Digitrode

С момента своего появления Arduino IDE демонстрирует желание поддерживать все виды платформ, от клонов Arduino и вариаций разных производителей до плат сторонних производителей, таких как ESP32 и ESP8266. По мере того, как все больше людей знакомятся с Arduino IDE, среда начинает поддерживать больше плат, которые не основаны на чипах ATMEL, и в сегодняшнем уроке мы рассмотрим одну из таких плат. Мы рассмотрим, как программировать плату на основе STM32, а именно STM32F103C8T6, с помощью Arduino IDE.

Teensy 4.0 – это Arduino-совместимая плата с ARM Cortex-M7, работающая на частоте 600 МГц. При цене $20 Teensy 4.0 может обладать лучшей производительностью на доллар.

PJRC выпускает серию плат, называемых Teensy, с 8-битными и 32-битными микроконтроллерами. Все они совместимы с Arduino IDE и библиотекой Arduino. Во многих случаях код, написанный для другой платы Arduino, работает практически без изменений на Teensy. Как следует из названия, эти платы, как правило, очень маленькие. Например, текущий форм-фактор составляет всего около 18 на 36 миллиметров. Но не позволяйте размеру обмануть вас, эти платы обладают множеством функциональных возможностей. Например, новый Teensy 4.0 оснащен мегабайтом оперативной памяти, двумя мегабайтами флэш-памяти, набором опций ввода-вывода, поддержкой криптографии, аппаратным процессором с плавающей запятой (FPU) и встроенными часами реального времени (RTC).

Аналого-цифровое преобразование является очень важной задачей во встраиваемой электронике, поскольку большинство датчиков обеспечивают вывод в виде аналоговых значений и для подачи их в микроконтроллер, который понимает только двоичные значения, и мы должны преобразовать их в цифровые значения. Поэтому для обработки аналоговых данных микроконтроллерам необходим аналого-цифровой преобразователь.

Некоторые микроконтроллеры имеют встроенные АЦП, среди них Arduino, MSP430, PIC16F877A, но некоторые микроконтроллеры не имеют таких возможностей, например, 8051, Raspberry Pi и т. д., и мы должны использовать некоторые внешние микросхемы аналого-цифрового преобразователя, такие как ADC0804, ADC0808. В этом уроке в учебных целях мы собираемся проверить, как сопрягать модуль АЦП / ЦАП PCF8591 с Arduino.

ESP8266 содержит флэш-файловую систему с последовательным периферийным интерфейсом (SPIFFS). SPIFFS – это легкая файловая система, созданная для микроконтроллеров с флеш-памятью. В этой статье будет показано, как легко загружать файлы в файловую систему ESP8266 с помощью плагина для Arduino IDE.

SPIFFS позволяет получить доступ к флэш-памяти, как в обычной файловой системе на вашем компьютере, но проще и более ограниченно. Вы можете читать, писать, закрывать и удалять файлы. SPIFFS не поддерживает каталоги, поэтому все сохраняется на плоской структуре.

Большинство дачников и фермеров имеют немалые сельскохозяйственные угодия, и иногда становится очень трудно отследить каждый уголок возделываемой земли. Иногда существует вероятность неравномерного разбрызгивания воды при поливе. Это приводит к плохому качеству урожая, что в дальнейшем может привести к финансовым потерям. В этом проекте мы рассмотрим создание интеллектуальной ирригационной системы, использующей преимущества Интернета вещей, которая полезна в практическом плане и облегчает ведение сельского хозяйства.

Интеллектуальная система полива имеет широкие возможности для автоматизации всей системы полива. В данном случае мы создадим систему полива на основе механизма Интернета вещей с использованием модуля ESP8266 NodeMCU и датчика DHT11. Она будет не только автоматически орошать воду в зависимости от уровня влажности в почве, но и отправлять данные на сервер ThingSpeak для отслеживания состояния почвы. Система будет состоять из водяного насоса, который будет использоваться для разбрызгивания воды на землю в зависимости от условий окружающей среды, таких как влажность воздуха, влажность почвы и температура.

ToF (Time-of-Flight) или времяпролетная технология – это широко используемый метод измерения расстояния до удаленных объектов с помощью различных датчиков измерения расстояния, таких как ультразвуковой датчик. Измерение времени, измеряемого частицей, волной или объектом для прохождения расстояния через среду, называется временем пролета (ToF). Это измерение может затем использоваться для расчета скорости или длины пути. Его также можно использовать для изучения частиц или свойств среды, таких как состав или скорость потока. Движущийся объект может быть обнаружен прямо или косвенно.

Ультразвуковые дальномеры являются одними из первых приборов, использующих принцип времени пролета. Эти устройства излучают ультразвуковой импульс и измеряют расстояние до твердого материала на основе времени, затрачиваемого волной на отскок назад к излучателю. Этот метод также можно использовать для оценки подвижности электронов. На самом деле, он был разработан для измерения тонких пленок с низкой проводимостью, позже он был приспособлен для обычных полупроводников.

Интерфейс командной строки во многих случаях является наиболее универсальным и удобным способом управления электроникой. С помощью такого интерфейса вы можете контролировать свои вещи через терминальное приложение, а также интегрировать его с вашим настольным/мобильным приложением.

В данном проекте описывается связь с ESP32 через Интернет с использованием интерфейса командной строки для сохранения сетевых учетных данных в энергонезависимой памяти и управления светодиодом.

DHT11 – это датчик температуры и влажности, который, как следует из названия, используется для измерения температуры и влажности воздуха в конкретной среде или в замкнутом пространстве. Датчик обычно используется для мониторинга параметров окружающей среды во многих приложениях, таких как сельское хозяйство, пищевая промышленность, больницы, автомобили, метеостанции и т. д.

Датчик может измерять температуру от 0 °C до 50 °C с точностью до 1 °C. Он обычно используется в контролируемых средах, таких как системы вентиляции тепла, камеры температуры и т. д. для контроля температуры и принятия корректирующих мер. Диапазон измерения влажности составляет от 20% до 90% с точностью до 1%. Влажность указывает на количество водяного пара, присутствующего в воздухе. Значение влажности должно поддерживаться в контролируемом диапазоне во многих случаях, например, при производстве и хранении чайных порошков в помещении должна поддерживаться правильная влажность, иначе чай потеряет свой вкус и запах. Уровень влажности в жилых помещениях также должен поддерживаться в комфортных пределах. Идеальное значение влажности для максимального комфорта составляет от 50% до 65%. В данном примере мы узнаем, как связать популярный датчик температуры и влажности DHT11 с микроконтроллером STM32.

Представленный в данном материале проект шилда зарядного устройства в основном предназначен для питания Arduino от одной литий-полимерной (Li-Po) или литий-ионной (Li-Ion) батареи 3,6 В. Зарядное устройство Li-Ion и Li-Pol с DC-DC повышающим преобразователем обеспечивает питание 6,5 В / 400 мА Arduino от одного элемента питания.

Данный шилд Arduino оснащен интегральной схемой зарядного устройства BQ21040 и повышающим преобразователем постоянного тока CS5171. Шилд также имеет область прототипирования, чтобы использовать максимальную площадь печатной платы. Аккумулятор LIPO может быть установлен на одной плате. Микросхема BQ21040 помогает заряжать батарею LIPO 3,6 В, а микросхема повышающего преобразователя CS5171 преобразует 3,6 В в прибл. 6,5 В для включения Arduino.

Сегодня вы вряд ли кого-нибудь удивите мобильным телефоном с камерой, беспроводными гаджетами и другими техническими достижениями. Благодаря платформе Arduino миллионы людей открыли для себя удивительный мир электроники и программирования. Было уже написано множество инструкций о том, как обмениваться данными между мобильным телефоном и Arduino через Bluetooth. В этом примере мы тоже будем обмениваться данными между мобильным телефоном на Android и Arduino UNO через Bluetooth, но мы будем передавать не просто набор символов и цифр, а изображение.

Кто-то скажет, что это невозможно, Arduino слишком медленно обрабатывает большие объемы данных с хорошей скоростью. И он будет абсолютно прав. А что, если немного помочь Arduino – перенести всю «тяжелую» работу на плечи другого устройства? И такое устройство есть.