Frederiksens grundkurs i Arduino börjar från noll med installation och testning av Arduinos utvecklingsmiljö på en PC.

Kursen går igenom viktiga programstrukturer såsom villkor och loopar och behandlar ett antal av de färdiga funktioner som Arduino-miljön tillhandahåller. Längs vägen kommer du att lära dig ett antal enkla men viktiga detaljer om elektroniken som styrs av programmet.

Grundkursens ordningsföljd bör normalt följas. De efterföljande projekten har ingen övergripande ordning. I den mån de bygger på varandra kommer detta att göras explicit.

Varje guide ger enkla, fungerande exempel och täcker grundläggande principer. Studenterna utmanas att expandera och kombinera verktyg och programskisser till färdiga program som löser en given uppgift.

Grundkurs Modul 1: Installation och första test

På en PC installeras Arduino-utvecklingsmiljön - det är här programmen skrivs, översätts och laddas upp till Arduino-mikrokontrollern.

Det allra första testet är en klassiker bland Arduino-folket: få den inbyggda LED-lampan att blinka i olika hastigheter.

Lärdom

  • Ladda ner, installera och starta utvecklingsmiljön på PC.
  • Spara och ladda ner program.
  • Grundläggande programstruktur, setup() och loop(), pinMode(), digitalWrite(), delay().
  • Inbyggt ljus t.ex. på stift 13.

Grundkurs modul 2: Blinkande med två lysdioder

Lysdioder ger enkel och ofarlig respons på styrspänningar från mikrokontrollern.

Lärdom

  • Konstanter. Variabler och uttryck.
  • Datatyperna byte och int. for-loop.
  • Räknar: i++.
  • Bygga en brödbräda.
  • Vrid lysdioden korrekt.
  • Användning av seriemotstånd.

Grundkurs modul 3: Slå på med en strömbrytare

En strömbrytare kan "läsas" av mikrokontrollern - men riktiga kontakter beter sig inte så enkelt som du kanske tror.

Problemet upptäcks och löses.

Lärdom

  • Globala variabler.
  • Datatypen bool.
  • Logiska uttryck, jämförelse == , ! (operatör "inte").
  • Medan-loop.
  • Kontakter.
  • Ingångar med pull-up-motstånd.
  • Kontakta prel.

Grundkurs modul 4: Arduino som dimmer

En Arduino har inga analoga utgångar (där en likspänning kan styras jämnt upp och ner).

Å andra sidan har den så kallade PWM-utgångar, där medelspänningen kan styras.

Lärdom

  • analogWrite().
  • Sammansatta operatorer: += , -= .
  • Principen bakom PWM.

Grundkurs modul 5: Tidtagarur med seriell kommunikation

Ett stoppur är byggt med en start- och en stoppknapp.

Resultatet läses ut på datorn.

Lärdom

  • Datatyperna word och unsigned long.
  • millis().
  • Lokala variabler, nyckelordet statiskt.
  • Heltalsdivision.
  • Funktioner med parametrar.
  • Jämförelse: < . Serial.begin(), Serial.print(), Serial.println().
  • Seriell kommunikation via USB.
  • Svävande.

Grundkurs modul 6: Tonåtergivning

Arduino har en funktion som kan få en utgång att avge en fyrkantig signal vid en viss frekvens.

Vi gör en dörrklocka som kan spela upp en melodisnutt.

Lärdom

  • ton().
  • Blockerande kontra icke-blockerande funktioner.
  • Matrisen för datastrukturen.
  • sizeof().
  • Piezo summer.

Grundkurs modul 7: Analoga sensorer

Vi mäter spänningen på en analog ingång. Resultatet läses ut på datorn.

Därefter byggs en enkel ljusmätare.

Lärdom

  • analogRead().
  • Datatypen flyttals.
  • Skalning av mått.
  • Funktion som returnerar ett värde.
  • ADC-upplösning.
  • Spänningsdelare.
  • LDR.

© Frederiksen Scientific A/S

Instruktionerna får användas fritt i utbildningssyfte på den adress till vilken den beskrivna utrustningen köptes.