Buzzer bez generatora

Przykład 1

Uruchomienie sygnalizatora zbudowanego w oparciu o buzzer bez generatora. Sygnał składa się z dwóch naprzemiennie załączanych i wyłączanych częstotliwości dźwięku.





Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x buzzer bez generatora 
• 2 x przewody połączeniowe 

Sketch Arduino:

Przykład 2

Uruchomienie sygnalizatora zbudowanego w oparciu o buzzer bez generatora. Sygnał odtwarza melodyjkę zawierającą różne wysokości i długości nut.

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x buzzer bez generatora 
• 2 x przewody połączeniowe 

Sketch Arduino:

Przykład 3

Uruchomienie sygnalizatora zbudowanego w oparciu o buzzer bez generatora. Sygnał odtwarza inną melodyjkę zawierającą różne wysokości i długości nut.

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x buzzer bez generatora 
• 2 x przewody połączeniowe 

Sketch Arduino:

Pliki do pobrania: Tutaj.

Dowiedz się więcej:

• Forbot, Kurs Arduino, Poziom 2, Lekcja 3

Programowalne diody RGB - WS2812

Przykład 1

Linijka programowalnych diod RGB - WS2812 podłączamy do Arduino.

• Sygnał sterujący (DIN) - do pinu A0
• dodatnią szynę zasiłania (VIN) - do pinu zasilania 5V
• masę układu (GND) - łączymy z masą Arduino GND

Efekty świetlne zrealizowane z wykorzystaniem biblioteki Adafruit Neopixel.

   

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x linijka LED WS2812 
• 2 x opornik 1kΩ 
• 1 x kondensator 1000uF 
• 7 x przewody połączeniowe 

Sketch Arduino:

Przykład 2

Linijka programowalnych diod RGB - WS2812 podłączona została do Arduino. Zastosowane oprogramowanie od Adafruit Neopixel zapewnia jeszcze więcej efektów świetlnych.

   
Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x linijka LED WS2812 
• 2 x opornik 1kΩ 
• 1 x kondensator 1000uF 
• 7 x przewody połączeniowe 

Sketch Arduino:

Pliki do pobrania: Tutaj.

Dowiedz się więcej:

• Forbot, Kurs Arduino, Poziom 2, Lekcja 2

Diody RGB

Poniższy przykład pokazuje jak przy pomocy Arduino sterować diodami RGB - intensywnością świecenia i zmianą kolorów. 

Przykład 1

Dwie diody podłączone zostają do Arduino za pośrednictwem dedykowanych oporników. Programowo następuje zapalanie po kolei każdego z kolorów na obu diodach a potem mieszanie kolorów poprzez równoczesne zapalenie więcej niż jednego koloru w każdej z diod.



Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 2 x dioda RGB (wspólna katoda) 
• 6 x opornik 1kΩ 
• 9 x przewody połączeniowe 

Sketch Arduino:

Przykład 2

Dwie diody podłączone zostają do Arduino za pośrednictwem dedykowanych oporników. Oprogramowanie powoduje zapalanie diod RGB przy pomocy sygnału PWM - dwa z kolorów obu diod wypełniane będą płynnie w pętlach zdefiniowanych w kodzie, natomiast trzeci kolor dobierany będzie losowo przy pomocy generatora liczb losowych.


   

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 2 x dioda RGB (wspólna katoda) 
• 6 x opornik 1kΩ 
• 9 x przewody połączeniowe 

Sketch Arduino:

Pliki do pobrania: Tutaj.

Dowiedz się więcej:

• Forbot, Kurs Arduino, Poziom 2, Lekcja 2

Ultradźwiękowy czujnik odległości HC-SR04

Przykład 1

Ultradźwiękowy czujnik odległości HC-SR04. W układzie z Arduino czujnik dokonuje cyklicznych pomiarów odległości i wyświetla je na ekranie monitora portu szeregowego. Dodatkowo układ wyposażony jest w buzzer do sygnalizowania przeszkody w zdefiniowanym zakresie odległości od czujnika.

   

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x ultradźwiękowy czujnik odległości HC-SR04 
• 1 x buzzer 
• 7 x przewody połączeniowe 

Sketch Arduino:

Przykład 2

Układ połączeń jak w przykładzie 1. Oprogramowanie wizualizuje wyniki w postaci wykresu z wykorzystaniem dedykowanego minitora Arduino IDE. Do tego celu wymagane jest wysyłanie do monitora UART danych w postaci samych cyfr (bez jednostki). Dodatkowo zwiększona jest częstotliwość pomiarów dla zapewnienia płynnego wyświetlania wykresu.

   

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x ultradźwiękowy czujnik odległości HC-SR04 
• 1 x buzzer 
• 7 x przewody połączeniowe 

Sketch Arduino:

Pliki do pobrania: Tutaj.

Dowiedz się więcej:

• Forbot, Kurs Arduino, Poziom 1, Lekcja 9
• Forbot, Kurs Arduino, Poziom 1, Lekcja 10

Wykorzystanie mostka H - układ L293D

Przykłady zamieszczone poniżej pokazują jak podłączyć i sterować z Arduino urządzeniami zasilanymi napięciem wyższym niż dostępne na płytce, korzystając z mostka H - na przykładzie układu L293D. 

Przykład 1

Niezbędnym elementem pośrednim między silnikiem i Arduino jest kontroler silników. Poniżej przedstawiony jest układ, w którym funkcję kontrolera silników pełni mostek H - układ L293D pozwalający na sterowanie dwoma silnikami, które podłączamy do układu. Kod zastosowany w tym przykładzie powoduje kręcenie tymi silnikami - raz w prawo raz w lewo.

Elementy układu: 

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x Mostek H L293D 
• 1 x kondensator 0.22mF 
• 2 x silniki 
• 18 x przewody połączeniowe 
• 1 x zasilacz lub bateria ogniw zasilających 

Sketch Arduino:

Przykład 2

Układ połączeń dla tego przykładu jest taki sam jak w przykładzie 1. Zadaniem zastosowanego kodu jest rozpędzanie i hamowanie obu silników najpierw w jednym, a potem w drugim kierunku.

Elementy układu: 

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x Mostek H L293D 
• 1 x kondensator 0.22mF 
• 2 x silniki 
• 18 x przewody połączeniowe 
• 1 x zasilacz lub bateria ogniw zasilających 

Sketch Arduino:

Pliki do pobrania: Tutaj.

Dowiedz się więcej:

• Forbot, Kurs Arduino, Poziom 1, Lekcja 8

Wyświetlacz 2 x 16 LCD

Przykład 1

Podłączenie do Arduino wyświetlacza i wyświetlenie na nim zaprogramowanej sekwencji znaków. Niezbędne jest także podłączenie potencjometru w roli dzielnika napięcia, przy pomocy którego regulowany jest kontrast wyświetlacza.

   

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x Wyświetlacz LCD 2 x 16 znaków 
• 1 x potencjometr (np. 100kΩ) 
• 16 x przewody połączeniowe

Sketch Arduino:

Przykład 2

Rozbudowa układu z przykładu 1 o dwa przycisków tact switch. Zastosowany program zmienia wyświetlacz wraz z przyciskami w prosty stoper, gdzie przycisk 1 będzie go uruchamiał a przycisk 2 go zatrzymywał.

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x Wyświetlacz LCD 2 x 16 znaków 
• 1 x potencjometr (np. 100kΩ) 
• 2 x przycisk tact switch
• 20 x przewody połączeniowe

Sketch Arduino:

Przykład 3

Do układu wykorzystywanego w przykładzie 1 dołączony zostaje fotorezystor wraz z wymaganym opornikiem. Zmodyfikowane oprogramowanie odczytuje wartość napięcia występującego na fotorezystorze i wyświetla ją na wyświetlaczu LCD.

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x Wyświetlacz LCD 2 x 16 znaków 
• 1 x potencjometr (np. 100kΩ) 
• 1 x fotorezystor
• 1 x opornik 1kΩ
• 19 x przewody połączeniowe

Sketch Arduino:

Pliki do pobrania: Tutaj.

Dowiedz się więcej:

• Forbot, Kurs Arduino, Poziom 1, Lekcja 7

Wskaźnik oświetlenia na serwomechanizmie

Przykład

Budowa analogowego wskaźnika stopnia oświetlenia w oparciu o fotorezystor, serwo i oprogramowanie Arduino. W przedstawionym wskaźniku oświetlenia rolę wskazówki pełni ramię serwomechanizmu. Tarczę należy wykonać samodzielnie i umieścić ją między serwem a jego ramieniem.

W zależności od stopnia natężenia oświetlenia czujnika wskazówka zegara zbudowanego z serwomechanizmu wyposażonego w tarczę pokaże wyrażoną procentowo wartość oświetlenia.

Aby uzyskać prawidłowe wskazania zegara układ wymaga skalibrowania - dokonuje się go poprzez doświadczalne wyznaczenie wartości minimalnej odczytu czujnika (czujnik jest całkowicie zasłonięty) i jego wartości maksymalnej (czujnik znajduje się w pełnym oświetleniu). Wyznaczone wartości należy podstawić do funkcji map w sketchu Arduino jako drugi i trzeci argument tej funkcji przed ostatecznym wgraniem programu na płytkę (najpierw dokonuje się wgrania próbnego i kalibruje się czujnik a następnie po dokonaniu zmian w programie wgrywa się go na płytkę jako wersję ostateczną).

   


Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x Stabilizator LM7805 
• 1 x Serwomechanizm 
• 2 x kondensatory 100nF 
• 10 x przewody połączeniowe 
• 1 x fotorezystor 
• 1 x opornik 1kΩ 
• 1 x zasilacz lub bateria ogniw zasilających 

Sketch Arduino:

Pliki do pobrania: Tutaj.

Dowiedz się więcej:

• Forbot, Kurs Arduino, Poziom 1, Lekcja 6

PWM - modulacja szerokości impulsu

PWM (Pulse-Width Modulation) to technika modulacji sygnału przy stałej amplitudzie i okresie poprzez zmianę jego wypełnienia (zmianę procentu czasu kiedy sygnał jest wysoki). Modulacja PWM wykorzystywana jest np. do stopniowego rozpędzania i hamowania silników, ustalania położenia serwomechanizmu czy sterowania jasnością diody.

Przykład 1

Sterowanie jasnością diody poprzez zmianę wypełnienia PWM w kodzie oprogramowania.

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x dioda LED 
• 1 x opornik 330Ω 
• 2 x przewody połączeniowe 

Sketch Arduino:

Przykład 2

Sterowanie położeniem ramienia serwa za pomocą zmiany wypełnienia sygnału PWM. Stopniowe zwiększanie kąta przesunięcia ramienia serwomechanizmu, w skokach co 6 stopni.

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x Stabilizator LM7805 
• 1 x Serwomechanizm 
• 2 x kondensatory 100nF 
• 6 x przewody połączeniowe 
• 1 x zasilacz lub bateria ogniw zasilających 

Sketch Arduino:

Przykład 3

Sterowanie położeniem ramienia serwa za pomocą zmiany wypełnienia sygnału PWM. W przykładzie tym wykorzystuje się port szeregowy i monitor do przesunięcia kąta wychylenia ramienia serwomechanizmu o kąt podany przez użytkownika (z zakresu od 0 do 180 stopni).

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x Stabilizator LM7805 
• 1 x Serwomechanizm 
• 2 x kondensatory 100nF 
• 6 x przewody połączeniowe 
• 1 x potencjometr 
• 1 x zasilacz lub bateria ogniw zasilających 

Sketch Arduino:

Przykład 4

Sterowanie położeniem ramienia serwa za pomocą zmiany wypełnienia sygnału PWM poprzez przenoszenie ruchów gałki potencjometru na ruch ramienia serwomechanizmu.

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x Stabilizator LM7805 
• 1 x Serwomechanizm 
• 2 x kondensatory 100nF 
• 9 x przewody połączeniowe
• 1 x potencjometr
• 1 x zasilacz lub bateria ogniw zasilających 

Sketch Arduino:

Pliki do pobrania: Tutaj.

Dowiedz się więcej:

• Forbot, Kurs Arduino, Poziom 1, Lekcja 5

Sterownik ADC

Przykłady pokazujące wykorzystanie wbudowanego w Arduino  przetwornika analogowo-cyfrowego (ADC) do próbkowania napięcia i do sterowania elementami elektronicznymi w zależności od odczytanych wartości.

Przykład 1

Wskaźnik na diodach. Przy pomocy potencjometru zmieniamy napięcie w układzie a następnie dokonujemy odczytu aby w zależności od odczytanej wartości załączyć wybraną diodę.

   

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x dioda LED 
• 1 x opornik 330Ω 
• 1 x potencjometr (np. 100kΩ) 
• 10 x przewody połączeniowe 

Sketch Arduino:

Przykład 2

Przy pomocy potencjometru zmieniamy wartość napięcia w układzie i uzależniamy od niego długość opóźnienia migania diody.

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x dioda LED 
• 1 x opornik 330Ω 
• 1 x potencjometr (np. 100kΩ) 
• 7 x przewody połączeniowe 

Sketch Arduino:

Przykład 3

Przykład pokazujący jak wykorzystać potencjometr podłączony do Arduino do pomiaru napięcia na jednym z jego pinów. Przekręcenie gałki potencjometru spowoduje zmianę wartości odczytanego napięcia i wizualizację tego napięcia w monitorze portu szeregowego.

   

Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x potencjometr (np. 100kΩ) 
• 3 x przewody połączeniowe 

Sketch Arduino:

Przykład 4

Fotorezystor wykorzystujący zmianę napięcia w układzie do zapalania diody w zależności od oświetlenia otoczenia. Dodatkowo próg uruchamiania tak skonstruowanej lampki może być regulowany przy pomocy potencjometru.

   


Elementy układu:

• 1 x płytka stykowa 
• 1 x płytka Arduino Uno 
• 1 x dioda LED 
• 1 x opornik 330Ω 
• 1 x potencjometr (np. 100kΩ) 
• 1 x opornik 1kΩ 
• 1 x fotorezystor 
• 10 x przewody połączeniowe 

Sketch Arduino:

Pliki do pobrania: Tutaj.

Dowiedz się więcej:

• Forbot, Kurs Arduino, Poziom 1, Lekcja 4