink": Bestandsvoorbeelden 01.Basisbeginselen Knipperen.Programma's voor Arduino worden trouwens "sketches" genoemd.


Open een voorbeeldschets voor Arduino

6 Circuitmontage met LED

Koppel de Arduino los van de computer. Monteer het circuit zoals weergegeven in de afbeelding. Houd er rekening mee dat het korte been van de LED moet worden aangesloten op de GND-pin, het lange been op de digitale pin “13” van het Arduino-bord. Het is handig om een ​​breadboard te gebruiken, maar als je die niet hebt, sluit je de draden met een draai aan.

Digitale pin "13" heeft een ingebouwde weerstand op het bord. Daarom is het bij het aansluiten van een LED op het bord niet nodig om een ​​externe stroombegrenzende weerstand te gebruiken. Wanneer u een LED op andere Arduino-pinnen aansluit, is het noodzakelijk om een ​​weerstand te gebruiken, anders verbrandt u de LED, en in het ergste geval de Arduino-poort waarop de LED is aangesloten!


Aansluitschema van LED naar Arduino in Arduino-geheugen

Nu kunt u het programma in het geheugen van het bord laden. Sluit het bord aan op de computer, wacht een paar seconden terwijl het bord initialiseert. Klik op de knop Downloaden en je schets wordt naar het geheugen van het Arduino-bord geschreven. De LED zou elke 2 seconden vrolijk naar je moeten knipperen (1 seconde aan, 1 seconde uit). Hieronder vindt u de code voor ons eerste Arduino-programma.

ongeldige setup() (// initialisatieblok pinMode(13, OUTPUT); // stel pin 13 in als uitvoer. } lege lus() (// lus die eindeloos wordt herhaald zolang het bord is ingeschakeld: digitalWrite(13, HIGH); // pas een hoog niveau toe op pin 13 - steek de LED-vertraging aan (1000); // gedurende 1000 ms = 1 sec. } digitalWrite(13, LAAG); // pas een laag niveau toe op pin 13 - schakel de LED-vertraging uit (1000); // gedurende 1 sec.

// dan herhaalt de cyclus zich Lees de opmerkingen in de tekst van het programma - ze zijn voldoende om ons eerste experiment te begrijpen. Eerst beschrijven we het initialisatieblok instellen() , waarin we de beginwaarden van de variabelen en de functies van de Arduino-pinnen instellen. Er volgt een eindeloze lus lus() , wat zich keer op keer herhaalt zolang er stroom aan het bord wordt geleverd. In deze cyclus voeren we alle noodzakelijke acties uit. In dit geval schakelen we de LED in en uit. Exploitant vertraging() specificeert de uitvoeringsduur (in milliseconden) van de voorgaande instructie. Exploitant digitaal schrijven() vertelt Arduino op welke pin spanning moet worden toegepast en op welk spanningsniveau.

Je eerste schets is klaar!

Er zijn veel sites op internet gewijd aan het werken met Arduino-familieborden. Lees, beheers, wees niet bang om te experimenteren en nieuwe dingen te leren! Dit is een leuke en lonende activiteit waar je veel plezier aan zult beleven.

Let op

Wees voorzichtig bij het werken met het Arduino-bord - dit is een elektronisch product dat een zorgvuldige omgang vereist. Er bevinden zich blootliggende geleiders aan de onderkant van het bord en als u het bord op een geleidend oppervlak plaatst, bestaat de kans dat het bord verbrandt. Raak de plank ook niet aan met vochtige of natte handen en vermijd vochtige plekken tijdens het werken.

Arduino is een open source single board-controller die in veel verschillende toepassingen kan worden gebruikt. Dit is misschien wel de eenvoudigste en goedkoopste microcontrolleroptie voor hobbyisten, studenten en professionals om op microcontrollers gebaseerde projecten te ontwikkelen. Arduino-borden gebruiken een Atmel AVR-microcontroller of een Atmel ARM-microcontroller, en sommige versies hebben een USB-interface. Ze hebben ook zes of meer analoge invoerpinnen en veertien of meer digitale invoer/uitvoer (I/O) pinnen, die worden gebruikt om sensoren, actuatoren en andere randcircuits op de microcontroller aan te sluiten. De prijs van Arduino-boards varieert, afhankelijk van de reeks functies, van zes tot veertig dollar.

Soorten Arduino-borden

Er zijn veel verschillende soorten Arduino-borden, zoals weergegeven in de onderstaande lijst, elk met hun eigen functies. Ze verschillen qua verwerkingssnelheid, geheugen, I/O-poorten en connectiviteit, maar de kernfunctionaliteit blijft hetzelfde.

  • Arduino-robot
  • Arduino-Ethernet

Je kunt de verscheidenheid aan Arduino-borden en hun technische beschrijvingen bekijken in de subsectie "" van de sectie "Kopen" van deze site.

Software (IDE)

De software die wordt gebruikt om de Arduino te programmeren is de Arduino IDE. De IDE is een Java-applicatie die op veel verschillende platforms draait, waaronder pc-, Mac- en Linux-systemen. Het is ontworpen voor beginners die niet bekend zijn met programmeren. Het bevat een editor, compiler en lader. De IDE bevat ook codebibliotheken voor het gebruik van randapparatuur zoals seriële poorten en verschillende soorten beeldschermen. Arduino-programma's worden "sketches" genoemd en zijn geschreven in een taal die sterk lijkt op C of C++.

De meeste Arduino-borden worden via een USB-kabel op de computer aangesloten. Met deze verbinding kun je schetsen uploaden naar je Arduino-bord en wordt het bord ook van stroom voorzien.

USB-kabel voor Arduino

Programmering

Programmeren met Arduino is eenvoudig: u gebruikt eerst de code-editor van de IDE om een ​​programma te schrijven, compileert en uploadt het vervolgens met één klik.

Het Arduino-programma bevat twee hoofdfuncties:

  • instellen()
  • lus()

U kunt de functie setup() gebruiken om de bordinstellingen te initialiseren. Deze functie wordt slechts één keer uitgevoerd, wanneer het bord is ingeschakeld.

De functie loop() wordt uitgevoerd nadat de functie setup() is voltooid, en in tegenstelling tot de functie setup() wordt deze continu uitgevoerd.

Programma functies

Hieronder vindt u een lijst met de meest gebruikte functies bij het programmeren van Arduino:

  • pinMode - stelt de pin in op invoer- of uitvoermodus;
  • analogRead - leest de analoge spanning op de analoge ingangspin;
  • analogWrite - schrijft een analoge spanning naar de analoge uitgangspin;
  • digitalRead - leest de waarde van de digitale invoerpin;
  • digitalWrite - stelt de waarde van de digitale uitgangspin in op hoog of laag;
  • Serial.print - schrijft gegevens naar de seriële poort in voor mensen leesbare ASCII-tekst.

Arduino-bibliotheken

Arduino-bibliotheken zijn verzamelingen functies waarmee u apparaten kunt besturen. Hier zijn enkele van de meest gebruikte bibliotheken:

  • EEPROM - lezen en schrijven naar “permanente” opslag;
  • Ethernet - om verbinding te maken met internet via het Arduino Ethernet Shield-bord;
  • Firmata - voor communicatie met applicaties op een computer met behulp van een standaard serieel protocol;
  • GSM - voor verbinding met het GSM/GRPS-netwerk met behulp van een GSM-kaart;
  • LiquidCrystal - voor het besturen van liquid crystal displays (LCD);
  • SD - voor het lezen en schrijven van SD-kaarten;
  • Servo - voor het besturen van servo's;
  • SPI - voor communicatie met apparaten die de SPI-bus gebruiken;
  • SoftwareSerial - voor seriële communicatie via digitale pinnen;
  • Stepper - voor het besturen van stappenmotoren;
  • TFT - voor het tekenen van tekst, afbeeldingen en vormen op Arduino TFT-schermen;
  • WiFi - om verbinding te maken met internet via het Arduino WiFi-schild;
  • Draad - tweedraads interface (TWI/I2C) voor het verzenden en ontvangen van gegevens via een netwerk van apparaten of sensoren.

Arduino-installatiestappen


Opmerking: Mogelijk moet u stuurprogramma's installeren als uw systeem de Arduino niet detecteert.