Arduino: Suatu Pengantar

DIY electronics adalah topik hangat saat ini! Dengan begitu banyak teknologi berbeda yang tersedia, seperti Wi-fi, layar sentuh, akselerometer, dan giroskop, mudah untuk bertanya-tanya apa cara berbeda yang bisa mereka gunakan untuk membuat sesuatu yang menyenangkan.

Saya suka memikirkan cara-cara memperbaiki objek di sekitar saya dan membuatnya lebih menarik. Menggunakan elektronik adalah salah satu cara mengubah objek statis menjadi gadget yang berguna, dan dalam artikel ini saya ingin memberi tahu anda semua tentang alat yang akan membantu anda melakukan hal itu. Mari bertemu Arduino!

Arduino

Pengalaman pribadi saya dengan Arduino dimulai ketika saya sedang membangun drone kelas hobi. Ketika saya mencoba untuk memahami bagaimana mereka bekerja, saya menyadari bahwa banyak drone ini dikendalikan dengan tidak lebih dari beberapa sensor dan papan mikrokontroler seperti Arduino. Saya meneliti lebih lanjut tentang Arduino dan menjadi terkesan dengan apa yang saya pelajari.

Arduino adalah Open Source sepenuhnya dan platform gratis untuk komputasi fisik. Hal ini dapat diprogram untuk berperilaku dalam cara tertentu, melakukan tugas-tugas, berinteraksi dengan sensor dan lampu, mengoperasikan motor, antarmuka dengan tegangan tinggi menggunakan switch relay dan lebih banyak lagi! Arduino memiliki cara standar untuk memaparkan konektornya, sehingga memungkinkannya untuk bekerja dengan berbagai modul yang dapat dipertukarkan, yang disebut Shields. Lebih banyak tentang shields nanti.

Anda dapat memprogram papan Arduino menggunakan komputer dengan port USB dan Arduino IDE yang tersedia secara gratis. Hampir seluruh tumpukan teknologi yang digunakan untuk membuat Arduino juga Open Source.

Proyek Arduino dimulai sekitar 7 tahun yang lalu oleh Massimo Banzi dan David Cuartielles selama waktu mereka di Interaction Design Institute di Ivrea, Italia. Mereka membutuhkan sesuatu untuk membantu mengajar siswa desain mereka cara menggunakan elektronik dalam proyek-proyek mereka. Ini pada dasarnya masalah dua kali lipat: mereka harus datang dengan alat yang cukup mudah untuk digunakan tanpa latar belakang sebelumnya dalam elektronik dan itu harus cukup terjangkau bagi siswa.

Bereksperimen dengan desain yang berbeda pada akhirnya mengarah pada pengembangan papan prototipe Arduino, yang sekarang tersedia sekitar $ 25 dolar.

Papan Micro Controller

Sejak rilis papan Arduino pertama ada beberapa revisi. Banyak perbaikan telah membuat papan asli lebih bermanfaat untuk aplikasi yang berbeda. Saat ini ada lebih dari sepuluh papan Arduino resmi yang berbeda, empat di antaranya ditunjukkan pada gambar di atas.

Selain dari papan Arduino resmi, ada banyak salinan atau papan yang kompatibel yang diproduksi oleh produsen yang berbeda. Beberapa dari papan pihak ketiga ini terkadang dapat identik dengan papan Arduino resmi, tetapi yang lain mungkin memiliki fitur tambahan seperti port Ethernet onboard, Accelerometer atau Giroskop seperti yang ada di foto di atas.

Kode

Program Arduino dapat ditulis dalam C atau C ++. Program paling dasar dapat diekspresikan hanya dengan beberapa baris kode:

1

 void setup() {}

2

 void loop() {}

Kedua fungsi ini, setup () dan loop (), diperlukan dalam setiap program Arduino. Tentu saja, anda dapat mendefinisikan fungsi anda sendiri. Situs web Arduino berisi sejumlah artikel yang mendeskripsikan struktur kontrol program Arduino yang valid.

Sebagian besar inspirasi untuk Arduino dan lingkungan pengembangannya berasal dari Processing, yang merupakan alat untuk membuat gambar dan animasi interaktif. Pemrosesan memiliki cara yang efektif untuk mengajarkan non-programmer keterampilan pemrograman melalui umpan balik langsung dan visual. Prinsip yang sama berada di jantung proyek Arduino itu sendiri, yang erat mengikuti lingkungan Pengolahan.

Bahkan, Arduino telah mewarisi Environment Development yang berguna dari Processing, dan untuk alasan itu, banyak yang merujuk pada Arduino sebagai perangkat kerasnya yang setara. Meskipun keduanya merupakan proyek terpisah, penting untuk diketahui bahwa keduanya dapat digunakan bersama.

Shields

Boleh dibilang, fitur pembunuh Arduino adalah Shields yang bisa ditukar. Shields adalah papan lain yang dapat langsung dipasang di atas beberapa papan Arduino dan dengan demikian memperluas kemampuan basis mereka. Desain ini mirip dengan slot ekspansi di PC, tetapi tidak seperti PC, yang dapat kehabisan slot, Arduino memungkinkan Anda menghubungkan sebanyak Shields saat Anda dapat mengatur untuk bekerja bersama.

Gambar di atas, menunjukkan berbagai Arduino Shields yang ditumpuk di atas satu sama lain. Shield yang berbeda dapat mengaktifkan Arduino untuk terhubung ke berbagai antarmuka lain dan / atau dapat menyertakan GPS, WIFI, Bluetooth atau modul berguna lainnya.

I/O Antarmuka

Arduino terhubung ke sensor yang berbeda melalui antarmuka I/O (Input / Output). Sensor biasanya mengeluarkan nilainya melalui sinyal analog atau digital. Sensor yang berbeda menyajikan opsi interfacing yang berbeda. Misalnya, beberapa sensor harus digunakan dengan resistor, sementara yang lain membutuhkan daya yang lebih rendah atau lebih tinggi untuk beroperasi.

Tergantung pada papan spesifik, Arduino dapat memberikan dukungan untuk antarmuka IO populer seperti SPI, I2C, PWM, atau CAN. Antarmuka lain mungkin didukung melalui penggunaan Shield yang sesuai. Lebih sering, papan pihak ketiga termasuk antarmuka tambahan onboard seperti papan EtherTen foto di atas, yang termasuk port Ethernet onboard dan pembaca kartu Micro SD.

Ini sama dengan memiliki papan Arduino, Shield Ethernet, dan Micro SD Card Reader Shield.

Menutup Pikiran

Masih banyak lagi yang bisa dikatakan tentang proyek Arduino. Tidak mengherankan, banyak sekolah sudah menggunakan Arduino untuk membantu pengajaran elektronik dan pemrograman. Kita dapat mengharapkan gelombang anak-anak sekolah berikutnya untuk merasa nyaman dengan pemrograman seperti halnya dengan Matematika dan Bahasa Inggris.

Singkatnya, inilah enam alasan sederhana mengapa Anda juga harus mempertimbangkan untuk mempelajari Arduino:

1. Itu murah.
2. Jika anda sudah tahu beberapa program, maka pengembangan Arduino hanya satu langkah.
3. Arduino memiliki komunitas pengguna yang berkembang yang sangat membantu ketika anda memulai.
4. Ada banyak library perangkat lunak dan bahkan lebih banyak pilihan Shields yang tersedia untuk diintegrasikan dengan proyek anda.
5. Anda dapat menggunakan Arduino IDE pada platform pilihan anda.
6. Ini adalah Open Source dan dapat dengan mudah digunakan dalam proyek komersial.

Saya hampir tidak menyentuh permukaan apa yang dapat dilakukan Arduino. Periksa kembali segera untuk informasi lebih lanjut dan tutorial langkah demi langkah untuk membangun proyek Arduino anda yang luar biasa. Kami juga akan mendalami ke produk terkait lainnya seperti Raspberry Pi, jadi meskipun Arduino bukan milik anda, kami dapat membantu anda.