Digitrode

Для коммутации различного силового оборудования и прочих устройств посредством относительно небольшого напряжения используют реле. В классическом варианте простейшее реле состоит из катушки, на которую подается управляющее напряжение, и контакта, замыкающего или размыкающего цепь объекта управления. Помимо функции управления реле также обеспечивают защиту управляющей цепи благодаря гальванической развязке, поскольку между катушкой и контактом существует зазор, не позволяющий перетекать напряжению из одной цепи в другую. Начинающие радиолюбители, которые, возможно, недавно познакомились с популярной в наше время платой Arduino, заинтересованы в использовании реле в своих проектах, но не знают с чего начать.

Поэтому данный материал показывает простоту использования Arduino и реле. В первую очередь он рассчитан на новичков, знакомящихся с Arduino и собирающих простые проекты на основе этой платы.

Для понимания процессов, происходящих в разнообразных электронных логических цепях различной сложности, существуют логические симуляторы. Они позволяют проанализировать виртуальным образом логическую схему, которую планируется собрать. Это позволяет определить и вовремя устранить ошибки и недочеты, которые могут возникнуть уже после реализации. Сегодня существует большое количество логических симуляторов, от самых простых до самых сложных. Они располагают различными возможностями и функциональностью, а также сильно различаются по цене. Но не обязательно платить большие деньги за анализ логической схемы, поскольку есть и бесплатные симуляторы, и порой они обладают не меньшими возможностями, чем их платные аналоги. Одним из таких является программа Atanua.

Симулятор логических схем Atanua за годы своего существования стал довольно популярным. Этот симулятор, разработанный программистом по имени Jari, используется в десятках университетов по всему миру, его скачало довольно большое количество пользователей.

Но за все время этот симулятор цифровых схем принес своему создателю лишь несколько тысяч евро, поэтому Jari решил распространять его бесплатно и, в конечном счете, сделать его open-source проектом, чтобы без его участия проект развивался дальше.

Библиотеки Arduino представляют собой наиболее удобный способ разделения кода вроде кода драйверов устройств или часто используемых полезных функций.

В данном материале будет показано, как установить библиотеки Arduino для Windows, Mac OSX и Linux, а также будут рассмотрены общие проблемы, связанные с библиотеками Arduino. Статья будет полезна новичкам, впрочем, и заядлые пользователи Arduino могут узнать для кое-что новое.

Аналоговый датчик температуры TMP36 компании Analog Devices позволит вам легко получать достаточно точные показания температуры в диапазоне от -40 до +150°C. К тому же его очень просто подключить к Arduino.

Этот датчик температуры является твердотельным, то есть для измерения температуры в нем не используется ртуть как в термометрах или термисторы (резисторы, чувствительные к температуре).

Почти все платы Arduino, включая Arduino Uno, работают от напряжения питания 5 В. Долгое время это напряжение было стандартом радиолюбительской электроники. Но сегодня на рынке появляется все больше различных датчиков, дисплеев и микросхем, которые работают от 3.3 В и не поддерживают 5 В. Например, радиомодули XBee, акселерометры, модули SD-карт могут работать только от 3.3 В, и при подачи на них 5 В они могут выйти из строя.

Конечно, можно использовать согласователи уровней типа CD4050, но если вы используете много устройств с питанием 3.3 В, то не проще ли запитать саму плату Arduino от источника напряжения 3.3 В?

Raspberry Pi представляет собой не просто миникомпьютер, предназначенный для того, чтобы из него сделали медиацентр и проигрывали на нем музыку. Он может применяться и в более серьезных электротехнических проектах. Для этого у него имеются линии ввода/вывода общего назначения (GPIO), которые мы сегодня рассмотрим.

GPIO находятся на разъеме 2×13, на котором можно найти интерфейсы SPI, I2C, UART и линии питания 3.3 В и 5 В.

Подключение семисегментного индикатора к Arduino – это прекрасный проект начального уровня, позволяющий познакомиться с платой Arduino поближе. Но подключение одноразрядного индикатора довольно просто осуществляется. Поэтому мы несколько усложним задачу и подключим четырехразрядный семисегментный индикатор.

В данном случае будем использовать модуль четырехзначного светодиодного индикатора с общим катодом.

В сложных проектах с использованием микроконтроллеров зачастую возникают ситуации, когда не хватает линий ввода/вывода общего назначения для управления различными элементами системы, будь то светодиоды, реле, клавиатуры и прочие устройства. Конечно, в таких случаях можно задействовать разнообразные микросхемы расширения портов ввода/вывода, но они являются не такими уж дешевыми. Поэтому на помощь приходит один зарекомендовавший себя в деле расширения линий ввода/вывода метод. Он носит название чарлиплексирование.

Термин «чарлиплексирование» появился в 1995 году благодаря Чарли Аллену, работавшему в Maxim Integrated. Технология чарлиплексирования предназначена для управления большим количеством светодиодов несколькими выводами микроконтроллера. Этот метод основан на логике с тремя состояниями, что увеличивает эффективность по сравнению с обычным мультиплексированием.

Зачастую для проектов на Arduino не хватает портов ввода/вывода. Подключение ЖК-дисплея, нескольких датчиков, индикаторов и светодиодов не оставляет свободных выводов для чего-нибудь действительно полезного. К счастью, вы можете чарлиплексировать некоторое количество светодиодов, использовав лишь несколько портов ввода/вывода. Тем самым будут освобождены порты для других целей.

Шаговый двигатель представляет собой двигатель, управляемый электромагнитными катушками. Центральный вал имеет ряд магнитов, и окружающие вал катушки при подаче на них тока поочередно создают магнитные поля, которые воздействуют на магниты, тем самым заставляя вал двигателя вращаться. Такой подход позволяет реализовать точное управление положением вала двигателя.

Существуют два типа шаговых двигателей – униполярные и биполярные. Сегодня речь пойдет про униполярный шаговый двигатель 28-BYJ48.

При проектировании систем преобразователей энергии на основе солнечных панелей следует учитывать расположение этих панелей относительно солнца. Поскольку солнечные лучи могут падать под некоторым углом на фотоприемный элемент, то есть быть не прямыми, то система будет вырабатывать не так много энергии, как хотелось бы, то есть ее КПД может быть не самым высоким. Для того, чтобы панели всегда были направлены в сторону солнца и ловили прямые солнечные лучи, применяют специальные системы слежения за солнцем.

В одной из статей мы рассмотрели простую систему автоматического отслеживания траектории движения солнца. Но такую систему можно сделать программируемой, то есть не на основе аналоговых компонентов, а на базе микроконтроллера. Поможет нам в этом, конечно же, плата Arduino UNO.

Все что нам потребуется кроме платы Arduino: один сервомотор, два светочувствительных резистора и два резистора номиналом 10 КОм.