Img

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: https://www.arduino.cc/

Перейдите по ссылке и нажмите SOFTWARE:

IMG_256

Существует несколько версий IDE для Arduino. Просто скачайте версию, совместимую с вашей системой.

IMG_257

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.

IMG_258

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:

IMG_259

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.

IMG_260

  1. Прочитайте лицензионное соглашение и согласитесь с ним.

IMG_261

  1. Выберите параметры установки.

IMG_262

  1. Выберите место установки.

IMG_263

  1. Нажмите «Finish» и запустите Arduino IDE.

IMG_264

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: https://fs.keyestudio.com/CH340-WINDOWS

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.

IMG_256

Если возникает следующая ситуация, необходимо установить драйвер вручную.

IMG_257

Нажмите IMG_258, чтобы выбрать «Обновить драйвер». Затем начнётся установка драйвера.

IMG_259

Выберите «Выполнить поиск драйверов на этом компьютере».

IMG_260

Найдите файл usb_ch341_3.1.2009.06 или cp210x, который вы скачали, и нажмите «Далее».

IMG_261

После завершения установки нажмите «Закрыть», и номер COM-порта появится.

IMG_262

Драйвер успешно установлен!

Проверьте через Компьютер – Свойства – Диспетчер устройств:

IMG_263

Установка драйвера CH340 в системе Mac

Шаг 1: Скачайте драйвер с сайта и распакуйте файл в локальную папку для установки.

https://fs.keyestudio.com/CH340-MAC

IMG_256

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.

IMG_257

Шаг 3: Чтобы установить драйвер в формате pkg, откройте файл драйвера → Продолжить → Установить.

IMG_258

IMG_259

После этого установка будет успешной.

IMG_260

IMG_261

Для установки драйвера pkg на OS X 11.0 и новее: откройте «LaunchPad» → «CH34xVCPDriver» → Установить.

IMG_262

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].

IMG_267

Откройте программу «Терминал» в папке Приложения -> Утилиты и введите команду «ls /dev/tty*».

IMG_268

Вы должны увидеть «tty.wchusbserialx», где «x» — номер устройства, аналогичный назначению COM-порта в Windows.

3. Настройка Arduino IDE

Нажмите на иконку IMG_274, 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:

/*

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
}

IMG_256

Нажмите «Tools» ——> «Board» ——> Arduino AVR Boards, здесь выберите Arduino Uno в качестве вашей платы разработки.

IMG_257

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.

IMG_258

В нашем примере порт — COM3, поэтому в меню «Tools» выберите «COM3» в разделе «Port».

IMG_259

Если плата успешно подключена, это отобразится в интерфейсе.

IMG_260

Нажмите IMG_261 для компиляции кода. Если компиляция прошла успешно, появятся следующие два сообщения:

IMG_262

Нажмите IMG_263, установите скорость передачи 9600, и «Hello Keyestudio!» начнёт выводиться!

IMG_264

  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:

/*

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
}

IMG_256

Нажмите «Tools» ——> «Board» ——> Arduino AVR Boards, здесь выберите Arduino Uno в качестве вашей платы разработки.

IMG_257

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».

IMG_258

Если плата успешно подключена, это отобразится в интерфейсе.

IMG_259

Нажмите IMG_260 для компиляции кода. Если компиляция прошла успешно, появятся следующие два сообщения:

IMG_261

Нажмите IMG_262, установите скорость передачи 9600, и «Hello Keyestudio!» начнёт выводиться!

IMG_263

  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.