Интересные устройства на микроконтроллерах. Частотный преобразователь для асинхронного двигателя на AVR. Новогодняя звезда на Attiny44 и WS2812
Поделки с микроконтроллерами – вопрос, как никогда актуальный и интересный. Ведь мы живем в 21 веке, эпохе новых технологий, роботов и машин. На сегодняшний день каждый второй, начиная с малого возраста, умеет пользоваться интернетом и различного рода гаджетами, без которых порою и вовсе сложно обойтись в повседневной жизни.
Поэтому в этой статье мы будем затрагивать, в частности, вопросы пользования микроконтроллерами, а также непосредственного применения их с целью облегчения миссий, каждодневно возникающих перед всеми нами. Давайте разберемся, в чем ценность этого прибора, и как просто использовать его на практике.
Микроконтроллер − это чип, целью которого является управление электрическими приборами. Классический контроллер совмещает в одном кристалле, как работу процессора, так и удаленных приборов, и включает в себя оперативное запоминающее устройство. В целом, это монокристальный персональный компьютер, который может осуществлять сравнительно обыкновенные задания.
Разница между микропроцессором и микроконтроллером заключается в наличии встроенных в микросхему процессора приборов «пуск-завершение», таймеров и иных удаленных конструкций. Применение в нынешнем контроллере довольно сильного вычисляющего аппарата с обширными способностями, выстроенного на моносхеме, взамен единого комплекта, существенно уменьшает масштабы, потребление и цену созданных на его основе приборов.
Из этого следует, что применить такое устройство можно в технике для вычисления, такой, как калькулятор, материнка, контроллеры компакт-дисков. Используют их также в электробытовых аппаратах – это и микроволновки, и стиральные машины, и множество других. Также микроконроллеры широко применяются в индустриальной механике, начиная от микрореле и заканчивая методиками регулирования станков.
Микроконроллеры AVR
Ознакомимся с более распространенным и основательно устоявшимся в современном мире техники контроллером, таким как AVR.
В его состав входят высокоскоростной RISC-микропроцессор, 2 вида затратной по энергии памяти (Flash-кэш проектов и кэш сведений EEPROM), эксплуатационная кэш по типу RAM, порты ввода/вывода и разнообразные удаленные сопряженные структуры.- рабочая температура составляет от -55 до +125 градусов Цельсия;
- температура хранения составляет от -60 до +150 градусов;
- наибольшая напряженность на выводе RESET, в соответствии GND: максимально 13 В;
- максимальное напряжение питания: 6.0 В;
- наибольший электроток линии ввода/вывода: 40 мА;
- максимальный ток по линии питания VCC и GND: 200 мА.
Возможности микроконтроллера AVR
Абсолютно все без исключения микроконтроллеры рода Mega обладают свойством самостоятельного кодирования, способностью менять составляющие своей памяти драйвера без посторонней помощи. Данная отличительная черта дает возможность формировать с их помощью весьма пластичные концепции, и их метод деятельности меняется лично микроконтроллером в связи с той либо иной картиной, обусловленной мероприятиями извне или изнутри.
Обещанное количество оборотов переписи кэша у микроконтроллеров AVR второго поколения равен 11 тысячам оборотов, когда стандартное количество оборотов равно 100 тысячам.
Конфигурация черт строения вводных и выводных портов у AVR заключается в следующем: целью физиологического выхода имеется три бита регулирования, а никак не два, как у известных разрядных контроллеров (Intel, Microchip, Motorola и т. д.). Это свойство позволяет исключить потребность обладать дубликатом компонентов порта в памяти с целью защиты, а также ускоряет энергоэффективность микроконтроллера в комплексе с наружными приборами, а именно, при сопутствующих электрических неполадках снаружи.
Всем микроконтроллерам AVR свойственна многоярусная техника пресечения. Она как бы обрывает стандартное течение русификатора для достижения цели, находящейся в приоритете и обусловленной определенными событиями. Существует подпрограмма преобразования запрашивания на приостановление для определенного случая, и расположена она в памяти проекта.
Когда возникает проблема, запускающая остановку, микроконтроллер производит сохранение составных счетчика регулировок, останавливает осуществление генеральным процессором данной программы и приступает к совершению подпрограммы обрабатывания остановки. По окончании совершения, под шефствующей программы приостановления, происходит возобновление заранее сохраненного счетчика команд, и процессор продолжает совершать незаконченный проект.
Поделки на базе микроконтроллера AVR
Поделки своими руками на микроконтроллерах AVR становятся популярнее за счет своей простоты и низких энергетических затрат. Что они собой представляют и как, пользуясь своими руками и умом, сделать такие, смотрим ниже.
«Направлятор»
Такое приспособление проектировалось, как небольшой ассистент в качестве помощника тем, кто предпочитает гулять по лесу, а также натуралистам. Несмотря на то, что у большинства телефонных аппаратов есть навигатор, для их работы необходимо интернет-подключение, а в местах, оторванных от города, это проблема, и проблема с подзарядкой в лесу также не решена. В таком случае иметь при себе такое устройство будет вполне целесообразно. Сущность аппарата состоит в том, что он определяет, в какую сторону следует идти, и дистанцию до нужного местоположения.
Построение схемы осуществляется на основе микроконтроллера AVR с тактированием от наружного кварцевого резонатора на 11,0598 МГц. За работу с GPS отвечает NEO-6M от U-blox. Это, хоть и устаревший, но широко известный и бюджетный модуль с довольно четкой способностью к установлению местонахождения. Сведения фокусируются на экране от Nokia 5670. Также в модели присутствуют измеритель магнитных волн HMC5883L и акселерометр ADXL335.
Беспроводная система оповещения с датчиком движения
Полезное устройство, включающее в себя прибор перемещения и способность отдавать, согласно радиоканалу, знак о его срабатывании. Конструкция является подвижной и заряжается с помощью аккумулятора или батареек. Для его изготовления необходимо иметь несколько радиомодулей HC-12, а также датчик движения hc-SR501.
Прибор перемещения HC-SR501 функционирует при напряжении питания от 4,5 до 20 вольт. И для оптимальной работы от LI-Ion аккумулятора следует обогнуть предохранительный светодиод на входе питания и сомкнуть доступ и вывод линейного стабилизатора 7133 (2-я и 3-я ножки). По окончанию проведения этих процедур прибор приступает к постоянной работе при напряжении от 3 до 6 вольт.
Внимание: при работе в комплексе с радиомодулем HC-12 датчик временами ложно срабатывал. Во избежание этого необходимо снизить мощность передатчика в 2 раза (команда AT+P4). Датчик работает на масле, и одного заряженного аккумулятора, емкостью 700мА/ч, хватит свыше, чем на год.
Минитерминал
Приспособление проявило себя замечательным ассистентом. Плата с микроконтроллером AVR нужна, как фундамент для изготовления аппарата. Из-за того, что экран объединён с контроллером непосредственно, то питание должно быть не более 3,3 вольт, так как при более высоких числах могут возникнуть неполадки в устройстве.
Вам следует взять модуль преобразователя на LM2577, а основой может стать Li-Ion батарея емкостью 2500мА/ч. Выйдет дельная комплектация, отдающая постоянно 3,3 вольта во всём трудовом интервале напряжений. С целью зарядки применяйте модуль на микросхеме TP4056, который считается бюджетным и достаточно качественным. Для того чтобы иметь возможность подсоединить минитерминал к 5-ти вольтовым механизмам без опаски сжечь экран, необходимо использовать порты UART.
Основные аспекты программирования микроконтроллера AVR
Кодирование микроконтоллеров зачастую производят в стиле ассемблера или СИ, однако, можно пользоваться и другими языками Форта или Бейсика. Таким образом, чтобы по факту начать исследование по программированию контроллера, следует быть оснащенным следующим материальным набором, включающим в себя: микроконтроллер, в количестве три штуки — к высоковостребованным и эффективным относят — ATmega8A-PU, ATtiny2313A-PU и ATtiny13A- PU.
Чтобы провести программу в микроконтроллер, нужен программатор: лучшим считают программатор USBASP, который дает напряжение в 5 Вольт, используемое в будущем. С целью зрительной оценки и заключений итогов деятельности проекта нужны ресурсы отражения данных − это светодиоды, светодиодный индуктор и экран.
Чтобы исследовать процедуры коммуникации микроконтроллера с иными приборами, нужно числовое приспособление температуры DS18B20 и, показывающие правильное время, часы DS1307. Также важно иметь транзисторы, резисторы, кварцевые резонаторы, конденсаторы, кнопки.
С целью установки систем потребуется образцовая плата для монтажа. Чтобы соорудить конструкцию на микроконтроллере, следует воспользоваться макетной платой для сборки без пайки и комплектом перемычек к ней: образцовая плата МВ102 и соединительные перемычки к макетной плате нескольких видов — эластичные и жесткие, а также П-образной формы. Кодируют микроконтроллеры, применяя программатор USBASP.
Простейшее устройство на базе микроконтроллера AVR. Пример
Итак, ознакомившись с тем, что собой представляют микроконтроллеры AVR, и с системой их программирования, рассмотрим простейшее устройство, базисом для которого служит данный контроллер. Приведем такой пример, как драйвер низковольтных электродвигателей. Это приспособление дает возможность в одно и то же время распоряжаться двумя слабыми электрическими двигателями непрерывного тока.
Предельно возможный электроток, коим возможно загрузить программу, равен 2 А на канал, а наибольшая мощность моторов составляет 20 Вт. На плате заметна пара двухклеммных колодок с целью подсоединения электромоторов и трехклеммная колодка для подачи усиленного напряжения.
Устройство выглядит, как печатная плата размером 43 х 43 мм, а на ней сооружена минисхемка радиатора, высота которого 24 миллиметра, а масса – 25 грамм. С целью манипулирования нагрузкой, плата драйвера содержит около шести входов.
Заключение
В заключение можно сказать, что микроконтроллер AVR является полезным и ценным средством, особенно, если дело касается любителей мастерить. И, правильно использовав их, придерживаясь правил и рекомендаций по программированию, можно с легкостью обзавестись полезной вещью не только в быту, но и в профессиональной деятельности и просто в повседневной жизни.
Представляю вторую версию двухканального циклического таймера. Были добавлены новые функции и изменилась принципиальная схема. Циклический таймер позволяет включать и выключать нагрузку, а также выдерживать паузу на заданные интервалы времени в циклическом режиме. Каждый из выходов таймера имеет 2 режима работы — «Логический» и «ШИМ». Если выбран логический режим устройство позволяет управлять с помощью контактов реле освещением, отоплением, вентиляцией и другими электроприборами. Нагрузкой могут выступать любые электрические приборы мощность нагрузки которых не превышает максимального тока реле. Тип выхода «ШИМ» позволяет например подключить через силовой транзистор двигатель постоянного тока, при этом есть возможность установить скважность ШИМ, чтобы двигатель вращался с определенной скоростью.
Часы собранные на микроконтроллере ATtiny2313 и светодиодной матрице показывают время в 6-ти различных режимах.
Светодиодная матрица 8*8 управляется методом мультиплексирования. Токоограничивающие резисторы исключены из схемы, чтобы не испортить дизайн, и, поскольку отдельные светодиоды управляются не постоянно, они не будут повреждены.
Для управления используется только одна кнопка, длительное нажатие кнопки(нажатие и удержание) для поворота меню и обычное нажатие кнопки для выбора меню.
Это хобби-проект, потому точность хода часов зависит лишь от калибровки внутреннего генератора контроллера. Я не использовал кварц в этом проекте, так как он занимал бы два нужных мне вывода ATtiny2313. Кварц может быть использован для повышения точности в альтернативном проекте (печатной плате).
На этот раз я представлю простой малогабаритный частотомер с диапазоном измерения от 1 до 500 МГц и разрешением 100 Гц.
В настоящее время, независимо от производителя, почти все микроконтроллеры имеют так называемые счетные входы, которые специально предназначены для подсчета внешних импульсов. Используя этот вход, относительно легко спроектировать частотомер.
Однако этот счетчый вход также имеет два свойства, которые не позволяют напрямую использовать частотомер для удовлетворения более серьезных потребностей. Одна из них заключается в том, что на практике в большинстве случаев мы измеряем сигнал с амплитудой в несколько сотен мВ, который не может перемещать счетчик микроконтроллера. В зависимости от типа, для правильной работы входа требуется сигнал не менее 1-2 В. Другое заключается в том, что максимальная измеримая частота на входе микроконтроллера составляет всего несколько МГц, это зависит от архитектуры счетчика, а также от тактовой частоты процессора.
Это устройство позволяет контролировать температуру воды в чайнике, имеет функцию поддержания температуры воды на определенном уровне, а также включение принудительного кипячения воды.
В основе прибора микроконтроллер ATmega8, который тактируется от кварцевого резонатора частотой 8МГц. Датчик температуры – аналоговый LM35. Семисегментный индикатор с общим анодом.
Эта декоративная звезда состоит из 50 специальных светодиодов RGB, которые контролируются ATtiny44A . Все светодиоды непрерывно изменяют цвет и яркость в случайном порядке. Также есть несколько разновидностей эффектов, которые также активируются случайно. Три потенциометра могут изменять интенсивность основных цветов. Положение потенциометра индицируется светодиодами при нажатии кнопки, а изменение цвета и скорость эффекта можно переключать в три этапа. Этот проект был полностью построен на компонентах SMD из-за специальной формы печатной платы. Несмотря на простую схему, структура платы довольно сложная и вряд ли подойдет для новичков.
В этой статье описывается универсальный трехфазный преобразователь частоты на микроконтроллере(МК) ATmega 88/168/328P . ATmega берет на себя полный контроль над элементами управления, ЖК-дисплеем и генерацией трех фаз. Предполагалось, что проект будет работать на готовых платах, таких как Arduino 2009 или Uno, но это не было реализовано. В отличие от других решений, синусоида не вычисляется здесь, а выводится из таблицы. Это экономит ресурсы, объем памяти и позволяет МК обрабатывать и отслеживать все элементы управления. Расчеты с плавающей точкой в программе не производятся.
Частота и амплитуда выходных сигналов настраиваются с помощью 3 кнопок и могут быть сохранены в EEPROM памяти МК. Аналогичным образом обеспечивается внешнее управление через 2 аналоговых входа. Направление вращения двигателя определяется перемычкой или переключателем.
Регулируемая характеристика V/f позволяет адаптироваться ко многим моторам и другим потребителям. Также был задействован интегрированный ПИД-регулятор для аналоговых входов, параметры ПИД-регулятора могут быть сохранены в EEPROM. Время паузы между переключениями ключей (Dead-Time) можно изменить и сохранить.
Этот частотомер с AVR микроконтроллером позволяет измерять частоту от 0,45 Гц до 10 МГц и период от 0,1 до 2,2 мкс в 7-ми автоматически выбранных диапазонах. Данные отображаются на семиразрядном светодиодном дисплее. В основе проекта микроконтроллер Atmel AVR ATmega88/88A/88P/88PA, программу для загрузки вы можете найти ниже. Настройка битов конфигурации приведена на рисунке 2 .
Принцип измерения отличается от предыдущих двух частотомеров. Простой способ подсчета импульсов через 1 секунду, используемый в двух предыдущих частотомерах(частотомер I, частотомер II), не позволяет измерять доли Герц. Вот почему я выбрал другой принцип измерения для своего нового частотомера III. Этот метод намного сложнее, но позволяет измерять частоту с разрешением до 0,000 001 Гц.
Это очень простой частотомер на микроконтроллере AVR. Он позволяет измерять частоты до 10 МГц в 2-х автоматически выбранных диапазонах. Он основан на предыдущем проекте частотомера I , но имеет 6 разрядов индикатора вместо 4-х. Нижний диапазон измерения имеет разрешение 1 Гц и работает до 1 МГц. Более высокий диапазон имеет разрешение 10 Гц и работает до 10 МГц. Для отображения измеренной частоты используется 6-разрядный светодиодный дисплей. Прибор построен на основе микроконтроллера Atmel AVR ATtiny2313A или ATTiny2313 . Настройку битов конфигурации вы можете найти ниже.
Микроконтроллер тактируется от кварцевого резонатора частотой 20 МГц (максимально допустимая тактовая частота). Точность измерения определяется точностью этого кристалла, а также конденсаторов C1 и C2. Минимальная длина полупериода измеряемого сигнала должна быть больше периода частоты кварцевого генератора (ограничение архитектуры AVR). Таким образом, при 50% рабочем цикле можно измерять частоты до 10 МГц.
Принцип закрывания дверцы клетки весьма прост. Дверка клетки подпирается специальным упором, сделанным из медной проволоки. К упору крепится капроновая нить нужной длины. Если потянуть за нить, то упор соскальзывает, и дверка клетки под собственным весом закрывается. Но это в ручном режиме, а я хотел реализовать автоматический процесс без участия кого-либо.
Для управления механизмом закрывания дверцы клетки был применен сервопривод. Но в процессе работы он создавал шум. Шум мог спугнуть птицу. Поэтому сервопривод я заменил на коллекторный двигатель, взятый из радиоуправляемой машинки. Он работал тихо и идеально подходил, тем более что управлять коллекторным двигателем не составляло сложностей.
Для определения, находится ли уже птица в клетке, я использовал недорогой датчик движения. Сам датчик движения уже является законченным девайсом, и паять ничего не нужно. Но у данного датчика угол срабатывания весьма большой, а мне нужно, чтобы он реагировал только во внутренней области клетки. Для ограничения угла срабатывания я поместил датчик в цоколь, когда-то служившей эконом-лампы. Из картона вырезал своего рода заглушку с отверстием посередине для датчика. Пошаманив с расстоянием данной заглушки относительно датчика, настроил оптимальный угол для срабатывания датчика.
В качестве зазывалы для птиц я решил применить звуковой модуль WTV020M01 с записанным на микроSD карте памяти пением чижа и щегла. Именно их я и собирался ловить. Поскольку я использовал один звуковой файл, то и управлять звуковым модулем я решил простим способом, без использования протокола обмена между звуковым модулем и микроконтроллером.
При подаче на девятую ножку звукового модуля низкого сигнала, модуль начинал воспроизводить. Как только звук воспроизводился на пятнадцатой ноге звукового модуля, устанавливается низкий уровень. Благодаря этому микроконтроллер отслеживал воспроизведение звука.
Поскольку я реализовал паузу между циклами воспроизведения звука, то для остановки воспроизведения звука программа подает низкий уровень на первую ножку звукового модуля (reset). Звуковой модуль является законченным устройством со своим усилителем для звука, и, по большому счету, в дополнительном усилителе звука он не нуждается. Но мне данного усиления звука показалось мало, и в качестве усилителя звука я применил микросхему TDA2822M. В режиме воспроизведения звука потребляет 120 миллиампер. Учитывая, что поимка птицы займет какое-то время, в качестве автономной батареи питания я применил не совсем новый аккумулятор от бесперебойника (всё равно валялся без дела).
Принцип электронного птицелова прост, и схема состоит в основном из готовых модулей.
Программа и схема —
Бывает идешь мимо припаркованных машин, и замечаешь краем глаза, что кто то уже давно, судя по тусклому свечению ламп, забыл свет выключить. Кто то и сам так попадал. Хорошо когда есть штатный сигнализатор не выключенного света, а когда нету поможет вот такая поделка: Незабывайка умеет пищать, когда не выключен свет и умеет пропикивать втыкание задней передачи.
Схема цифрового индикатора уровня топлива обладает высокой степенью повторяемости, даже если опыт работы с микроконтроллерами незначителен, поэтому разобраться в тонкостях процесса сборки и настройки не вызывает проблем. Программатор Громова – это простейший программатор, который необходим для программирования avr микроконтроллера. Программатор Горомова хорошо подходит как для внутрисхемного, так и для стандартного схемного программирования. Ниже приведена схема контроля индикатора топлива.
Плавное включение и выключение светодиодов в любом режиме (дверь открыта, и плафон включен). Так же авто выключение через пять минут. И минимальное потребление тока в режиме ожидания.
Вариант 1 — Коммутация по минусу. (с применением N-канальных транзисторов) 1) «коммутация по минусу», т. е такой вариант при котором один питающий провод лампы соединен с +12В аккумулятора (источника питания), а второй провод коммутирует ток через лампу тем самым включает ее. В данном варианте будет подаваться минус. Для таких схем нужно применять N-канальные полевые транзисторы в качестве выходных ключей.
Сам модем небольшого размера, недорог, работает без проблем, четко и быстро и вообще нареканий нет к нему. Единственный минус для меня был, это необходимость его включать и выключать кнопкой. Если его не выключать, то модем работал от встроенного аккумулятора, который в итоге садился и модем снова было нужно включать.
Принцип работы прост: привращении крутилки регулируется громкость, при нажатии — выключение-включение звука. Нужно для кар писи на винде или андройде
Изначально в Lifan Smily (да и не только) режим работы заднего дворника — единственный, и называется он «всегда махать». Особенно негативно воспринимается такой режим в наступивший сезон дождей, когда на заднем стекле собираются капли, но в недостаточном для одного прохода дворника количестве. Так, приходится либо слушать скрип резины по стеклу, либо изображать робота и периодически включать-выключать дворник.
Немного доработал схему реле времени задержки включения освещения салона для автомобиля Форд (схема разрабатывалась для вполне конкретного автомобиля, как замена штатного реле Ford 85GG-13C718-AA, но была успешно установлена в отечественную «классику»).
Уже не первый раз проскакивают такие поделки. Но почему-то люди жмуться на прошивки. Хотя в большинстве своём они основаны на проекте elmchan «Simple SD Audio Player with an 8-pin IC». Исходниник не открывают аргументируя, что пришлось исправлять проект, что в у меня качество лучше… и т.д. Короче взяли open source проект, собрали, и выдаёте за своё.
Итак. Микроконтроллер Attiny 13- так сказать сердце данного устройства. С его прошивкой долго мучился, никак не мог прошить.Ни 5ю проводками через LPT, ни прогромматором Громова. Компьютер просто не видит контроллер и все.
В связи с нововведениями в ПДД, народ стал думать о реализации дневных ходовых огней. Один из возможных путей это включение ламп дальнего света на часть мощности, об этом и есть данная статья.
Это устройство позволит ближнему свету автоматически включиться при начале движения и регулирует напряжение на лампах, ближнего света, в зависимости от скорости с которой вы едите. Так же, это послужит более безопасному движению и продлит срок службы ламп.
Теперь у меня на столе лежит два одинаковых программатора. А всё для того, чтобы попробовать новую прошивку. Эти близняшки буду шить друг друга. Все опыты проводятся под MS Windows XP SP3 .
Цель — увеличение скорости работы и расширение совместимости программатора.
Популярная среда разработки Arduino IDE привлекает большим количеством готовых библиотек и интересных проектов, которые можно найти на просторах Сети.
Некоторое время назад оказались в моем распоряжении несколько микроконтроллеров ATMEL ATMega163 и ATMega163L. Микросхемы были взяты из отслуживших свой срок девайсов. Данный контроллер очень похож на ATMega16, и фактически является его ранней версией.
Привет читателям Датагора! Мне удалось собрать вольтметр минимальных размеров с посегментной разверткой индикатора при довольно высокой функциональности, с автоматическим определением типа индикатора и выбором режимов.
Прочитав статьи Edward Ned’а, я собрал DIP-версию и проверил ее в работе. Действительно вольтметр работал, ток через вывод микросхемы к индикатору не превышал 16 миллиампер в импульсе, так что работа микросхемы без резисторов, ограничивающих токи сегментов, вполне допустима и не вызывает перегрузок элементов.
Не понравилось слишком частое обновление показаний на дисплее и предложенная шкала «999». Хотелось подправить программу, но исходных кодов автор не выкладывает.
В это же мне потребовались вольтметр и амперметр для небольшого блока питания. Можно было собрать на совмещенный вариант, а можно было собрать два миниатюрных вольтметра, причем габариты двух вольтметров получались меньше совмещенного варианта.
Свой выбор я остановил на микросхеме и написал исходный код для посегментной развертки индикатора.
В процессе написания кода возникла идея программируемого переключения шкал и положения запятой, что и удалось реализовать.
Механический энкодер — вещь удобная в использовании, но он имеет некоторые досадные недостатки. В частности, контакты со временем изнашиваются и приходят в негодность, появляется дребезг. Оптические энкодеры гораздо надежнее, но они дороже, многие из них боятся пыли, и они редко встречаются в таком виде, в котором их удобно было бы использовать в радиотехнике.
Короче, когда я узнал о том, что шаговый двигатель можно использовать как энкодер, эта идея мне очень понравилась.
Практически вечный энкодер! Замучить его невозможно: соберешь раз и можешь энкодить всю жизнь.
Предварительный усилитель-коммутатор с цифровым управлением. Применяем с программированием через оболочку Arduino, электронные потенциометры от Microchip, графический TFT.
Разрабатывать и собирать это устройство в мои планы не входило. Ну вот просто никак! У меня уже есть два предварительных усилителя. Оба меня вполне устраивают.
Но, как обычно происходит у меня, стечение обстоятельств или цепь неких событий, и вот нарисовалась задача на ближайшее время.
Здравствуйте, уважаемые читатели ! Хочу представить вам « » — проект подающего робота для настольного тенниса, который будет полезен новичкам и любителям при отработке приёма различного типа подач в любую зону стола, поможет рассчитать тайминг и силу приёма мяча.
А ещё можно просто привыкнуть к новой накладке или ракетке, и хорошенько простучать её.
Приветствую читателей ! Есть у меня пожилой компьютер, которому уже исполнилось лет десять. Параметры у него соответствующие: «пенёк» 3,0 ГГц, пара Гб ОЗУ и древняя материнская плата EliteGroup 915-й серии.
И задумал я куда-нибудь старичка пристроить (подарить, продать), т. к. выбрасывать жалко. Но мешала задуманному одна неприятность: у материнки не срабатывало включение от кнопки питания, и что бы я ни делал, начиная от проверки проводов и заканчивая прозвонкой транзисторов на плате, проблему найти так и не смог. Отдавать в ремонт спецам — ремонт окажется дороже всего компа.
Думал я, думал и нашёл способ запустить моего бедолагу. Выдернул батарею BIOS-а, от чего комп испугался и сразу стартанул при следующем появлении питания! А дальше — почти в каждом BIOS-е есть запуск ПК от любой кнопки клавиатуры или кнопки POWER на клавиатуре. Казалось бы, проблема решена. Ан нет, есть нюансы. С USB-клавиатур запуск не срабатывал. Плюс не хотелось пугать нового хозяина, компьютер должен стартовать от привычной кнопки питания на корпусе.
Wi-Fi
Arduino и микроконтроллеры в машине
- #5 вольт
Всевозможные электронные девайсы значительно способны облегчить контроль за вождением, увеличить безопасность и комфорт. Иногда просто изменить внешний вид внутри и снаружи автомобиля к лучшему. Однако подобные доработки и апгрейд требуют определенных навыков и умений. Именно такую полезную и нужную информацию для автолюбителей и можно будет найти в этой категории сайта. Здесь будет рассказано об электронных поделках на платформе Ардуино и отдельных микроконтроллерах.
- #Микроконтроллеры в машине
- Просмотров: 751
В своих статьях о микроконтроллерах, а вернее о их работе и работе с ними, я уже не раз реализовывал несколько интересных проектов на таких «букашках» как Attiny 13. Все их вполне можно применить для использования на машине, на что и были изначально ориентированы все замыслы и поделки.
В этот же раз речь пойдет также о весьма прагматичном, а самое главное о совершенно новом в плане реализации и алгоритме работы проекте, о работе микроконтроллера в режиме АЦП. Сейчас я буквально пару слов расскажу о том, что же такое АЦП и как я его собрался применять. …и да, конечно же для чего я его собрался применять.
- #Микроконтроллеры в машине
- Просмотров: 1573
Кто бы мог подумать, что порой на первый взгляд простые вещи весьма сложно реализовать привлекательно… Хотя наверное здесь в самый раз стоит вспомнить о высказывании, что все гениальное просто! Именно поэтому эту привлекательную простоту не всегда легко воссоздать. Ведь она гениальна!
Что же, я уже начал повторять все высказывания по кругу, все они верны, но не приносят какой-либо пользы, а более напоминают сюжет, когда собака гоняется за своим собственным хвостом. Если же подходить к теме статьи предметно, то она будет о простом розжиге, то есть плавном включении, свечении светодиодов. Задача, кажется, весьма простой, но ее настоящее решение было нетривиальным. Я уже рассказывал о самых простых, но как вы понимаете не о самых лучших способах плавного розжига.
- #Микроконтроллеры в машине
- Просмотров: 1643
Порой трудно выдумать, но не возможно поверить, что так сложно может «закрутить» естественное стечение жизненных факторов… Это я к тому, что не знаю зачем вам конкретно может потребоваться устройство для управления двумя нагрузками от одной кнопки, но именно о нем я и хотел бы рассказать. Речь пойдет о современном высокотехнологичном девайсе на базе микроконтроллера. Этим я хочу сказать, что устройство имеет очень гибкую и широкую область для перенастройки, то есть изменения алгоритмов работы, при этом имеет минимальное энергопотребление, как в режиме работы, так и в режиме ожидания.
- Просмотров: 949
Хотя у меня и значительный стаж вождения, однако с дизельными и грузовыми автомобилями дел я не имел… Поэтому я лишь теоретически себе представляю, что дизель должен поработать какое-то время после остановки авто. Хорошо если уже в штатном режиме предусмотрено что-то подобное или есть сигнализация поддерживающая режим «турботаймера». Однако если этого нет, то тут два варианта, — контролировать все самому, либо подумать об автоматизации процесса. Что относительно контролировать самому, то я тут ни при чем, это вы можете и без меня! А что на счет автоматизации, то для типового случая, когда надо отработать пару минут и отключиться я уже приводил вариант турботаймера.
- #Микроконтроллеры в машине
- Просмотров: 2125
Современный общественный транспорт это не только возможность добраться из точки А в Б, но и возможность по пути получить своевременную и актуальную информацию о погоде, маршруте следования… По крайней мере это стандартная опция уже для автобусов в крупных городах и для метрополитена, когда в каждом пассажирском салоне можно увидеть электронную бегущую строку с информационными материалами. В некоторых случаях такие бегущие строки можно увидеть даже на частных машинах, в проеме заднего стекла… Итак, на счет использования таких бегущих строк все понятно, осталось обсудить где их можно взять. Собственно варианта два, — купить или сделать самому. Что на счет купить, то пожалуйста, я же вам предлагаю к реализации самодельный вариант, хотя составляющие части все равно придется покупать!
- #Микроконтроллеры в машине
- Просмотров: 2575
Отсчет времени и контроль по нему за нагрузками в нашей машине это вполне обычное дело. Такие таймеры с включением – отключением могут применяться для подогрева стекла, зеркал заднего вида, или даже освещения салона или ДХО. Быть может кто-то решит применить таймер и для своих целей, мало ли у кого какие задачи. И если эти задачи стоят перед вами, то вы находитесь на верном пути, ведь в этой статье я и расскажу о таймере на микроконтроллере Attiny13а.
- #Микроконтроллеры в машине
- Просмотров: 2890
Если начать вдумываться в то, сколько различных областей и направлений производства задействовано при изготовлении машины, то становиться понятным, что практически любое производство можно отнести к смежному производству в автомобилестроении. А уж тем более это касается электронных устройств, ведь сегодняшние машины напоминают порой гаджет на колесах. В некоторых случаях машину можно апгрейдить и самому, если вы все-таки загорелись таким желанием. По крайней мере некоторые из доработок могут даться весьма легко. Скажем все видели как на последних моделях Lexus есть указатели поворотов «бегущие огни». Смотрится весьма красиво и эффектно. Однако владельцы машин попроще лишены подобных плюшек. Что же, это не беда, ведь в этой статье я и расскажу вам, как можно сделать такие указатели поворота с эффектом «бегущих огней» на микроконтроллере.
- #Микроконтроллеры в машине
- Просмотров: 3134
Arduino весьма привлекательная и функциональная платформа, она способна на многое…. Именно многозначительностью слова «многое» я хотел сказать о том, что сам не в состоянии выжать из нее все то, на что она способна! Однако при всех ее преимуществах, есть и минусы. Когда дело дойдет до минимализма размеров, ограниченности функциональности и низкого бюджета проекта, то нет смысла «лепить» столь «мощный» контроллер как в Ардуино в грошовые поделки. Здесь самые младшие контроллеры будут куда уместнее и кстати. Скажем Attiny 13, 13а, 85. Все они в состоянии работать как генераторы, как управляющие «ключи» для низких сигналов по прописанным критериям. Все это лишь подводит к мысли о том, что если сделать из Ардуинки программатор для микроконтроллеров, то в принципе его можно вполне применять для реализации поделок на этих микроконтроллерах. Именно о таком программаторе в этой статье.
- #Микроконтроллеры в машине
- Просмотров: 2418
Если вы заинтересовались темой Ардуино, то явно уже наслышаны о ней. Видели как люди в интернете делают на этой базе всевозможные поделки. Вот и мне Ардуинка нужна для маленьких подделок, для машины или нужд гаража, хотя применение ее явно не ограничено лишь этим…
Так вот, как только вы получите с почты свою Ардуинку, то распечатав ее первым делом подумаете, а что теперь делать с этой платкой и радиодетальками на ней? И думы ваши вполне оправданы, ведь необработанное полено это всего лишь дрова, а если приложить время и труд, то это уже может стать произведением искусства.
- #Микроконтроллеры в машине
- Просмотров: 2032
По рекомендации Минтранса РФ водитель не может находиться за рулем более 270 минут, что равно 4,5 часам. За это время у водителя настолько падает внимание и возможность отреагировать на ситуацию своевременно и адекватно, что его участи в дорожном движении становится опасным для него и для других участников дорожного движения.
Решение этой проблемы простое. Остановиться, сделать гимнастику, пообедать, выпить кофе, в конце концов просто прогуляться… В общем, необходимо сменить вид деятельности, немного развеяться. Однако здесь есть еще одна проблема, когда водитель выехал, и едет даже не осознавая того, а сколько же времени он в целом уже за рулем. Так вот затягивает, как лузганье семечек, и трудно опомниться и вспомнить, сколько же едешь и когда выехал. Такое не всегда, но бывает. И дабы вести хоть какой-то учет времени в дороге, по крайней мере для водителя-любителя, я и предлагаю сделать таймер по часам. Именно о таком таймере я вам и расскажу в этой статье.
- #Микроконтроллеры в машине
- Просмотров: 14151
Все те, кто видел более менее современную и машину не во второй раз, а если еще и было дело проехался за рулем, уже давно отметил для себя одну из полезных опций… Именуют ее в народе ленивый поворотник или вежливый указатель поворота. Вся ее суть сводится к тому, что при повороте направо или налево водитель лишь единожды прикасается к рычагу указателя поворота, при этом без фиксации. То есть просто дает сработать цепи указателя поворотников, но не включает этот самый переключатель. В итоге после того как рычаг отпущен, указатели поворотов срабатывают еще 3-4 раза, а водитель в это время уже может заниматься «своими делами», то есть всецело отдаться дороге. Опция весьма полезная, когда приходится перестраиваться по полосам. Ведь при полном включении рычага указателей поворотов, автоматического отключения не произойдет, в связи с незначительным углом поворота руля, а значит надо будет тыкаться туда- обратно самим указателем или постоянно поддерживать его рукой на грани включения, дабы имитировать работу указателя поворотов. А если такая опция есть, то просто чуть коснулся рычага и забыл. В общем мы думаем, суть работы раскрыли в полной мере, теперь же стоит упомянуть о возможно реализации такой опции на своей машине.
Использование микроконтроллера на дачном участке
Звук на садовом участке
Известно, что при использовании классической музыки наблюдается повышение надоя у коров и увеличение поголовья свиней. В данной статье анализируется возможность использования музыки для повышения урожайности на дачном участке, а также рассмотрим схему отпугивания птиц и кротов.
В ясный летний день в беседке, обвитой виноградной лозой, за стаканом домашнего вина, обводя руками зелёный мир дачи, приятель пожаловался: совсем замучили кроты, в теплице подгрызли корни помидоров и огурцов, везде нарыли такие норы, что при поливе вся вода уходит под землю, растениям ничего не остаётся. Две яблони засохли, подгрызли корни. А я за ними в Киев ездил, особый высокоурожайный сорт привёз и вот тебе результат.
Помолчав, и отхлебнув вина, приятель продолжал: однажды, перед сбором урожая, прилетела огромная стая каких-то больших серых птиц, налетела на виноград и давай клевать. Если бы меня не было дома, то урожай погиб и я бы не смог угостить тебя этим прекрасным вином.
Мы чокнулись стаканами и отпили вкусной тёмно-красной ароматной жидкости. Сквозь решётку беседки я посмотрел на садовый участок и увидел там и сям маленькие бугорки чёрной земли. Это была работа крота.
В интернете нашёл достаточно материала на тему типа – 100% успешной борьбы с кротами и птицами электронными методами.
Автор (См. фото) утверждает, что рацион крота состоит в основном из земляных червей, в поиске которых крот может прорыть норы до десятков метров в течение дня, не щадя при этом корни растений. Слух у крота настолько великолепный, что он может услышать шевеление червя до сотни метров! Отсюда вывод, что если закопать звучащий непрерывно динамик на небольшую глубину, то никакого шевеления червя крот не услышит и вынужден либо умереть от голода, либо покинуть дачный участок. Для реализации данного проекта автор предлагает использовать радиоприёмник с мощным выходом и динамик, помещённый в герметичную ёмкость. Для эксперимента использовалось пластмассовое ведро с крышкой зарываемое в землю на небольшую глубину.
Второй автор (См. фото слева) также предлагает «…круглосуточно бороться с кротами с помощью радио и динамиков, зарываемых в землю в пластмассовых бутылках…»
По его наблюдению один динамик изгоняет кротов с площади 10 х 10 метров. Разбивается участок на площадки по 100 кв. метров, ставится усилитель на радио. Для большей эффективности можно более часто ставить динамики.
Для отпугивания птиц, на аэродромах аэрофлота, во избежания столкновения с самолётами применяют систему мощных динамиков, звучащих голосами хищных или умирающих птиц, «…некоторые звуковые приборы “извлекают” из своей электронной памяти жалобные вопли раненной или хищной птицы. Теоретически такое устройство для отпугивания можно соорудить самостоятельно, если записать крики птиц на магнитофон и прокручивать через динамик. Оказывается, что раздающиеся голоса хищных птиц, для людей может и будут звучать одинаково, но японские птицы могут “не понимать язык” американских.
Так что как говорится лучше поддерживать отечественного производителя по производству устройств для отпугивания пернатых. Не только из патриотических соображений, а сугубо практических.
Если пришло время купить устройство , “кричащее” всевозможными голосами хищников, лучше чтобы и прибор для отпугивания и сами птицы проживали в одной стране…»
Постановка задачи
Как вытекает из вышесказанного, кроту мешают охотиться на даче любые посторонние звуки в течение длительного времени, птица боится криков хищных и раненных птиц. Исходя из этого формулируем:
1. Звуки для крота должны быть достаточно громкие и разнообразные, чтобы не привыкал, и раздаваться всегда на глубине не менее 0.8м.
2. Звуки для отпугивания птицы должны быть достаточно громкие и разнообразные, чтобы не привыкала, совпадающие с криками хищных птиц или раненных данного региона. Включение звука для для отпугивания птиц должно быть только при появлении птицы в охраняемой зоне, грядка, дерево, куст.
3. Аудиоканалы для птицы и крота должны быть изолированы, друг от друга, в том смысле, что если звуки для крота идут всегда и они не слышны, так как звучат под землёй. Трудно представить рычание тигра, медведя, вурдалака, хрюканье кабана, панический женский крик для дачника в течение суток. В свою очередь криком хищной птицы неплохо будет и крота пугать. Ночью птицы мало летают, и, следовательно, дачник может спать относительно спокойно. А вот крот нет, звуки будут ему мешать, тем более для крота не существует времени суток, под землёй всегда темно.
4. Звуки, особенно для птиц, должны быть достаточно близко похожи на природные данного региона. Для крота современная наука не определила звуков которых он боится, просто нужен любой звук мешающий кроту слушать шевеление червя. Для краткости назовём будущее устройство кратко ПиК, Птица и Крот.
Алгоритм для отпугивания птиц
При подаче питания ПиК переходит в состояние ожидания нарушения зоны контроля. При обнаружении движущегося объекта датчик срабатывает и посылает сигнал в контроллер. Тот, в свою очередь вырабатывает импульс в 100 млС на включение трека в карте SD и мини плеер воспроизводит мелодию. Контроллер анализирует состояние статуса мини плеера и по его состоянию определяет окончание проигрывание трека, после чего он снова уходит в режим ожидания нарушения зоны контроля движущимся объектом.
Рис.1. Реализация алгоритма на контроллере ATTiny15L
Сигналы датчика и статуса плеера имеют дискретный характер. Моделируем их кнопками «Датчик» и «Статус» подсоединённые к входам МК PB4 и PB3.
Сопротивления обозначенные 20к – внутренние. Кратковременно нажимаем на кнопку «Датчик» программа МК распознаёт лог.0 на PB4 и отрабатывает импульс в 100 млс на выходе PB3, при этом светодиод LED1 кратковременно вспыхивает. Держим кнопку «Статус» нажатой, имитация проигрывания трека. Пока трек «играет» всякие нажатия кнопки «Датчик» игнорируются. При отпускании кнопки «Статус» программа переходит к анализу состояния кнопки «Датчик».
Датчик движения RCWL-0516
Датчик движения RCWL-0516 — способен определять движение объектов (препятствий) которые полностью или частично отражают радиоволны (люди, животные, металлы и т.д.), даже если они находятся за деревом (дверью), стеной (гипс, бетон), пластиками, стеклами и т.д.
Поскольку птица движущийся объект, то датчик должен её регистрировать.
Датчик движения HC-SR501
Модуль представляет собой датчик движения. При попадании теплокровного существа с в зону обзора датчика фиксируется его присутствие. Принцип работы модуля HC-SR501 заключается в регистрации инфракрасного излучения от подвижного объекта.
Птица тоже живая, тёплая, движется, должна излучать инфракрасное излучение, и при движении пересекать зоны контроля датчика.
Проверка датчиков
Для проверки и регулировки датчика HC-SR501 собрал схему, в последствии использовал как ночник. Очень удобно, только встал с дивана воды попить, раз LED1 (супер яркий) включился, лёг – LED1 выключился. Для уменьшения чувствительности датчика приклеил пару слоёв чёрного скотча. При срабатывании датчика от теплового излучения тела, сигнал 3,5В через 10 кОм поступает в базу транзистора Т1, потенциал коллектора которого становится близким к нулю. Нулевой потенциал открывает ключ Т2 и LED1 загорается. Длительность свечения регулируется в HC-SR501 от нескольких секунд до минут.
При испытании микроволноволнового датчика RCWL-0516 оказалось, что он весьма чувствительный даже при движении собаки или кота в соседней комнате и даже этажом ниже.
На рис., выше изображена принципиальная схема соединения датчика HC-SR501 на КТ315Г, микроконтроллером ATTiny15L, мини плеером DFPlayer MINI. Кнопки «Датчик» и «Статус» заменены на реальные сигналы OUT датчика HC-SR501 и ST DFPlayer MINI соответственно.
На рис., выше изображена монтажная схема соединения датчика HC-SR501 с транзистором на КТ315Г, микроконтроллером ATTiny15L, мини плеером DFPlayer MINI и связями в виде цветных проводников. Красный и оранжевый цвета – питание +5В, белый – общий(GND), зелёный – статус, фиолетовый – OUT, жёлтый – Pre+(Импульсная команда «Запуск трека»). Провода на динамик (находится в пластмассовой коробке белого цвета ) выполнены проводом МГТФ. При подаче питания и поднесения руки к датчику в динамике слышится звук хищной птицы. Некоторые звуки хищных птиц приведены в Приложении 1 (скачать звуки).
Выбор усилителя
Для согласования сигналов DFPlayer MINI с динамиками использовалась микросхема для автомобильного усилителя TDA 7388.
TDA 7388 обеспечивает низкий уровень шумов и нелинейных искажений. Усилитель имеет защиту выходных каскадов от короткого замыкания и перегрузок по току, переполюсовки питания и термозащиту.
Напряжение питания: 10-18 В
Полоса частот: 20-20000 Гц
Входное напряжение: 0,05 В
Сопротивление нагрузки: 4 Ом
Выходная мощность 4×40 Вт
Коэффициент гармоник: 0,15 %
Рис.11
Проверка усилителя
Аудиоканалы для птицы и крота должны быть изолированы, друг от друга. Звуки, особенно для птиц, должны быть достаточно близко похожи на природные для данного региона, крота пугаем также звуками хищных птиц.
Для выполнения указанных требований была применена оптопара PC817 которая проводила без искажений аналоговый канал только при попадании птицы в зону действия датчика. Для имитации срабатывания датчика служит КН1, КН2 имитирует импульс микроконтроллера для запуска трека. Как видно из Рис. 13 входы TDA7388 попарно объединены, для птицы IN1 и IN2, для крота IN3 и IN4.
Группа динамиков обозначенных OUT1 и OUT2 располагались в охраняемых зонах защищаемых растений, динамики OUT3 и OUT4 зарывались в землю, предварительно защитив их от попаданий влаги. При проверке данное оборудование, размещалось на рабочем столе.
Проверка проводилась в следующей последовательности:
• Кратковременно, несколько раз, нажималась КН2, при этом мелодия, записанная на SD-карту, звучала только из динамиков OUT3 и OUT4 (мешаем жить только кроту).
• Удерживая нажатой КН1, кратковременно, несколько раз, нажималась КН2, при этом мелодия, записанная на SD-карту звучала из всех динамиков (мешаем жить кроту и «напускаем хищных птиц» на летающих любителей дармовой еды).
Подчеркиваем, мелодия для крота звучит круглые сутки и инициируется программой, в то время как для птицы запускается при обнаружении последней в зоне контроля датчика. Для питания использовалось напряжение 10 В.
Принципиальная схема блока управления ПиК
На рис., выше представлена схема с одним датчиком.
При регистрации птицы на выходе датчика OUT формируется напряжение +3,5 В и через 10 кОм поступает в базу Т1. Последний открывается, и нулевой потенциал датчика ДТ поступает на вход МК PB4. Программа отрабатывает, на выходе PB3 МК формируется импульс 100 млС поступающий на вход 11 DFPlayer MINI, на выходе PB0 появляется потенциал лог.1 управляющий открытием светодиода оптопары PCB17. Отрабатывая поступающий сигнал на входе 11, DFPlayer MINI на выходах DAC_R и DAC_L формирует код мелодии в формате МР3. Сигнал с DAC_R на коллектор транзистора оптопары. Так как последний открыт то мелодия появляется на его эмиттере OUT1 и следовательно, на 2-х входах усилителя TDA7388. Сигнал статуса не используется, так как все мелодии нормированы по 20 секунд. Сигнал для крота формируется DAC_L и поступает в виде сигнала OUT2 на вход усилителя.
При отсутствии птицы программа МК каждые 20 сек, выдаёт в усилитель на вход OUT2 мелодию для крота. Усилитель TDA7388 расположен, во избежание перегрева, на алюминиевом радиаторе.
При обсуждении схемы с владельцем дачи было решено добавить элемент управления однофазным двигателем. Двигатель будет включать трещотку после исполнения мелодии для птицы на 20 сек.
Условием включения трещотки является появление птицы в зоне датчика и включения микро тумблера S1. Для увеличения помехоустойчивости работы ПиКа на сбросовый вход МК ставится сопротивление в 10К и блокировочные конденсаторы на питание МК в 30 нФ и 20 мкФ (на схеме не показаны). Во время работы трещотки мелодия не воспроизводится, и крот может отдохнуть и подумать, не пора ли бежать с этой дачи на дачу к соседу 🙂
Принципиальная схема блока управления трещоткой
Основным требованием к управлению силовыми устройствами от МК является гальваническое разделение цепей управления от силовых ~220V. Для реализации данного требования используется микросхема MOC3061. МОС3061 есть оптопара с помощью которой можно гальванически развязать к сеть 220 Вольт и низковольтную часть устрйоства (к примеру если микроконтроллер будет управлять включением лампы накаливания 220 Вольт или двигателем).
Сигнал МК УТ (Управление Трещоткой) открывает транзистор Т0 обеспечивая прохождение тока через светодиод MOC3061, которая обеспечивает гальваническое разделение сигнала управления МК от ~220V подаваемых на анод и катод симистора ТС112-10. Симистор открывается в режиме ключа и 220В включает двигатель трещотки. Светодиод LED1 служит для визуализации команды УТ.
Монтажная схема блока управления трещоткой
На рис., выше представлена печатная схема управления трещоткой. Симистор ТС112-10 помещён на алюминиевом радиаторе, закреплённом на печатной плате в точках А А(соединены с анодом симистора). Затвор и катод соединены с точками Z и K внешними проводниками. «Общение» блока с МК осуществляется через разъём SH7, а с двигателем через SH8. Блок закрепляется в ПиКе на 4-х болтах расположенных по угловым отверстиям печатной платы.
Объединение датчиков
Если садовый участок занимает достаточно большую площадь, датчики для отпугивания птицы можно объединять в группы по принципу «монтажное ИЛИ». На Рис. 17 изображена группа из 2-х датчиков имеющая продолжение для следующих датчиков. На небольших платах размещается сам датчик, внешние по отношению к нему резистор 2кОм и транзистор npn-типа. К плате подходит 3 провода и уходит 3 провода для следующего датчика. Первый — питание схемы от 10-12В, второй провод – общий, третий провод – INT. Все три провода проходят транзитом через всю группу.
Как это работает? При срабатывании любого из датчиков входящих в группу на выходе OUT датчика появляется лог.1, транзистор открывается, формируя на входе INT ПиКа потенциал порядка 0,4В. В ПиКе вход INT подвешен через 100 Ом к питанию +5В. Данный потенциал вызывает прерывание работы программы. Программа прерывания активирует звуковой канал птицы. Т.е. любая птица, прилетающая в зону группы датчиков вызывает работу динамиков.
Используемый усилитель 4-х канальный, каждый канал по 40 Вт. Используя динамики по 20 Вт, на два аудиовыхода Пика можно в параллель подключить 4 динамика. Для кротов ситуация подобная. На два аудиовыхода для кротов можно в параллель подключить 4 динамика. Это защитит площадь в 400 кв. метров.
Выводы
В статье проанализирована возможность создания защитного устройства (ПиКа) от летающих пернатых и земляных кротов на базе простейшего микроконтроллера и датчиков движения. Сборка схемы на лабораторном столе показала работоспособность и безотказность работы на всё время испытаний на протяжении 72-х часов непрерывной работы.
Читайте продолжение статьи «Использование микроконтроллера на дачном участке. Часть 2»
Автор:Владимир Шишмаков, г.Кузнецовск(Вараш), 2020г.
Метки: [ для дома, Сад и огород, устройства ]
ПОДЕЛИТЕСЬ СО СВОИМИ ДРУЗЬЯМИ:
П О П У Л Я Р Н О Е:
- Горячая вода через пять минут
- Таблица сочетаемости красок и поверхностей
- Лечение и приготовление «живой» и «мёртвой» воды. «ЖИВАЯ» И «МЕРТВАЯ» ВОДА
Такой змеевиковый водонагреватель дает горячую воду очень быстро. Змеевик сделан из оцинкованной трубы диаметром 1/2. Длина трубы — 8 м, диаметр змеевика — 170 мм, высота — 300 мм. Навить змеевик лучше всего на вкопанный в землю столб. Подробнее…
Как правильно подобрать краску?
Сейчас в продаже большое разнообразие различных красок. Но надо знать — где какую краску можно использовать. Некоторые отделки не подойдут к определенным поверхностям. Краски на алкидной основе коробятся и шелушатся, если ими покрывать свежую штукатурку, потому что щелочь, выделяемая известью, деформирует слой краски. Краска для внутренних помещений не продержится долго на наружной стене, потому что она растрескается под воздействием температурных перепадов.
Подробнее…
В журнале «Изобретатель и рационализатор» № 2 за 1981 г. была опубликована статья Т. Латышева под заголовком «Неожиданная вода». Что же это за «неожиданная вода»? Это обыкновенная вода, обработанная пульсирующим электрическим током постоянного направления. Два электрода, помещенные в воду, разделяются пористой перегородкой. Электрический ток, проходя через воду, разлагает часть ее на ионы водорода Н+ и гидроксильную группу ОН-. Под действием электрического поля в воде эти ионы расходятся к противоположным электродам через пористую перегородку.
Подробнее…
Популярность: 480 просм.
Всё о микроконтроллерах AVR
Микроконтроллер — микросхема, предназначенная для управления электронными устройствами.
AVR – это название популярного семейства микроконтроллеров, которое выпускает компания Atmel. Кроме АВР под этим брендом выпускаются микроконтроллеры и других архитектур, например, ARM и i8051.
Какими бывают AVR микроконтроллеры?
Существует три вида микроконтроллеров:
- AVR 8-bit.
- AVR 32-bit.
- AVR xMega
Самым популярным уже более десятка лет является именно 8-битное семейство микроконтроллеров. Многие радиолюбители начинали изучать микроконтроллеры с него. Почти все они познавали мир программируемых контроллеров делая свои простые поделки, вроде светодиодных мигалок, термометров, часов, а также простой автоматики, типа управления освещением и нагревательными приборами.
Микроконтроллеры AVR 8-bit в свою очередь делятся на два популярных семейства:
- Attiny – из названия видно, что младшее (tiny – юный, молодой, младший), в основном имеют от 8 пинов и более. Объём их памяти и функционал обычно скромнее, чем в следующем;
- Atmega – более продвинутые микроконтроллеры, имеют большее количество памяти, выводов и различных функциональных узлов;
Самым мощным подсемейством микроконтроллеров является xMega – эти микроконтроллеры выпускаются в корпусах с огромным количеством пинов, от 44 до 100. Столько необходимо для проектов с большим количеством датчиков и исполнительных механизмов. Кроме того, увеличенный объем памяти и скорость работы позволяют получить высокое быстродействие.
Расшифровка: Пин (англ. pin – иголка, булавка) – это вывод микроконтроллера или как говорят в народе – ножка. Отсюда же слово «распиновка» — т.е. информация о назначении каждой из ножек.
Для чего нужны и на что способны микроконтроллеры?
Микроконтроллеры применяются почти везде! Практически каждое устройство в 21 веке работает на микроконтроллере: измерительные приборы, инструменты, бытовая техника, часы, игрушки, музыкальные шкатулки и открытки, а также многое другое; одно лишь перечисление займет несколько страниц текста.
Разработчик может использовать аналоговый сигнал подовая его на вход микроконтроллера и манипулировать с данными о его значении. Эту работу выполняет аналогово-цифровой преобразователь (АЦП). Данная функция позволяет общаться пользователю с микроконтроллером, а также воспринимать различные параметры окружающего мира с помощью датчиков.
В распространенных AVR-микроконтроллерах, например, Atmega328, который на 2017 году является сердцем многих плат Arduino, но о них позже. Используется 8 канальный АЦП, с разрядностью 10 бит. Это значит вы сможете считать значение с 8 аналоговых датчиков. А к цифровым выводам подключаются цифровые датчики, что может быть очевидным. Однако цифровой сигнал может являться только 1 (единицей) или 0 (нулем), в то время как аналоговый может принимать бесконечное множество значений.
Пояснение:
Разрядность – это величина, которая характеризует качество, точность и чувствительность аналогового входа. Звучит не совсем понятно. Немного практики: 10 битный АЦП, записать аналоговую информацию с порта в 10 битах памяти, иначе говоря плавно изменяющийся цифровой сигнал микроконтроллером распознается как числовое значение от 0 до 1024.
12 битный АЦП видит тот же сигнал, но с более высокой точностью – в виде от 0 до 4096, а это значит, что измеренные значения входного сигнала будут в 4 раза точнее. Чтобы понять откуда взялись 1024 и 4096, просто возведите 2 в степени равную разрядности АЦП (2 в степени 10, для 10 разрядного и т. д.)
Чтобы управлять мощностью нагрузки к вашему распоряжению есть ШИМ-каналы, их можно задействовать, например, для регулировки яркости, температуры, или оборотов двигателя. В том же 328 контроллере их 6.
В общем структура AVR микроконтроллера изображена на схеме:
Все узлы подписаны, но всё же некоторые названия могут быть не столь очевидными. Давайте рассмотрим их обозначения.
- АЛУ – арифметико-логическое устройство. Нужно для выполнения вычислении.
- Регистры общего назначения (РОН) – регистры которые могут принимать данные и хранить их в то время пока микроконтроллер подключен к питанию, после перезагрузки стираются. Служат как временные ячейки для операций с данными.
- Прерывания – что-то вроде события которое возникает по внутренним или внешним воздействиям на микроконтроллер – переполнение таймера, внешнее прерывание с пина МК и т.д.
- JTAG – интерфейс для внутрисхемного программирования без снятия микроконтроллера с платы.
- Flash, ОЗУ, EEPROM – виды памяти – программ, временных рабочих данных, долгосрочного хранения независимая от подачи питания к микроконтроллеру соответственно порядку в названиях.
- Таймеры и счетчики – важнейшие узлы в микроконтроллере, в некоторых моделях их количество может быть до десятка. Нужны для того, чтобы отчитывать количество тактов, соответственно временные отрезки, а счетчики увеличивают свое значение по какому-либо из событий. Их работа и её режим зависят от программы, однако выполняются эти действия аппаратно, т.е. параллельно основному тексту программы, могут вызвать прерывание (по переполнению таймера, как вариант) на любом этапе выполнения кода, на любой его строке.
- A/D (Analog/Digital) – АЦП, его назначение мы уже описали ранее.
- WatchDogTime (Сторожевой таймер) – независимый от микроконтроллера и даже его тактового генератора RC-генератор, который отсчитывает определенный промежуток времени и формирует сигнал сброса МК, если тот работал, и пробуждения – если тот был в режиме сна (энергосбережния). Его работу можно запретить, установив бит WDTE в 0.
Выходы микроконтроллера довольно слабые, имеется в виду то, что ток через них обычно до 20-40 миллиампер, чего хватит для розжига светодиода и LED-индикаторов. Для более мощной нагрузки – необходимы усилители тока или напряжения, например, те же транзисторы.
Что нужно чтобы начать изучение микроконтроллеров?
Для начала нужно приобрести сам микроконтроллер. В роли первого микроконтроллера может быть любой Attiny2313, Attiny85, Atmega328 и другие. Лучше выбирать ту модель, которая описана в уроках, по которым вы будете заниматься.
Следующее что Вам нужно – программатор. Он нужен для загрузки прошивки в память МК, самым дешевым и популярным считается USBASP.
Немногим дороже, но не менее распространенный программатор AVRISP MKII, который можно сделать своими руками – из обычной платы Arduino
Другой вариант – прошивать их через USB-UART переходник, который обычно делается на одном из преобразователей: FT232RL, Ch440, PL2303 и CP2102.
В некоторых случаях для такого преобразователя используют микроконтроллеры AVR с аппаратной поддержкой USB, таких моделей не слишком много. Вот некоторые:
- ATmega8U2;
- ATmega16U2;
- ATmega32U2.
Одно лишь «но» – в память микроконтроллера предварительно нужно загрузить UART бутлоадер. Разумеется, для этого все равно нужен программатор для AVR-микроконтроллеров.
Интересно: Bootloader – это обычная программа для микроконтроллера, только с необычной задачей – после его запуска (подключения к питания) он ожидает какое-то время, что в него могут загрузить прошивку. Преимуществом такого метода – можно прошить любым USB-UART переходником, а они очень дешевы. Недостаток – долго загружается прошивка.
Для работы UART (RS-232) интерфейса в микроконтроллерах AVR выделен целый регистр UDR (UART data register). UCSRA (настройки битов приемопередатчика RX, TX), UCSRB и UCSRС – набор регистров отвечающие за настройки интерфейса в целом.
В чем можно писать программы?
Кроме программатора для написания и загрузки программы нужно IDE – среда для разработки. Можно конечно же писать код в блокноте, пропускать через компиляторы и т.д. Зачем это нужно, когда есть отличные готовые варианты. Пожалуй, один из наиболее сильных – это IAR, однако он платный.
Официальным IDE от Atmel является AVR Studio, которая на 6 версии была переименована в Atmel studio. Она поддерживает все микроконтроллеры AVR (8, 32, xMega), автоматически определяет команды и помогает ввести, подсвечивает правильный синтаксис и многое другое. С её же помощью можно прошивать МК.
Наиболее распространённым является — C AVR, поэтому найдите самоучитель по нему, есть масса русскоязычных вариантов, а один из них — Хартов В.Я. «Микроконтроллеры AVR. Практикум для начинающих».
Самый простой способ изучить AVR
Купите или сделайте своими руками плату Arduino. Проект ардуино разработан специально для учебных целей. Он насчитывает десятки плат различных формами и количеством контактов. Самое главное в ардуино – это то что вы покупаете не просто микроконтроллера, а полноценную отладочную плату, распаянную на качественной текстолитовой печатной плате, покрытой маской и смонтированными SMD компонентами.
Самые распространенные – это Arduino Nano и Arduino UNO, они по сути своей идентичны, разве что «Нано» меньше примерно в 3 раза чем «Уно».
Несколько фактов:
- Ардуино может программироваться стандартным языком – «C AVR»;
- своим собственным – wiring;
- стандартная среда для разработки – Arduino IDE;
- для соединения с компьютером достаточно лишь подключить USB шнур к гнезду micro-USB на плате ардуино нано, установить драйвера (скорее всего это произойдет автоматически, кроме случаев, когда преобразователь на Ch440, у меня на Win 8.1 драйвера не стали, пришлось скачивать, но это не заняло много времени.) после чего можно заливать ваши «скетчи»;
- «Скетчи» – это название программ для ардуино.
Выводы
Микроконтроллеры станут отличным подспорьем в вашей радиолюбительской практике, что позволит вам открыть для себя мир цифровой электроники, конструировать свои измерительные приборы и средства бытовой автоматики.
Ранее ЭлектроВести писали, что в аэропорту «Борисполь» запустили первое электрозарядное устройство на два паркоместа. Об этом сообщил на своей странице в Facebook заместитель гендиректора аэропорта Георгий Зубко.
По материалам: electrik.info.
Устрйоства на микроконтроллерах Microchip серии PIC
Бортовой компьютер для автомобиля (PIC18F258, C)
20.03.2013
Чесались руки сделать что-то для свежекупленного автомобиля, остановился на полезной вещи — бортовой компьютер. Автомобиль Nissan Almera N15…
Просмотров: 9466
Обман одометра (PIC12F629)
08.08.2008
Устройство собрано на МК PIC12F629 и предназначено для управления сигналом идущим от одометра. Сигнал можно отключать, включать тестовый. ..
Просмотров: 11001
Автомобильный охранный сигнализатор на микроконтроллере (PIC16F84A, asm)
08.08.2008
Это устройство отличается от подобных отсутствием времязадающих RC- цепей. Поскольку его основой служит микроконтроллер, оно…
Просмотров: 4010
Автомобильный цифровой спидометр (PIC16F84A, asm)
08.08.2008
Автомобильный цифровой спидометр предназначен для установки в автомобили со штатными аналоговыми спидометрами, управляемые…
Просмотров: 7378
COM to MIDI или преобразование скорости USART (PIC16F828A, asm)
08.03.2009
К сожалению, практически все переносные компьютеры не оборудованы приёмопередатчиком MPU-401. В связи с этим, подключать их обычным…
Просмотров: 3112
USB Bootloader (загрузчик) для микроконтроллеров PIC18 (asm, C++)
03.11.2010
USB PIC Bootloader — это USB загрузчик для серии микроконтроллеров PIC18 фирмы Microchip. Он позволяет загрузить программное обеспечение в. ..
Просмотров: 4146
Универсальный таймер на PIC контроллере (PIC16F84A, C)
09.08.2008
Универсальность описываемого в статье устройства в том, что оно способно не
только включить и выключить в заданное время четыре…
Просмотров: 5080
АЦП с интерфейсом RS232 (PIC12F675, asm)
09.08.2008
Воспользовавшись восьмивыводным микроконтроллером PIC12F675 со встроенным АЦП, автор разработал простую приставку к компьютеру и…
Просмотров: 5051
Частотомер — цифровая шкала на LED (PIC16F84/PIC16CE625, asm)
26.02.2011
Описание опубликовано в журнале «Радио» № 1 за 2002 г., стр. 60…62, Частотомер — цифровая шкала на PIC16CE625, позднее было опубликовано…
Просмотров: 5753
Частотомер — цифровая шкала с LCD (PIC16F84/PIC16F628, asm)
26.02.2011
Описание опубликовано в журнале «Радио» № 7 за 2004 г., стр. 64, 65 Частотомер — цифровая шкала с ЖК индикатором и «Радиолюбитель». ..
Просмотров: 5978
Пробник «Мечта электрика» (PIC12F675, C)
30.10.2010
Возможности :
— измерение сопротивления 0 — 300 Ом.
— звуковой сигнал при сопротивлении менее 20 Ом.
— тест переходов полупроводников.
-…
Просмотров: 6899
Частотомер и прибор для проверки конденсаторов, импульсных трансформаторов (PIC16F876A)
28.08.2010
В последнее время, с появлением электролитических конденсаторов предназначенных для работы на высоких частотах, стал популярен способ…
Просмотров: 11908
Кабельный пробник на микроконтроллере (PIC16F84A, asm)
28.08.2010
Устройство состоит из двух частей: передающей и приемной. Жилы кабеля с одной стороны подключают к контактам Х1—Х8 передатчика, с другой…
Просмотров: 3184
Сопряжение с компьютером цифрового мультиметра серии 830 (PIC12F629, asm, C++)
09.08.2008
Подключение малогабаритного мультиметра к персональному компьютеру позволяет проводить статистическую обработку результатов серии. ..
Просмотров: 4251
АЦП с интерфейсом RS232 (PIC12F675, asm)
09.08.2008
Воспользовавшись восьмивыводным микроконтроллером PIC12F675 со встроенным АЦП, автор разработал простую приставку к компьютеру и…
Просмотров: 5051
Микроконтроллерный определитель выводов транзисторов (PIC16F84A, asm)
09.08.2008
Принцип действия определителя транзисторов основан на том, что на любом из выводов микроконтроллера, настроенном как выходной, может…
Просмотров: 4281
Микроконтроллерный искатель проводки (PIC12F629, C)
09.08.2008
Работа устройств, способных обнаружить электрические провода в стене, основана на улавливании создаваемого ими электромагнитного…
Просмотров: 6807
Генератор на PIC16F84A и AD9850 (PIC16F84A, C)
09.08.2008
Описываемый в статье генератор содержит микроконтроллер, но использован он только для управления специализированной микросхемой —…
Просмотров: 7252
Паяльная станция на PIC-контроллере (PIC16F84A, asm)
09. 08.2008
Профессиональные паяльные станции импортного производства обладают большим набором сервисных функций, но очень дороги и недоступны…
Просмотров: 6322
Прибор для контроля многожильных кабелей на НТ9200В (PIC16F84A)
09.08.2008
В современной технике связи, компьютерных сетях и дистанционных контрольно- измерительных приборах, системах телеуправления…
Просмотров: 5405
Приставка на PIC для проверки телефонных аппаратов (PIC16F84A, PIC16F628, asm)
09.08.2008
Мне иногда приходится заниматься ремонтом телефонных аппаратов. И я здорово надоел жене с просьбой перезвонить домой, чтобы проверить…
Просмотров: 2565
Микрофарадометр на PIC микроконтроллере (PIC16F876A, C)
09.08.2008
В радиолюбительской практике необходимость измерения больших значений электрической емкости очевидна. Многие современные…
Просмотров: 4091
Частотомер на PIC микроконтроллере (PIC16F84A, asm)
09. 08.2008
Простой 4-разрядный частотомер на микроконтроллере
Рис. 1. Схема частотомера на микроконтроллере PIC16F84
Рис. 2. Фото частотомера на…
Просмотров: 11305
Электронный резьборез с микроконтроллерным управлением (PIC16F84A, C)
09.08.2008
Принцип действия резьбонарезного устройства основан на быстром изменении направления вращения режущего инструмента в пределах…
Просмотров: 4453
Частотомер на PIC контроллере с LCD дисплеем (PIC18F252, C)
09.08.2008
Частотомер собран на достаточно распространённых микроконтроллерах фирмы MICROCHIP PIC18F252 с применением 2х16 (он был под рукой), хотя можно…
Просмотров: 6045
Электронный цифровой частотомер на PIC микроконтроллере (PIC16F873)
09.08.2008
Цифровой частотомер на PIC микроконтроллере, позволяет измерять частоту в диапазоне от 10Гц до 40 МГц, с точностью до 0.01кГц.
Цифровой. ..
Просмотров: 3947
Стенд для тестирования ATX блоков питания, методом снятия кросс-нагрузочных характеристик (PIC16F84A, asm)
19.04.2008
Цель проекта — разработка аппаратной части и программного обеспечения стенда для автоматического тестирования АТХ блоков питания…
Просмотров: 6327
Частотомер, прибор для проверки конденсаторов, импульсных трансформаторов V3 (PIC16F876A)
19.12.2007
Это дальнейшее развитие Прибор для проверки конденсаторов, импульсных трансформаторов и измерения частоты.
Основные отличия :
-…
Просмотров: 5761
Применение семи сегментных LED модулей HT1611, HT1613, МТ10Т7-7 (asm)
24.12.2010
Практически любое микроконтроллерное устройство имеет те или иные устройства индикации. В простейшем случае это всего несколько…
Просмотров: 5211
Контроллер графического LCD WG32240 (PIC18F2520, C)
09.08.2008
В настоящее время промышленностью выпускается большое количество графических ЖКИ. Существуют как модели со встроенным контроллером,…
Просмотров: 3699
ИК пульт ДУ для Canon, Nikon, Minolta, Pentax, Olympus (PIC12F629, asm)
02.12.2010
Некоторые фотокамеры фирм Canon, Nikon, Minolta, Pentax, Olympus имеют функцию дистанционной съёмки с помощью инфракрасного пульта дистанционного…
Просмотров: 3662
Часы с коррекцией времени от GPS (PIC16F876, asm)
16.05.2008
Конструкции и принципиальные схемы электронных часов в настоящее время достаточно хорошо разработаны. Но точность индикации времени…
Просмотров: 4699
Калькулятор для спортивных соревнований с гандикапом (PIC16F88, asm)
21.04.2008
Разработанный авторами калькулятор предназначен для быстрого пересчета времени, затраченного участниками соревнований на…
Просмотров: 2368
Универсальная телефонная приставка (PIC16F84A)
01.03.2008
Сегодня практически во всех крупных городах телефонные номера переводятся на повременную оплату. Недалеко то время, когда поминутная…
Просмотров: 3911
Таймер на PIC16F628 (PIC16F628, asm)
01.03.2008
Проэкт представляет собой часы с таймером, который может быть запрограммирован на включение и на выключение. Я начал его делать так как…
Просмотров: 3861
Термостат для теплого пола (PIC16F84A, asm)
22.01.2008
Сегодня во многих квартирах имеются полы с электроподогревом. Они удобны и достаточно долговечны, но вот их терморегуляторы имеют ряд…
Просмотров: 4605
Дистанционный регулятор освещения (PIC16F629, C)
22.01.2008
Предлагаемый прибор — один из вариантов регулятора яркости ламп накаливания с расширенными за счет применения микроконтроллера…
Просмотров: 5151
Усовершенствованная «поющая ёлка» на PIC (PIC16F628, asm)
20.01.2008
Особенностью данной программы является возможность плавного изменения яркости светодиодов. Прототипом послужила «поющая…
Просмотров: 3810
Простые часы-будильник на PIC16F84 (PIC16F84, asm)
17. 01.2008
Не так давно электронные часы строили на так называемых часовых микросхемах серии К176 и специализированных микросхемах серий К145…
Просмотров: 4987
Экономичный цифровой термометр (PIC16F628, asm)
16.01.2008
В последнее время конструирование цифровых термометров очень популярно. Применение микроконтроллеров (МК) и современных датчиков…
Просмотров: 4332
Часы-будильник с ЖК-индикатором (PIC16F84A)
15.01.2008
Особенности устройства:
Два будильника.
Сохранение времени установки будильников при выключении питания.
Возможность отключения…
Просмотров: 3479
Таймер на PIC16F84 (PIC16F84A, asm)
07.01.2008
Таймер — одна из наиболее популярных радиолюбительских конструкций Вниманию читателей предлагается еще один вариант В отличие от…
Просмотров: 4441
Точные часы-будильник на микроконтроллере (PIC16F628A, asm)
04.01.2008
При создании этой конструкции основной упор был сделан на точности хода часов и удобстве управления.
— Реализовано 2 режима…
Просмотров: 4565
Часы с таймером на микроконтроллере (PIC16F628A, asm)
04.01.2008
Проэкт представляет собой часы с таймером, который может быть запрограммирован на включение и на выключение. Я начал его делать так как…
Просмотров: 4068
Автомат вечернего освещения (PIC12C508, C)
04.01.2008
Устройство, схема которого показана на рис. 1, ежедневно в установленное время включает и выключает свет. Разработал его таиландец Wrchit…
Просмотров: 2992
PIC для младенца (PIC12F629, asm)
07.12.2007
Назначение: Разработанное устройство предназначено для звуковой сигнализации намокания пеленок малыша. Как и памперсы, оно не…
Просмотров: 2627
Кодовый замок на PIC микроконтроллере (PIC16F84, asm)
09.08.2008
Устройство кодового замка для разнообразных применений. В частности, я использую замок дома. Внешнее исполнение может быть любым, в. ..
Просмотров: 3383
Охранное устройство с управлением ключами-таблетками iBUTTON (PIC16F84, asm)
09.08.2008
Предлагаемое устройство может выполнять функции охранной сигнализации или просто включать освещение при движении человека в…
Просмотров: 2894
Кодовый замок на PIC16F84 (PIC16F84)
09.08.2008
Схема этого устройства (разработчик — Jon Rck из США) размещена по адресу http://www.vermontficks.org/pic.htm К младшим разрядам портов А и В…
Просмотров: 3659
Охранная система MICROALARM (PIC16F84)
09.08.2008
Данное устройство предназначено для охраны квартир, дач, гаражей и т.д. Основой охранной системы является PIC-контроллер 16F84A. Постановку…
Просмотров: 2283
Электронный замок с ключом-таблеткой I-BUTTON (PIC16F627A (628A, 648A), asm)
09.08.2008
Здесь представлена схема электронного замка, в котором в качестве ключа используется устройство DS1990A(Touch Memory). Touch Memory типа DS1990A…
Просмотров: 4539
Охранное устройство с оповещением по телефонной линии (PIC16F628)
09.08.2008
Устройство предназначено для охраны помещения ( магазин , квартира ) с применением датчика движения и датчика открывания двери (…
Просмотров: 2980
Электронный замок с управлением от таблеток iBUTTON (PIC16F628A, C)
09.08.2008
Ниже представлена схема замка с использованием электронных ключей Touch Memory типа DS1990A. Устройство собрано на базе микроконтроллера…
Просмотров: 4742
Охранное устройство с управлением от таблеток iBUTTON (PIC16F628A)
09.08.2008
Ниже представлена схема охранного устройства с использованием электронных ключей Touch Memory типа DS1990A. Устройство собрано на базе…
Просмотров: 3480
GSM сигнализация (PIC16F628A)
09.08.2008
Данная страничка посвящена разработке экономичной GSM сигнализации с использованием телефона Siemens 35/45 серий и 8-разрядного. ..
Просмотров: 6837
Автомобильный охранный сигнализатор на микроконтроллере (PIC16F84A, asm)
08.08.2008
Это устройство отличается от подобных отсутствием времязадающих RC- цепей. Поскольку его основой служит микроконтроллер, оно…
Просмотров: 4010
Инвертор для однофазного асинхронного электродвигателя (PIC16F73, asm)
29.08.2010
Инвертор предназначен для управления скоростью и направлением вращения выходного вала однофазных асинхронных электродвигателей типа…
Просмотров: 6353
Блок питания с микроконтроллерным управлением (PIC16F628A, asm)
24.05.2008
Состоит из блока индикации и управления, измерительной части и блока защиты от КЗ.
Блок индикации и управления.
Индикатор — ЖКИ…
Просмотров: 11143
Стенд для тестирования ATX блоков питания, методом снятия кросс-нагрузочных характеристик (PIC16F84A, asm)
19.04.2008
Цель проекта — разработка аппаратной части и программного обеспечения стенда для автоматического тестирования АТХ блоков питания. ..
Просмотров: 6327
Зарядное устройство на PIC микроконтроллере (PIC12F675)
24.01.2008
Данное зарядное устройство (ЗУ) автоматизирует процесс зарядки аккумуляторов. Если аккумулятор не разряжен до напряжения 1 В, оно…
Просмотров: 7337
Регулируемый биполярный блок питания на микроконтроллере 0…15 В (PIC16F84A)
08.12.2007
Предлагаю вашему вниманию биполярный блок питания для повседневных нужд радиолюбителей, который имеет регулировку выходного…
Просмотров: 5904
COM to MIDI или преобразование скорости USART (PIC16F828A, asm)
08.03.2009
К сожалению, практически все переносные компьютеры не оборудованы приёмопередатчиком MPU-401. В связи с этим, подключать их обычным…
Просмотров: 3112
GTP USB Lite PIC программатор (PIC18F2550)
19.02.2011
Данный программатор с оригинальным названием GTP USB Lite разработан для прошивки PIC микроконтроллеров и микросхем памяти. Основной…
Просмотров: 11573
Устройство ввода вывода (PIC16F628A)
02.12.2010
Это устройство ввода вывода, применять можно в любых целях, где нужны кнопки и индикация. Устройство позволяет выводить на индикаторы…
Просмотров: 3054
Электронная записаня книжкa (PIC12F84, С)
02.12.2010
Новая элементная база позволяет создавать компактные и экономичные устройства, способные с помощью персонального компьютера…
Просмотров: 3146
Микроконтроллерная система управления токарным станком 16Б25ПСп (PIC16F876, C)
02.12.2010
Штатная система управления станком 16Б25ПСп разработана в 70-е годы и была реализована на тиристорно — транзисторной элементной базе. В…
Просмотров: 4781
ИК пульт ДУ для Canon, Nikon, Minolta, Pentax, Olympus (PIC12F629, asm)
02.12.2010
Некоторые фотокамеры фирм Canon, Nikon, Minolta, Pentax, Olympus имеют функцию дистанционной съёмки с помощью инфракрасного пульта дистанционного. ..
Просмотров: 3662
Инвертор для однофазного асинхронного электродвигателя (PIC16F73, asm)
29.08.2010
Инвертор предназначен для управления скоростью и направлением вращения выходного вала однофазных асинхронных электродвигателей типа…
Просмотров: 6353
Светодиодное табло «Волшебная палочка» (AT89C2051/PIC18C84, asm)
06.11.2010
За этим замысловатым названием кроется очень интересная конструкция на PIC-контроллере. Главное достоинство — это оригинальность идеи. В…
Просмотров: 4449
Устройство управления яркостью 8 светодиодов (PIC16F628, asm)
11.10.2010
По заданной программе изменяется яркость светодиодов. Изменение яркости осуществляется широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Так как…
Просмотров: 2732
Световое табло с круговой механической разверткой (PIC16F84A)
21.08.2008
Предлагаемое табло с помощью небольшого числа светодиодов создает относительно сложные графические изображения, для которых при. ..
Просмотров: 4970
Термометр на TC77 (PIC16F628, C)
11.10.2010
Такой термометр подходит для большинства потребностей измерения температуры в быту. Но не смотря на то, что он очень прост и дешев,…
Просмотров: 3873
Термометр на PIC (PIC16F628A)
29.10.2008
Ниже представлена схема простого термометра на PIC’е. Индикатор (в моём случае BA56-12SRWA) используется с общим анодом.
Датчик температуры…
Просмотров: 10021
Аппаратно-программный комплекс многоточечного мониторинга температуры (PIC16F84A, asm)
19.04.2008
Цель проекта — разработка системы многоточечного мониторинга температуры, причем наблюдение за температурой должно быть доступным…
Просмотров: 3428
Цифровой термометр с выводом показаний на компьютер (PIC16F84A, asm)
19.04.2008
В качестве датчика температуры используется микросхема цифрового термометра DS18S20, который опрашивается контроллером на основе PIC16F84A. …
Просмотров: 5199
Термометр с функцией таймера или управления термостатом (PIC16F84A, asm)
22.01.2008
Описания различных электронных цифровых термометров неоднократно публиковались на страницах журнала «Радио». Как правило, они…
Просмотров: 4481
Термореле с цифровым датчиком температуры (PIC16F84A)
18.11.2007
Термодатчики повсеместно используются в различных областях электроники. Это термометры, пожарные датчики сигнализации, мониторинг…
Просмотров: 3751
Печать
Набор конструктор часы на микроконтроллере — Секрет Мастера
Главная » Электроника
Автор Master На чтение 5 мин. Опубликовано
Для тренировки навыков пайки своими руками Секрет Мастера рекомендует набор конструктор сборки цифровых часов с будильником. Сердце часов микроконтроллер AT89C2051, индикатор светодиодный из четырех цифр, питание схемы 3 — 6 Вольт, размер платы 52×42 мм. Схема к набору прилагается, на плате также присутствуют все необходимые подсказки и обозначения. Часы имеют режим звуковой индикации нового часа, а также два будильника. Конструктор не комплектуется корпусом и источником питания. Мастер нашел подходящий корпус и обеспечил питание часов от сети 220 Вольт, придав результатам сборки практическую ценность. Смотрите пошаговую инструкцию сборки и настройки электронных часов своими руками.
Электронные часы на микроконтроллере в корпусе и с блоком питания своими руками / Sekretmastera
Watch this video on YouTube
Деталей в конструкторе немного, но при сборке надо четко следовать схеме и обозначениям на плате. Автор собрал часы в следующей последовательности (смотрите видео):
- Установка и припайка светодиодного индикатора. Если у вас есть подходящий корпус, то возможно ножки индикатора и не стоит укорачивать.
- Установка и припайка сборки сопротивлений, чтобы избежать неожиданностей, лучше уточнить правильность расположения электрода общего провода на маркировке сборки при помощи тестера.
- Припайка панельки микросхемы. Правильно установите ключ панельки. Панельку припаивать рекомендую — не экономьте. Первый экземпляр часов проработал неделю и вышел из строя из-за некачественного контроллера (не повезло). Ремонт заключался в установке нового контроллера часов, что с панелькой было сделать очень просто.
- Пайка на плату сопротивления R1 и R2.
- Пайка на плату электролитического конденсатора С1.
- Пайка конденсаторов С2-С4.
- Пайка клемм питания часов.
- Пайка звукового индикатора. Соблюдайте полярность!
- Пайка транзистора V1. Ключ установки на плпте
- Пайка кварцевого резонатора.
- Пайка кнопок управления S1 и S2. Контролируйте правильность установки тестером.
- На последнем этапе устанавливаем микроконтроллер в панельку.
Зубочисткой механически удаляются остатки флюса. Плата моется ватным тампоном смоченным спиртом или одеколоном. На плату подается напряжение +5 Вольт и проверяется работа схемы.
Настройка часов
Настройка часов осуществляются кнопками S1 и S2. Длительное нажатие на кнопку S1 переводит часы в режим настроек, в котором 9 пунктов. Кнопка S2 также может в обычном режиме работы часов переключать набор цифр показа индикатора: час/минута или минута/секунды. Пункты режима настроек обозначены буквами латинского алфавита от А до I. Настройка значений устанавливаемых в пункте осуществляется кнопкой S2.
Пункт А — установка времени — час;
Пункт B — установка времени — минуты;
Пункт С — включение «ON» или отключение «OFF» почасового сигнала (по умолчанию он включен), время подачи сигнала с 08-00 до 20-00;
Пункт D — включение «ON» или отключение «OFF»первого будильника;
Пункт E — установка часов первого будильника;
Пункт F — установка минут первого будильника;
Пункт G — включение «ON» или отключение «OFF»первого будильника;
Пункт H — установка часов второго будильника;
Пункт I — установка минут второго будильника.
Если будильник отключен, то пункты настройки времени срабатывания при нажатии кнопки S1 пропускаются. Характер звуков индикации смотрите на видео.
Часы заработали и естественно неплохо, чтобы они приносили пользу. Автор встроил часы в корпус от блока питания, а питание подал от USB зарядки телефона. Последовательность работ смотрите на фото и видео. В качестве корпуса применен корпус блока питания настольной лампы.
Для встраивания платы часов в корпус с платы были удалены клеммы питания и перепаяны на тыльную сторону платы звуковой индикатор и конденсатор С1. Плата USB зарядки извлечена из корпуса и подключена к контактам вилки и закреплена в нижней крышке нового корпуса термоклеем. Будьте осторожны при работе! В верхней крышке делается прямоугольное отверстие для индикатора и два отверстия для нажатия кнопок S1 и S2. Плата закреплена термоклеем.
Доработка платы часовДоработка платы часовКорпус блока питания — верхняя крышкаКорпус блока питания — нижняя крышкаСетевая вилкаСетевая вилка отделена от трансформатораСетевая вилка отделена от трансформатораВилка зафиксирована термоклеемПлата БП 5 Вольт закреплена в корпусеРазметка отверстиями для вырезания окнаПлата часов закреплена в корпусеЧасы на микроконтроллереЧасы на микроконтроллереПопытки сделать надежное резервное питание часов удовлетворительных результатов длительного сохранения хода часов не дали. Автор не публикует варианты опробованных схем резервного питания. Рабочий ток схемы порядка 35 мА.
Стоимость конструктора смешная. Покупаем набор по следующей ссылке.
Для продвинутых пользователей и любителей попаять SMD детали рекомендую следующий набор http://shp.pub/5t9sm6.
Спасибо за внимание и успехов в сборке!
конструктор Часы электроника
Проекты по микроконтроллерам — Инструкции
Интерфейс светодиодов PIC16F877A от BTechRam547 в микроконтроллерах
49
Реквизит для квеста: лампочка с секретным кодом Морзе от PeterTheUnGreat в микроконтроллерах
2 366
Беспроводной регулятор уровня воды своими руками от производителя электро в микроконтроллерах
73 4. 7K
Синхронизация рождественских огней через WiFi автор Wesilg в микроконтроллерах
7 353
20-футовая видеоигра от makefailrepeat в Микроконтроллеры
35 2.9K
Wi-Fi Счетчик посетителей от Skywiredvt в микроконтроллерах
6 694
8-битное АЛУ (арифметико-логическое устройство) от Rehaan33 в микроконтроллерах
8 724
Видеонаблюдение ESP32 — очень простое Маркус Опиц в микроконтроллерах
18 2. 0K
Инопланетяне. Автопушка UA571-C M30. «Игра окончена, человек…» от Stevolution2022 в микроконтроллерах
11 1.1К
Звонок собственности с ESP-NOW Маркус Опиц в микроконтроллерах
29 1,5K
Кормушка для рыбы (курицы?) своими руками от Боанджо в микроконтроллерах
7 777
Шина I2C с использованием PIC24F1024GB610 и Explorer 16/32 Development Kit от Navy_Guy в микроконтроллерах
1 534
Проект KhadashPay от Нортстрикс в микроконтроллерах
5 841
ESP32 TCPIP-сервер — CSharp Windows Forms TCPIP-клиент от Baelza. bubba в Микроконтроллеры
9 793
Превратил старый велотренажер в беспроводной геймпад с помощью микроконтроллера ESP32. Джош Э.Дж. в области микроконтроллеров
Вторая премия 46 2.7K
Блок шифрования V2.0 от Нортстрикс в Микроконтроллеры
9 717
Осциллограф Booster Pack для TI C2000 Piccolo LaunchPad от аджойрамана в микроконтроллерах
10 512
Микроконтроллер PIC18F252 и NRF24L01+: беспроводной передатчик автор: drselim в Микроконтроллеры
3 517
Шифровальный ящик от Нортстрикс в микроконтроллерах
10 1. 7K
Игра в крестики-нолики с распознаванием цифр на основе TinyML от Rucksikaa_R в микроконтроллерах
3 321
Робот ESP32 Mecanum Wheels и контроллер геймпада Bluetooth от MertArduino в микроконтроллерах
29 2.4K
DIY Моторизованные рулонные шторы WiFi — ESP8266 и Blynk от MertArduino в микроконтроллерах
Второе место 303 35K
BatSignal — Загорается, если вы пропустили звонки или сообщения Арпан Мондал в микроконтроллерах
87 3. 8K
Часы братьев Марио от jnthas в микроконтроллерах
11 241 24K
Преобразователь двоичного кода в шестнадцатеричный и денарный на Raspberry Pi Pico от Guitarman9119 в микроконтроллерах
18 1.6K
D4E1: метеостанция IoT без кода с Micro:bit и Google Home / Nest от FrederikDC в микроконтроллерах
4 301
Вспомогательный аквариум Aquaponics Тварнер в области микроконтроллеров
Первая премия 152 23K
Raspberry Pi Pico — Будильник от Guitarman9119 в микроконтроллерах
12 3,2К
Проект IoT с использованием ESP32 Blynk Google Assistant с таймером и датчиком от techstudycell в микроконтроллерах
27 1. 7K
ТВ-пульт/ИК-бластер на базе IoT с Google Assistant + Blynk ESP8266 от неотерика в микроконтроллерах
99 6.4K
Проект «Черный лебедь» от Нортстрикс в микроконтроллерах
97 8.7K
Датчик цвета LDR от Ниубит в микроконтроллерах
115 7.8K
Средняя панель от Нортстрикс в Микроконтроллеры
12 1. 1K
Пивной ареометр ITilt Джей Джей Слабберт в микроконтроллерах
19 2.9K
Снежный шар для игровой площадки Кэтрин в микроконтроллерах
1 371
Орбитальный звук 2 от Гаммавейв в микроконтроллерах
38 3.1K
ШРУМ Из Супер Марио Арнов Шарма в микроконтроллерах
Второе место 37 2. 1K
Светящийся калейдоскоп от Морриай в микроконтроллерах
4 449
Коробка для проекта Circuit Playground от AlexV102 в микроконтроллерах
3 647
CJMCU-64 Тренировка дисплея Neopixel с Pi Pico и Micropython от tonygo2 в Микроконтроллеры
6 581
ATtiny85 Змейка от __cultsauce__ в микроконтроллерах
Вторая премия 1 120 8. 6K
Aquassist: автоматическая кормушка для рыб своими руками с сопутствующим приложением от CodersCafeTech в ардуино
142 7.6K
Автоматическая ловушка для лепреконов от BrownDogGadgets в микроконтроллерах
3 685
Ретро 9-контактный джойстик в USB-конвертер от NickZero в микроконтроллерах
14 2.1K
Монитор мощности для электронных прототипов и устройств от электронов в микроконтроллерах
168 9,8K
Против часов (повторное посещение) от Гаммавейв в микроконтроллерах
28 2,9K
Строб-генератор от Гаммавейв в микроконтроллерах
27 1. 9K
R2D2 Mini Edition Арнов Шарма в микроконтроллерах
13 1.3K
Микро: терменвокс Иида Л. в микро: бит
Второе место 9 2.8K
Клапаны радиатора с дистанционным управлением и Raspberry Pi Home Assistant Управление отоплением от Crabbers в микроконтроллерах
7 991
Распечатанные на 3D-принтере модули ESP32 On-Air Switch/Light для Home Assistant от cptJack22 в Микроконтроллеры
Второе место 69 5. 5K
Хранилище паролей V3.0 от Нортстрикс в микроконтроллерах
99 14K
Собери коробку Лунного Нового года: говорящую, портативную и многоязычную! Галлогер в микроконтроллерах
1 576
Миниатюрный монитор CO2 с сигналом тревоги Автор: Rabbitcreek в микроконтроллерах
104 5.5K
Точный VO2 Max для Zwift и Strava Автор: Rabbitcreek в микроконтроллерах
Второе место 3 127 34K
Значок печатной платы конденсатора потока V3 Арнов Шарма в микроконтроллерах
17 1. 3K
робот наблюдения с робототехнической рукой автор УилбертДевин в микроконтроллерах
13 1.0K
Модель Спидометр поезда V2 от coopzone в микроконтроллерах
8 1.0K
Seeeduino XIAO RP2040 и Circuitpython от nicolaudosbrinquedos в микроконтроллерах
10 2,3К
«Елка» Поющая елка от BrownDogGadgets в микроконтроллерах
Второе место 52 7. 7K
Приложения для микроконтроллеров -> Микроконтроллеры создают сетевое будущее
Микроконтроллеры создают сетевое будущее Микроконтроллеры создают сетевое будущее
Бернард Коул, EE Times
21 мая 2001 г. (14:14 по восточному поясному времени)
URL: http://www.eetimes.com/story/OEG20010521S0061
Нарастает активность в 8- и 16-битных, а также 16- и 32-битных глубоко встроенные микроконтроллеры. Несмотря на то, что внимание рынка сосредоточено на 32-разрядных встроенных RISC и DSP во всем, от телевизионных приставок и сотовых телефонов до персональных цифровых помощников с доступом в Интернет, пространство глубоко встроенных микроконтроллеров становится все больше по мере открытия возможностей. В коммуникациях и сетях эти части играют роль вспомогательных процессоров, поскольку они расширяют возможности существующих встроенных систем, добавляя возможности Интернета.
Как показывают статьи в этом отчете, микроконтроллеры, несмотря на их более скромные возможности и цели, работают в той же сетевой среде, выполняя как традиционные функции управления, так и новые, связанные с подключением. Теперь цель разработчиков систем состоит не только в обеспечении функций управления, но и в получении доступа через Интернет-протоколы к внутренней работе встроенного приложения. Оказавшись внутри, используя традиционные веб- и интернет-механизмы, они могут не только удаленно контролировать данные и операции, но при определенных обстоятельствах также могут отлаживать, обновлять и исправлять эти системы. Цель состоит не только в подключении в пределах «островков подключения», которые уже существуют с существующими сетевыми протоколами области управления, но и в более повсеместном подключении к Интернету и всемирной паутине, позволяющем разработчикам систем контролировать микроконтроллеры в своих системах, расположенных где угодно и где угодно. иначе в любое время.
Чтобы реализовать эти дополнительные возможности и вывести их на рынок как можно быстрее, разработчики взвешивают ряд альтернатив. Ubicom Inc., чья новая архитектура интернет-контроллера описана в статье в этом отчете, быстро отреагировала на эту возможность, перейдя от традиционного акцента на микроконтроллеры с упором на приложение к тому, в котором целью является обеспечение достаточной обработки. мощность как для управления, так и для доступа к сети.
Развитие тенденции к подключению в сфере микроконтроллеров требует некоторого стратегического мышления, говорит Рене Митчелл, менеджер по развитию рынка в Motorola. Что необходимо, так это синергия встроенных, широкополосных, беспроводных и интернет-ресурсов для проектирования. |
Компания всегда придерживалась подхода, заключающегося в использовании самых передовых полупроводниковых технологий для достижения не более высокой плотности, а более высокой скорости, по словам Бюлента Челеби, главного исполнительного директора и президента Ubicom. По словам Челеби, пользуясь преимуществами дополнительных накладных расходов на тактовую частоту контроллера с частотой 50 или 100 МГц, разработчик может реализовать необходимые функции в программном обеспечении, а не ждать, пока поставщик микроконтроллера предложит конкретное решение или справится с существующим. устройство и некоторые дополнительные внешние функции.
На другом конце спектра находится IpSil Inc. (Кембридж, Массачусетс). В то время как Ubicom поставляет различные элементы в виде предопределенного программного обеспечения «ipModules», Ipsil разработала полупроводниковое решение для интеллектуальной собственности в виде предварительно разработанных функциональных блоков, написанных на VHDL, которые будут продаваться производителям микроконтроллеров. Блоки будут построены с использованием архитектуры Flowstack компании, которая обещает предоставить полностью соответствующую стандартам реализацию TCP/IP менее чем через 5000 шлюзов.
Такой подход приведет к тому, что стоимость добавления такой функциональности к микроконтроллеру снизится до 1 доллара, что является лучшим показателем на этом рынке, сказал основатель компании Х. «Шри» Шрикумар.
Компания уже поставляет комплекты для разработки программного обеспечения TCP/IP с микропроцессорами, предварительно запрограммированными на стек Flowstack TCP/IP. К октябрю у компании будут кремниевые и VHDL модели архитектуры. «В ближайшие несколько лет интерфейс TCP/IP на чипе станет таким же обычным и необходимым, как сегодня последовательный интерфейс», — сказал он.
Традиционные поставщики микроконтроллеров, доминировавшие в этой сфере с начала 1970-х годов, такие как Motorola, обратили внимание на спрос и ищут способы как можно быстрее предложить эти дополнительные возможности подключения. По словам Рене Митчелл, менеджера по развитию рынка в подразделении встроенных контроллеров подразделения полупроводниковых продуктов Motorola (Остин, штат Техас), с начала года компания приступила к развертыванию совершенно новой стратегии подключения, которая включает в себя первоначальную разработку дополнительных материалов, код, средства разработки и платформы для ускорения проектирования подключенных микроконтроллеров. Это также включает в себя установление более тесных связей с компаниями-разработчиками программного обеспечения, такими как EmWare Inc., лицензирование своего программного обеспечения Embedded Micro Internetworking Technology для использования с 8-разрядными конечными продуктами Motorola на базе 68HC08. Он также работает с другими поставщиками оборудования на этом рынке, такими как ConnectOne, чтобы предоставить соответствующие периферийные функции, чтобы разработчик встраиваемых систем мог как можно быстрее подключиться.
«Наше видение здесь — стать лидером в области встраиваемых решений в подключенном мире», — сказала она, объединив усилия компании в области встроенных, широкополосных, беспроводных сетей и Интернета с акцентом на обеспечение связи для человека, рабочего места, дома и автомобиля. . «Наша идея состоит в том, чтобы обеспечить бесперебойную связь, когда кто-то перемещается из среды в среду». А поскольку большая часть личной и рабочей среды пронизана микроконтроллерами, в Motorola предпринимаются шаги, чтобы обеспечить необходимую повсеместную связь.
Возможность подключения везде
По словам Митчелла, подразделение было реструктурировано для поддержки подключения на всех уровнях и во всех средах. По ее словам, иллюстрацией проблем являются проблемы, с которыми компания борется в домашних сетях. В этом сегменте только в последние полгода все элементы начали сцепляться. В прошлом Motorola занимала лидирующие позиции во многих сегментах, используемых в домашнем хозяйстве: в 8-, 16- и 32-битных микроконтроллерах в различных бытовых приборах, в высокопроизводительных процессорах в телевизорах. приставки, принимающие видео, в DSP и сетевых процессорах, в шлюзах DSL, обеспечивающих широкополосный доступ в дом, и в процессорах для развлекательных устройств и игр.
«Чего не хватало, так это какого-то способа преобразовать облако разъединения между этими различными сегментами и создать бесшовную сеть связи», — сказал Митчелл. «Это также означает взять на себя твердое лидерство в предоставлении программной инфраструктуры — операционных систем, инструментов и интерфейсов прикладного программирования».
Не можете втиснуть работающий ИИ в микроконтроллер стоимостью 1 2 КБ? Просто получите компьютер, чтобы сделать это • The Register
Яйцеголовые разработали программное обеспечение, которое может автоматически создавать модели машинного обучения, достаточно маленькие, чтобы работать внутри крошечных микроконтроллеров.
Блоки микроконтроллеров (MCU) чертовски распространены: их можно найти внутри всего, от микроволновых печей и стиральных машин до автомобилей и серверных материнских плат, с относительно простым программным обеспечением для управления или мониторинга оборудования. Они энергоэффективны и, как правило, не требуют больших затрат: они предназначены для выполнения одной или двух работ и делают их хорошо. Таким образом, они имеют очень ограниченные ресурсы по сравнению с традиционными компьютерными системами и встроенной электроникой. Например, микросхема ATmega328P, входящая в комплект разработчика Arduino Uno, имеет всего 2 КБ ОЗУ и 32 КБ флэш-памяти и стоит около доллара. И это ни в коем случае не самый маленький и не самый большой.
Теперь эти компоненты подходят для запуска эвристических алгоритмов, конечных автоматов и другого простого кода для принятия решений на основе входных данных. Однако, если вы хотите добавить немного больше интеллекта в эти системы, вам будет сложно выполнить логический вывод ИИ на микроконтроллере, учитывая эти ограниченные ресурсы. Вам нужно достаточно места для хранения модели обученной нейронной сети и достаточно оперативной памяти для выполнения операций логического вывода на модели, в конечном счете, преобразования входных данных в выходные решения.
Тем не менее, не сдавайтесь: глубокое обучение может быть развернуто на микроконтроллерах, согласно статье, размещенной на arXiv, написанной группой исследователей из Arm ML Research и Принстонского университета в США.
Вы должны знать свой SpArSe от своего локтя
Вместо того, чтобы тратить века на оптимизацию и сжатие обученной модели вручную, чтобы она поместилась в скромный микроконтроллер, вместо этого нужно написать и использовать программное обеспечение, которое может автоматически создавать модели компьютерного зрения, которые будут эффективно работать на скромных микроконтроллерах. Войдите в SpArSe: поиск разреженной архитектуры для CNN на микроконтроллерах с ограниченными ресурсами. Он использует комбинацию поиска нейронной архитектуры (NAS) и обрезки сети для создания систем искусственного интеллекта для встроенных контроллеров.
Часть NAS формирует архитектуру модели в соответствии с требованиями, а часть сокращения сети гарантирует, что модель использует меньше параметров и, таким образом, занимает меньше памяти, не слишком жертвуя производительностью и точностью. В целом, модели, выдаваемые SpArse, занимают меньше места и требуют меньше обработки чисел.
Исследователи не указали точный MCU, который они использовали для тестирования архитектур нейронных сетей, созданных SpArse, за исключением того, что это был чип STM32 на базе Arm, а для работы модели требовалось не более 2 КБ ОЗУ. Нам сказали, что SpArse разработал четыре модели сверточной нейронной сети (CNN) и протестировал их с помощью MCU STM32 на четырех разных наборах данных изображений: MNIST, CIFAR10, CUReT и Chars4k. Эти наборы данных обычно используются для обучения и тестирования моделей компьютерного зрения для распознавания объектов.
Во-первых, Google рекламирует набор для разработки ИИ за 150 долларов. Теперь Nvidia предлагает Nano за 99 долларов для тех, кто работает с GPU ML. Мы слышим 50 долларов? 50 долларов?
ПОДРОБНЕЕ
MNIST исследует способность компьютеров различать написанные от руки цифры, CIFAR10 содержит изображения с различными объектами, такими как кошки, собаки или автомобили, CUReT фокусируется на крупных планах различных текстур, а Chars4k является меньшим подмножеством набора данных. Chars74k имеет изображения различных символов и цифр.
Сначала исследователи обучили четыре разные модели с помощью SpArSe и четырех графических процессоров Nvidia GeForce RTX 2080, а затем развернули их по отдельности на MCU, для работы каждой из которых требовалось менее 2 КБ ОЗУ. Предполагается, что выбранный чип имеет достаточно места для хранения моделей, даже по одной, хотя, как ни странно, это не обсуждается в документе: основное внимание уделяется требуемой оперативной памяти, предположительно потому, что это дорого и является основным ограничением. фактор, тогда как флэш-память или ПЗУ можно масштабировать до 128, 256, 512 КБ и т. д.
Как бы то ни было, утверждается, что точность моделей составила 97% по MNIST, 73% по CIFAR, 96% по CUReT и 67% по Chars4k, несмотря на нехватку оперативной памяти.
«Хотя микроконтроллеры являются наиболее широко используемой вычислительной платформой, исследователи машинного обучения в значительной степени игнорировали их. В этом документе обосновывается выбор MCU для развертывания ML, что позволяет использовать будущие продукты и варианты использования IoT. Мы демонстрируем, что, вопреки предыдущим утверждениям, на самом деле можно спроектировать CNN для микроконтроллеров всего с 2 КБ ОЗУ», — заключили они в своей статье, опубликованной в конце мая.
«Наш метод поиска разреженной архитектуры сочетает поиск нейронной архитектуры с сокращением в едином унифицированном подходе, который изучает лучшие модели на четырех популярных наборах данных IoT. Найденные нами CNN более точны и до 4,35 раз меньше, чем предыдущие подходы, при этом строгое ограничение рабочей памяти MCU».
Внедрение ИИ в интернет-вещи и устройства, не подключенные к интернету, может с такой скоростью сделать так называемые «умные» устройства действительно умными. ®
Получите наш Технические ресурсы
миди-контроллер teensy | electronic arts & crafts
Eight DIY, управляющий Ableton Liveвведение
Этот проект использует стандартные MIDI-сообщения для связи между микроконтроллером Teensy и компьютером, собирая сенсорную информацию из физического мира и сопоставляя ее с процессами и событиями на компьютере. Его также можно использовать для отправки сообщений с компьютера для управления вещами в физическом мире, такими как светодиоды, небольшие двигатели и реле.
Кнопки, циферблаты и ползунки — отличные и широко используемые датчики для взаимодействия с компьютерами, но вы также можете использовать фотоэлементы, которые измеряют свет, датчики силы (FSR), которые измеряют давление, проводящую нить, которая измеряет емкость или прикосновение — их так много различные способы измерения и восприятия мира.
Хотя MIDI обычно используется в музыкальных инструментах, это стандартный протокол связи, который также можно использовать для интерактивных инсталляций, живых видеовыступлений и кинетических скульптур. MIDI-сообщения могут быть сопоставлены с широким спектром программного обеспечения — Max/MSP, Ableton, Reaper, Mad Mapper, Processing — любой программой с MIDI-вводом/выводом.
Если вы впервые работаете с электроникой и микроконтроллерами, начните с малого.
миди
крутой логотип, миди!( M usical I nstrument D igital I интерфейс) — это протокол, разработанный в начале 1980-х годов как способ подключения музыкальных синтезаторов. MIDI является быстрым и надежным и работает с большим количеством различных программ и аппаратных устройств. Хотя MIDI имеет более низкое разрешение по сравнению с последовательной связью, оно помогает нам быстро говорить обо всем и обеспечивает достаточную гибкость для большинства проектов.
Мы используем микроконтроллеры Teensy вместо Arduino или других микроконтроллеров, потому что их можно легко настроить как MIDI-устройства, совместимые с классом. Когда вы подключаете его, ваш компьютер автоматически распознает Teensy как миди-устройство, и его можно немедленно сопоставить с любой программой, с которой вы работаете.
teensy
Teensy — это полнофункциональная система разработки микроконтроллеров на базе USB, занимающая очень мало места и способная реализовать многие типы проектов. Все программирование осуществляется через USB.
Teensy LCЯ дам вам код для загрузки в Teensy, который позволит вам использовать его в качестве совместимого с классом MIDI-контроллера. Без изменения кода Teensy LC сможет принимать 6 аналоговых входов, 12 цифровых входов и отправлять 5 цифровых выходов. Вы можете изменить код, чтобы он принимал до 10 аналоговых входов, 23 цифровых входа или выхода и/или 9 сенсорных/емкостных входов, что позволяет изменять/расширять код в соответствии с вашими конкретными идеями.
программное обеспечение
Для начала вам понадобится бесплатное программное обеспечение…
- Сначала загрузите и установите последнюю версию Arduino IDE (интегрированная среда разработки) и установите ее, разархивировав загруженный zip-файл и перетащив программу Arduino в папку приложений.
- Убедитесь, что вы установили Arduino IDE там, где находится ваше приложение. Не устанавливайте его в папку загрузок.
- Запустите программу Arduino! Важно, чтобы вы запустили программу один раз перед установкой библиотеки Teensyduino, указанной ниже.
- Далее скачайте программу Teensyduino и следуйте инструкциям по установке. Teensyduino — это надстройка, которая позволит нам использовать программное обеспечение Arduino с микроконтроллером Teensy.
- Наконец, загрузите код проекта и максимальный патч здесь:
- Загрузить в виде пакета (скетч Arduino + патч MIDIMAX Max)
- Загрузите только скетч Arduino
изображение с открытой увеличенной версией изображения в новой вкладке, легче увидеть!)
Сначала на макетной плате настройте шины питания (VCC) и земли (Gnd). При подключении микроконтроллера к компьютеру питание платы осуществляется через usb-кабель. Также не забудьте использовать провода для подключения шин по обеим сторонам макетной платы, чтобы питание и земля проходили вверх и вниз с обеих сторон.
Если у вашего Teensy уже припаяны штыревые контакты к плате, вставьте их (осторожно!) в конец макетной платы. Убедитесь, что USB-порт направлен наружу, как показано на картинке выше.
обратите внимание на расположение различных типов контактов на Teensy. Многие контакты имеют несколько функций, которые можно указать в коде. В этом курсе мы сосредоточимся на четырех различных режимах выводов — цифровом, аналоговом, сенсорном и ШИМ. Цифровые контакты могут быть входами или выходами, которые могут быть указаны в коде.
Я уже загрузил начальный код в ваши микроконтроллеры. Стартовый код позволяет использовать различные входы и выходы, но вы всегда можете изменить код, чтобы добавить, вычесть или изменить назначение контактов. Определения выводов пускового кода следующие…
Вот фрагмент кода:
int const numDigPins = 10; // количество цифровых выводов для отправки значений заметки int currentDig[numDigPins]; интервал цифровой контакт [] = { 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 // какие цифровые контакты использовать для отправки значений нот }; int цифровой шаг [] = { 40,41,42,43,44,45,46,47,48,49}; // значения миди-ноты, соответствующие цифровым контактам
В приведенном выше коде указано, что определено 10 цифровых входных контактов. Это контакты 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 и 9. Каждый контакт соответствует значению ноты MIDI, которое вы можете определить как любое число, но начальный код по умолчанию соответствует нотам MIDI от 40 до 49. Таким образом, контакт 0 отправляет MIDI-ноту 40 (E2), а контакт 6 отправляет MIDI-ноту 46 (Bb2).
цифровые входы
Цифровые входы посылают компьютеру двоичный сигнал, который можно представить как ВКЛ или ВЫКЛ. Цифровые входы хороши для запуска событий (например, звукового или видеофайла), нажатия клавиши (например, на клавиатуре) или изменения состояния чего-либо. Здесь мы подключим кнопку и переключатель, самые распространенные типы цифровых входов.
На этом рисунке выше показано, как нажать кнопку без фиксации или переключатель (оба цифровых входа, одинаковая проводка). Чуть ниже этой страницы на сайте Teensy есть подробная страница о подключении цифрового входа (в данном случае кнопки). Кнопка и переключатель, изображенные выше, сделаны для макетных плат, но кнопки и переключатели бывают самых разных форм и форм — способ подключения остается прежним!
На изображении выше мы видим, что одна ножка кнопки или переключателя подключена к источнику питания, а вторая ножка подключена к земле через резистор 10 кОм (обратите внимание, что переключатель имеет три ножки, но для самого простого применения мы используйте только две из них, оставив одну из внешних ножек). Третий провод соединяет кнопку/переключатель с открытым цифровым входом на Teensy. В этом случае кнопка подключена к D1, а переключатель подключен к D2. Когда вы нажимаете кнопку или переключаете переключатель, тинси отправит MIDI-заметку на компьютер.
аналоговые входы
В отличие от цифровых входов, которые передают только два значения (включено и выключено или высокое и низкое), аналоговые входы представляют собой непрерывные датчики, которые отправляют ряд значений. Аналоговые входы отлично подходят для переменного управления такими параметрами, как скорость, громкость или насыщенность. На рисунке ниже показано, как подключить потенциометр и фотоэлемент, типичные аналоговые входы. Существует множество различных типов аналоговых входов. Некоторые из более сложных датчиков сложно подключить и использовать через MIDI, но большинство аналоговых датчиков будут работать. Для получения более подробной информации см. руководство по аналоговому вводу на веб-сайте Teensy (или найдите любой из миллионов ресурсов Arduino по этой теме).
Потенциометру не нужен дополнительный резистор, просто подключите одну внешнюю ногу к питанию, а другую к земле. Средняя ножка подключается к контакту аналогового входа, в данном случае A3.
Для фотоэлемента требуется резистор 10 кОм, который соединяет одну из ножек с землей. Другая ветвь подключена к шине питания, а ветвь с резистором также подключена к контакту аналогового входа, в данном случае A4.
ПРИМЕЧАНИЕ. Все контакты, которые определены как аналоговые входы, но не используются на плате, должны быть подключены к земле, как показано на рисунке выше. Если вы оставите аналоговые входные контакты неподключенными, они будут производить шум, и если вы попытаетесь сопоставить их с параметрами в Ableton или других программах, которые имеют функцию автоматического сопоставления, это сведет вас с ума, потому что программа будет считывать шум при перемещении элемента управления.
цифровые выходы
Подключите анод (+) или более длинную ножку светодиода к одному из ваших цифровых выходных контактов — в данном случае D13.
Подключите более короткую или катодную ногу к земле через резистор 220 Ом (красный, красный, коричневый, золотой).
Если вы играете MIDI-ноту, связанную с контактом D13, контакт включается или устанавливается в состояние HIGH, и через светодиод и резистор подается напряжение 3,3 В, замыкая цепь на землю. Ваш светодиод должен загореться!
Аналогичную установку можно использовать для привода небольшого двигателя. Подключите одну ногу двигателя (на самом деле не имеет значения, какая нога в этом случае) к питанию (красный), а другую ногу к земле через резистор 10K. Вы не сможете контролировать скорость мотора, но сможете включать и выключать его со своего компьютера, отправляя ноту MIDI.
датчики емкости
Определение емкости с помощью Teensy очень просто и может использоваться с любым проводящим материалом (ниткой, гвоздями, медной проволокой, даже бананами и другими нестандартными материалами).
Вам нужно настроить контакты, которые вы используете, на ПРИКАСАНИЕ к контактам в коде Arduino, но тогда вы можете просто подключить к контакту любой проводящий материал. При касании булавка будет отображаться как ВЫСОКИЙ или ВКЛ, а когда вы отпустите, булавка вернется в состояние НИЗКИЙ или ВЫКЛ. Отлично подходит для изготовления сенсорных клавиатур из нестандартных материалов. На изображении выше в качестве контактов TOUCH используются A2, A3 и A4 вместо контактов аналогового ввода. Предполагается, что маленькие кружки представляют собой гвозди или любой другой проводящий металлический предмет.
Этапы проектирования встроенных систем
Ключевые выводы
Узнайте, что такое проектирование встраиваемых систем.
Понимание цикла проектирования встроенных систем.
Определение основных проблем при проектировании встроенных систем.
Я слышал, как один интернет-маркетолог сказал: «Каждый мастер когда-то был катастрофой». Это побудило меня заняться оригами — японским ремеслом искусного складывания бумаги. И какой же я была катастрофой. Я даже изо всех сил пытался понять основы, такие как создание четких ровных складок.
К сожалению, я сдался до того, как у меня появился шанс стать мастером. Я думаю, мне просто не хватает таланта и опыта в ремеслах. К счастью, я добился больших успехов в проектировании встраиваемых систем. Страсть, постоянное обучение и множество неудач подпитывали мое мастерство проектирования встраиваемых систем. Давайте посмотрим, что это за технология, для чего она используется, и поучимся на моих ошибках, а это значит, что если это для вас в новинку, не сдавайтесь так легко.
Что такое проектирование встроенных систем?
Микроконтроллеры являются ядром встроенной системы.
Встраиваемые системы относятся к электронным продуктам, основанным на микроконтроллерах. Они обладают вычислительной логикой, памятью, связью, периферийными устройствами ввода-вывода и обычно используются для определенной функции. Стиральная машина – это встроенная система. То же самое касается вашего смартфона, системы безопасности, торгового автомата и, возможно, любой «интеллектуальной» техники.
Проектирование встроенных систем — это процесс, в котором разработчики аппаратного и микропрограммного обеспечения объединяются для создания встроенных систем с нуля. Это включает в себя проектирование печатных плат, где необходимые компоненты соединяются для создания функциональных схем. Чтобы оживить электронику, прошивка кодируется, а затем программируется в микроконтроллер.
Цикл проектирования встроенных систем
Создание принципиальных схем является одним из этапов проектирования встроенных систем.
Проектирование встраиваемых систем может оказаться непосильным, если вы занимаетесь им без хорошего плана. Однако систематический подход помогает разбить цикл проектирования на управляемые этапы, что обеспечивает надлежащее планирование, выполнение и совместную работу.
Анализ требований
Первым важным этапом проектирования встраиваемых систем является сбор и анализ требований к продукту и преобразование их в спецификации. Вам нужно будет перечислить все требования и уточнить их у вашего менеджера или клиента.
Дело не только в количестве входов/выходов и логической схеме. Изучение условий использования и эксплуатации помогает определить правильные характеристики встроенной системы. Тот, который работает в помещении, сильно отличается от встроенной системы, которая должна надежно функционировать в суровых условиях.
Схема
После преобразования требований в спецификации разработчик аппаратного обеспечения может приступить к созданию схемы. На этом этапе команде разработчиков нужно будет выбрать правильный микроконтроллер и другие компоненты для схемы.
Микроконтроллер является сердцем встроенной системы. Прежде чем принимать окончательные решения, необходимо тщательно обдумать такие факторы, как скорость обработки, память, периферийные устройства, энергопотребление и стоимость.
Печатная плата
Когда схема завершена, следующей задачей является проектирование печатной платы для встраиваемой системы. Проектирование печатных плат — деликатный процесс, и разработчик должен применять передовой опыт для обеспечения функциональности, технологичности и надежности.
Конструкция печатной платы усложняется, когда вы работаете с высокоскоростным микроконтроллером и/или схемами со смешанными сигналами. Высокоскоростные конструкции порождают такие проблемы, как электромагнитные помехи, а конструкции со смешанными сигналами требуют надлежащего разделения земли и мер по снижению помех.
Прототип
После того, как разводка печатной платы прошла тест DRC и не содержит ошибок, вам нужно будет сделать прототипы. Поскольку многие поставщики предлагают изготовление прототипов небольшими объемами, это не проблема.
Разработка микропрограммы
Аппаратное обеспечение — это только часть уравнения проектирования встроенной системы. Разработчики прошивки должны оживить аппаратное обеспечение с помощью кодирования, чтобы все это заработало. Процесс можно ускорить, используя существующие библиотеки драйверов и образцы кода, предлагаемые производителем.
Тем не менее, разработка встроенного программного обеспечения — это трудоемкий процесс, и одна неуместная строка кода может привести к часам отладки.
Тестирование и приемка
Прежде чем проект встроенной системы будет одобрен для производства или развертывания, он должен пройти строгие испытания. Мало того, что он должен пройти тестовые примеры функциональности, но схема также должна быть проверена на надежность, особенно при работе на пределе своих возможностей.
Проблемы проектирования встроенных систем
Дизайн печатной платы, возможно, является наиболее важной частью проектирования встроенных систем.
Очевидно, что каждый этап проектирования встраиваемых систем важен. Однако если и есть одна область, которую я считаю особенно важной для успешного результата, так это дизайн печатной платы.
Вы можете исправить ошибки и другие проблемы с кодом с помощью версии микропрограммы, но при производстве печатных плат любые ошибки приведут к существенно дорогостоящим исправлениям и доработкам. Поэтому вы должны тщательно проектировать и тестировать печатную плату для встраиваемой системы.
Такие проблемы, как электромагнитные помехи, можно предотвратить или свести к минимуму, применяя строгие правила проектирования. Точки перегрева — проблему, которая может сократить срок службы компонентов, — можно решить, проведя термический анализ топологии печатной платы.
Современные встраиваемые конструкции часто выходят за рамки только электроники. Вам также необходимо убедиться, что дизайн идеально вписывается в корпус. Для этого требуется функция ECAD/MCAD, в которой дизайнеры обеих дисциплин могут беспрепятственно сотрудничать в одном рабочем пространстве и в режиме реального времени.
Не будет преувеличением сказать, что большая часть успеха в проектировании встраиваемых систем связана с использованием правильного программного обеспечения для проектирования и анализа печатных плат. Вы обнаружите, что функции конструктора печатных плат OrCAD идеально оптимизированы для проектирования встроенных систем и их правильной реализации с первого раза.
Если вы хотите узнать больше о том, какое решение у Cadence есть для вас, обратитесь к нам и нашей команде экспертов. Вы также можете посетить наш канал YouTube и посмотреть видеоролики о проектировании и компоновке печатных плат, а также ознакомиться с новинками нашего набора инструментов для проектирования и анализа.
Решения Cadence PCB — это комплексный инструмент для проектирования от начала до конца, позволяющий быстро и эффективно создавать продукты. Cadence позволяет пользователям точно сократить циклы проектирования и передать их в производство с помощью современного отраслевого стандарта IPC-2581.
Подпишитесь на LinkedIn Посетить сайт Больше контента от Cadence PCB Solutions
Загрузка, подождите
Ошибка — что-то пошло не так!
Хотите последние новости о печатных платах?
Подпишитесь на нашу ежемесячную рассылку новостей
Спасибо!
Микропроцессорные доски и комплекты для начинающих для детей и подростков | Дети эпохи технологий
За последние несколько лет на рынке появилось множество замечательных микропроцессорных плат для начинающих. Существует множество вариантов, с помощью которых дети могут начать работу с программным обеспечением и физическими вычислениями. Мы любим этот материал! Это позволяет детям осваивать полезные технические навыки, а также полезные навыки проектирования, поскольку они создают гаджеты, которые имеют для них смысл.
Платы микроконтроллера или микропроцессора для начинающих можно использовать для создания пользовательских носимых устройств и электронных гаджетов. Они часто содержат входы, выходы и датчики на плате или упрощают их подключение. Это устраняет большую часть сложности пайки или работы с путаницей проводов на макетной плате. Основное внимание уделяется тому, что вы можете делать с устройством.
Мы перепробовали множество этих досок, так что пришло время сделать обзор, чтобы вы могли выбрать лучшую доску для своего ребенка или его следующего проекта.
Tech Will Save Us Mover Kit — Возраст 8+
Tech Will Save Us Mover Kit — это очень простая и легкая в использовании доска, которую могут запрограммировать дети в возрасте от 8 лет и старше (а с небольшой помощью — даже дети младшего возраста). )
Mover Kit — это носимое устройство, которое ребенок может носить на запястье или прикреплять к ремешку. Его также можно закрепить на скутерах и велосипедах.
Комплект Mover Kit имеет 8 цветных светодиодов и может обнаруживать движение. Он запрограммирован в простой среде перетаскивания в веб-браузере.
Нам нравится, что Mover Kit был так хорошо разработан, чтобы устранить множество проблемных мест при создании проектов. Аккумуляторная батарея встроена, поэтому вам не нужно беспокоиться о питании или о том, как подключить аккумулятор к вашим проектам. Аксессуары для превращения Mover Kit в носимое устройство позволяют очень легко создать настоящий рабочий проект в сроки, которые подходят для детей младшего возраста.
Достоинства : Аккумулятор, Великолепный дизайн для маленьких детей, Потрясающий дизайн и возможности ношения
Не очень хорошо : Это не дешевое устройство. Его функциональность ограничена, поэтому он лучше всего подходит для маленьких детей. Не могу добавить дополнительное оборудование.
The micro:bit — от 8 до взрослых
Micro:bit — это британское устройство, которое сочетает в себе множество функций в небольшом программируемом компьютере. Сейчас он выпущен в США и Канаде.
Micro:bit теперь широко доступен для покупки для использования дома или в школе. Новый редактор MakeCode PXT делает кодирование с помощью блоков или JavaScript действительно доступным.
Недавно было объявлено о расширении ScratchX. Вы также можете запрограммировать micro:bit, используя код Python.
Микробит оснащен датчиками, Bluetooth и радиосвязью. Его также действительно можно расширить, прикрепив что-то к его 3 основным контактам или используя плату расширения, чтобы получить доступ к большему количеству контактов.
Сильные стороны : Выбор редакторов, множество функций, расширяемость. Все больше и больше ресурсов становятся доступными. Это дешево.
Не очень хорошо : Аккумуляторы не поддерживаются, светодиодная матрица 5×5 немного ограничена (но ограничения поощряют творчество. Пока недоступно на международном уровне, но список стран растет.
Игровая площадка AdaFruit Circuit (Экспресс)
Плата Circuit Playground от Adafruit представляет собой плату, совместимую с Arduino, с 10 неопикселями RGB и множеством встроенных датчиков. Он имеет 8 пэдов, которые вы можете подключить с помощью зажимов типа «крокодил». Вы можете использовать пэды в качестве емкостных сенсорных входов, которые превращают проводящие объекты в входы, что очень весело.
Circuit Playground Express — это будущая версия платы, которую можно запрограммировать с помощью редактора MakeCode, аналогичного редактору micro:bit. Это делает кодирование очень простым для начала. Вы также можете запрограммировать его как на Python, так и на Arduino.
Примечание: Circuit Playground Express в настоящее время находится в версии для разработчиков, поэтому она не совсем готова для общего использования. При покупке внимательно проверьте, какую версию вы хотите.
Сильные стороны : Красотка! Емкостное касание доставляет массу удовольствия. На борту есть динамик. Доступный. Спрятанная поддержка.
Не очень хорошо : Не совсем готово! Нет возможности отображать текст. Нет встроенной беспроводной связи.
Jewelbots — возраст 7–14 лет
Jewelbots — это небольшие носимые браслеты дружбы, которые можно запрограммировать с помощью редактора Arduino или приложения. Jewelbots могут общаться с другими Jewelbots поблизости, поэтому дети могут отправлять сообщения друг другу. Jewelbots имеет цветные светодиоды, а также может вибрировать. Возможности общения означают, что Jewelbots лучше всего использовать в группах друзей или братьев и сестер.
Сильные стороны: Привлекательность сильной девушки
Не очень хорошие: Ограниченные входы и выходы
Quirkbot — Возраст 8+
Quirkbot — это микропроцессорная плата со встроенной перезаряжаемой батареей (их немного). Она предназначена для работы с соломинками Strawbees для создания проектов робототехники. Но вы можете использовать его и без Strawbees.
На конце каждой ноги Quirkbot есть подушечки, которые можно использовать в качестве сенсорного ввода или для подключения дополнительной электроники. Также можно прикрепить соломинку.
Вы можете легко добавить сервопривод, чтобы добавить движения в свой проект.
Quirkbot имеет графический редактор, который запускается в веб-браузере.
Достоинства : Встроенный перезаряжаемый аккумулятор. Поставляется с проектным комплектом с совместимым оборудованием.
Не очень хорошо : Доступно мало ресурсов
Начнем программировать MakerBoard — Возраст 13+
Программа MakerBoard «Начнем программировать» предлагает промежуточный шаг к работе с полнофункциональными отладочными платами Arduino.
Это небольшая плата, которую можно вставить в соединительную плату для подключения дополнительного оборудования, такого как светодиоды, полоски неопикселей и даже ЖК-экран.
Набор «Начнем кодирование» включает в себя MakerBoard и аксессуары в красивой коробке для хранения. Что фантастического в этом наборе, так это доступные образовательные ресурсы. Существует множество проектов и уроков, которые учат новичков реальному кодированию Arduino в браузерном редакторе. Код предоставляется новичкам для изменения, чтобы им не приходилось тратить много времени на ввод скучных вещей, прежде чем они смогут что-то сделать.
Сильные стороны : Сильная учебная программа и редактор. Поставляется в комплекте с дополнительным оборудованием.
Не очень хорошо : Немного громоздкий для носимых проектов.
.
Хакабол – Возраст 7+
Hackaball — это плата микроконтроллера со световыми датчиками звука и движения, которая превращает бросаемый мяч в программируемую игрушку или гаджет. Мы включили его в этот список, поскольку это интересный пример компании, которая делает что-то немного другое в этой области. Так же есть перезаряжаемый аккумулятор, что очень удобно.
Вы можете вынуть доску Hackaball из мяча и использовать ее для других целей. Hackaball отлично подходит для зимних проектов, так как отлично смотрится в темноте.
Сильные стороны : Перезаряжаемый. Это мяч!
Плохо : Для летнего использования нужны более яркие светодиоды.