**Перед началом проектов убедитесь, что у вас установлены Arduino IDE и необходимые библиотеки.**
## 1. Введение
Комплект для изучения электроники — это универсальный и многофункциональный набор для разработки, совместимый с Arduino, предназначенный для начинающих, студентов и любителей электроники. В этом комплекте содержится широкий ассортимент датчиков, модулей и компонентов, которые помогут вам быстро начать и практиковаться в выполнении множества базовых и средних проектов по электронике. Независимо от того, изучаете ли вы программирование, создаёте прототипы умного дома или исследуете робототехнику, этот комплект предоставляет все необходимые инструменты.
---
## 2. Особенности
1. **Простота использования**: Arduino популярен благодаря своей простоте и удобству, позволяя пользователям начать работу без необходимости иметь продвинутые знания в программировании или электронике.
2. **Обилие модулей компонентов**: Набор включает различные модули, такие как светодиоды, датчики, дисплеи, моторы и другие, что позволяет пользователям реализовывать разнообразные проекты.
3. **Подробные руководства**: Предлагаются подробные руководства для 32 проектов, охватывающие принципы работы, код и схемы подключения, чтобы помочь пользователям постепенно освоить основы.
4. **Многообразие применений**: Набор поддерживает создание широкого спектра проектов — от базового мониторинга температуры до сложных систем умного дома и управления роботами, значительно расширяя его применимость.
5. **Расширяемость**: Помимо базовых проектов из руководств, пользователи могут исследовать и разрабатывать более продвинутые приложения, исходя из личных интересов. Эта гибкость значительно повышает практическую ценность набора.
---
## 3. Список компонентов
| Компонент | Количество | Компонент | Количество |
|-----------|------------|-----------|------------|
| Плата разработки UNO R3 (ch340) | 1 | Модуль LCD 1602 | 1 |
| Расширительный щит прототипа | 1 | 4-значный светодиодный сегментный дисплей | 1 |
| Макетная плата на 830 отверстий | 1 | 1-значный светодиодный сегментный дисплей | 1 |
| Шаговый мотор (5В) | 1 | Ультразвуковой датчик HC-SR04 | 1 |
| Драйвер шагового мотора ULN2003 | 1 | Серводвигатель SG90 | 1 |
| DC мотор 130 | 1 | Модуль джойстика | 1 |
| ИК пульт дистанционного управления | 1 | ИК приемник | 1 |
| Релейный модуль 5В | 1 | Сдвиговый регистр 74HC595 | 1 |
| Активный зуммер | 1 | Пассивный зуммер | 1 |
| Кнопочный переключатель | 5 | Модуль MPU6050 | 1 |
| Потенциометр 10K | 2 | Терморезистор NTC-MF52AT 10K | 1 |
| Фотоэлемент | 2 | Светодиодная матрица 8x8 | 1 |
| RGB светодиод | 1 | MAX7219CNG | 1 |
| Светодиод - красный | 5 | Светодиод - зеленый | 5 |
| Светодиод - синий | 5 | Светодиод - желтый | 5 |
| Светодиод - белый | 5 | Драйвер мотора L293D | 1 |
| Резистор (220Ω) | 10 | Резистор (1KΩ) | 10 |
| Резистор (10KΩ) | 10 | Резистор (100KΩ) | 10 |
| Резистор (330Ω) | 10 | Резистор (1MΩ) | 10 |
| Резистор (10Ω) | 10 | Резистор (100Ω) | 10 |
| Резистор (2KΩ) | 10 | Разъем для батареи 9В | 1 |
| USB кабель | 1 | Блок питания 9В 1А | 1 |
| Перемычки (M-M) | 65 | Провода Dupont (F-M) | 10 |
| Транзистор BC547 | 5 | Транзистор BC557 | 5 |
| Транзистор 2N2222 | 5 | Диод 1N4007 | 5 |
| Конденсатор 10uF 50V | 2 | Конденсатор 100uF 50V | 2 |
| Керамический конденсатор 104PF | 5 | Керамический конденсатор 22PF | 5 |
| Штыревой разъем (24pin) | 1 | Крепление для ультразвукового датчика | 1 |
---
## 4. Начало работы с Arduino
**ЧТО ТАКОЕ ARDUINO?**
Arduino — это платформа для электроники с открытым исходным кодом, основанная на простом в использовании аппаратном и программном обеспечении. Она предназначена для всех, кто создаёт интерактивные проекты.
**ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ARDUINO**
Вы можете указать вашей Arduino, что делать, написав код на языке программирования Arduino и используя среду разработки Arduino.
### 1. Скачивание Arduino IDE
#### A. Система Windows
Вы можете скачать Arduino IDE с официального сайта:
Перейдите по ссылке и нажмите **SOFTWARE**:
Существует несколько версий IDE для Arduino. Просто скачайте версию, совместимую с вашей системой.
Здесь мы покажем, как скачать и установить версию Arduino IDE для Windows.
Для системы WINDOWS доступны две версии IDE. Вы можете выбрать между установщиком (.exe) и Zip-архивом. Установщик можно скачать и запустить напрямую, без необходимости ручной установки, а для Zip-пакета драйвер нужно устанавливать вручную.
Просто нажмите **JUST DOWNLOAD**.
#### B. Система Mac
Версии Arduino IDE отличаются в зависимости от операционной системы.
Чтобы узнать, как скачать Arduino IDE для Mac, обратитесь к инструкции для Windows:
После скачивания дважды щёлкните по файлу, чтобы открыть его, и следуйте инструкциям по установке.
#### C. Подробные шаги установки:
1. Сохраните скачанный .exe файл с страницы программного обеспечения на жёсткий диск и просто запустите файл.
2. Прочитайте лицензионное соглашение и согласитесь с ним.
3. Выберите параметры установки.
4. Выберите место установки.
5. Нажмите «Finish» и запустите Arduino IDE.
### 2. Установка драйвера
Нам нужен драйвер для запуска нашей платы разработки. Иначе COM-порт, подключённый к компьютеру, не будет обнаружен.
#### Установка драйвера CH340 в системе Windows
Скачать:
Windows 10 (и более поздние версии) имеют собственные драйверы, поэтому дополнительная установка не требуется.
Подключите плату управления к компьютеру.
Нажмите Компьютер – Свойства – Диспетчер устройств, как показано ниже. Это означает успешное подключение, и установка драйвера не нужна.
Если возникает следующая ситуация, необходимо установить драйвер вручную.
Нажмите , чтобы выбрать «Обновить драйвер». Затем начнётся установка драйвера.
Выберите «Выполнить поиск драйверов на этом компьютере».
Найдите файл **usb_ch341_3.1.2009.06** или **cp210x**, который вы скачали, и нажмите «Далее».
После завершения установки нажмите «Закрыть», и номер COM-порта появится.
Драйвер успешно установлен!
Проверьте через Компьютер – Свойства – Диспетчер устройств:
#### Установка драйвера CH340 в системе Mac
**Шаг 1**: Скачайте драйвер с сайта и распакуйте файл в локальную папку для установки.
**Шаг 2**: Подробности о том, как установить драйвер в формате pkg по умолчанию, смотрите в Шаге 3. Если OS X 11.0 или новее не поддерживает Rosetta, обратитесь к Шагу 4 для установки dmg-драйвера.
Перед установкой перейдите в «Системные настройки» -> «Безопасность и конфиденциальность» -> вкладка «Основные», под заголовком «Разрешить приложения, загруженные из:» выберите второй вариант -> «Mac App Store и идентифицированные разработчики», тогда драйвер будет работать нормально.
**Шаг 3**: Чтобы установить драйвер в формате pkg, откройте файл драйвера → Продолжить → Установить.
После этого установка будет успешной.
Для установки драйвера pkg на OS X 11.0 и новее: откройте «LaunchPad» → «CH34xVCPDriver» → Установить.
При использовании OS X 10.9–10.15 нажмите «Перезагрузить» для перезагрузки компьютера и выполните следующие шаги после перезагрузки.
**Шаг 4**: Чтобы установить dmg-драйвер, откройте dmg-файл и перетащите «CH34xVCPDriver» в папку приложений операционной системы.
Затем откройте «LaunchPad» → «CH34xVCPDriver» → Установить.
После этого установка будет успешной.
При подключении платы управления CH340 к USB-порту откройте «Системный отчёт» -> «Аппаратные средства» -> «USB». Справа отображается дерево USB-устройств. Если USB-устройство работает корректно, вы увидите устройство с «Vendor ID» [0x1a86].
Откройте программу «Терминал» в папке Приложения -> Утилиты и введите команду «ls /dev/tty\*».
Вы должны увидеть «tty.wchusbserialx», где «x» — номер устройства, аналогичный назначению COM-порта в Windows.
### 3. Настройка Arduino IDE
Нажмите на иконку , чтобы открыть Arduino IDE.
1. «File» (Файл): включает Новый скетч, Открыть…, Скетчбук, Примеры, Закрыть, Сохранить (Сохранить как…), Настройки, Дополнительно…, и др.
2. «Edit» (Правка): включает Копировать, Вставить, Автоформатирование, Увеличить/Уменьшить размер шрифта и др. Обычно для этих операций можно использовать горячие клавиши.
3. «Sketch» (Скетч): включает Проверить/Компилировать, Загрузить, Подключить библиотеку и др.
4. «Tools» (Инструменты): включает Плату и Порт — две из самых важных функций.
5. «Help» (Справка): включает Проверку обновлений и некоторые официальные справочные материалы.
6. «Serial Plotter» (Серийный график): отображает данные с последовательного порта в виде линейного графика.
7. «Serial Monitor» (Серийный монитор): выводит данные с последовательного порта.
8. Проверка кода.
9. Проверка и загрузка кода.
10. «Sketchbook» (Скетчбук): для создания нового скетча или входа в Arduino Cloud для синхронизации и редактирования облачных скетчей.
11. «Boards Manager» (Менеджер плат): для установки или удаления плат разработки.
12. «Library Manager» (Менеджер библиотек): для установки или удаления библиотек.
13. «Debug» (Отладка): для мониторинга кода и отладки точек останова.
14. Поиск.
15. Область редактирования скетча.
16. Вывод IDE: для отображения ошибок, успешной загрузки и данных из серийного монитора.
### 4. Загрузка кода через Arduino IDE
#### Для Windows
Загрузка кода: Здесь приведён пример кода, который будет выводить «Hello Keyestudio!» каждую секунду.
Скопируйте и вставьте следующий код в Arduino IDE:
```cpp
/*
keyestudio
Print "Hello Keyestudio!"
http://www.keyestudio.com
*/
void setup() {
// put your setup code here, to run once:
Serial.begin(9600); //Set the serial port baud rate to 9600
}
void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly:
Serial.println("Hello Keyestudio!"); //Serial port printing
delay(1000); //Delay of 1 second
}
```
Нажмите «Tools» ——> «Board» ——> Arduino AVR Boards, здесь выберите Arduino Uno в качестве вашей платы разработки.
Выберите правильный COM-порт.
Если портов слишком много и вы не знаете, какой правильный, можно отключить плату и посмотреть, какой порт исчезнет. Если COM-порт отсутствует, проверьте, установлен ли драйвер.
В нашем примере порт — COM3, поэтому в меню «Tools» выберите «COM3» в разделе «Port».
Если плата успешно подключена, это отобразится в интерфейсе.
Нажмите  для компиляции кода. Если компиляция прошла успешно, появятся следующие два сообщения:
Нажмите , установите скорость передачи 9600, и «Hello Keyestudio!» начнёт выводиться!
1. «Toggle Autoscroll» (Включить/выключить автопрокрутку): установить, будет ли следить за выводом.
2. «Toggle Timestamp» (Включить/выключить отметку времени): установить, будет ли отображаться время вывода.
3. «Clear Output» (Очистить вывод): очистить данные вывода.
4. Ввод в последовательный порт.
5. Формат отправки в последовательный порт.
6. Скорость передачи: установить скорость передачи.
7. Окно вывода.
На этом инструкция по загрузке кода завершена!
Теперь импортируйте библиотеки для IDE, иначе возникнет ошибка.
#### Для Mac
Загрузка кода: Здесь приведён пример кода, который будет выводить «Hello Keyestudio!» каждую секунду.
Скопируйте и вставьте следующий код в Arduino IDE:
```cpp
/*
keyestudio
Print "Hello Keyestudio!"
http://www.keyestudio.com
*/
void setup() {
// put your setup code here, to run once:
Serial.begin(9600); //Set the serial port baud rate to 9600
}
void loop() {
// put your main code here, to run repeatedly:
Serial.println("Hello Keyestudio!"); //Serial port printing
delay(1000); //Delay of 1 second
}
```
Нажмите «Tools» ——> «Board» ——> Arduino AVR Boards, здесь выберите Arduino Uno в качестве вашей платы разработки.
Выберите правильный COM-порт.
Если портов слишком много и вы не знаете, какой правильный, можно отключить плату и посмотреть, какой порт исчезнет. Если COM-порт отсутствует, проверьте, установлен ли драйвер.
В меню «Tools» нажмите «Port» и выберите «/dev/cu.usbderial-0001».
Если плата успешно подключена, это отобразится в интерфейсе.
Нажмите  для компиляции кода. Если компиляция прошла успешно, появятся следующие два сообщения:
Нажмите , установите скорость передачи 9600, и «Hello Keyestudio!» начнёт выводиться!
1. «Toggle Autoscroll» (Включить/выключить автопрокрутку): установить, будет ли следить за выводом.
2. «Toggle Timestamp» (Включить/выключить отметку времени): установить, будет ли отображаться время вывода.
3. «Clear Output» (Очистить вывод): очистить данные вывода.
4. Ввод в последовательный порт.
5. Формат отправки в последовательный порт.
6. Скорость передачи: установить скорость передачи.
7. Окно вывода.
На этом инструкция по загрузке кода завершена!
Теперь импортируйте библиотеки для IDE, иначе возникнет ошибка.