Arduino Μάθημα 0: Εισαγωγή

Επισκόπιση

Σε αυτό το μάθημα θα μάθετε πως να εγκαταστήσετε την πλακέτα Arduino στον υπολογιστή σας και πως να την ρυθμίσετε ώστε να είναι έτοιμη για προγραμματισμό στα παρακάτω μαθήματα.

learn_arduino_1277_LRG.jpg

Υλικά

Στα επόμενα μαθήματα θα χρησιμοποιήσετε τα παρακάτω υλικά.

learn_arduino_uno_r3_web.jpg

Arduino Uno R3

1USB Lead

1

learn_arduino_breadboard_half_web.jpg

Half-size Breadboard

1

learn_arduino_red_led_5mm_cropped.jpg

5mm Red LED

8

learn_arduino_rgb_cc_10mm_web.jpg

Diffused RGB LED

1

learn_arduino_R-270-level.jpg

270 Ω Resistor (red, purple, brown stripes)

8

learn_arduino_R-470-level.jpg

470 Ω Resistor (yellow, purple, brown stripes)

1

learn_arduino_R-1k-level.jpg

1 kΩ Resistor (brown, black, red stripes)

1

learn_arduino_R-2k2-level.jpg

2.2 kΩ Resistor (red, red, red stripes)

1

learn_arduino_R-10k-level.jpg

10 kΩ Resistor (brown, black, orange stripes)

1

learn_arduino_cap_100uF.jpg

100 µF capacitor

1

learn_arduino_74HC595.jpg

74HC595 Shift Register

1

learn_arduino_L293d.jpg

L293D IC

1

learn_arduino_switch_click.jpg

Tactile push switch

3

learn_arduino_pot.jpg

10 kΩ variable resistor (pot)

1

learn_arduino_resistor_LDR.jpg

Photocell (Light Dependent Resistor)

1

learn_arduino_piezo_sounder.jpg

Piezo sounder

1

learn_arduino_lcd.jpg

LCD Display (16×2 characters)

1

learn_arduino_transistor.jpg

TMP36 temperature sensor

1

learn_arduino_dc_motor.jpg

Small 6V DC Motor

1

learn_arduino_stepper.jpg

5V Stepper Motor

1

learn_arduino_motor_servo.jpg

Servo Motor

1

learn_arduino_transistor.jpg

PN2222 Transistor

1

learn_arduino_diode.jpg

1N4001 diode

1

Πλακέτα Δοκιμών

Σε όλα τα project των μαθημάτων αυτών θα χρησιμοποιείτε την πλακέτα δοκιμών Breadboard ή Solderless Prototyping Board.

learn_arduino_breadboard_half.jpg

Το Breadboard χρησιμοποιείται όταν κάνουμε κατασκευές γιατί είναι εύκολο στην τοποθέτηση εξαρτημάτων χωρίς να χρειάζεται να χρησιμοποιούμαι κολλητήρι. Όλα τα εξαρτήματα μπορούν να κουμπώσουν πάνω στο breadboard, όπως επίσης και τα καλώδια για τις συνδέσεις με την πλακέτα Arduino ή οποιαδήποτε άλλης συσκευής. Τα καλώδια αυτά θα τα συναντήσετε με την ονομασία “Jumper Wires”.

Αν δείτε ένα διάφανο breadboard απο την πίσω πλευρά θα είναι όπως στην εικόνα παρακάτω.

learn_arduino_breadboard_back_in_bits.jpg

Στη μέση του breadboard θα δείτε μια σειρά απο υποδοχές οι οποίες συνδέονται μεταξύ τους κάθετα με το σιδεράκι (που μπορείτε να διακρίνετε στην εικόνα). Ότι τοποθετήσετε στις οπές απο μπροστά θα ενώνετε με κάθετα με τις υπόλοιπες οπές δίπλα του.

Στις άλλες πλευρές του breadboard αριστερά και δεξιά θα διακρίνετε κάποιες παράλληλες γραμμές όπου είναι συνδεδεμένες κατά μήκος. Συνήθως της γραμμές αυτές θα τις βρείτε με το χρώμα κόκκινο και μπλέ, και συνήθως χρησιμοποιούνται και την γείωση GND (Blue) και το 5V (red).

Παρακάτω βλέπετε ένα παράδειγμα σχεδίου το οποίο θα γνωρίσετε στο 2ο μάθημα.

learn_arduino_overview.jpg

Το κόκκινο καλώδιο (jumper wire) συνδέεται στην κόκκινη γραμμή του breadboard και στο pin +5V του Arduino. Η μία άκρη της αντίστασης συνδέεται στην κόκκινη γραμμή του breadboard. Η άλλη άκρη της αντίστασης συνδέεται σε μία κάθετη οπή του breadboard.

To λαμπάκι έχει δύο ακροδέκτες, ο ένας πιο μακρύς απο τον άλλο. Συνδέετε τον μακρύ ακροδέκτη στην ίδια κάθετη γραμμή με την αντίσταση και τον κοντό ακροδέκτη στην μπλέ γραμμή του breadboard (GND). Τέλος βλέπετε και ένα μπλέ καλώδιο (jumper wire) να συνδέετε στην μπλέ γραμμή του breadboard και στο pin GND του Arduino. Με αυτή την συνδεσμολογία έχετε πετύχει να τροφοδοτήσετε το led με +5V απο τον Arduino μέσο μιας αντίστασης.

 

 

Εγκατάσταση του Arduino (Windows)

Το πρόγραμμα του Arduino είναι διαθέσιμο για λειτουργικά Windows, Mac and Linux. Ο τρόπος εγκατάστασης διαφέρει απο λειτουργικό σε λειτουργικό. Κάποιες παλαιότερες εκδόσεις του προγράμματος δεν απαιτούν εγκατάσταση, απλώς αποσυμπιέζουμε τον φάκελο που κατεβάσαμε και βρίσκουμε μέσα τα αρχεία του προγράμματος τα οποία είναι εκτελέσιμα. Κάποιες πιο καινούργιες εκδόσεις της εφαρμογής απαιτούν εγκατάσταση.

Ένα σημαντικό βήμα που πρέπει να γίνει στην συνέχεια είναι η εγκατάσταση των οδηγών.

Μπορείτε να ξεκινήσετε απο εδώ κατεβάζοντας το πρόγραμμα ακολουθώντας αυτό το Link, κατεβάστε την πιο πρόσφατη έκδοση αλλά προσοχή μην κατεβάσετε έκδοση που είναι ακόμα σε δοκιμαστικό στάδιο (BETA).

Ξεκινήστε να κατεβάζετε το συμπιεσμένο αρχείο για Windows. Το αρχείο είναι συμβατό απο Windows XP έως και Windows 7.

learn_arduino_01_windows_download.jpg

Όταν το κατέβασμα τελειώσει, αποσυμπιέστε το περιεχόμενο του στην επιφάνεια εργασίας πατώντας το δεξί κουμπί στο ποντίκι και την επιλογή “Extract All…”.

learn_arduino_02_extract_all_option.jpg

Μετά την αποσυμπίεση του αρχείου μπορείτε να το φάκελο σε οποιαδήποτε σημείο αλλά για τώρα αφήστε το στην επιφάνεια εργασίας για να είναι εύκολη η εύρεση του.

Ο φάκελος Arduino που μόλις δημιουργήσατε περιέχει το πρόγραμμα Arduino και όλα τα αρχεία όπως του οδηγούς που είναι απαραίτητοι για να συνδέσετε την πλακέτα της Arduino στον υπολογιστή μέσω USB. Κάποια λειτουργικά όταν συνδέσουμε το USB καλώδιο εγκαθιστούν αυτόματα τους drivers. Παρακάτω υπάρχουν οδηγίες πως μπορείτε να τους εγκαταστήσετε χειροκίνητα.

Plug one end of your USB cable into the Arduino and the other into a USB socket on your computer. The power light on the LED will light up and you may get a ‘Found New Hardware’ message from Windows. Ignore this message and cancel any attempts that Windows makes to try and install drivers automatically for you.

The most reliable method of installing the USB drivers is to use the Device Manager. This is accessed in different ways depending on your version of Windows. In Windows 7, you first have to open the Control Panel, then select the option to view Icons, and you should find the Device Manager in the list.

Under the section ‘Other Devices’ you should see an icon for ‘unknown device’ with a little yellow warning triangle next to it. This is your Arduino.

learn_arduino_03_device_manager.jpg

Right-click on the device and select the top menu option (Update Driver Software…). You will then be prompted to either ‘Search Automatically for updated driver software’ or ‘Browse my computer for driver software’. Select the option to browse and navigate to the arduino-1.0.2-windows\arduino1.0.2\drivers.

learn_arduino_04_selecting_driver_update.jpg

Click ‘Next’ and you may get a security warning, if so, allow the software to be installed. Once the software has been installed, you will get a confirmation message.

learn_arduino_05_confirm.jpg

That’s it, you are now ready for action, so Skip the next section on installation on Mac and Linux and move straight on to ‘Boards and Ports’.

 

 

Installing Arduino (Mac and Linux)

Get started by visiting the Arduino.cc website and downloading the matching IDE for your operating system. As of April 2014 we suggest v1.05 as 1.5 is still in beta. If 1.5 is no longer in beta when you read this you can try it out!
learn_arduino_Screen_Shot_2012-12-20_at_12.03.46_PM.png
Save the install software to your desktop or wherever
learn_arduino_Screen_Shot_2012-12-20_at_12.04.33_PM.png

The process for installing the Arduino software on the Mac is a lot easier than on the PC. As before, the first step is to download the file. In the case of the Mac, it is a zip file.

learn_arduino_Screen_Shot_2012-12-20_at_12.05.31_PM.png
Once downloaded, double-click on the zip file, which will extract a single file called ‘Arduino.app’. This is the whole Arduino application, just drag it into your Applications Folder.
learn_arduino_Screen_Shot_2012-12-20_at_12.07.23_PM.png
learn_arduino_Screen_Shot_2012-12-20_at_12.09.15_PM.png

You can now find and launch the Arduino software in your Applications folder. As you are going to use it frequently, you may wish to right-click its icon in the dock and set it to Keep In Dock.

There are many different LINUX distributions and the instructions for each distribution are a little different. The Arduino community has done a great job of putting together sets of instructions for each distribution. So follow the link below and select one of the ten or more distributions on offer.

 

 

Boards and Ports

You are now ready to start the Arduino Software, so whatever platform you are using, open the Arduino folder and open the Arduino application contained within it.

learn_arduino_06_starting_arduino_ide.jpg

This will start the Arduino IDE, but before you can get programming, you have to tell the Arduino software which type of Arduino board you are using and also select the port it is connecting to.

To tell the Arduino IDE which type of board you are using. From the ‘Tools’ menu, select Board and then ‘Arduino Uno’ or ‘Leonardo’ as appropriate.

learn_arduino_07_selecting_board.jpg

Also on the ‘Tools’ menu, you will find the ‘Serial Port’ option. Select this option.

learn_arduino_08_select_port.jpg

If you are using Windows, there will probably only be one option here and it will either say COM3 or COM4. Even though there is only one option, you will still need to select it.

If you are using a Mac or Linux, there will be more options there, but it will usually be the top option in the list, as this will be the device most recently plugged in. This is useful, as the name of the port may not look like it has anything to do with Arduino. It will probably be called something like/dev/tty.usbmodemXXXX or /dev/ttyUSBn

learn_arduino_09_mac_ports.jpg

In the next lesson, you will start by programming your Arduino board to make its built-in LED blink.

 

 

The Lessons

Posted in Arduino Μαθήματα Tagged with: , ,

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*