Introduction to Arduino

An introductory presentation on Arduino, in greek.

Transcript

1. Arduino Basics BASICS
2. This is Αrduino!
3. Τι είναι το Arduino; • Μία σχετικά απλή πλακέτα ανοικτού υλικού και λογισμικού. • Αποτελείται από έναν μικροελεγκτή (τον εγκέφαλο της πλακέτας) και διάφορες εισόδους και εξόδους.
4. ∞ + - ARDUINO USB Power Είσοδοι/Έξοδοι Πολλαπλών Χρήσεων Αναλογικές Είσοδοι Μικροελεγκτής
5. Τι είναι ένας Μικροελεγκτής; • Είναι ένας μικρός υπολογιστής ενσωματωμένος σε ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα. • Περιέχει επεξεργαστή, μνήμη και άλλα περιφερειακά, γι’ αυτό δε χρειάζεται εξωτερικές μονάδες για να λειτουργήσει. • Έχει πολλές εφαρμογές και τον συναντάμε κυρίως σε: ◦ Αυτοματισμοί Σπιτιού & Ηλεκτρικές Συσκευές ◦ Ιατρικά Μηχανήματα ◦ Οχήματα ◦ Ηλεκτρονικά (εκτυπωτές, scanners, χειριστήρια παιχνιδιών) ◦ Αυτοσχέδιες κατασκευές και ρομπότ κ.α.
6. • Το Arduino ξεκίνησε το 2005 από την Ιταλία. • Οι δημιουργοί του Massimo Banzi, David Cueartielles & co. ήθελαν να φτιάξουν μία οικονομική συσκευή για τον έλεγχο διαδραστικών σχεδίων από μαθητές. • Το 2006 ολοκληρώθηκε το Arduino Μini. • Μέχρι σήμερα έχουν κυκλοφορήσει περισσότερες από 10 εκδόσεις της πλακέτας, με πιο γνωστές την Uno, την Due και την Duemilanove. Ιστορικά στοιχεία Arduino
7. • Είναι open-source • Είναι flexible: προσφέρει μεγάλη ποικιλία ψηφιακών & αναλογικών εισόδων, κ.α. • Είναι απλό στη χρήση του: συνδέεται σε Η/Υ με USB • Είναι σχετικά φθηνό • Έχει μεγάλη online κοινότητα και υπάρχουν πολλά παραδείγματα πηγαίου κώδικα διαθέσιμα Γιατί να προτιμήσω το Arduino;
8. • Πωλείται σε πλήθος online καταστημάτων, ένα εκ των οποίων και το official website (arduino.cc) Πώς μπορώ να αποκτήσω Arduino; • Στην Ελλάδα διατίθεται σε καταστήματα ηλεκτρονικών (π.χ. http: //robotstore.gr/)
9. • Ανάλογα με τις ανάγκες του κάθε project • Για αρχή, υπάρχουν κάποια εξαρτήματα που θα σας φανούν πιο χρήσιμα από κάποια άλλα, όπως: ◦ Breadboard ◦ Καλώδια ◦ Αντιστάσεις ◦ LEDs ◦ Διακόπτες ◦ Sensors (κίνησης, φωτός, πίεσης, κ.α.) ◦ Πυκνωτές κ.α. Τι άλλα εξαρτήματα χρειάζομαι;
10. Σχετικά με το breadboard... Είναι βασικό εργαλείο για την ανάπτυξη πρωτοτύπων. • Γρήγορη και εύκολη ανάπτυξη. • Κύριο χαρακτηριστικό: Επαναχρησιμοποιήσιμο • Άρα κατάλληλο για πειραματισμούς!
11. Όλες οι τρύπες σε μία γραμμή συνδέονται μεταξύ τους Όλες οι τρύπες στις στήλες + και - είναι συνδεδεμένες μεταξύ τους Η γραμμή που υπάρχει στη μέση χωρίζει τις δύο πλευρές (source: http://www.nexuscyber.com/half-size-solderless-breadboard)
12. • Τα Arduino προγράμματα είναι σε C ή C++ • Χρησιμοποιώντας το Arduino IDE μπορούμε να γράψουμε “sketches”, σε μια απλή γλώσσα μοντελοποιημένη σύμφωνα με την Processing. • Ο κώδικάς μας μετατρέπεται σε C/C++ και μεταγλωττίζεται από standard C/C++ compiler (avr-g++). Πώς προγραμματίζεται το Arduino;
13. • O χρήστης, για να δημιουργήσει ένα πρόγραμμα κυκλικής εκτέλεσης, πρέπει να ορίσει μόνο δύο λειτουργίες: ◦ setup(): μία συνάρτηση που τρέχει μία φορά στην αρχή του προγράμματος και αρχικοποιεί τις ρυθμίσεις ◦ loop(): μία συνάρτηση η οποία καλείται συνέχεια μέχρι η πλακέτα να απενεργοποιηθεί Πώς προγραμματίζεται το Arduino;
14. Arduino IDE http://arduino. cc/en/main/software https://learn.sparkfun. com/tutorials/installing- arduino-ide
15. Και το Codebender; • Online code editor for Arduino (από την Πάτρα) • Δε χρειάζονται εγκαταστάσεις, ενημερώσεις κλπ., παρά μόνο browser plugin. • Πρόσβαση στον κώδικά μας από παντού • Εύκολη διαμοίραση κώδικα • Παραδείγματα και παγκόσμια κοινότητα • Δωρεάν https://codebender.cc/how_it_works
16. 1. Τοποθετείστε το LED στο Breadboard κάθετα (προσοχή στην φορά που θα τοποθετηθεί το LED). 2. Τοποθετείστε την μία άκρη μίας αντίστασης στην μία γραμμή από το LED και την άλλη κάθετα σε κάποια άλλη γραμμή. Προσοχή στο μέγεθος της αντίστασης! Προτείνουμε να βάλετε κάποια μεγαλύτερη των 300 ohm για ασφάλεια. 3. Συνδέστε το πρώτο καλώδιο με την “κενή” γραμμή του LED από την μία πλευρά και με το Arduino από την άλλη, σε κάποιο I/O pin. 4. Συνδέστε το δεύτερο καλώδιο με την “ελεύθερη” γραμμή της αντίστασης από την μία πλευρά και με το Arduino από την άλλη, σε κάποιο από τα GND (ground/γείωση) pins. 5. Αντιγράψτε τον κώδικα της παρακάτω σελίδας στο Arduino IDE ή στο Codebender και το τρέξτε στην πλακέτα σας. 6. Απολαύστε την πρώτη σας δημιουργία με Arduino. Easy, right? Οδηγίες για παράδειγμα blink
17. LED Αντίσταση Καλώδιο 1 Καλώδιο 2 (source: http://blog.codebender.cc/2014/03/14/lesson-2-io-applications/)
18. /* This basic example turns the built in LED on for one second,then off for one second, repeatedly. */ // Pin 9 has a LED connected so we give it a name: int led = 9; // the setup routine runs once when you press reset: void setup(){ // initialize the digital pin as an output. pinMode(led, OUTPUT); } // the loop routine runs over and over again forever: void loop(){ //Set the LED pin to HIGH. This gives power to the LED and turns it on digitalWrite(led, HIGH); //Wait for a second delay(1000); //Set the LED pin to LOW. This turns it off digitalWrite(led, LOW); //Wait for a second delay(1000); }
19. Εκτός από το βαρετό blink, με την αγορά ενός arduino ανοίγεται ένας ολόκληρος κόσμος από δυνατότητες: • Ψηφιακό ζάρι (http://www.instructables.com/id/Arduino-Led-Dice/) • Ρολόι που μιλάει (http://www.instructables.com/id/Make-a-Talking- Clock/) • Αυτόματο Φωτάκι Νυκτός (ανάβει όταν υπάρχει σκοτάδι) (http: //www.instructables.com/id/Arduino-Night-Light/) • Χριστουγεννιάτικη διακόσμηση που αλλάζει χρώματα (http: //luckyresistor.me/xmas-decoration/) • Χρονόμετρο (http://playground.arduino.cc/Code/Stopwatch) • Τηλεχειριζόμενος εκτοξευτής πυραύλων, γραφείου (http: //hardwarefun.com/projects/missile-launcher) κλπ… Fun with Arduino! (source: http://playground.arduino.cc/projects/ideas)
20. Resources Hack A Day Arduino Official FAQ Arduino Blog MAKE Arduino Forum Bildr Instructables
21. Q & A
22. Thank you!