Введение в Arduino и его использование

Arduino — это сообщество с открытым исходным кодом, которое работает как над аппаратным, так и над программным обеспечением. Мы можем сказать, что как аппаратное, так и программное обеспечение помогают создавать автоматизированные устройства нового сегмента, такие как, например, 3D-принтер, проекты на основе IOT и многое другое.

Программное обеспечение Arduino используется для создания кода для каждого проекта, созданного с использованием любых плат Arduino; он в основном использует язык C/C++ для своего кодирования. Как только код будет готов, нам нужно просто скомпилировать и загрузить его на доску, чтобы наш проект заработал. Существует много типов плат Arduino, таких как Arduino Uno, Arduino Nano, Arduino USB и т. д. В этом проекте мы будем использовать плату Arduino UNO (Atmega 328p).

Модуль Bluetooth HC-05

Bluetooth HC-05 — это модуль Bluetooth, который в основном используется в проектах, основанных на Bluetooth. Он прост в эксплуатации и легко настраивается с помощью Arduino.

Он имеет два режима работы: режим команд и режим данных, так как мы можем изменить эти режимы, просто нажав кнопку на модуле Bluetooth. Он имеет шесть терминалов. Две клеммы Vcc и GROUND для питания. Два других — TXD и RXD, передатчик и приемник; соответственно, это терминалы, которые отправляют и получают сигналы от платы Arduino для управления устройством. Два других терминала — это состояние и ключ, которые сообщают о состоянии модуля, что он находится в командном режиме или в режиме данных.

Драйвер двигателя L298D

Это микросхема, выполненная в виде модуля со встроенным в нее РАДИАТОРОМ, который помогает выделять тепло всякий раз, когда микросхема L298D нагревается. Теперь этот модуль используется для управления двигателями, обеспечивающими движение автомобиля; эти двигатели работают по команде Arduino для перемещения или вращения в определенном направлении. Он может максимально управлять двигателями Four Gear; Кроме того, эта ИС может управлять скоростью двигателей.

Цель

  • Основной мотив этого проекта — расширить знания об интеллектуальных микроконтроллерах, таких как Arduino, которые широко используются в новейших технологиях IoT.
  • Использование модулей подключения, таких как Bluetooth HC-05, для понимания различных режимов работы и связи с платой микроконтроллера.
  • Ознакомиться с кодами и программами, используемыми для управления платой Arduino Uno.
  • Вводный проект для каждого студента, изучающего электронику и электротехнику, чтобы получить работу с платой Arduino и ее программным обеспечением.

Компоненты, необходимые для проекта:

  1. Ардуино УНО
  2. Модуль Bluetooth HC-05
  3. Драйвер двигателя L298
  4. Перемычки
  5. Редукторные двигатели (x4)
  6. Аккумулятор 12 В (3 литий-ионных элемента)
  7. ВЕЛ
  8. Моторные колеса

Контактные соединения:

  1. Подключите одну клемму каждого из двух двигателей к контактам OUT1 (левая сторона) и OUT2 (левая сторона), а каждый из двух других двигателей — к контактам OUT3 (правая сторона) и OUT4 (правая сторона) драйвера двигателя L298N.
  2. Подключите положительный провод аккумуляторов к контакту +12 В, а отрицательный — к GND L298N, а также +5 В (драйвера двигателя) к Vin (в аналоговых контактах).
  3. Подключите один и тот же GND драйвера двигателя к GND (в аналоге) Arduino.
  4. Выводы HC-05 подключены к Arduino следующим образом: GND (в аналоговых выводах) к GND; VCC(в аналоге) до 5В; RX к TX (в цифровых контактах) и TX к RX (в цифровых контактах).
  5. Подключите анод и катод светодиода к контактам 9 (цифровые контакты) и 3,3 В (аналоговые контакты) соответственно.
  6. Использование светодиодного освещения является необязательным параметром в этом проекте.

Здесь я хочу сказать один важный момент, что код, который будет дан, должен быть загружен до подключения пинов; в противном случае вы столкнетесь с ошибкой при загрузке кода, поэтому просто сначала скопируйте приведенный ниже код, вставьте его в программное обеспечение Arduino и загрузите его на плату перед подключением контактов.

Сведения о программном обеспечении: Arduino: 1.8.9 (Windows Store 1.8.21.0) (Windows 10), плата: «Arduino/Genuino Uno»

Для управления автомобилем используется приложение Arduino Car, которое можно найти в магазине Play.

КОД ДЛЯ ПРОЕКТА

char t; void setup() { pinMode(13,OUTPUT); //left motors forward pinMode(12,OUTPUT); //left motors reverse pinMode(11,OUTPUT); //right motors forward pinMode(10,OUTPUT); //right motors reverse pinMode(9,OUTPUT); //Led Serial.begin(9600); } void loop() { if(Serial.available()){ t = Serial.read(); Serial.println(t); } if(t == 'F'){ //move forward(all motors rotate in forward direction) digitalWrite(13,HIGH); digitalWrite(11,HIGH); } else if(t == 'G'){ //move reverse (all motors rotate in reverse direction) digitalWrite(12,HIGH); digitalWrite(10,HIGH); } else if(t == 'R'){ //turn right (left side motors rotate in forward direction, right side motors doesn't rotate) digitalWrite(11,HIGH); } else if(t == 'L'){ //turn left (right side motors rotate in forward direction, left side motors doesn't rotate) digitalWrite(13,HIGH); } else if(t == 'M'){ //turn led on or off) digitalWrite(9,HIGH); } else if(t == 'm'){ digitalWrite(9,LOW); } else if(t == 'S'){ //STOP (all motors stop) digitalWrite(13,LOW); digitalWrite(12,LOW); digitalWrite(11,LOW); digitalWrite(10,LOW); } else if(t == 'Q'){ digitalWrite(13,HIGH); delay(2000); digitalWrite(13,HIGH); digitalWrite(11,HIGH); delay(2000) ; digitalWrite(13,LOW); digitalWrite(11,LOW); } else if(t == 'E'){ digitalWrite(11,HIGH); delay(2000); digitalWrite(13,HIGH); digitalWrite(11,HIGH); delay(2000); digitalWrite(13,LOW); digitalWrite(11,LOW); } else if(t == 'Z'){ digitalWrite(13,HIGH); delay(2000); digitalWrite(12,HIGH); digitalWrite(10,HIGH); delay(2000) ; digitalWrite(12,LOW); digitalWrite(10,LOW); digitalWrite(13,LOW); } else if(t == 'C'){ digitalWrite(11,HIGH); delay(2000); digitalWrite(12,HIGH); digitalWrite(10,HIGH); delay(2000); digitalWrite(12,LOW); digitalWrite(11,LOW); digitalWrite(10,LOW); } }

Первоначально опубликовано на https://www.loginradius.com.