1. díl - Seznámení s Arduinem

Hardware PC Arduino Seznámení s Arduinem

Pár slov úvodem...

Vítejte v nové sérii, ve které bych vás rád seznámil s Arduinem, naučil vás v něm programovat a přiblížil vám jeho možnosti, které jsou skoro neomezené. Mým cílem je naučit vás používat co možná nejvíce periferií k Arduinu. Pro pochopení následujícího seriálu předpokládám, že máte alespoň základní znalosti programování. Pokud ne, doporučuji vám podívat se na díly 11 a 12:
Arduino - Jazyk
Arduino - Jazyk 2

A pamatuje, že pokud vám něco nepůjde, vždy můžete zkusit požádat o radu na zdejším fórum o elektrotechnice.

Co je vlastně Arduino?

Arduino je open-source platforma, založená na mikroprocesoru ATMega, určená pro návrh technologických hračiček a podobných věcí. Díky open-source se můžete setkat se spoustou levných čínských klonů, např. Funduino, Femtoduino, FreeDuino a dalších. Vše má ale stejný základ, jen jsou některé desky jinak stavěné a nemusí na ně pasovat všechny Shieldy (rozšiřující moduly).

Aurduino vzniklo před nějakou dobou v Itálii jako levné řešení pro studenty technologií a rychle se rozšířilo. V Itálii ale stále zůstává, neboť je využívána zdejší levná pracovní síla, aby zůstala zachována cenová dostupnost.

Hlavními vývojáři Arduina jsou Massimo Banzi, David Cuartielles, Tom Igoe, Gianluca Martino, David Mellis a Nicholas Zambetti. V Itálii (nejčastěji) jsou také pořádány vývojářské konference. Pokud by vás zajímaly fotografie, tak jich je plná oficiální FB stránka Arduina .

Pokud vám Arduino připomína Raspberry Pi, tak nejste daleko, ale odlišnost je poměrně velká. Zatímco Raspberry je funkční počítač, tak Arduino je pouze návrhářská deska s mikroprocesorem. Zvládne toho hodně, ale Linux na tom prostě nerozjedete, nepodíváte se na itnetwork, prostě se jako počítač použít nedá (i když se v dílnách Arduina chystá další model, který by běžel na jakémsi hybridu Linuxu a existujícím jazyku, na kterém Arudino běží. Ten se již Raspberry podobat bude trochu více, ačkoliv ani toto Arduino počítač nenahradí, ale já se hodlám věnovat normálním modelům).

Co Arudino umí

Možnosti Arudina jsou omezené jen vaší představivostí (a u některých modelů počtem pinů :-D). Deska samotná vám toho moc neposkytne, ale jakmile začnete připojovat součástky (co nenajdete v šuplíku, to za pár kaček z eBaye), tak využití rapidně stoupá - ovládání domu přes internet, zalévání kytek během sucha, alarm s voláním na mobil, já s tím ovládám obyčejné rolety k oknu… Díky velké komunitě by možnosti vystačily na několik stránek… Ale o tom všem (ani zdaleka nemáme šanci vše stihnout) až v dalších tutoriálech.

Modely a shieldy

Arduino má nyní již 10 modelů (pokud přičteme i robota a další verze existujících, dostaneme se momentálně na 21. Všechny můžete najít zde: http://store.arduino.cc/category/11), další se připravují a shieldů je ještě více.

Mezi nejznámější model patří Arduino UNO (Rev 3), u nás se pohybuje kolem 650 Kč. Dále tu je Arduino Mega a Mega 2560 (které budu používat v tutoriálech), oba cenově kolem 1000 Kč. Jak již název napovídá, jedná se o větší verzi, která má více pinů, větší Flash a větší EEPROM (stálá paměť, nevymaže se po odpojení proudu). Dále jsou modely Nano či Lilypad. Lilypad je poměrně neobvyklý, protože se jedná a speciální desku pro nošení na oblečení. Nejznámější projekt s ní je blikací mikina pro cyklisty.

Arduino UNO

Arduio UNO

Arduino MEGA

Arduino MEGA (Ačkoliv se to z fotek nezdá, je větší :-) )

Arduino Lilypad

Arduino Lilypad

Na tabulce níže je podrobný přehled specifikací většiny aktuálně prodávaných desek (zdroj: Wikipedia):

Přehled desek

Shieldy by vydaly na samostatný článek, možná někdy v budoucnu, nyní ale jen okrajově. Jak jsem již zmínil, jedná se o rozšiřující moduly, které se na Arduino pouze nasadí.

Arduino UNO s Ethernet Shieldem

Arduino UNO s Ethernet Shieldem.

Shieldů existuje celá řada - Ethernet Shield je na obrázku, dále je třeba Wifi Shield, GSM Shield (pro použití se SIM), Bluetooth Shield, Sensor Shield, Motor Driver Shield a další. Většina Shieldů existuje také jako moduly, které se jen připojí pomocí pár kablíků, ale většinou nemají takové možnosti.

Arduino UNO Ehernet Module

Arduino UNO s Ethernet modulem. Na rozdíl od Shieldu nemá slot pro SD kartu.

Kromě Shieldů a modulů existují i další periférie, třeba senzor pohybu, teplotní čidlo, klávesnice, hodinový modul pro čas, bluetooth, slot na SD kartu či LCD display. Mám jich poměrně dost a chtěl bych tu zmínit všechny.

Kde Arduino sehnat?

Arduino se dá v Česku celkem snadno sehnat, seženete ho i u zelené potvůrky. Ačkoliv v době mého nákupu nebyla Alza na stránkách Arduina uváděna jako důvěryhodný prodejce (seznam zde), Arduino jsem dostal originální. Na eBayi ho seženete také, jen překročíte hranici 600 Kč, tudíž se již platí nějaké to clo a úspora není zas tak velká. A když připočtete možnost ztráty těch čínských balíků a dobu doručení, je opravdu lepší kupovat v Česku, eBay doporučuji spíše na periférie (pokud budete potřebovat cokoliv ohledně eBaye poradit, tak napište zprávu). K Arduinu doporučuji koupit také nepájivé kontaktní pole (na eBayi hledejte “breadboard“), díky kterému lze vše snadno propojovat, jak již název napovídá, bez pájení. Jako vodiče postačí i kusy drátu, po nějaké době jsem ale zakoupil propojovací vodiče upravené pro tyto účely (na eBayi "Arduino jumper wires").

Jak se s Arduinem zachází?

Arduino je programováno přes sériový port, ale nyní jsou již desky většinou s převodníkem na USB, takže lze desku připojit klasickým kabelem. Naopak připojení k sériovému portu je dnes problém. U některých desek převodník není, ale to je proto, že se tam nevejde a tak chybí i konektor a ten je s převodníkem potom na zvláštní desce, která se připojuj přes piny. K programování Arduina bohatě vystačí základní IDE od výrobce, které zvládne vše co potřebujeme, včetně přidávání knihoven, které nám umožní další funkce desky. Programovací jazyk je odvozený z Wiringu a je poměrně jednoduché jej pochopit, ale tohle všechno podrobněji až příště.

Takže, to by bylo pro dnešní díl vše a příště opustíme teorii a naprogramujeme si první program do Arduina.


 

  Aktivity (2)

Článek pro vás napsal Adam Ježek
Avatar
Autor se převážně věnuje Arduinu a psaní tutoriálů z této oblasti, občas napíše příležitostně nějakou tu zprávičku. Většinu svého volného času momentálně věnuje Linuxu a/nebo Raspberry Pi. Také umí C#, HTML, CSS, PHP a Python.

Jak se ti líbí článek?
Celkem (19 hlasů) :
4.684214.684214.684214.684214.68421


 


Miniatura
Všechny články v sekci
Arduino
Miniatura
Následující článek
Arduino - Hello World

 

 

Komentáře
Zobrazit starší komentáře (35)

Avatar
Michal Žůrek (misaz):

když už někoho prosíš o pomoc a on ti pomůže, zkus tedy alespoň vypustit z příspěvku slovíčka jako "jebne".

Odpovědět  +1 10.4.2015 22:02
Nesnáším {}, proto se jim vyhýbám.
Avatar
Jiří Šachl:

Díky za připomínku. Dám si pozor.

 
Odpovědět 11.4.2015 8:04
Avatar
Jiří Šachl:

Je možné, že bych měl tu smůlu a měl vadný kus z Číny ? Restartuji dokola počítač, vyměňuji USB kabely, přeinstalovávám Arduino. Arduino MEGA se chytne, pošlu tam zkušební program na blikání ledkou. Ok. Pak chvíli něco dělám a chi tam poslat něco jiného a chyba portu, port nenalezen. Odpojím desku, připojím znovu. Neznámé zařízení. Zkoušel jsem arduino 1.6.3 64 bit, teď stejná chyba poprvé s 1.6.1. Mega by měla být revize 3.

 
Odpovědět 11.4.2015 9:29
Avatar
Jiří Šachl:

Napadlo mě ještě jedno. Mám na počítači drivery FTDI. Nemůžou se prát s drivery od Arduina ?

 
Odpovědět 11.4.2015 11:13
Avatar
Jiří Šachl:

Tak jsem to ověřil na jiném PC s Win7 32 bit. Aruino MEGA je K.O.. Tak jsem hned objednal jiné z Číny, jen mi to brzdí projekt který by měl už být od včerejška v provozu. Mám USBTinyISP v2, a USBTiny. Nevím zda pomocí jednoho z těchto programátorů jsem schopen opravit to, co se na Arduinu MEGA stalo. Poradí někdo ?

 
Odpovědět 12.4.2015 10:35
Avatar
Adam Ježek
Tým ITnetwork
Avatar
Odpovídá na Jiří Šachl
Adam Ježek:

Pokud se ti z nich povede udelat SPI programmer, muzes zkusit znova nahrat do megy bootloader. Nevim jestli to pomuze
Pokud ale byl zkrat v tom usb hubu, tak mozna odpalil seriovy prevodnik a mas smulu

Odpovědět 12.4.2015 10:39
Pokud chceš odpovědět, klikni na odpovědět. Pokud chceš vložit zdroják, klikni na vložit zdroják (</>)
Avatar
dinokino
Člen
Avatar
dinokino:

Na ebay stojí Arduino 600?? Od kdy?! Pokud vím, tak Arduino UNO stojí na ebay kolem 80 kč a Arduino NANO dokonce jen kolem 50 kč (i s USB kabelem!)
Nebo se pletu?? :)

 
Odpovědět 27. února 17:11
Avatar
CZkiniCZ
Člen
Avatar
Odpovídá na dinokino
CZkiniCZ:

To za 600 je asi originál a to za 80 klon.

Odpovědět  +1 27. února 18:05
Age of the geek.
Avatar
ostrozan
Redaktor
Avatar
Odpovídá na dinokino
ostrozan:

Článek je starý rok a půl - v té době se opravdu ceny mohly takto pohybovat, je možné, že Uno už nikdo nechce - s Mega se užije mnohem víc zábavy.
Ale i tak jsou ty ceny na ebay jaksi podezřele nízké - ještě před 14 dny byly tak o třetinu vyšší - asi mají nějaký špatný kurs.

 
Odpovědět 27. února 18:20
Avatar
Adam Ježek
Tým ITnetwork
Avatar
Odpovídá na ostrozan
Adam Ježek:

Ta informace stále platí, když si do hledání zadáš "original arduino uno", tak není problém narazit i na ceny přes 700.
Arduino pod stovku se dá taky sehnat, ale je to klon, a jeho prodej Arduinu zrovna moc neprospívá.

Odpovědět  +1 27. února 19:33
Pokud chceš odpovědět, klikni na odpovědět. Pokud chceš vložit zdroják, klikni na vložit zdroják (</>)
Děláme co je v našich silách, aby byly zdejší diskuze co nejkvalitnější. Proto do nich také mohou přispívat pouze registrovaní členové. Pro zapojení do diskuze se přihlas. Pokud ještě nemáš účet, zaregistruj se, je to zdarma.

Zobrazeno 10 zpráv z 45. Zobrazit vše