أفضل لوحات Arduino لمشروعك: 14 خطوة

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:39

* يرجى أن تضع في اعتبارك أنني أنشر هذا Instructable الفائق بالقرب من خط النهاية لمسابقة Arduino (يرجى التصويت لي!) حيث لم يكن لدي الوقت اللازم للقيام بذلك من قبل. الآن لديّ مدرسة من الساعة 8 صباحًا. حتى الساعة 5 مساءً ، مارس التنس خمس ساعات في الأسبوع ، ولديك مجموعة معسكر طوال يوم السبت ، وأداء واجبات منزلية في معظم الأيام الأخرى. شكرًا جزيلاً على تفهمك ، وآمل أن تستمتع بـ Instructable! *

…

ربما أنت مبتدئ يعمل في مشروع صغير أو محترف يصمم روبوتًا رائعًا. في كلتا الحالتين ، سيتعين عليك اختيار لوحة التحكم التي ستستخدمها. الآن ، قبل التعمق في استخدام Arduino الذي ستستخدمه ، يرجى مراعاة ما يلي: Arduino ليس مثل Raspberry Pi. الأول أبسط وأصغر وأقل استهلاكًا للطاقة ؛ الآخر قوي وأكبر وأفضل في الأشياء الأكثر تعقيدًا. تكلف معظم Arduinos أقل ولا تحتوي على إمكانات الرسومات والذكاء الاصطناعي والكاميرا وما إلى ذلك ؛ فطائر التوت هي وسيلة قوية لوضعها في مكان اردوينو (باستثناء بعض الحالات). إن وضع Arduino حيث يجب أن يكون Raspberry يشبه وضع محرك 2 سلندر في سيارة V6 ؛ والعكس صحيح. هذا لا يعني أن توت العليق أفضل ، ببساطة أنها تؤدي مهام مختلفة.

إذا قررت استخدام Raspberry ، من فضلك لا تقرأ Ible (اختصار لـ "Instructable". سأستخدم دائمًا اختصارات مثل هذه ، لذلك لا تتفاجأ!). لا أرغب في الحصول على تعليقات مثل "لقد ضيعت وقتي!" إلخ ، فقط لأنك كنت تتوقع توت العليق ولم تحصل إلا على Arduinos. من ناحية أخرى ، إذا كنت تريد العثور على لوحة Arduino ، فتجاهل هذا التحذير وتابع. إذا كنت مبتدئًا تمامًا في Arduino ، فلا تتردد في التسجيل في فئة Arduino بواسطة bekathwia.

سيتم تقسيم Ible إلى أفضل اللوحات لكل نوع من المشاريع. بالنسبة لهذا "التصنيف" ، سأأخذ في الاعتبار الحجم ، والدبابيس ، وتوافق الدرع ، وسهولة الاستخدام ، والإمكانيات الإضافية ، من بين أمور أخرى. الآن بعد أن انتهينا من المقدمة ، دعنا ننتقل إلى المواد.

الخطوة 1: المواد

انتظر ثانية … ما هي المواد؟ في الواقع ، إذا كنت قد قرأت عنوان Ible ، كان يجب أن تفترض ، بشكل صحيح ، أنك لن تستخدم أي مواد. بعد كل شيء ، الغرض من Instructable هو مساعدتك في العثور على المواد التي ستستخدمها في مشاريع أخرى. فقط لإعطائك فكرة ، عندما تحصل بالفعل على لوحة Arduino الخاصة بك ، ضع في اعتبارك أيضًا أنك ستحتاج إلى كبل USB أو مبرمج ضروري ، وكذلك برنامج Arduino IDE (Mac و Windows و Linux). يمكنك تحميل البرنامج من هنا. تتمثل وظيفة هذا البرنامج في عمل الرسومات (الاسم المعطى للبرامج الصغيرة التي ستقوم بتحميلها على لوحة Arduino) و "وضعها في اللوحة" ("تحميل"). إذا كنت مهتمًا ، فتحقق من Instructable حول كيفية برمجة Arduino الخاص بك بهاتفك المحمول الذي يعمل بنظام Android (أخبرني بعض اللاعبين أن إصدار IOS من التطبيق لم يعمل بشكل جيد).

الآن بعد أن أصبحت الآن ما ستحتاجه (في الواقع ، أنت فقط بحاجة إلى مشروع جديد ، وبعض الاهتمام به وبضع دولارات. لا أوصي بأي مكان لشراء الألواح ، لقد حصلت على المنجم من متجر محلي) ، دعنا ننتقل إلى فئة اللوحة الأولى.

الخطوة 2: لوحات Arduino الأساسية أو النماذج الأولية أو الأولى

الفئة الأولى التي سأخبركم عنها هي اللوحة الأساسية أو لوحة النماذج الأولية. هذا لا يعني أنه سيكون بسيطًا للغاية ورخيصًا وله وظائف ودبابيس قليلة. هذا يعني فقط أنها ليست معقدة للغاية ، ولديها الكثير من المعلومات على الويب لتتمكن من التحقق منها ، ويمكنها ، بشكل أو بآخر ، تولي أي مشروع قد تكون مهتمًا به في هذه المرحلة. لا يهم الوزن والحجم كثيرًا ، فأنت لست بحاجة إلى 60 دبوسًا ولا شبكة WiFi ، لكنك تحتاج إلى قاعدة عمل قوية. أول Arduino يأتي في رأس أي شخص: Uno.

يعد Arduino Uno أحد أشهر الموديلات ، وهو ممتع للغاية للمبتدئين والمحترفين. واحدة من أفضل القدرات التي تمتلكها ، إلى جانب وجود منافذ USB / SPI / I2C (ابحث عنها على الإنترنت) ، هي القدرة على تكديس Arduino Shields عليها. دروع Arduino هي ، في الأساس ، PCB مسبقة الصنع تحتوي على دبابيس تحتها ويتم تثبيتها مباشرة على لوحة Arduino. هناك دروع للإنترنت ، ودروع مؤازرة ، ودروع Proto Board ، إلخ. وقد تم تصميم معظمها خصيصًا لـ Arduino Uno ، ولكن بعضها مصمم أيضًا لـ Mega (كما يقول الاسم ، إنه كبير). تم تصميم بعض الدروع لكل من Uno و Mega. أفضل شيء في الدروع هو أنها تتجنب ضرورة الكابلات ، وفي بعض الحالات ، يمكن تكديس العديد من الدروع واحدة فوق الأخرى.

لذا ، من المحتمل أن يكون Uno أحد أفضل خياراتك. في تجربتي ، كان Pro Mini جيدًا جدًا لتصميماتي. في البداية لم يكن لدي مشروع محدد ، ولكن نظرًا لأنه كان صغيرًا وفي نفس الوقت كان لديه ما يكفي من الدبابيس ، فقد أصبح مفيدًا للغاية لأي شيء حاولت القيام به. باستثناء توافق الدرع ، فهو يتمتع بنفس الإمكانات التي يتمتع بها Uno ، باستثناء منفذ USB وبعض المسامير الخاصة الأخرى. كونها صغيرة ، قد لا يكون الخيار الأفضل. نانو في وضع مشابه ، على الرغم من أنه يمتلك موصل أنثى صغير يو إس بي بي.

لقول الحقيقة ، يمكنك استخدام أي بطاقة أردوينو تقريبًا بدون أشياء كثيرة (مما يرفع السعر). ومع ذلك ، فإن اللوحة الأكثر شعبية هي Uno.

الخطوة 3: لوحات Arduino متوسطة الحجم: المواصفات المادية مهمة نسبيًا

إذن ، لقد نجحت بالفعل في اجتياز لوحات المبتدئين. الآن ، بدلاً من البحث عن لوحة مفيدة لمعظم المشاريع البسيطة وسهلة الواجهة ، فأنت تبحث عن Arduinos بأحجام وأوزان أصغر ، ولكن نفس الدبابيس والإمكانيات. ومع ذلك ، لا تتطلب جميع المشاريع الوسيطة هذه المواصفات. ربما لديك مساحة إضافية و Uno يناسبك تمامًا. لكن في كثير من الأحيان ستصاب بالإحباط عندما تجد أن ما كنت تعتقد أنه مساحة كبيرة يتحول إلى مساحة ضيقة. إذن … قاعدة عمل التصميمات: ضع في اعتبارك دائمًا أن مساحتك ستصبح أصغر مما كنت تتوقعه. حاول ألا تخطط لمشاريع يكون فيها كل شيء مناسبًا تمامًا ؛ ستصاب بخيبة أمل عندما لا يحدث ذلك.

لهذا السبب بالضبط يجب أن تبدأ في التفكير في لوحات Arduino الأصغر. إن وضع Uno داخل غلاف طائرة بدون طيار أصعب بكثير من وضع Pro Mini أو Nano. إلى جانب ذلك ، كما قلت من قبل ، تبدأ الدبابيس أيضًا في الأهمية ، كما هو الحال مع المنطق وجهد الإمداد. ترتبط معظم أجهزة الاستشعار مباشرة بـ 5 فولت ؛ لكن لا يمكن للآخرين الحصول على أكثر من 3.3 فولت على دبابيس Vcc الخاصة بهم ، على الرغم من أنهم قد يستخدمون منطق 5v. تأتي بعض أجهزة Arduino مع منظمات مدمجة ، لكن Pro Minis ، التي تأتي بإصدارات 5v و 3.3v ، لا تحتوي على دبابيس تنظيم متخصصة عليها. نانو ، من ناحية أخرى ، يفعل. ومع ذلك ، إذا كنت ستختار بين 5v و 3.3v Pro Mini ، احصل على 5v ، لأنه يأتي مع معالج أسرع. يمكن العثور على المنظمين 3.3 فولت في مبرمج Pro Mini USB ، أو على شكل "ترانزستورات" صغيرة (يمكنك الحصول عليها بمفردها أو ملحومة بالفعل بلوحة صغيرة). بالعودة إلى عدد الدبوس ، فإن كل من Pro Mini و Nano يمتلكان ، بجانب 14 دبابيس رقمية (يمكنك استخدام 12 منها ، والبعض الآخر هو دبابيس Rx و Tx) ، و 8 دبابيس تمثيلية ، بينما يحتوي Uno على 6 منها فقط. إذا كان مشروعك يتطلب أكثر من ستة مدخلات تناظرية (مقاييس فرق الجهد ، I2C ، إلخ) ، فربما يتعين عليك التخلي عن فكرة استخدام Uno.

لذا ، في هذه الخطوة ، أوصيك بـ Uno (وهو أمر مفيد دائمًا) ، و Pro Mini (لوحتي الأولى ، جميلة حقًا ولكنها لا تحتوي على مقبس USB مدمج ، مما يعني أنه سيتعين عليك الحصول على منفذ خارجي مبرمج) ، و Nano (بنفس حجم Pro Mini ، ولكن مع مقبس USB وبضعة دبابيس أخرى) ، و Mega (طريقة كبيرة جدًا ، ولكنها جيدة جدًا. بها أكثر من 70 سنًا).

الخطوة 4: اللوحات الاحترافية: الحجم والوزن والدبابيس هي أهم الميزات

لقد قضيت بالفعل بعض الوقت في العبث بجهاز Arduinos الخاص بك وهو جاهز لبدء مشروع رائع ورائع. لكن أولاً ، ستحتاج إلى لوحة ليست قادرة فقط على ما تهدف إليه ، ولكن هذا يناسب أيضًا الإطار الدقيق الخاص بك. ومع ذلك ، لا تعني هذه الحاجة أنه يجب عليك الحصول على أصغر لوحة ممكنة. هذا hexapod من ivver ، على سبيل المثال ، مع 3 أجهزة في كل ساق والعديد من المستشعرات ستحتاج إلى أكثر بكثير من 20 دبوسًا رقميًا متاحًا في Pro Mini أو Nano (12 دبوسًا رقميًا + 8 دبابيس تمثيلية. إنه غير معروف كثيرًا أنه يمكن معالجة المسامير A0 و A1 و A2 وما إلى ذلك على أنها دبابيس رقمية إذا كنت تستخدم رقم التعريف الشخصي 14 و 15 و 16 وما إلى ذلك). في هذه الحالة ، ربما يجب عليك اختيار Mega ، والتي يمكن أن تتحكم في عدد متواضع من 30 مؤازرة أو أكثر. إذا كنت تقوم ببناء طابعة ثلاثية الأبعاد ، فيجب عليك أيضًا استخدام هذه اللوحة مع Ramps shield (أحاول إنشاء هذا المشروع حاليًا. يرجى التصويت لي في مسابقة Arduino ، حيث سأحتاج إلى إحدى الجوائز حتى أتمكن من لإنشائه. إذا فعلت ذلك أخيرًا ، سأكون ممتنًا للغاية لدعمكم وسأحاول كتابة Ible حول صنع المشروع). ولكن إذا كنت ترغب في بناء كوادكوبتر بلوتوث صغير ، فيجب عليك اختيار أصغر لوحة متاحة (طالما يمكنها التعامل مع المهمة).

لذا ، فإن اللوحات الرائعة للمشروعات المتقدمة هي … حسنًا ، قد تبدأ في التفكير في أن اللوحات الوحيدة التي أعرفها هي Uno و Mega و Nano و Pro Mini ، وأن الأخيرين هما بوضوح مفضلان لدي (ربما خمنتني سيقول تلك المجالس). صحيح أنني أحب الألواح الأخيرة وأنني كررت نفس الألواح الأربعة في كل فئة ، لكن الشيء هو أنها لوحات جيدة نسبيًا لكل من المبتدئين والمحترفين. لقد بدأت مع اثنين من Pro Minis وبعد ذلك اشتريت اثنين من Nanos ، ولم يخذلوني أبدًا (حتى الآن). أنا أخطط للحصول على Mega ببساطة لأن الألواح الأخرى عبارة عن لوحتين صغيرتين لطابعة ثلاثية الأبعاد. بصرف النظر عن ذلك ، ما زلت سعيدًا تمامًا باللوحات التي اشتريتها منذ عام تقريبًا (نعم … ما زلت مبتدئًا نسبيًا … لكن صدقني ، لقد أمضيت بالفعل ساعات طويلة في العبث بها وبناء الدوائر. لا تقلل من شأن أنا أو … سوف ينفد Arduino الخاص بك) ، حيث يمكنهم سحب أي مشروع تقريبًا. ومع ذلك ، إذا كنت تشعر أن هذه اللوحات ليست ما تبحث عنه أو تحتاجه ، فيمكنك أيضًا التحقق من لوحة Micro (على الرغم من أنني لم أسمع تعليقات جيدة جدًا حولها … اخترت Nano بدلاً من ذلك وأعتقد أنني اتخذت الخيار الأفضل) ، The Due ، و Leonardo ، من بين أمور أخرى (معظمها يشبه Uno أو Mega ، لكن لديها بعض الاختلافات الطفيفة ، مثل السرعة ، جهد التشغيل ، إلخ).

الخطوة 5: توقف قليلاً لشرح الفئات التالية …

تم تقسيم الفئات التي أخبرتك عنها حتى الآن وفقًا لدرجة التعقيد ومتطلبات مجلس الإدارة. من هذه الخطوة إلى الأمام ، ستكون معظم الفئات متعلقة بالمشاريع المتوسطة والصعبة. هنا سترغب في جعل المهمة فعالة قدر الإمكان ، بأقل جهد ومساحة مشغولة. ستحاول تجنب الكابلات ، وتحصل على Arduino مصممًا بشكل مثالي لمشروعك ، ولا تضيع المساحة والطاقة على الإطلاق. لذا ، دعنا نتعمق في عالم اللوحات أو التطبيقات الأكثر تخصصًا.

الخطوة 6: الطائرات بدون طيار والطائرات بدون طيار

إذا ألقيت نظرة على الطريقة التي أضع بها دائمًا الطائرات بدون طيار كأفضل مثال لمشاريع Arduino صغيرة الحجم ، كنت ستفترض أنني معجب جاد بالطائرات بدون طيار. وهذا بالضبط ما أنا عليه الآن. لذا فإن الفئة الأولى التي سأتحدث عنها هي … حسنًا ، كان يجب أن تفكر في ذلك … الطائرات بدون طيار.

تعرف الطائرات بدون طيار بأنها "طائرة بدون طيار بشري على متنها" (ويكيبيديا). نظرًا لأنها جوية ، فإن لها حدًا معينًا للوزن. بالطبع ، سيحب الجميع امتلاك محركات صغيرة ترفع كل منها 2 كجم. ولكن ، نظرًا لأن الأمر ليس كذلك ، فعند تصميمك للطائرة بدون طيار (مركبة جوية بدون طيار) ، سيكون عليك محاولة جعلها خفيفة قدر الإمكان (وزن أقل = استهلاك أقل للطاقة = وقت طيران أطول). طالما أن اثنين من Arduinos لهما نفس الوزن والحجم تقريبًا أو أقل ، احصل على أفضل واحد (معالج أسرع ، المزيد من المسامير ، إلخ). لا تبحث عن لوحة بها عدد المسامير التي تحتاجها بالضبط: اترك دائمًا بعض "قطع الغيار" في حال كنت ترغب في إضافة المزيد من أجهزة الاستشعار ، الماكينات ، إلخ. اذهب دائمًا إلى الأصغر.

أفضل اللوحات لهذا النوع من المشاريع: Pro Mini و Nano (اللذان يحتويان على نفس العدد تقريبًا من المسامير والأحجام المتساوية). بالطبع ، يمكنك استخدام أي لوحة ترغب فيها ، لكن لا تخطط لبناء طائرة بدون طيار بطول 10 سم باستخدام Mega (ستكسب غضبي إلى الأبد. سيكون من المثير للاهتمام رؤيتك تحاول ، على أي حال!). إذا وجدت درعًا أو إطارًا رائعًا يتماشى تمامًا مع لوحة أكبر ، فاستخدمه بالتأكيد. لا أعرف حاليًا شيئًا كهذا ، لكن من يدري ما قد تخترعه؟

بالنسبة لجزء الاتصالات اللاسلكية ، لم أسمع حتى الآن عن لوحة بها شريحة اتصالات متكاملة (لا أتحدث عن WiFi أو Bluetooth ، ولكن قدرات 2.4 جيجا هرتز حقيقية مع سرعة نقل جيدة). تتضمن بعض المشاريع استخدام جهاز استقبال راديو عادي وجعل Arduino يعمل كوحدة تحكم في الرحلة. لقد وجدت أنه كان أكثر إثارة للاهتمام أن أجعل جهاز الاستقبال وجهاز التحكم بنفسي ، باستخدام وحدة إرسال واستقبال 2.4 جيجا هرتز: NRF24L01 (فقط أطلق عليها NRF24 أو RF24). تأتي بعض هذه الوحدات مع هوائيات خارجية لنطاق أطول ، في حين أن البعض الآخر أصغر حجمًا ولا يحتوي إلا على هوائي ثنائي الفينيل متعدد الكلور. لوقت طويل ، اعتقدت أن NRF24 هو وحدة الراديو بأكملها ، إلى أن "استنرت" و "اكتشفت" أن NRF24 هو في الواقع مجرد شريحة سوداء صغيرة ، وأن بقية الوحدة هي مجرد لوحة "اندلاع" ، مما يجعل الاتصالات أسهل آلاف المرات بالطبع. تعجبني حقًا هذه الوحدة ، نظرًا لأنها تتمتع بنطاق جيد نسبيًا (على الرغم من أن الهوائي ليس خارجيًا) يسهل واجهته. إذا كنت ترغب في التحقق من مشروع تم إنشاؤه باستخدامه ، فاقرأ هذا Ible حول كيفية إضافة التحكم اللاسلكي ومؤشر مستوى البطارية إلى طائرة بدون طيار رخيصة لا تحتوي على أي منها (الطائرات بدون طيار مرة أخرى!).

الخطوة 7: إنترنت الأشياء / Wifi

بالاستمرار في موضوع الاتصالات اللاسلكية ، سأخبرك عن أفضل اللوحات لـ IoT (إنترنت الأشياء) أو اتصالات WiFi. إنترنت الأشياء هو اختراع جديد نسبيًا يسعى إلى ربط جميع الأشياء ببعضها البعض ، لأتمتة العمليات وتسهيل الحياة. باستخدام إنترنت الأشياء ، يمكنك إطفاء الأنوار التي تركتها دون قصد في المنزل من مكتبك ، أو تلقي رسائل البريد الإلكتروني عندما ينفد طعام كلبك. في الأساس ، تحتاج فقط إلى لوحة مزودة بشبكة WiFi وإنترنت ومنصة إنترنت الأشياء ، مثل IFTTT. نظرًا لأنني لست خبيرًا في إنشاء مشاريع IoT والرسومات ، يرجى مراجعة هذا الفصل بواسطة bekathwia ، حيث ستتعلم المشاريع الأساسية والمتقدمة بالإضافة إلى كيفية التعامل مع Arduinos المستخدمة ، جسديًا (الأسلاك ، وأجهزة الاستشعار ، إلخ) ولاسلكيًا (الإنترنت).

أكثر اللوحات شهرة واستخدامًا هي ESP8266s (الرقاقة الملحومة عليها هي في الواقع ESP8266 ، وهناك العديد من لوحات الاختراق المختلفة معها). يبدو أن بعضها يشبه Pro Mini الواسع ، بينما يبدو البعض الآخر وكأنه وحدة NRF24 بدون هوائي خارجي أخبرتك به من قبل. يمكن إضافة هذه الأخيرة إلى Arduino العادي لإضافة إمكانيات لاسلكية. يحتوي Arduino Yun ، على غرار Uno ، أيضًا على شريحة WiFi مدمجة ، وهو سهل الاستخدام لأنه متوافق مع زوجين من الدروع ويحتوي على دبابيس أكثر من ESP8266 العادي. يمكن برمجة كل من Yun و ESP8266 من برنامج Arduino IDE ، بعد الحصول على "السائقين" من مدير المجلس.

لم يتم تصميم ESP8266 للعمل على منطق 5v ؛ قد تتطلب بعض دبابيسها جهدًا أقل لتعمل بشكل صحيح. لهذا السبب ، قبل شراء لوحة ، تحقق دائمًا من مخطط pinout والمواصفات (ابحث عن "(اسم اللوحة) + pinout + الرسم التخطيطي" داخل Chrome و Firefox و Safari وما إلى ذلك).

هناك أيضًا بعض "Arduinos" (لست متأكدًا تمامًا من أنها Arduinos حقيقية ، وأحيانًا تكون مجرد "مجمعة" من PCBs واللوحات المختلفة ، بالإضافة إلى الرقائق) التي تعتمد على معالجات Uno و Mega وتتضمن اتصال WiFi. لست متأكدًا تمامًا من كيفية تعاملهم مع الدروع أو توافقهم مع الدروع ، لذا اشترِ على مسؤوليتك الخاصة.

الخطوة 8: البلوتوث

مجرد قدرة لاسلكية رائعة أخرى. يتمثل الاختلاف الرئيسي في اتصالات WiFi في أن النطاق (في هذه الحالة) لا يتجاوز بضعة أمتار (نظريًا ، يمكنك التحكم في لوحات IoT من أي مكان في العالم ، طالما أن Arduino ولديك إنترنت) ، وأن سرعة اتصال Bluetooth أسرع كثيرًا. تعد إمكانيات البلوتوث رائعة لإنشاء مشاريع يتم التحكم فيها عن طريق الهاتف المحمول (باستخدام تطبيقات متخصصة ، مثل Roboremo) ، مثل سيارات RC ، والمركبات الجوالة ، والطائرات بدون طيار ، ووحدات التحكم الشريطية LED ، ومكبرات الصوت ، وما إلى ذلك.

تأتي بعض اللوحات مزودة بشرائح بلوتوث مدمجة (لا أعرف الكثير ، رغم ذلك). البعض الآخر لا يفعل ذلك ، ولهذا السبب توجد وحدات بلوتوث خارجية. الرقائق الأكثر شهرة هي HC-05 و HC-06 ، والتي تُباع بشكل منفصل أو في ألواح فصل ، وعادة ما تكون بواجهة ذات 6 سنون (4 منها فقط تستخدم بشكل شائع). تعتمد هذه الوحدات على استخدام دبابيس Tx و Rx على Arduino (دبابيس تسلسلية) ، والتي يمكن استبدالها بدبابيس Tx و Rx افتراضية (Software Serial). لهذا السبب ، من الممكن برمجة HC-05 و HC-06 باستخدام مبرمج Pro Mini من خلال Serial Monitor الخاص بـ Arduino IDE. باستخدام هذه الطريقة ، يمكنك اختيار الاسم الذي ستظهر به للأجهزة الأخرى ، وكلمة المرور ، ومعدل الباود ، من بين خيارات أخرى. لقد تعرفت على هذا من خلال Instructable العظيم بواسطة sayem2603. إذا كنت تخطط لاستخدام هذه الوحدات ، فعليك بالتأكيد قراءة Ible ، حيث ستجد الكثير من الحقائق الشيقة التي لم تكن على دراية بها.

لذا ، فإن اللوحات الجيدة لاتصالات البلوتوث هي … حسنًا ، لم أجرب أي Arduino مزود بشريحة Bluetooth مدمجة ، ولكن على حد علمي يعد كل من HC-05 و HC-06 أحد أفضل الحلول. يعمل أي Arduino تقريبًا مع هذه الوحدات ؛ أنا شخصياً أستخدم كلاً من Pro Minis و Nanos. الشيء الوحيد الذي قد لا يعجبك في استخدام وحدات Bluetooth هذه هو أنك تحتاج إلى 4 كبلات. إذا كنت "لا توجد كبلات ؛ فقط الدروع والألواح "، قد تضطر إلى القيام ببعض الحفر. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فستجد أنه ، حتى مع الكابلات ، لا يشغل Arduino صغير به إحدى هذه اللوحات مساحة كبيرة مثل مساحة Arduino غير الحجم المزودة بتقنية Bluetooth.

إلى جانب وحدات ولوحات WiFi و Bluetooth و 2.4 جيجا هرتز ، هناك أيضًا بعضها يعمل على ترددات مختلفة. إن jhaewfawef ، على سبيل المثال ، الذي اكتشفت وجوده عندما قرأت هذا Ible الرائع بواسطة… ، يستخدم ترددات أقل لتحقيق انتقال بعيد المدى للغاية (LoRa = + 10km مدى).لم أجربهم بعد ، لكن يبدو أنه مشروع مثير جدًا للاهتمام. تستخدم بعض الوحدات 169 ميجاهرتز أو 433 ميجاهرتز أو 868 ميجاهرتز أو 915 ميجاهرتز ، لكن جميع الترددات أقل من 1 جيجاهرتز. الميزة التي تفوق 2.4 أنظمة هي أن النطاق قد تم تحسينه ، ولكن يجب أن يكون معدل البيانات أقل (لا يهم كثيرًا … لن ترسل ملفًا بسعة 1 جيجا بايت من خلال أجهزة الراديو هذه … على الأرجح). يمكن أن تختلف واجهات الدبوس بشكل كبير ، من 3 أو 4 دبابيس إلى لوحة كاملة على طراز Nano مع راديو.

لأقول الحقيقة ، أنا لا أعرف الكثير عنهم حقًا لأنني رجل بتردد 2.4 جيجاهرتز. ومع ذلك ، يبدو … تعد Arduinos (أو الوحدات) مثالية لأجهزة استشعار الطقس (بعيدًا عن قاعدتك) ، والقياس عن بُعد للطائرات بدون طيار ، وربما حتى نوع من IoT غير WiFi (ليس بشكل صحيح IoT ، ولكن لا يزال بإمكانك التحكم في إلكترونيات منزلك باستخدام هذه الأنواع من أجهزة الراديو). لذا ، إذا كنت مهتمًا بشيء من هذا القبيل ، فحاول الحصول على واحد منهم.

الخطوة 9: الترددات اللاسلكية الأخرى

إلى جانب وحدات ولوحات WiFi و Bluetooth و 2.4 جيجا هرتز ، هناك أيضًا بعضها يعمل على ترددات مختلفة. على سبيل المثال ، فإن Adafruit Feather 32u4 RFM95 ، الذي اكتشفت وجوده عندما قرأت هذا Ible الرائع بواسطة Jakub_Nagy ، يستخدم ترددات أقل لتحقيق انتقال بعيد المدى للغاية (LoRa = + 10km range). لم أجربهم بعد ، لكن يبدو أنه مشروع مثير جدًا للاهتمام. تستخدم بعض الوحدات 169 ميجاهرتز أو 433 ميجاهرتز أو 868 ميجاهرتز أو 915 ميجاهرتز ، لكن جميع الترددات أقل من 1 جيجاهرتز. الميزة التي تفوق 2.4 أنظمة هي أن النطاق قد تم تحسينه ، ولكن يجب أن يكون معدل البيانات أقل (لا يهم كثيرًا … لن ترسل ملفًا بسعة 1 جيجا بايت من خلال أجهزة الراديو هذه … على الأرجح). يمكن أن تختلف واجهات الدبوس بشكل كبير ، من 3 أو 4 دبابيس إلى لوحة كاملة على غرار Nano مع راديو.

لأقول الحقيقة ، أنا لا أعرف الكثير عنهم حقًا لأنني رجل بتردد 2.4 جيجاهرتز. ومع ذلك ، يبدو Adafruit Feather 32u4 RFM95 رائعًا وأحب الحصول على واحدة بمجرد أن أتمكن من ذلك. تعد Arduinos (أو الوحدات) مثالية لأجهزة استشعار الطقس (بعيدًا عن قاعدتك) ، والقياس عن بُعد للطائرات بدون طيار ، وربما حتى نوع من IoT غير WiFi (ليس بشكل صحيح IoT ، ولكن لا يزال بإمكانك التحكم في إلكترونيات منزلك باستخدام هذه الأنواع من أجهزة الراديو). لذا ، إذا كنت مهتمًا بشيء من هذا القبيل ، فحاول الحصول على واحد منهم.

الخطوة 10: دعنا نعود إلى اللوحات غير اللاسلكية … المتوافقة مع Arduinos درع

كما أخبرتك في إحدى الخطوات الأولى ، فإن الدروع عبارة عن مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور يتم تكديسها مباشرة أعلى لوحة Arduino إلى أ) إضافة وظيفة و ب) تقليل الحاجة إلى الكبل. في بعض الأحيان ، يمكن تكديس الدروع على دروع أخرى ، مما يصنع شطيرة أو برجًا درعًا للعديد من الألواح. بعض الدروع متوافقة فقط مع Arduino معين (حيث يختلف توزيع الدبوس من نموذج إلى آخر) ؛ بينما تم تصميم البعض الآخر لأكثر من شاشة واحدة (هذه الشاشة ضخمة وملموسة ومتوافقة مع كل من Uno و Mega. أود بجدية الحصول عليها. وآمل ، إذا فزت بمسابقة Arduino ، فقد أحصل على هذه الوحدة والعديد من مكونات Arduino الأخرى لتوفير المزيد من التعليمات لك).

تم تصميم معظم الدروع لـ Uno و Mega (ربما أيضًا للألواح المماثلة ، ولكن لست متأكدًا من ذلك. لا تفسد دروعك أو ألواحك!). يمكن أيضًا أن تكون الدروع مصنوعة خصيصًا (تحقق من هذه الدروع) أو مصممة للوحات أصغر. يضيف بعضها إمكانيات لاسلكية واتصال بالشبكة وشاشات وأزرار وسطح لوحة أولية ووحدات تحكم في المحرك ومرحلات تيار متردد وما إلى ذلك. تم تصميم بعض الدروع الخاصة خصيصًا للطباعة باستخدام الحاسب الآلي والطباعة ثلاثية الأبعاد (لوحة Ramps). هذه لها مآخذ في الأعلى لإضافة محركات السائر.

لذا ، إذا كنت تفكر في الحصول على لوحة Arduino لاستخدامها مع دروع مختلفة ، فإن أفضل اقتراح لدي هو Mega and Uno. العيب الأخير هو وجود دبابيس أقل ، لذلك لن تكون قادرًا على استخدام دروع أكبر مثل المنحدرات. من ناحية أخرى ، لدى Mega مشاكلها الخاصة: بعض الدبابيس الموجودة على Uno توجد في قطاعات مختلفة في Mega ، لذلك لن تتمكن من استخدام جميع دروع Uno ، والتي هي أكثر شيوعًا وانتشارًا من دروع Mega.

الخطوة 11: CNC والطباعة ثلاثية الأبعاد

ترتبط بعض مشاريعي المفضلة بآلات الطباعة باستخدام الحاسب الآلي أو الطباعة ثلاثية الأبعاد (والطائرات بدون طيار). القدرة على تحويل تصميمات الكمبيوتر إلى حركات ميكانيكية ثلاثية الأبعاد هي فقط…. مذهل. ليس الجزء النظري فقط رائعًا ؛ إن رضاك عن صنع القطع الخاصة بك باستخدام آلة قمت ببنائها من الصفر هو شعور هائل. يمكن استخدام درع CNC في صناعة آلات الحفر والقطع بالليزر ، وآلات الحفر ، وأجهزة CNC القائمة على Dremel ، وما إلى ذلك. حاليًا أقوم بتوفير المال لبناء أول طابعة ثلاثية الأبعاد ، استنادًا إلى درع Arduino Mega و Ramps 1.5. حتى الآن ، تم تصنيع جميع الأجزاء الميكانيكية التي احتاجها لمشاريعي باستخدام Legos أو شيء مشابه ، مما أدى إلى "آلات" مثيرة للاهتمام ولكنها غير دقيقة. يرجى التصويت لي ومساعدة مشروعي على المضي قدمًا. بمجرد الانتهاء ، سأحاول عمل Ible حول كيفية صنع طابعة ثلاثية الأبعاد.

بالعودة إلى الطباعة باستخدام الحاسب الآلي والطباعة ثلاثية الأبعاد ، إذا كنت مهتمًا بأي من هذه الأشياء ، فمن المحتمل أن تتحقق من درع CNC هذا (المصمم لـ Uno ، لكنني أظن أنه متوافق أيضًا مع Mega) أو تلك الطباعة ثلاثية الأبعاد (Arduino Mega متوافق فقط ، لديك الكثير من الدبابيس لـ Uno). يحتوي كل من درع CNC والطباعة ثلاثية الأبعاد على مآخذ مخصصة خصيصًا لمحركات السائر (على غرار A9488) ، والتي تتحكم في محركات المحور X و Y و Z (والطارد على الطابعة ثلاثية الأبعاد). لا أعرف الكثير عن درع CNC ، لكن Ramps لديها أيضًا الموصلات اللازمة للأجزاء الأخرى من طابعة ثلاثية الأبعاد (الثرمستورات ، مصدر الطاقة العالية ، سرير التسخين ، إلخ). بقدر ما أعرف ، هناك 3 إصدارات من Ramps board (درع الطباعة ثلاثية الأبعاد): 1.4 و 1.5 و 1.6. النموذجان الأخيران متطابقان تقريبًا ، ويبدو أنهما مرتبان وسهلان نسبيًا ، بينما يبدو الطراز الأقدم مختلفًا بعض الشيء (مع ترانزستورات مركبة باستخدام تقنية THT ، وصمامات أكبر ، وما إلى ذلك). يتضمن 1.6 تبريد أفضل لترانزستورات Mosfet. لا توجد اختلافات كثيرة على أي حال ، لذا اختر أكثر ما يعجبك (حاول الحصول على الأحدث ، رغم ذلك).

لذا ، فإن أفضل Arduinos لهذا المشروع هو Mega (لست متأكدًا مما إذا كان متوافقًا مع درع CNC. لقد رأيت شيئًا من رجل يستخدم Ramps لتشغيل آلة CNC. يجب أن تبحث عن ذلك ثم تخبرني عنه) ، وفي المرتبة الثانية Uno (بالتأكيد غير متوافق مع Ramps). يمكنك توصيل طابعة ثلاثية الأبعاد باستخدام أي اردوينو مع عدد محترم من المسامير ؛ ومع ذلك ، ستكون فوضى خطيرة ، لذا وفر على نفسك بعض الوقت والصبر واحصل على ميجا.

الخطوة 12: الألواح الصغيرة (ليست مثل الألواح الدقيقة من Arduino … اللوحات الصغيرة بجدية)

هل تعتقد أن جهاز Pro Mini و Nano كانا صغيرين؟ حسنًا ، ما عليك سوى إلقاء نظرة على "لوحات" Attiny (في الواقع مجرد رقائق). في بعض الأحيان ، يتعين عليك فقط التحكم في مؤازر صغير باستخدام دبوس واحد فقط ، أو وميض مؤشر ضوئي كل 3 ثوانٍ ، ووضع الأجهزة الإلكترونية في مكان صغير جدًا (2 × 2 × 2 سم). ماذا تفعل؟ بادئ ذي بدء ، نسيت ميجا وأونو. ثم تشك قليلاً وأخيراً تخلص من Nano و Pro Mini من عقلك. ماذا تبقى؟ شريحة IC صغيرة ذات 8 سنون (شريحة متكاملة) تسمى Attiny85.

هذه "اللوحة" الصغيرة (التي هي في الواقع مجرد شريحة صغيرة) بها دبوس 5v و Gnd (1 لكل منهما) ، و 6 دبابيس أخرى ، بعضها مزدوج (أو ثلاثي) مثل دبابيس تناظرية ، رقمية ، SPI ، إلخ. يجب عليك التحقق من pinout للحصول على المواصفات الدقيقة. على ما يبدو ، يمكن برمجة اللوحة باستخدام محول USB متخصص أو حتى مع Arduino آخر (باستخدام رسم خاص وواجهة SPI. لست محترفًا في هذا الشأن). اعتقدت أنه يمكنك ببساطة استخدام مبرمج Pro Mini (باستخدام دبابيس Tx و Rx) لتحميل رسم ؛ لكن بقدر ما أعرف الآن ، لا يمكنك ذلك.

لذا ، فإن اللوحات الصغيرة الرائعة للمشاريع الصغيرة هي Attiny85 (مجرد شريحة ، ولكن يمكنك إما لحامها بلوحك أو استخدام مقبس IC 2 × 4 أنثى ، والذي يجب أن يتناسب فيه Attiny85 تمامًا) ، Digispark Attiny85 (إنه اختراق Kickstarter لوحة IC. وهي تتضمن ، في مساحة صغيرة ، موصل USB ، ومنظم طاقة ، ودبوس لتسهيل التوصيلات) ، أو Attiny IC آخر (تأتي بأحجام عديدة).

الخطوة 13: ماذا عن النسخ؟

تقريبًا كل منتج جيد يحصل على نسخه المقلدة. شهدت GoPro و DJI و Lego وكل علامة تجارية وشركة ناجحة هذا يحدث. واردوينو ليست استثناء من القاعدة. لأقول الحقيقة ، لا أعرف حتى كيف أميز بين الأردوينو الحقيقي والمزيف. ربما حتى إحدى تلك اللوحات التي أوصيت بها هي نسخة مستنسخة ، لكن معظمها ليس كذلك. إذا كنت ترغب في معرفة اللوحات الأصلية وغير الأصلية ، فيجب عليك التحقق من الإنترنت ، حيث يوجد الكثير من البرامج التعليمية والمعلومات اللازمة لمعرفة ذلك.

لن أقول ما إذا كان يجب أن تثق في الحيوانات المستنسخة أم لا. يجب عليك بالطبع محاولة الحصول على لوحات أصلية ، حيث سيكون هناك الكثير من المعلومات والدعم لها على الويب. بالإضافة إلى ذلك ، تختلف النسخ المستنسخة أحيانًا في توزيع الدبوس ، لذلك قد لا تعمل الدروع على اللوحة "نفسها".

أشك في أن الألواح التي أملكها هي نسخ. كانت جميع الأجهزة الأربعة رخيصة نسبيًا ، على أي حال ، لذا فإن توفير ربح أو أقل لن يغير حياتي. المشاكل مع المستنسخات هي: أ) قد يختلف الاسم أو النموذج في Arduino IDE ؛ ب) قد لا تكون الدروع متوافقة ؛ ج) قد تختلف المسامير الخاصة (I2C ، SPI ، إلخ) ؛ د) قد لا تعمل كما هو متوقع. ومع ذلك ، قد تعمل النسخ بشكل مثالي ، وقد تكون أكثر سعادة مع مزيفة مع نسخة أصلية. ولكن ، إذا فشل شيء ما ، تذكر أنني أخبرتك أنه يجب عليك الحصول على أصول (من فضلك لا تلومني على أي شيء لم يكن خطأي. إذا كان الأمر كذلك ، فيمكنك إلقاء اللوم علي).

الخطوة 14: الخطوة التالية؟

والآن بعد أن أخبرتكم عن معظم فئات Arduino التي أعرفها ، فقد حان الوقت لكي …

1. اختر لوحتك الخاصة وأخبرني عنها (خيار "لقد صنعته!").
2. قم بإنشاء مشروع Arduino رائعًا وانشره كـ "لقد صنعته!".
3. قم ببناء Arduino الخاص بك (مثل هؤلاء الرجال) أو فقط استخدم IC ، كما فعل نيكوس في كوادكوبتر Instructable.
4. أخبرني أن أضيف فئة لوحة Arduino إلى القائمة.
5. اكتب Instructable الخاص بك.

حسنًا ، الآن بعد أن انتهيت من القراءة ، يرجى التصويت لي في مسابقة Arduino. أتمنى أن يكون هذا Ible مفيدًا لك ويساعدك في مشروعك الأول أو التالي ، وأشكرك كثيرًا على القراءة!