Arduino платформ нь төрөл бүрийн автоматжуулсан системүүдийг бүтээхэд хамгийн тохиромжтой платформуудын нэг юм. Түүгээр ч зогсохгүй олон их, дээд сургууль, коллежууд Arduino программыг оюутнуудад робот техникийн чиглэлээр нэвтрүүлэхэд ашигладаг. Үнэн хэрэгтээ Arduino бол маш хөнгөн, гэхдээ нэгэн зэрэг янз бүрийн робот, ухаалаг системийг бүтээх хүчирхэг платформ юм. Мэдээжийн хэрэг, бүх зүйл бага хугацаа шаардагдах тул бэлэн мэдрэгчийг зардаг. Дэлгүүрт маш олон тооны байдаг тул зөвийг нь сонгоход эргэлзэхэд хэцүү байдаг. Энэ нийтлэлд бид үндсэн Arduino мэдрэгч болон тэдгээр нь хэрхэн ажилладаг талаар авч үзэх болно.
Хаанаас худалдаж авах вэ
Манай дэлгүүрийн мэдрэгч маш их үнэтэй байдаг нь үнэн. Хэрэв та Arduino платформыг судалж эхлэх гэж байгаа бол тэдгээрийг хаанаас хямд үнээр худалдаж авахаа мэдэх хэрэгтэй. Хариулт нь энгийн - Хятад дэлгүүрүүд. Энэ байж болох юмAliexpress, Joom, Pandao болон бусад. Бараг бүх дэлгүүрүүд тэнд мэдрэгч худалдаж аваад 300% хүртэл өндөр үнээр зардаг. Мэдээжийн хэрэг та хэсэг хугацаанд хүлээх хэрэгтэй бөгөөд та барааны чанарт итгэлтэй байж чадахгүй, гэхдээ нэг мэдрэгчийг гурав дахин их төлөх нь үнэ цэнэтэй зүйл биш юм. Жишээ: Aliexpress нь 800 рублийн үнэтэй 36 мэдрэгчтэй. Үүнтэй ижил иж бүрдлийг Оросын дэлгүүрт 3.5 мянган рублиэр зардаг. Энэ нь танаас хамаарна.
Серво хөтөч
Серво хөтөчийг роботууд болон төрөл бүрийн ухаалаг системүүдийн дизайнд ашигладаг. Сервоны тусламжтайгаар та хаалга онгойлгож, эргэлтийн зэрэг болон бусад зүйлийг олж мэдэх боломжтой. Гэхдээ ихэнхдээ үүнийг робот бүтээхэд ашигладаг. Servo-ийн хамгийн их эргэлтийн өнцөг: 180 градус. Гэхдээ заримдаа Aliexpress-ийн нээлттэй талбайд та 360 градусын эргэлтийн өнцөг бүхий сонголтуудыг харж болно. Энэ бол нэлээд энгийн элемент бөгөөд мэдрэгч бүхий Arduino дээрх бараг бүх хичээлүүд үүнээс эхэлдэг. Сервог холбоход хялбар, хяналтын код нь маш энгийн.
Сервог холбохын тулд газар, цахилгаан, логик гэсэн гурван утсыг л ашигладаг. Сигналын утас (ихэвчлэн шар эсвэл хүрэн) нь Arduino дээрх PWM (импульсийн өргөн модуляц)-ийг идэвхжүүлсэн ямар ч зүүтэй холбогддог.
Кодны жишээ:
include // Servo servo1-тэй ажиллах номын санг оруулах; // "servo1" төрлийн servo хувьсагчийг зарлах void setup() // процедурын тохиргоо { servo1.attach(11); //servo-г аналог гаралттай холбох 11 } хүчингүй давталт() // процедурын давталт { servo1.write(0); // эргэлтийн өнцгийг 0 удаа хойшлуулах (2000); // 2 секунд хүлээнэ servo1.write(90); // эргэлтийн өнцгийг 90 саатал (2000) болгож тохируулах; // 2 секунд хүлээнэ servo1.write(180); // эргэлтийн өнцгийг 180 саатал (2000) болгож тохируулах; // 2 секунд хүлээнэ }
Эхлээд бид Arduino-д байгаа номын санг кодонд нэмээд дараа нь серво аль пинтэй холбогдож байгааг зааж өгнө. Таны харж байгаагаар сервотой ажиллах нь үнэхээр маш энгийн бөгөөд удирдлага нь зөвхөн нэг оператор юм.
Aliexpress дээрх үнэ: 80–100 рубль.
DHT-11
DHT-11 нь температур, чийгшлийг хэмжихэд ашиглагддаг. Arduino-д зориулсан энэхүү температур мэдрэгч нь үнэ, онцлог шинж чанараараа хамгийн алдартай. Температурыг 0-ээс 50 градус, чийгшил 20-80% хооронд хэмждэг. Мөн энэ мэдрэгчийн өөр нэг хувилбар болох DHT-22 худалдаанд гарсан бөгөөд энэ нь илүү том хэмжилтийн хүрээтэй боловч хэд дахин илүү үнэтэй байдаг. Энгийн төслүүдийн хувьд үүнийг ашиглахыг зөвлөдөггүй тул хүн бүр хэмжихэд маш сайн ажилладаг DHT-11-ийг илүүд үздэг. Эрчим хүчийг 3.3-аас 5V хүртэл тэжээх боломжтой. Ерөнхийдөө мэдрэгч нь өөрөө 4 холболттой, гэхдээ DHT-11 модулиуд худалдаалагдаж байгаа тул холболт нь 3 зүүгээр дамждаг тул резистороор өвдөх шаардлагагүй тул ажиллахад илүү тохиромжтой.
Холболт. Энэ температур мэдрэгч нь газар, цахилгаан болон логик гэсэн гурван контактыг ашиглан Arduino-д холбогдсон байна.
Кодны жишээ:
орно"DHT.h" define DHTPIN 2 // Дээр дурдсан ижил пин дугаар DHT dht(DHTPIN, DHT11); хүчингүй тохиргоо() { Serial.begin(9600); dht.begin(); } хүчингүй давталт() { саатал (2000); // 2 секундын саатал хөвөх h=dht.readHumidity(); //Чийгийн хөвөгчийг хэмжих t=dht.readTemperature(); //Температурыг хэмжих if (isnan(h) || isnan(t)) { // Шалгах. Унших амжилтгүй болвол "Унших амжилтгүй" хэвлэгдэх ба програм Serial.println("Унших амжилтгүй"); буцаах; } Serial.print("Чийг:"); Цуваа хэвлэх(h); Serial.print("%\t"); Serial.print("Температур:"); Цуваа хэвлэх(t); Serial.println("C"); //Дэлгэц дээр үзүүлэлтүүдийг харуулж байна }
Хамгийн эхэнд сервотой ажиллах үед номын сан холбогдсон байдаг. Дашрамд хэлэхэд номын сангийн тухай. Эхлээд энэ нь Arduino багцад байхгүй тул энэ номын санг татаж авах шаардлагатай. Энэ номын сангийн хэд хэдэн хувилбар байдаг бөгөөд бидний жишээнд хамгийн стандартыг ашигладаг. Татаж авахдаа болгоомжтой байгаарай, учир нь синтакс өөр байж магадгүй бөгөөд код нь ажиллахгүй болно. Цаашилбал, мэдрэгч ямар контакттай холбогдсон, түүний хувилбар (DHT11 эсвэл DHT22) мөн бичигдсэн байдаг. Servo-ийн нэгэн адил Arduino-д зориулсан энэхүү мэдрэгчтэй ажиллах нь маш хялбар бөгөөд хэдхэн оператор ашиглана. Дашрамд хэлэхэд, ихэвчлэн servo болон dht11 нь хамт ажилладаг, жишээлбэл, өрөө эсвэл хүлэмж хэт халуун байвал автомат цонх үүсгэх үед нээгддэг.
Aliexpress дээрх үнэ: 80–100 рубль.
Хөрсний чийг мэдрэгч
Энэ мэдрэгчийг дараах үед ашигладагавтомат усалгааны зураг төсөл. Үүний тусламжтайгаар та хөрсний чийгийг хэмжиж, дараа нь энэ өгөгдлийг боловсруулж, шаардлагатай бол ургамлыг усалж болно. Arduino-д зориулсан энэхүү мэдрэгчийн олон хувилбарууд худалдаанд гарсан боловч FC-28 загвар нь түгээмэл байдаг. Нэлээд төсвийн сонголт тул хүн бүр үүнийг дуртай бөгөөд төсөлдөө ашигладаг. Мэдрэгч нь газраар цахилгаан дамжуулдаг хоёр мэдрэгчтэй. Хуурай хөрстэй бол эсэргүүцэл их, нойтон хөрстэй бол бага байдаг. Үндсэндээ энэ мэдрэгчийг зөвхөн жижиг төслүүдэд ашигладаг бөгөөд энэ нь датчикууд нь чанар муутай материалаар хийгдсэн бөгөөд эрт орой хэзээ нэгэн цагт идэвхтэй ажлын явцад зэвэрч, улмаар мэдрэгч ажиллахаа больсонтой холбоотой юм. Мэдрэгчийн ашиглалтын хугацааг зөвхөн газраас мэдээлэл авах үед, жишээлбэл, 6 цаг тутамд нэг удаа идэвхжүүлснээр нэмэгдүүлэх боломжтой. Зарим гар урчууд датчикийг илүү сайн болгон өөрчилдөг, эсвэл бүр эхнээс нь Arduino-д зориулсан чийгшил мэдрэгчийг угсардаг.
Хөрсний чийг мэдрэгчийг холбох нь маш энгийн. Ихэвчлэн мэдрэгчийн мэдрэмжийг хянах потенциометр ба харьцуулагчтай ирдэг. Нийтдээ логик, хүч, газар гэсэн гурван контакттай. Энэ нь дижитал болон аналог контакттай холбогдож болно. Дашрамд хэлэхэд аналог горимд ажиллах нь илүү тохиромжтой.
Кодны жишээ:
int sensor_pin=A0; int гаралтын_утга; хүчингүй тохиргоо() { Serial.begin(9600); Serial.println("Мэдрэгчээс өгөгдлийг уншиж байна"); саатал (2000); } хүчингүй давталт() { гаралтын_утга=аналог Унших(мэдрэгч_зүү);гаралтын_утга=газрын зураг(гаралтын_утга, 550, 0, 0, 100); Serial.print("Чийг:"); Цуваа.хэвлэх(гаралтын_утга); Serial.println("%"); саатал(1000); }
Юуны өмнө бид мэдрэгчийг Arduino-д холбосон контактуудыг тодорхойлно. Дараа нь бид үүнээс өгөгдлийг уншиж, харуулна. Бусад мэдрэгчийн нэгэн адил FC-28 нь ажиллахад хялбар байдаг. Мөн бэлэн номын сан болон мэдрэгчийн ачаар.
Aliexpress дээрх үнэ: 30–50 рубль.
PIR мэдрэгч
Arduino-д зориулсан энэхүү хөдөлгөөн мэдрэгчийг янз бүрийн хамгаалалтын системийг барихад ашигладаг. 0-ээс 7 метрийн зайд хөдөлж буй элементүүдийг илрүүлдэг. Бид үйл ажиллагааны зарчмыг авч үзэхгүй, энэ мэдрэгчийг Arduino-д холбох руу шилжье.
Шүүмжээс харахад энэ нь мөн логик, цахилгаан ба газар гэсэн гурван контактыг ашиглан холбогдсон байна. Энэ нь дижитал гаралтаар ажилладаг.
Кодны жишээ:
PIN_PIR 2-г тодорхойлох PIN_LED 13-г тодорхойлох хүчингүй тохиргоо() { Serial.begin(9600); pinMode(PIN_PIR, INPUT); pinMode(PIN_LED, OUTPUT); } хүчингүй давталт() { int pirVal=тоон унших(PIN_PIR); Serial.println(digitalRead(PIN_PIR)); //Хөдөлгөөн илэрсэн бол хэрэв (pirVal) { digitalWrite(PIN_LED, HIGH); Serial.println("Хөдөлгөөн илэрсэн"); саатал (2000); } else { //Serial.print("Хөдөлгөөнгүй"); digitalWrite(PIN_LED, БАГА); } }
Бид мэдрэгч холбогдсон контактуудыг тодорхойлж, дараа нь хөдөлгөөнийг шалгана. Түүнтэй ажиллах нь маш тохиромжтой бөгөөд хялбар боловч худал эерэг гарах тохиолдол байдаг.
ҮнэAliexpress: 30-50 рубль.
дүгнэлт гаргах
Дээр дурдсан Arduino-д зориулсан үндсэн мэдрэгчүүдийг авч үзсэн бөгөөд эдгээрийг радио сонирхогчдын хамгийн түрүүнд судалж үзсэн болно. Таны харж байгаагаар тэдгээр нь нэлээд хямд, амархан холбогддог бөгөөд өгөгдлийг уншихад хэдхэн мөр л шаардагдана. Тэднээс гадна импульсийг хэмжихэд зориулагдсан маш олон тооны бусад мэдрэгчүүд байсаар байна! Тэдгээрийг Aliexpress дээр багцаар нь худалдаж авах нь хамгийн ашигтай байдаг тул илүү хямд байх болно. Үүнийг бүтээхэд хялбар, гол зүйл бол робот техникийн гурван үндсэн дүрмийг санах явдал юм!
