Phenquestions
Co je Arduino?
Arduino je jednodeskový mikrokontrolér s otevřeným zdrojovým kódem, který si výrobci z celého světa oblíbili pro svou otevřenou povahu, cenovou dostupnost a snadné použití. Můžete si to představit jako lehkou Raspberry Pi s omezeným výpočetním výkonem, ale působivou všestranností.
Připojení desky Arduino (jako je Arduino UNO R3 nebo Arduino Nano) ke všem druhům senzorů, akčních členů a světel a jeho naprogramování na cokoli chcete nezabere žádný čas.
Pokud jste nikdy předtím naprogramovali Arduino, nemáte se čeho bát, protože začít s ním je velmi snadné. Všechny projekty uvedené v tomto článku přicházejí se zdrojovým kódem, takže je můžete přimět, aby fungovaly jako první, a zjistit, jak fungují jako druhé.
Top 15 Arduino programovacích projektů pro učení
Nyní, když víte, co je Arduino, je čas uvést seznam 15 nejlepších Arduino programovacích projektů pro učení. Protože jsme se ujistili, že zahrneme něco pro začátečníky a zkušenější uživatele programování, nezáleží na tom, jestli jste v programování úplně nový nebo už máte za sebou několik projektů.
1. Blikající LED
Každý, kdo je v Arduinu nový, by měl začít s tímto jednoduchým projektem, který ukazuje, jak můžete získat fyzický výstup (v tomto případě blikající LED) pomocí Arduina a několika řádků kódu. Důvod, proč je to tak skvělý úvodní projekt pro začátečníky, je jednoduchý: již máte všechny součásti, které budete potřebovat, pokud vlastníte desku Arduino se zabudovanou LED.
Pokud splníte tuto jednu podmínku, můžete pokračovat a připojit své Arduino k počítači a spustit software Arduino (IDE). Poté použijte kód na konci této stránky k naprogramování blikání LED. Protože je kód dobře zdokumentovaný, měli byste být schopni rychle pochopit, jak funguje, a upravit jej tak, aby LED dioda blikala rychleji nebo pomaleji.
2. Teploměr
Dobře, takže víte, jak přimět LED blikat a cítit se připraveni řešit složitější projekty. Skvělý! Máme pro vás ten pravý projekt. Díky levnému teplotnímu senzoru (nazývanému také termistor) můžete ze svého Arduina udělat teploměr a použít shromážděné údaje o teplotě k napájení budoucích projektů nebo pouze pro informování.
Kluci na Circuit Basics poskytují velmi podrobné pokyny doplněné jasnými ilustracemi a příklady kódů. Vše, co musíte udělat, je postupovat podle pokynů krok za krokem a svůj vlastní teploměr s Arduinem budete mít okamžitě.
3. Robot sledující světlo
Věřte tomu nebo ne, ale můžete si postavit vlastního robota s Arduinem, i když máte omezený rozpočet (zejména pokud máte kolem sebe základní nástroje a součásti Arduina). Po dokončení bude robot pronásledovat nejjasnější světlo, které vidí, takže si s ním můžete hrát pomocí baterky. Poté jej můžete vylepšit přidáním dalších senzorů a vyladěním jeho programování, například vyhnout se zdím a jiným překážkám.
Tento projekt s názvem The Arduino Mothbot byl uveden na stránce Instructables a zobrazilo jej více než 100 000 lidí. Je skvělé představit dětem kouzlo programování pomocí snadno dostupných elektronických součástek a vytvořit něco úžasného.
4. Robotické rameno s ovládáním pomocí smartphonu
Toto je jeden z těch projektů Arduino pro učení, který skutečně ukazuje skutečný potenciál malého jednodeskového mikrokontroléru. Chcete-li dokončit zdlouhavý návod publikovaný na HowToMechatronics, budete potřebovat 3D tiskárnu, více servomotorů a modul HC-05 Bluetooth pro ovládání robotického ramene pomocí smartphonu. Dovednosti 3D tisku a kódování nejsou nutné, protože HowToMechatronics sdílí všechny 3D modely a zdrojový kód na svém webu.
Rameno robota lze teoreticky naprogramovat tak, aby provádělo jakýkoli složitý pohyb, takže byste neměli mít velké potíže zapůsobit na své přátele tím, že ho napíšete na kousek papíru nebo jednoduše zamáváte ahoj.
5. Hra Buzz Wire
Tento projekt Arduino posouvá klasickou hru s buzz wire karnevalem na další úroveň přidáním digitálního displeje napájeného Arduino se stavovými informacemi. Pokyny na MakeUseOf doporučují použít ke konstrukci kurzu věšák na kabáty, ale místo toho doporučujeme kus tlustého měděného drátu, protože si pak můžete vytvořit jakkoli dlouhý nebo složitý kurz.
Tuto hru byste samozřejmě mohli vytvořit bez programování pouze pomocí 9V baterie a bzučáku, ale naučit se programovat pomocí Arduina je hlavně o zábavě a s tímto projektem si určitě užijete spoustu zábavy.
6. Monitor srdečního tepu a SpO2
Proč byste si kupovali fitness tracker, když si můžete vytvořit monitor srdečního tepu schopný měřit saturaci kyslíkem pomocí Arduina? Kromě desky Arduino potřebujete pro tento projekt modul pulzní oxymetrie MAX30102 a monitor srdečního tepu, nějaký OLED displej a bzučák, i když poslední dvě komponenty jsou volitelné.
Protože modul MAX30102 si můžete koupit za pouhý $ 1.5, náklady na tento monitor srdečního tepu a monitoru SpO2 rozhodně překonávají náklady běžných monitorů srdečního tepu s možnostmi měření saturace kyslíkem. Přejděte do Arduino Project Hub, kde najdete podrobné pokyny, jak to dát dohromady.
7. LED kostka
Desky Arduino jsou tak cenově dostupné, že není důvod se cítit špatně při jejich použití pro čistě dekorativní projekty, které neslouží žádnému praktickému účelu. Jedním z takových projektů je tato LED kostka, která se skládá ze 64 LED uspořádaných do mřížky 4x4x4. S výkonem vašeho Arduina můžete oživit krychli a zobrazovat různé skvělé vzory.
Je pravda, že projekt tohoto druhu může být poněkud zdlouhavý, protože vyžaduje spoustu opakování, ale vaše pájecí schopnosti zdokonalí k dokonalosti. Pokud nemáte páječku, velmi doporučujeme Lukcase TS100, který pracuje s jakýmkoli napájecím adaptérem notebooku a zahřeje se během několika sekund.
8. Slovo hodiny
Tyto elegantní a plně funkční slovní hodiny založené na Arduinu vytvořil Maker Lewis ze společnosti DIY Machines a byly zveřejněny na Electromaker.io. Hlavní součástí, kterou potřebujete k vytvoření, je tento 8 × 8 64 RGB LED displej, který slouží k osvětlení 3D tištěného ciferníku hodin.
Pokud nemáte 3D tiskárnu a nemáte v úmyslu si ji koupit, můžete naprogramovat jednoduché digitální hodiny pomocí libovolného standardního LCD displeje pro Arduino. V tomto výukovém programu je vše podrobně vysvětleno a obsahuje ukázkový kód, který můžete jednoduše zkopírovat a vložit a vytvořit tak svůj hodinový stroj.
9. Detektor zemětřesení
Existuje mnoho fantastických Arduino programovacích projektů pro učení na Instructables, ale tento detektor zemětřesení patří mezi nejužitečnější. Pokud žijete v oblasti se značnou seismickou aktivitou, můžete ji použít ke spuštění určitých nouzových postupů, jako je vypnutí hlavního přívodu vody do vašeho domu nebo zaslání zprávy vašim příbuzným. Můžete jej také připojit k přenosnému zdroji energie a použít jej ke sledování seizmické aktivity ve vzdálené oblasti a k přenosu shromážděných informací online.
Mějte na paměti, že tento detektor zemětřesení neodráží všechny možné změny zrychlení pro zemětřesení v Richterově stupnici, takže nepředpokládejte, že může měřit až profesionální detektory zemětřesení, které stojí tisíce dolarů, protože nemůže.
10. Inteligentní zámek RFID
Pravděpodobně si myslíte, že budování inteligentního zámku RFID musí být komplikované a drahé, že? Daleko od toho! Většina tohoto projektu se točí kolem čtecího modulu Mifare MFRC522, který můžete získat na Amazonu za pouhých 10 $ a zbytek je popsán na MakeUseOf.
Dobře, takže vytvoření inteligentního zámku RFID není tak složité, ale je to dobrý nápad pokusit se o něco i profesionálního, takže se to často nedaří? To záleží na vašich očekáváních. Pokud vás tento programovací program Arduino pro učení zaujal, protože chcete získat nějaké cenné zkušenosti, měli byste do toho jít. Pokud však očekáváte, že skončíte se skutečně zabezpečeným inteligentním zámkem RFID, doporučujeme vám místo toho objednat jeden online.
11. Prodejní automat
Pokud máte chuť s Arduinem vybudovat něco složitého a nepopiratelně působivého, tento automat na bázi Arduina může být tím pravým projektem pro vás. K jeho vytvoření zjevně potřebujete nějaké elektrické nářadí a základní tesařské dovednosti, kromě schopnosti propojit všechny elektronické součásti a napsat Arduino kód.
Dobrou zprávou je, že HowToMechatronics vás krok za krokem provede budováním vašeho prvního automatu na bázi Arduina a dokonce poskytne podrobný 3D model automatu, který můžete použít k provádění všech měření. Osoba, která stojí za tímto projektem, nepoužila 3D tiskárnu, ale to neznamená, že nemůžete vylepšit jeho design a dát svému automatu ještě hezčí případ.
12. Vizualizér zvukového spektra
Tento projekt je zaměřen na zvukové nadšence, kteří by chtěli zdokonalit své programátorské dovednosti při vytváření něčeho zábavného. Doporučujeme použít velký LED displej, aby váš spektrální vizualizér vynikl a osvětlil celou místnost, když posloucháte hudbu v noci.
Projekt jako je tento je o pájení a kódování. Zvládnutí dřívější dovednosti je na vás, ale pokyny a ukázky kódu publikované v Arduino Project Hub vám mohou pomoci. Stojí za zmínku, že do vizualizéru můžete přivádět zvuk nejen z hudebního systému, ale také z jakéhokoli výstupu pro sluchátka.
13. Bezpečnostní systém
Nepotřebujete drahý poplašný systém, abyste vetřelce chytili nepřipraveného a vydesili ho hlasitým zvukem. Vše, co opravdu potřebujete, je Arduino, ultrazvukový senzor a piezo bzučák. Myšlenkou je detekovat pohyb pomocí ultrazvukového senzoru a poté zapnout piezoelektrický bzučák, aby odradil každého vetřelce poblíž.
Chcete-li se o tomto projektu dozvědět více, přejděte na tento web nebo se podívejte na video výše. Je samozřejmé, že tento jednoduchý výstražný systém nenahrazuje skutečný bezpečnostní systém. To znamená, že pokud je narušitel, s nímž máte co do činění, otravný sourozenec nebo sousedova kočka, toto řešení bude fungovat skvěle a nebude vás stát spoustu peněz.
14. Flappy Bird Clone
Pokud nemáte zájem stavět fyzické chytrosti pomocí Arduina a chcete si jen procvičit své programátorské dovednosti, proč neudělat klon Flappy Bird, virální mobilní hry, kde hráč ovládá ptáka, pokoušet se létat mezi sloupy zelených trubek bez bít je?
Flappy Bird je tak jednoduchá, ale fascinující hra, že je k dispozici bezpočet programovacích návodů a diskusních vláken, takže s programováním od začátku byste neměli mít velké potíže, i když jste jen začátečník. Kromě hry Flappy Bird můžete také naprogramovat hru Arduino Tic-Tac-Toe nebo přenosnou šachovou hru.
15. Plamenomet
Ano, to je správně. Pomocí Arduina můžete vytvořit plamenomet - a ne jakýkoli plamenomet ... plamenomet s aktivovaným úderem. Podívejte se na video výše, abyste pochopili, co máme na mysli. Toto je nejlepší projekt Arduino, se kterým jsme se kdy setkali, a proto jsme se rozhodli tento článek ukončit. Je pravda, že jde spíše o budování skutečného plamenometu než o programování úderové akce, ale jsme rádi, že uděláme výjimku.
Pokud stavíte poprvé plamenomet na paže aktivovaný úderem (samozřejmě je), přečtěte si pozorně návod od Arduino Project Hub od začátku do konce, abyste neudělali hloupou chybu a nespálili se. Váš dům.
