Bảng Arduino tốt nhất cho dự án của bạn: 14 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

* Xin lưu ý rằng tôi đang xuất bản siêu phẩm Có thể hướng dẫn này gần đến điểm kết thúc của Cuộc thi Arduino (hãy bình chọn cho tôi!) Vì tôi chưa có thời gian cần thiết để thực hiện nó trước đây. Ngay bây giờ tôi đã đi học từ 8 giờ sáng. đến 5 giờ chiều, chơi Tennis năm giờ một tuần, có nhóm cắm trại cả thứ Bảy và làm bài tập về nhà hầu hết các ngày khác. Cảm ơn bạn rất nhiều vì đã hiểu, và hy vọng bạn sẽ thích Hướng dẫn! *

…

Có thể là một người mới của bạn đang làm việc trong một dự án nhỏ hoặc một chuyên gia thiết kế một con rô bốt tuyệt vời. Trong cả hai trường hợp, bạn sẽ phải chọn bảng điều khiển mà bạn sẽ sử dụng. Bây giờ, trước khi tìm hiểu về Arduino bạn sẽ sử dụng, hãy xem xét những điều sau: Arduino không giống với Raspberry Pi. Đầu tiên là đơn giản hơn, nhỏ hơn, ít tiêu thụ điện hơn; cái còn lại thì mạnh mẽ hơn, lớn hơn và làm tốt hơn những thứ phức tạp hơn. Hầu hết Arduinos có chi phí thấp hơn và không có các khả năng đồ họa, AI, camera, v.v. Raspberry Pies là cách mạnh mẽ để đưa vào vị trí của Arduino (ngoại trừ một số trường hợp). Đặt Arduino vào vị trí của Raspberry giống như đặt một động cơ 2 cilinder vào một chiếc ô tô V6; và ngược lại. Điều đó không có nghĩa là Raspberries tốt hơn, chỉ đơn giản là chúng hoàn thành các nhiệm vụ khác nhau.

Nếu bạn đã quyết định sử dụng Raspberry, vui lòng không đọc Ible này (viết tắt của "Có thể hướng dẫn". Tôi luôn sử dụng các từ viết tắt như thế này, vì vậy đừng ngạc nhiên!). Tôi không muốn có những bình luận như "Bạn đã lãng phí thời gian của tôi!" v.v., chỉ vì bạn đang mong đợi một Raspberry và chỉ có Arduinos. Mặt khác, nếu bạn muốn tìm một bảng Arduino, hãy bỏ qua cảnh báo này và tiếp tục. Nếu bạn là người mới bắt đầu hoàn toàn về Arduino, hãy đăng ký tham gia lớp học Arduino này của bekathwia.

Ible này sẽ được chia thành các bảng tốt nhất cho từng loại dự án. Đối với "phân loại" này, tôi sẽ tính đến kích thước, chân cắm, khả năng tương thích của lá chắn, tính dễ sử dụng, khả năng bổ sung, trong số những thứ khác. Bây giờ chúng ta đã hoàn thành phần giới thiệu, hãy chuyển sang phần Vật liệu.

Bước 1: Vật liệu

Chờ một chút… Vật liệu gì? Trên thực tế, nếu bạn đã đọc tiêu đề của cuốn sách Ible này, bạn nên cho rằng, một cách chính xác, rằng bạn sẽ không sử dụng bất kỳ tài liệu nào. Sau cùng, mục đích của Tài liệu hướng dẫn này là giúp bạn tìm tài liệu nào bạn sẽ sử dụng trong các dự án khác. Chỉ để cung cấp cho bạn một ý tưởng, khi bạn thực sự nhận được bảng Arduino của mình, hãy nhớ rằng bạn cũng sẽ cần cáp USB hoặc bộ lập trình cần thiết, và cả phần mềm Arduino IDE (Mac, Windows và Linux). Bạn có thể tải về từ đây. Chức năng của chương trình này là tạo các bản phác thảo (tên được đặt cho các chương trình nhỏ mà bạn sẽ tải lên bảng Arduino) và "đưa chúng vào bảng" ("tải lên"). Nếu bạn quan tâm, hãy xem Hướng dẫn này về cách lập trình Arduino với điện thoại di động Android của bạn (một số người đã nói với tôi rằng phiên bản IOS của ứng dụng không hoạt động tốt).

Bây giờ bạn sẽ cần những gì (thực tế, bạn chỉ cần một dự án mới, một số hứng thú với nó và một vài đô la. Tôi không giới thiệu bất kỳ nơi nào để mua bảng, tôi đã lấy của tôi từ một cửa hàng địa phương), chúng ta hãy chuyển sang loại bảng đầu tiên.

Bước 2: Bo mạch Arduino cơ bản, nguyên mẫu hoặc đầu tiên

Loại đầu tiên tôi sẽ nói với bạn là bảng cơ bản hoặc bảng tạo mẫu. Điều này không có nghĩa là nó sẽ cực kỳ đơn giản, rẻ tiền và có ít chức năng và chân cắm. Nó chỉ có nghĩa là chúng thường không quá phức tạp, có rất nhiều thông tin trên Web để bạn kiểm tra và ít nhiều có thể thực hiện bất kỳ dự án nào mà bạn có thể quan tâm ở giai đoạn này. Trọng lượng và kích thước không quan trọng lắm, bạn không cần 60 chân cũng như WiFi, nhưng cần một đế hoạt động chắc chắn. Arduino đầu tiên xuất hiện trong đầu bất kỳ ai: Uno.

Arduino Uno là một trong những mô hình được biết đến nhiều nhất và cực kỳ thú vị cho người mới bắt đầu và chuyên nghiệp. Một trong những khả năng tốt nhất mà nó sở hữu, ngoài việc có cổng USB / SPI / I2C (hãy tìm chúng trên Internet), là khả năng xếp các Lá chắn Arduino lên đó. Các tấm chắn Arduino về cơ bản là các PCB được chế tạo sẵn có các chân bên dưới chúng và được gắn trực tiếp trên bảng Arduino. Có lá chắn Internet, lá chắn Servo, lá chắn Proto Board, v.v. Hầu hết chúng được thiết kế đặc biệt cho Arduino Uno, nhưng một số cũng được thiết kế cho Mega (như tên gọi, nó lớn). Một số lá chắn thậm chí còn được thiết kế cho cả Uno và Mega. Điều tốt nhất về các tấm chắn là chúng tránh được sự cần thiết của dây cáp và trong một số trường hợp, nhiều tấm chắn có thể được xếp chồng lên nhau.

Vì vậy, Uno có lẽ là một trong những lựa chọn tốt nhất của bạn. Theo kinh nghiệm của tôi, Pro Mini rất tốt cho các thiết kế của tôi. Lúc đầu, tôi không có một dự án cụ thể nào, nhưng vì nó nhỏ và đồng thời, có đủ chân, nên nó trở nên cực kỳ hữu ích cho bất cứ thứ gì tôi cố gắng thực hiện. Ngoại trừ khả năng tương thích với lá chắn, nó có các khả năng tương tự như Uno, ngoại trừ cổng USB và một số chân đặc biệt khác. Tuy nhiên, với kích thước nhỏ, nó có thể không phải là lựa chọn tốt nhất. Nano ở một vị trí tương tự, mặc dù nó sở hữu một đầu nối Mini USB B dành cho nữ.

Nói thật, bạn có thể chỉ sử dụng bất kỳ Arduino nào mà không cần nhiều thứ (điều này làm tăng giá). Bảng phổ biến nhất, tuy nhiên, cho đến nay là Uno.

Bước 3: Bo mạch Arduino trung bình: Thông số vật lý tương đối quan trọng

Như vậy, bạn đã vượt qua bảng dành cho người mới bắt đầu. Bây giờ, thay vì tìm kiếm một bảng hữu ích cho hầu hết các dự án đơn giản và dễ giao diện, bạn đang tìm kiếm Arduinos với kích thước và trọng lượng nhỏ hơn, nhưng cùng một chân và khả năng. Tuy nhiên, không phải tất cả các dự án trung gian đều yêu cầu các thông số kỹ thuật này. Có thể bạn có thêm không gian và một chiếc Uno hoàn toàn phù hợp. Nhưng nhiều khi bạn sẽ thất vọng khi thấy rằng những gì bạn nghĩ là một không gian rộng lớn lại trở thành một không gian chật chội. Vì vậy… Quy tắc thiết kế: luôn ghi nhớ rằng không gian của bạn sẽ nhỏ hơn những gì bạn mong đợi. Cố gắng không lên kế hoạch cho các dự án trong đó mọi thứ hoàn toàn phù hợp; bạn sẽ vỡ mộng khi điều đó không xảy ra.

Đó chính xác là lý do tại sao bạn nên bắt đầu suy nghĩ về các bảng Arduino nhỏ hơn. Việc đặt một chiếc Uno bên trong vỏ máy bay không người lái khó hơn rất nhiều so với Pro Mini hoặc Nano. Bên cạnh đó, như tôi đã nói trước đây, các chân cũng bắt đầu tốt hơn, cũng như logic và điện áp cung cấp. Hầu hết các cảm biến được kết nối trực tiếp với 5v; nhưng những người khác không thể có nhiều hơn 3,3v trên các chân Vcc của họ, mặc dù họ có thể sử dụng logic 5v. Một số Arduino đi kèm với các bộ điều chỉnh tích hợp, nhưng Pro Minis, có các phiên bản 5v và 3.3v, không có các chân điều chỉnh chuyên dụng trên chúng. Mặt khác, Nano thì có. Tương tự, nếu bạn định chọn giữa 5v và 3.3v Pro Mini, hãy chọn 5v, vì nó đi kèm với bộ xử lý nhanh hơn. Bộ điều chỉnh 3.3v có thể được tìm thấy trên bộ lập trình Pro Mini USB hoặc dưới dạng "bóng bán dẫn" nhỏ (bạn có thể lấy chúng một mình hoặc đã được hàn vào bảng mạch mini). Quay lại với số lượng chân, cả Pro Mini và Nano đều có, bên cạnh 14 chân kỹ thuật số (trong đó bạn có thể sử dụng 12 chân, còn lại là chân Rx và Tx), 8 chân tương tự, trong khi Uno chỉ có 6 chân trong số đó. Nếu dự án của bạn yêu cầu nhiều hơn sáu đầu vào tương tự (chiết áp, I2C, v.v.), có thể bạn sẽ phải bỏ ý định sử dụng Uno.

Vì vậy, trong bước này, tôi muốn giới thiệu cho bạn Uno (luôn hữu ích), Pro Mini (bo mạch đầu tiên của tôi, thực sự đáng yêu nhưng không có ổ cắm USB tích hợp, có nghĩa là bạn sẽ phải có một thiết bị bên ngoài lập trình viên), Nano (cùng kích thước với Pro Mini, nhưng có ổ cắm USB và thêm một vài chân), và Mega (quá lớn, nhưng siêu tốt. Có hơn 70 chân).

Bước 4: Bảng Pro: Kích thước, Trọng lượng và Ghim là các tính năng quan trọng nhất

Bạn đã dành một chút thời gian để mày mò với Arduinos của mình, bạn đã sẵn sàng để bắt đầu một dự án tuyệt vời và tuyệt vời. Nhưng trước tiên, bạn sẽ cần một bảng không chỉ có khả năng thực hiện những gì bạn đang nhắm đến mà còn phù hợp với khung chính xác của bạn. Tuy nhiên, nhu cầu này không có nghĩa là bạn phải có được bảng nhỏ nhất có thể. Ví dụ như hexapod này của ivver, với 3 servo ở mỗi chân và nhiều cảm biến sẽ cần nhiều hơn 20 chân kỹ thuật số có sẵn trên Pro Mini hoặc Nano (12 chân kỹ thuật số + 8 chân analog. Nó không được biết đến nhiều rằng các chân A0, A1, A2, v.v. có thể được định địa chỉ như các chân kỹ thuật số nếu bạn sử dụng chân số 14, 15, 16, v.v.). Trong trường hợp này, bạn có thể nên chọn Mega, có thể kiểm soát một số lượng khiêm tốn từ 30 servos trở lên. Nếu bạn đang xây dựng một máy in 3d, bạn cũng nên sử dụng bảng này với tấm chắn Ramps (Tôi đang cố gắng thực hiện dự án này hiện tại. Hãy bình chọn cho tôi trong cuộc thi Arduino, vì tôi sẽ cần một trong những giải thưởng để có thể để xây dựng nó. Nếu cuối cùng tôi cũng làm được, tôi sẽ vô cùng biết ơn sự hỗ trợ của bạn và cố gắng viết một bài học có khả năng thực hiện dự án). Nhưng nếu bạn muốn xây dựng một quadcopter micro Bluetooth, bạn nên chọn bo mạch nhỏ nhất hiện có (miễn là nó có thể xử lý tác vụ).

Vì vậy, các bảng tuyệt vời cho các dự án nâng cao là… tốt, bạn có thể bắt đầu nghĩ rằng các bảng duy nhất tôi biết là Uno, Mega, Nano và Pro Mini, và hai bảng cuối cùng rõ ràng là mục yêu thích của tôi (bạn có thể đoán tôi sẽ nói những hội đồng quản trị). Đúng là tôi thích những bảng cuối cùng và tôi đã lặp lại bốn bảng giống nhau trong mọi danh mục, nhưng vấn đề là chúng là những bảng tương đối tốt cho cả người mới bắt đầu và chuyên nghiệp. Tôi bắt đầu với hai chiếc Pro Minis và sau đó đã mua hai chiếc Nano, và chúng thực sự chưa bao giờ khiến tôi thất vọng (cho đến nay). Tôi đang lên kế hoạch mua một Mega đơn giản vì các bảng khác là hai bảng nhỏ cho một máy in 3d. Ngoài ra, tôi vẫn hoàn toàn hài lòng với bảng mạch mà tôi đã mua gần một năm trước (vâng… vẫn là một người mới tương đối… nhưng tin tôi đi, tôi đã dành hàng giờ dài để mày mò chúng và xây dựng mạch. Đừng đánh giá thấp tôi hoặc… Arduino của bạn sắp cạn kiệt), vì họ có thể kéo về bất kỳ dự án nào. Tuy nhiên, nếu bạn cảm thấy rằng những bo mạch này không phải là thứ bạn đang tìm kiếm hoặc cần, bạn cũng có thể kiểm tra bo mạch Micro (mặc dù tôi không nghe thấy những đánh giá quá tốt về nó… Tôi đã chọn Nano thay vì nó và tôi nghĩ rằng tôi đã lựa chọn tốt nhất), Due, Leonardo, trong số những người khác (hầu hết chúng trông giống như Uno hoặc Mega, nhưng có một số khác biệt nhỏ, như tốc độ, điện áp hoạt động, v.v.).

Bước 5: Chỉ cần một chút dừng lại để giải thích các hạng mục sau…

Các danh mục tôi đã nói với bạn cho đến nay được chia theo mức độ phức tạp và yêu cầu hội đồng quản trị của bạn. Từ bước này trở đi, hầu hết các hạng mục sẽ liên quan đến các dự án vừa và khó. Ở đây, bạn sẽ muốn thực hiện công việc hiệu quả nhất có thể, ít tốn công sức và không gian nhất. Bạn sẽ cố gắng tránh dây cáp, có được một Arduino được thiết kế hoàn hảo cho dự án của bạn và hoàn toàn không lãng phí không gian và năng lượng. Vì vậy, chúng ta hãy đi sâu vào thế giới của các bo mạch hoặc ứng dụng chuyên biệt hơn.

Bước 6: UAV và Drone

Nếu bạn nhìn vào cách tôi luôn đặt máy bay không người lái là ví dụ tốt nhất cho các dự án Arduino quy mô nhỏ, bạn sẽ nghĩ rằng tôi là một người hâm mộ UAV nghiêm túc. Và đó chính xác là những gì tôi đang có. Vì vậy, hạng mục đầu tiên tôi sẽ nói đến là… tốt, bạn nên đoán nó… Drone.

Drone được định nghĩa là "một máy bay không có người lái trên máy bay" (Wikipedia). Vì chúng ở trên không, chúng có một giới hạn trọng lượng nhất định. Tất nhiên, mọi người đều thích có động cơ siêu nhỏ nâng được 2 kg mỗi chiếc. Tuy nhiên, vì không phải như vậy, khi bạn thiết kế UAV (Máy bay không người lái) của riêng mình, bạn sẽ phải cố gắng làm cho nó càng nhẹ càng tốt (ít trọng lượng hơn = tiêu thụ ít điện năng hơn = thời gian bay nhiều hơn). Miễn là hai Arduinos có cùng trọng lượng và kích thước ít hơn, hãy chọn một Arduinos tốt nhất (bộ xử lý nhanh hơn, nhiều chân hơn, v.v.). Đừng tìm kiếm một bảng có chính xác số chân mà bạn cần: luôn để lại một số "phụ tùng" trong trường hợp bạn muốn thêm nhiều cảm biến, servo, v.v. Mặt khác, nếu hai bảng có cùng chân và khả năng, luôn luôn đi cho một trong những nhỏ nhất.

Bo mạch tốt nhất cho loại dự án này: Pro Mini và Nano (có cùng số lượng chân cắm và kích thước bằng nhau). Tất nhiên, bạn có thể sử dụng bất kỳ bảng nào bạn muốn, nhưng đừng có kế hoạch chế tạo một máy bay không người lái 10 cm bằng Mega (bạn sẽ khiến tôi phẫn nộ mãi mãi. Dù sao thì cũng sẽ rất thú vị khi thấy bạn thử!). Nếu bạn tìm thấy một tấm chắn hoặc khung tuyệt vời kết hợp hoàn hảo với một tấm bảng lớn hơn, hãy chắc chắn sử dụng nó. Hiện tại tôi không biết bất cứ điều gì như thế này, nhưng ai biết bạn có thể phát minh ra gì?

Đối với phần liên lạc vô tuyến, cho đến nay tôi chưa nghe nói về bo mạch có chip truyền thông tích hợp (không nói về WiFi hoặc Bluetooth, nhưng khả năng 2,4 Ghz thực sự với tốc độ truyền tốt). Một số dự án liên quan đến việc sử dụng máy thu vô tuyến thông thường và làm cho Arduino hoạt động như bộ điều khiển chuyến bay. Tôi thấy rằng thú vị hơn khi tự mình chế tạo bộ thu và bộ điều khiển, sử dụng mô-đun thu phát 2,4 Ghz có thể truy cập được: NRF24L01 (chỉ cần gọi nó là NRF24 hoặc RF24). Một số mô-đun này đi kèm với ăng-ten bên ngoài cho phạm vi hoạt động xa hơn, trong khi những mô-đun khác nhỏ hơn và chỉ có ăng-ten PCB. Trong một thời gian dài, tôi nghĩ rằng NRF24 là toàn bộ mô-đun vô tuyến, cho đến khi tôi "khai sáng" và "phát hiện ra" rằng NRF24 thực chất chỉ là một con chip nhỏ, màu đen, phần còn lại của mô-đun chỉ là một bo mạch "đột phá"., tất nhiên, giúp kết nối dễ dàng hơn hàng nghìn lần. Tôi thực sự thích mô-đun này, vì nó có phạm vi tương đối tốt (mặc dù ăng-ten không phải bên ngoài) dễ giao tiếp. Nếu bạn muốn kiểm tra một dự án được thực hiện với nó, hãy đọc bài viết này về cách thêm điều khiển servo không dây và chỉ báo mức pin cho một máy bay không người lái giá rẻ không có bất kỳ dự án nào trong số đó (lại là UAV!).

Bước 7: IoT / Wifi

Tiếp tục với chủ đề truyền thông không dây, tôi sẽ cho bạn biết về các bảng mạch tốt nhất cho kết nối IoT (Internet of Things) hoặc WiFi. IoT là một phát minh tương đối mới nhằm tìm cách kết nối tất cả mọi thứ với nhau, để tự động hóa các quy trình và làm cho cuộc sống dễ dàng hơn. Với IoT, bạn có thể tắt đèn bạn vô tình bật ở nhà từ văn phòng hoặc nhận email khi thức ăn cho chó của bạn sắp hết. Về cơ bản, bạn chỉ cần một bo mạch có khả năng WiFi, Internet và một nền tảng IoT, chẳng hạn như IFTTT. Vì tôi không phải là chuyên gia về tạo các dự án và bản phác thảo IoT, vui lòng xem lớp học này của bekathwia, nơi bạn sẽ học các dự án cơ bản và nâng cao cũng như cách giao diện các Arduinos được sử dụng, cả về mặt vật lý (dây, cảm biến, v.v.) và không dây (Internet).

Các bo mạch được biết đến và sử dụng nhiều nhất là ESP8266 (con chip được hàn trên nó thực sự là ESP8266, và có nhiều bo mạch đột phá khác nhau với nó). Một số có vẻ giống với Pro Mini rộng, trong khi những chiếc khác trông giống như một mô-đun NRF24 không có ăng-ten bên ngoài mà tôi đã nói với bạn trước đây. Những cái cuối cùng này có thể được thêm vào Arduino thông thường để thêm khả năng không dây. Arduino Yun, tương tự như Uno, cũng có chip WiFi tích hợp và rất tiện lợi vì nó tương thích với một vài tấm chắn và có nhiều chân hơn so với ESP8266 thông thường. Cả Yun và ESP8266 đều có thể được lập trình từ phần mềm Arduino IDE, sau khi nhận được "trình điều khiển" từ Người quản lý bảng.

ESP8266 không phải tất cả được thiết kế để hoạt động trên logic 5v; một số chân của chúng có thể yêu cầu ít điện áp hơn để hoạt động chính xác. Đó là lý do tại sao, trước khi mua một bo mạch, hãy luôn kiểm tra sơ đồ sơ đồ chân và thông số kỹ thuật (tìm "(tên bảng) + sơ đồ chân + sơ đồ" bên trong Chrome, Firefox, Safari, v.v.).

Ngoài ra còn có một số "Arduinos" (không quá chắc chắn chúng là Arduinos thật, đôi khi chúng chỉ là "ảnh ghép" của các PCB và bo mạch khác nhau, cũng như chip) dựa trên bộ xử lý kiểu Uno và Mega và bao gồm kết nối WiFi. Tôi không chắc chắn về cách chúng được giao diện hoặc khả năng tương thích của chúng với lá chắn, vì vậy hãy tự chịu rủi ro khi mua.

Bước 8: Bluetooth

Chỉ là một khả năng không dây tuyệt vời. Sự khác biệt chính với kết nối WiFi là phạm vi (trong trường hợp này) chỉ là vài mét (về mặt lý thuyết, bạn có thể điều khiển các bảng IoT từ bất kỳ đâu trên thế giới, miễn là Arduino và bạn có internet) và tốc độ của kết nối Bluetooth nhanh hơn rất nhiều. Khả năng Bluetooth rất tốt để thực hiện các dự án được điều khiển bằng điện thoại di động (sử dụng các ứng dụng chuyên biệt, chẳng hạn như Roboremo), như ô tô RC, máy điều khiển, máy bay không người lái, bộ điều khiển dải LED, loa, v.v.

Một số bo mạch đi kèm với chip Bluetooth tích hợp (tuy nhiên, không nhiều người biết). Những người khác thì không và đó là lý do tại sao có các mô-đun Bluetooth bên ngoài. Các chip được biết đến nhiều nhất là HC-05 và HC-06, được bán riêng hoặc trong các bảng đột phá, thường có giao diện 6 chân (trong đó chỉ có 4 chân được sử dụng phổ biến). Các mô-đun này dựa vào việc sử dụng các chân Tx và Rx trên Arduino (chân Nối tiếp), có thể được thay thế bằng các chân Tx và Rx ảo (Nối tiếp phần mềm). Do đó, có thể lập trình HC-05 và HC-06 bằng bộ lập trình Pro Mini thông qua Serial Monitor của Arduino IDE. Sử dụng phương pháp này, bạn có thể chọn tên mà nó sẽ xuất hiện trên các thiết bị khác, mật khẩu, tốc độ truyền, trong số các tùy chọn khác. Tôi đã biết về điều này từ tài liệu có thể giảng dạy tuyệt vời này của sayem2603. Nếu bạn đang có kế hoạch sử dụng các mô-đun này, bạn chắc chắn nên đọc Ible, vì bạn sẽ tìm thấy rất nhiều sự thật thú vị mà bạn chưa biết.

Vì vậy, bảng mạch tốt cho kết nối Bluetooth là… tốt, tôi chưa thử bất kỳ Arduino nào có chip Bluetooth tích hợp, nhưng theo tôi biết thì cả HC-05 và HC-06 đều là một trong những giải pháp tốt nhất. Chỉ về bất kỳ Arduino nào hoạt động với các mô-đun này; Cá nhân tôi sử dụng cả Pro Minis và Nano. Điều duy nhất bạn có thể không thích khi sử dụng các mô-đun Bluetooth này là bạn cần 4 dây cáp. Nếu bạn là người “không có cáp; chỉ có khiên và bảng”anh chàng, bạn có thể phải làm một số công việc đào bới. Nếu không, bạn sẽ thấy rằng, ngay cả khi có dây cáp, Arduino nhỏ với một trong các bảng này không chiếm nhiều không gian như Arduino cỡ U có Bluetooth.

Bên cạnh các mô-đun và bo mạch WiFi, Bluetooth và 2,4 Ghz, cũng có một số hoạt động trên các tần số khác nhau. Ví dụ, jhaewfawef, người mà tôi đã phát hiện ra sự tồn tại của nó khi đọc cuốn Ible tuyệt vời này bởi…, sử dụng tần số thấp hơn để đạt được phạm vi truyền cực xa (LoRa = + phạm vi 10km). Tôi chưa thử chúng, nhưng có vẻ như đây là một dự án siêu thú vị. Một số mô-đun sử dụng 169 Mhz, 433 Mhz, 868 Mhz hoặc 915 Mhz, nhưng tất cả các tần số đều dưới 1 Ghz. Ưu điểm so với hệ thống 2.4 là phạm vi được cải thiện, nhưng tốc độ dữ liệu phải thấp hơn (không quá quan trọng… bạn sẽ không gửi tệp 1Gb qua các bộ đàm này… có thể). Các giao diện chân cắm có thể khác nhau rất nhiều, từ 3 hoặc 4 chân đến toàn bộ bảng kiểu Nano có radio.

Nói thật, tôi không thực sự biết nhiều về chúng vì tôi là một người đàn ông 2,4 Ghz. Tuy nhiên,…. Những Arduinos (hoặc mô-đun) này hoàn hảo cho các cảm biến thời tiết (ở xa cơ sở của bạn), đo từ xa UAV và thậm chí có thể là một số loại IoT không WiFi (không phải là IoT đúng cách, nhưng bạn vẫn có thể điều khiển thiết bị điện tử của ngôi nhà bằng các loại radio này). Vì vậy, nếu bạn quan tâm đến thứ gì đó như thế này, hãy cố gắng nhận một trong số chúng.

Bước 9: Các tần số vô tuyến khác

Bên cạnh các mô-đun và bo mạch WiFi, Bluetooth và 2,4 Ghz, cũng có một số hoạt động trên các tần số khác nhau. Ví dụ, Adafruit Feather 32u4 RFM95, có sự tồn tại của nó mà tôi đã phát hiện ra khi tôi đọc cuốn Ible tuyệt vời này của Jakub_Nagy, sử dụng tần số thấp hơn để đạt được phạm vi truyền cực xa (LoRa = + phạm vi 10km). Tôi chưa thử chúng nhưng có vẻ như đây là một dự án siêu thú vị. Một số mô-đun sử dụng 169 Mhz, 433 Mhz, 868 Mhz hoặc 915 Mhz, nhưng tất cả các tần số đều dưới 1 Ghz. Ưu điểm so với hệ thống 2.4 là phạm vi được cải thiện, nhưng tốc độ dữ liệu phải thấp hơn (không quá quan trọng… bạn sẽ không gửi tệp 1Gb qua các bộ đàm này… có thể). Các giao diện chân cắm có thể khác nhau rất nhiều, từ 3 hoặc 4 chân đến toàn bộ bảng kiểu Nano có radio.

Nói thật, tôi không thực sự biết nhiều về chúng vì tôi là một người đàn ông 2,4 Ghz. Tuy nhiên, Adafruit Feather 32u4 RFM95 có vẻ tuyệt vời và tôi rất muốn nhận được một chiếc càng sớm càng tốt. Những Arduinos (hoặc mô-đun) này hoàn hảo cho các cảm biến thời tiết (ở xa cơ sở của bạn), đo từ xa UAV và thậm chí có thể là một số loại IoT không WiFi (không phải là IoT đúng cách, nhưng bạn vẫn có thể điều khiển thiết bị điện tử của ngôi nhà bằng các loại radio này). Vì vậy, nếu bạn quan tâm đến thứ gì đó như thế này, hãy cố gắng nhận một trong số chúng.

Bước 10: Hãy quay trở lại các bo mạch có thể không dây không dây… Shield Arduinos tương thích

Như tôi đã nói với bạn ở một trong những bước đầu tiên, lá chắn là các PCB được xếp trực tiếp trên đầu bảng Arduino để a) thêm chức năng và b) giảm sự cần thiết của cáp. Đôi khi, các lá chắn có thể được xếp chồng lên các lá chắn khác, tạo thành một cái bánh sandwich hoặc tháp lá chắn của nhiều lá bài. Một số lá chắn chỉ tương thích với một Arduino cụ thể (vì sự phân bổ chân cắm khác nhau giữa các kiểu máy); trong khi những cái khác được thiết kế cho nhiều hơn một (màn hình này rất lớn, có thể xúc giác và tương thích với cả Uno và Mega. Thực sự muốn có được nó. Hy vọng rằng, nếu tôi thắng cuộc thi Arduino, tôi có thể nhận được nhưng mô-đun này và rất nhiều các thành phần Arduino khác để mang lại nhiều Sách hướng dẫn hơn cho bạn).

Hầu hết các tấm chắn được thiết kế cho Uno và Mega (có thể cũng như cho các bảng tương tự, nhưng không quá chắc chắn về điều đó. Đừng làm hỏng các tấm chắn hoặc bảng của bạn!). Các tấm chắn cũng có thể được làm theo yêu cầu (xem các Ibles này) hoặc được thiết kế cho các bảng nhỏ hơn. Một số trong số chúng bổ sung thêm khả năng không dây, kết nối mạng, màn hình, nút, bề mặt bảng proto, bộ điều khiển động cơ, rơ le AC, v.v. Một số tấm chắn đặc biệt được thiết kế đặc biệt cho CNC và in 3d (bảng Ramps). Chúng có các ổ cắm ở trên cùng để thêm các trình điều khiển động cơ bước.

Vì vậy, nếu bạn đang suy nghĩ về việc sử dụng bảng Arduino với các lá chắn khác nhau, gợi ý tốt nhất của tôi sẽ là Mega và Uno. Cái cuối cùng có nhược điểm là có ít chốt hơn, vì vậy bạn sẽ không thể sử dụng tấm chắn lớn hơn là Đường dốc. Mặt khác, Mega có những vấn đề riêng của nó: một số chốt trên Uno được tìm thấy ở các khu vực khác nhau trên Mega, vì vậy bạn sẽ không thể sử dụng tất cả các lá chắn của Uno, loại lá chắn Mega phổ biến và rộng rãi hơn.

Bước 11: In CNC và 3D

Một số dự án yêu thích của tôi có liên quan đến máy in CNC hoặc 3d (và máy bay không người lái). Khả năng biến các thiết kế máy tính thành các chuyển động cơ học 3D chỉ là…. Đáng kinh ngạc. Không chỉ phần lý thuyết là mát mẻ; sự hài lòng khi tự mình tạo ra những tác phẩm của riêng bạn với một chiếc máy mà BẠN đã chế tạo từ đầu là vô cùng lớn. Tấm chắn CNC có thể được sử dụng để chế tạo máy khắc và máy cắt laser, máy khoan, máy CNC dựa trên Dremel, v.v. Hiện tại, tôi đang tiết kiệm tiền để xây dựng máy in 3d đầu tiên của mình, dựa trên Arduino Mega và tấm chắn Ramps 1.5. Cho đến nay, tất cả các bộ phận cơ khí mà tôi cần cho các dự án của mình đều được làm bằng Legos hoặc thứ gì đó tương tự, dẫn đến việc tạo ra “máy móc” thú vị nhưng không chính xác. Hãy bình chọn cho tôi và giúp dự án của tôi được tiến triển. Sau khi hoàn thành, tôi sẽ cố gắng thực hiện một cách thành thạo cách tạo máy in 3d.

Quay trở lại CNC và in 3d, nếu bạn quan tâm đến bất kỳ điều nào trong số này, có lẽ bạn nên kiểm tra tấm chắn CNC này (được thiết kế cho Uno, nhưng tôi nghi ngờ nó cũng tương thích với Mega) hoặc những tấm in 3d này (Arduino Mega chỉ tương thích, có quá nhiều chân cho một Uno). Cả tấm chắn CNC và tấm in 3d đều có các ổ cắm dành riêng cho trình điều khiển động cơ bước (tương tự như A9488), điều khiển các động cơ trục X, Y và Z (và đầu đùn trên máy in 3d). Tôi không biết nhiều về tấm chắn CNC, nhưng Ramps cũng có các đầu nối cần thiết cho các bộ phận khác của máy in 3d (nhiệt điện trở, nguồn công suất cao, giường sưởi, v.v.). Theo như tôi biết, có 3 phiên bản của bảng Ramps (tấm chắn in 3d): 1.4, 1.5 và 1.6. Hai mô hình cuối cùng gần như giống hệt nhau, trông gọn gàng và tương đối đơn giản, trong khi mô hình cũ nhất trông hơi khác một chút (với các bóng bán dẫn được gắn bằng công nghệ THT, cầu chì lớn hơn, v.v.). 1.6 bao gồm làm mát tốt hơn cho các bóng bán dẫn Mosfet. Dù sao thì không có quá nhiều điểm khác biệt, vì vậy hãy chọn cái bạn thích nhất (tuy nhiên, hãy thử lấy cái mới nhất).

Vì vậy, Arduinos tốt nhất cho dự án này sẽ là Mega (không chắc nó có tương thích với tấm chắn CNC hay không. Tôi đã thấy thứ gì đó của một anh chàng sử dụng Ramps để cấp nguồn cho một máy CNC. Bạn nên tìm cái đó và sau đó cho tôi biết về nó), và ở vị trí thứ hai là Uno (chắc chắn không tương thích với Đường dốc). Bạn có thể nối dây một máy in 3d chỉ bằng bất kỳ Arduino nào với số lượng chân cắm đáng kể; tuy nhiên, nó sẽ là một mớ hỗn độn nghiêm trọng, vì vậy hãy tiết kiệm thời gian và sự kiên nhẫn cho bản thân và nhận Mega.

Bước 12: Bo mạch vi mô (không giống như vi mạch Arduino… Nghiêm túc là bo mạch vi mô)

Bạn nghĩ rằng Pro Mini và Nano là nhỏ? Chà, chỉ cần nhìn vào “bảng” Attiny (thực ra chỉ là những con chip). Đôi khi bạn chỉ cần điều khiển một servo nhỏ chỉ với một chân cắm hoặc nhấp nháy đèn LED sau mỗi 3 giây và đặt thiết bị điện tử ở một nơi siêu nhỏ (2x2x2 cm). Công việc của bạn là gì? Trước hết, bạn quên Mega và Uno. Sau đó, bạn nghi ngờ một chút và cuối cùng xóa Nano và Pro Mini khỏi tâm trí của bạn. Còn lại gì? Một vi mạch 8 chân (Chip tích hợp) được gọi là Attiny85.

“Bo mạch” vi mô này (thực ra chỉ là một con chip nhỏ) có một chân 5v và Gnd (mỗi chân 1 cái), và 6 chân khác, một số trong số đó gấp đôi (hoặc gấp ba) như chân analog, kỹ thuật số, SPI, v.v. Bạn nên kiểm tra sơ đồ chân để biết các thông số kỹ thuật chính xác. Rõ ràng, bo mạch có thể được lập trình bằng bộ điều hợp USB chuyên dụng hoặc thậm chí với một Arduino khác (sử dụng bản phác thảo đặc biệt và giao diện SPI. Tôi không phải là chuyên gia về vấn đề này). Tôi đã nghĩ rằng bạn có thể đơn giản sử dụng một lập trình viên Pro Mini (sử dụng các chân Tx và Rx) để tải lên một bản phác thảo; nhưng theo như tôi biết bây giờ, bạn không thể.

Vì vậy, các bảng mạch vi mô tuyệt vời cho các dự án vi mô là Attiny85 (chỉ là một con chip, nhưng bạn có thể hàn nó vào bảng mạch của mình hoặc sử dụng ổ cắm IC cái 2x4, nơi Attiny85 sẽ phù hợp hoàn hảo), Digispark Attiny85 (đó là một đột phá của Kickstarter bo mạch cho IC này. Nó bao gồm, trong một không gian nhỏ, một đầu nối USB, bộ điều chỉnh nguồn và chân cắm để kết nối dễ dàng hơn), hoặc một IC Attiny khác (chúng có nhiều kích cỡ).

Bước 13: Điều gì về Nhân bản?

Mọi sản phẩm tốt đều bị nhái và sao chép. GoPro, DJI, Lego, và mọi thương hiệu và công ty thành công đều đã chứng kiến điều này xảy ra. Và Arduino cũng không nằm ngoài quy luật này. Nói thật, tôi thậm chí còn không biết cách phân biệt Arduino thật với giả. Thậm chí có thể một trong những bảng tôi đề xuất là một bảng sao chép, nhưng hầu hết chúng đều không phải vậy. Nếu bạn muốn tìm hiểu bảng nào là nguyên bản và bảng nào không, bạn nên kiểm tra internet, vì có rất nhiều hướng dẫn và thông tin cần thiết để tìm hiểu.

Tôi sẽ không nói liệu bạn có nên tin tưởng vào bản sao hay không. Tất nhiên, bạn nên cố gắng lấy bảng gốc, vì sẽ có nhiều thông tin và hỗ trợ hơn cho chúng trên web. Bên cạnh đó, các bản sao đôi khi khác nhau về cách phân bổ pin, do đó, các tấm chắn có thể không hoạt động trên cùng một bảng “giống nhau”.

Tôi nghi ngờ bảng tôi có là hàng nhái. Dù sao thì cả 4 đều tương đối rẻ, vì vậy tiết kiệm được một đồng trở xuống sẽ không thay đổi được cuộc đời tôi. Các vấn đề với bản sao là a) Tên hoặc kiểu máy có thể khác trên Arduino IDE; b) Các tấm chắn có thể không tương thích; c) Các chân đặc biệt có thể khác nhau (I2C, SPI, v.v.); d) Chúng có thể không hoạt động như mong đợi. Tuy nhiên, bản sao có thể hoạt động hoàn hảo và bạn thậm chí có thể hạnh phúc hơn với đồ giả có bản gốc. Tuy nhiên, nếu có điều gì đó không thành công, hãy nhớ tôi đã nói với bạn rằng bạn nên lấy bản gốc (xin đừng đổ lỗi cho tôi vì bất kỳ điều gì không phải lỗi của tôi. Nếu đúng như vậy, bạn có thể đổ lỗi cho tôi).

Bước 14: Bước tiếp theo?

Vì vậy, bây giờ tôi đã nói với bạn về hầu hết các danh mục Arduino mà tôi biết, đã đến lúc bạn…

1. Chọn bảng của riêng bạn và cho tôi biết về nó (tùy chọn “Tôi đã thành công!”).
2. Thực hiện một dự án Arduino tuyệt vời và đăng nó với tư cách “Tôi đã làm được!”.
3. Xây dựng Arduino của riêng bạn (như những người này) hoặc chỉ sử dụng một vi mạch, giống như Nikus đã làm trong Quadcopter Huấn luyện viên của anh ấy.
4. Yêu cầu tôi thêm danh mục bảng Arduino vào danh sách.
5. Viết có thể hướng dẫn tuyệt vời của riêng bạn.

Chà, bây giờ bạn đã đọc xong, hãy bình chọn cho tôi trong cuộc thi Arduino. Hy vọng Ible này hữu ích cho bạn và giúp bạn trong dự án đầu tiên hoặc tiếp theo của bạn, và cảm ơn bạn rất nhiều vì đã đọc!