Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 

 

  • В чем отличие блока питания от драйвера для светодиодов: теория и практика, всё что нужно знать
  • Способы и схемы управления тиристором или симистором
  • Инфракрасные системы отопления и инфракрасные обогреватели
  • Как сделать ветрогенератор своими руками
  • Почему мигают светодиодные лампы после выключения? Виноват выключатель с подсветкой!
  • Как выбрать настольную лампу для работы или учёбы
  • 10 интересных проектов для Arduino
  • Электрик  

    Электрик Инфо » Схемы на микроконтроллерах » 10 интересных проектов для Arduino
    Количество просмотров: 171724
    Комментарии к статье: 4


    10 интересных проектов для Arduino

    Arduino – это универсальная платформа для самоделок на микроконтроллерах. К ней есть множество шилдов (плат расширения) и датчиков. Это многообразие позволяет сделать целый ряд интересных проектов, направленных на улучшение вашей жизни и повышение её комфорта. Сферы применения платы безграничны: автоматизация, системы безопасности, системы для сбора и анализа данных и прочее.

    10 интересных проектов для Arduino

    Из этой статьи вы узнаете, что можно сделать интересного на Ардуино. Какие проекты станут зрелищными, а какие полезными.

    Что можно сделать с помощью Arduino

    Робот пылесос

    Уборка в квартире – рутинное занятие и малопривлекательное, тем более на это нужно время. Сэкономить его можно, если часть хлопот по дому возложить на робота. Этого робота собрал электронщик из г. Сочи – Дмитрий Иванов. Конструктивно он получился достаточно качественным и не уступает в эффективности заводским аналогам.

    Робот пылесос на ардуино

    Для его сборки вам понадобятся:

    1. Arduino Pro-mini, или любая другая подобная и подходящая по размерам...

    2. USB-TTL переходник, если вы используете Pro mini. Если вы выбрали Arduino Nano, то он не нужен. Он уже установлен на плате.

    3. Драйвер L298N нужен для управления и реверсирования двигателей постоянного тока.

    4. Маленькие двигателя с редуктором и колесами.

    5. 6 ИК-датчиков.

    6. Двигатель для турбины (побольше).

    7. Сама турбина, а вернее крыльчатка от пылесоса.

    8. Двигателя для щеток (небольшие).

    9. 2 датчика столкновения.

    10. 4 аккумулятора 18650.

    11. 2 преобразователя постоянного напряжения (повышающий и понижающий).

    13. Контроллер для работы (заряда и разряда) аккумуляторов.

    Система управления выглядит следующим образом:

    Система управления

    А вот система питания:

    Система питания робота-пылесоса

     

    Подобные уборщики развиваются, модели заводского изготовления обладают сложными интеллектуальными алгоритмами, но вы можете попытаться сделать свою конструкцию, которая не будет уступать по качеству дорогим аналогам.

    Управление RGB-лентой со смартфона и Arduino

    RGB-ленты способны выдавать световой поток любого цвета, в них обычно используются светодиоды в корпусе которых размещено три кристалла светящиеся разным цветом. Для их управления продаются специальные RGB-контроллеры, их суть заключается в регулировании тока подаваемого на каждый из цветов светодиодной ленты, следовательно – регулируется интенсивность свечения каждого из трёх цветов (отдельно).

    Вы можете сделать своими руками RGB-контроллер на Ардуино, даже более того, в этом проекте реализовано управление через Bluetooth.

    Управление RGB-лентой со смартфона и Arduino

    На фото приведен пример использования одного RGB-светодиода. Для управления лентой потребуется дополнительный блок питания на 12В, тогда ШИМ-выходы Arduino будут управлять затворами полевых транзисторов включенных в цепь. Ток заряда затвора ограничен резисторами на 10 кОм, они устанавливаются между пином Ардуино и затвором, последовательно ему.

    Схема подключения

    Автор использовал для связи со смартфоном Bluetooth, для этого был куплен модуль HC-05.

    Научитесь разрабатывать устройства на базе микроконтроллеров и станьте инженером умных устройств с нуля: Инженер умных устройств

    Пульт управления на базе Arduino и смартфона

    С помощью микроконтроллера можно сделать универсальный пульт дистанционного управления управляемый с мобильного телефона.

    Пульт управления на базе Arduino и смартфона

    Для этого понадобится:

    • Arduino любой модели;

    • ИК-приемник TSOP1138;

    • ИК-светодиод;

    • Bluetooth-модуль HC-05 или HC-06.

    Проект может считывать коды с заводских пультов и сохранять их значения. После чего вы можете управлять этой самоделкой через Bluetooth. 

    Система распознавания лиц и слежения за ними

    Веб-камера устанавливается на поворотный механизм. Её подключают к компьютеру, с установленным программным обеспечением. Оно базируется на библиотеке компьютерного зрения – OpenCV (Open Source Computer Vision Library), после обнаружения программой лица, координаты его перемещения передаются на плату Arduino через USB-кабель.

    Система распознавания лиц и слежения за ними

    Ардуино даёт команду приводу поворотного механизма и позиционирует объектив камеры. Для движения камеры используется пара сервоприводов.

    На видео изображена работа этого устройства. 

     

    Следите за своими животными!

    Идея заключается в следующем – узнать, где гуляет ваше животное, это может вызвать интерес для научных исследований и просто для развлечения. Для этого нужно использовать GPS-маячок. Но чтобы хранить данные о местоположении на каком-нибудь накопителе.

    Датчик слежения за кошкой

    При этом габариты устройства здесь играют решающую роль, поскольку животное не должно ощущать от него дискомфорт. Для записи данных можно использовать Arduino шилд для работы с картами памяти формата Micro-SD.

    Ниже приведена схема оригинального варианта устройства.

    Схема устройства

    В оригинальной версии проекта использовалась плата TinyDuino и шилды к ней. Если вы не можете найти такую, вполне можно использовать маленькие экземпляры Arduino: mini, micro, nano.

    Для питания использовался элемент Li-ion, малой ёмкости. Маленького аккумулятора хватает примерно на 6 часов работы. У автора в итоге все поместилось в обрезанную баночку из-под тик-така. Стоит отметить, что антенна GPS должна смотреть вверх, чтобы получать достоверные показания датчика. 

    Взломщик кодовых замков

    Для взлома кодовых замков с помощью Ардуино понадобятся серво- и шаговый двигатель. Этот проект разработал хакер Samy Kamkar. Это достаточно сложный проект. Работа этого устройства изображена на видео, где автор рассказывает все подробности. 

     

    Конечно, для практического применения такое устройство вряд ли подойдет, но это отличный демонстрационный.

    Ардуино в музыке

    Это скорее не проект, а небольшая демонстрация какое применение нашла эта платформа у музыкантов.

    Драм машина на Ардуино. Примечательна тем, что это не обычный перебор записанных сэмплов, а, в принципе, генерация звука с помощью «железных» приспособлений.

    Анализатор спектра звука, с видео выходом. 

    Схема устройства:

    Анализатор спектра звука, с видео выходом

    Номиналы деталей:

    • Транзистор NPN-типа, например 2n3904 – 1 шт.

    • Резистор 1 кОм (R2, R4, R5) – 3 шт.

    • 330 Ом (R6) – 1 шт.

    • 10 кОм (R1) – 1 шт.

    • 100 кОм (R3) – 1 шт.

    • Электролитический конденсатор 3.3 мкФ – 1 шт.

    Для работы проекта потребуется подключение библиотеки для быстрого разложения в ряд Фурье. 

    Это достаточно простой и интересный проект из разряда «можно похвастаться перед друзьями».

    Пошаговое обучение программированию и созданию устройств на микроконтроллерах AVR: Программирование микроконтроллеров для начинающих

    3 проекта роботов

    Робототехника – одно из интереснейших направлений для гиков и просто любителей сделать что-нибудь необычное своими руками, я решил сделать подборку из нескольких интересных проектов.

    BEAM-робот на Ардуино

    Для сборки четырёхногого шагающего робота вам понадобятся:

    • Для движения ног нужны сервомоторчики, например, Tower Hobbies TS-53;

    • Кусок медной проволоки средней толщины (чтобы выдерживала вес конструкции и не гнулась, но и не слишком толстой, т.к. не имеет смысла);

    • Микроконтроллер - AVR ATMega 8 или плата Ардуино любой модели;

    • Для шасси в проекте указано, что использовалась Рамка Sintra. Это что-то вроде пластика, он сгибается в любую форму при нагревании.

    В результате вы получите:

    BEAM-робот на ардуино

    Примечательно то, что этот робот не ездит, а шагает, может перешагивать и заходить на возвышения до 1 см.

    Робот fijibot с функцией самоподзарядки

    Этот проект мне, почему-то, напомнил робота из мультфильма Wall-e. Его особенностью является использование солнечной батареи для зарядки аккумуляторов. Он перемещается подобно автомобилю, на 4-х колесах.

    Робот fijibot с функцией самоподзарядки

    Его составляющие детали:

    • Пластиковая бутылка подходящего размера;

    • Arduino UNO;

    • Proto-shield;

    • Перемычки мама-папа;

    • Солнечная панель с выходным напряжением в 6В;

    • В качестве донора колес, двигателей и других деталей – машинка на радиоуправлении;

    • Два сервопривода непрерывного вращения;

    • Два обычных сервопривода (180 градусов);

    • Держатель для батареек типа АА и для «кроны»;

    • Датчик столкновений;

    • Светодиоды, фоторезисторы, постоянные резисторы на 10 кОм – всего по 4 штуки;

    • Диод 1n4001.

    Вот основа – плата Ардуино с прото-шилдом.

    Плата Ардуино с прото-шилдом

    Вот так выглядят запчасти от радиоуправляемой машины – колеса.

    Запчасти от радиоуправляемой машины

    Конструкция почти в сборе, датчики установлены.

    Сборка конструкции

    Суть работы робота заключается в том, что он едет на свет. Обилие фоторезисторов нужно ему для навигации.

    Робот из Ардуино

    Художник из деталей от CD-приводов

    Это скорее ЧПУ станок, чем робот, но проект весьма занимательный. Он представляет собой 2-х осевой станок для рисования. Вот перечень основных компонентов, из которых он состоит:

    • (DVD)CD-приводы – 2 шт;

    • 2 драйвера для шаговых двигателей A498;

    • сервопривод MG90S;

    • Ардуино Уно;

    • Источник питания 12В;

    • Шариковая ручка, и другие элементы конструкции.

    Из привода оптических дисков используется блоки с шаговым двигателем и направляющей штангой, которые позиционировали оптическую головку. Из этих блоков извлекают двигатель, вал и каретку.

    Художник из деталей от CD-приводов

    Управлять шаговым двигателем без дополнительного оборудования у вас не выйдет, поэтому используют специальные платы-драйверы, лучше, если на них будет установлен радиатор двигателя в момент пуска или смены направления вращения.

    Полный процесс сборки и работы показан на этом видео. 

    Смотрите также 16 лучших Arduino проектов от AlexGyver:

    Заключение

    В статье рассмотрена лишь малая капля из всего того, что вы можете сделать на этой популярной платформе. На самом деле всё зависит от вашей фантазии и задачи, которую вы ставите перед собой.

    Любите умные гаджеты и DIY? Станьте специалистом в сфере Internet of Things и создайте сеть умных гаджетов!

    Записывайтесь в онлайн-университет от GeekBrains:

    Факультет Интернет вещей

    Обучение Интернет вещей и современные встраиваемые системы

    Вы сможете:

    • Изучить C, механизмы отладки и программирования микроконтроллеров;

    • Получить опыт работы с реальными проектами, в команде и самостоятельно;

    • Получить удостоверение и сертификат, подтверждающие полученные знания.

    Starter box для первых экспериментов в подарок!

    После прохождения курса в вашем портфолио будет: метостанция с функцией часов и встроенной игрой, распределенная сеть устройств, устройства регулирования температуры (ПИД-регулятор), устройство контроля влажности воздуха, система умного полива растений, устройство контроля протечки воды...

    Вы получите диплом о профессиональной переподготовке и электронный сертификат, которые можно добавить в портфолио и показать работодателю.

    Подробнее здесь: Интернет вещей и современные встраиваемые системы






    Поделитесь этой статьей с друзьями:

    Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Знакомство с Waveshare Alphabot
  • 7 учебных курсов по работе с Ардуино, онлайн обучение проектированию и конс ...
  • 19 шилдов для Arduino на все случаи жизни
  • Как устроен и работает датчик линии
  • Arduino Edge Control - плата Ардуино для автоматизации сельского хозяйства
  • Как с помощью Ардуино безопасно управлять нагрузкой на напряжении 220 вольт
  • Подключение и программирование Ардуино для начинающих
  • Как устроен и работает сервопривод
  • Какую плату Arduino выбрать
  • RGB-светодиоды: как они работают, внутреннее устройство, как подключить, RG ...
  • Категория: Схемы на микроконтроллерах

    Робототехника, Самоделки, Шаговый электродвигатель, Программирование Ардуино, Arduino для начинающих, Встраиваемые системы, Ардуино

      Комментарии:

    #1 написал: Александр | [цитировать]

    Бесполезный обзор. Из серии вы можете сделать ВСЁ, но вот как это сделать мы вам не скажем.

      Комментарии:

    #2 написал: Володимир Подолянський | [цитировать]

    А є переклад мовою

      Комментарии:

    #3 написал: Иван | [цитировать]

    Домашняя автоматизация для умных домов - один из самых популярных проектов Arduino. Цель этого проекта - удаленно контролировать все в вашем доме, например, освещение, бытовую технику, отопление и охранные устройства, с помощью одного устройства или вашего смартфона. Первый шаг в домашней автоматизации - это управление домашними розетками с помощью смартфона. Вместе с панелью Arduino вам понадобится всего два компонента для этой конструкции. Вы можете использовать преобразователь 220В переменного тока в 5 В постоянного тока для питания Arduino и реле. Вы можете подключить и контролировать розетку с помощью мобильного телефона с Bluetooth. Вы можете использовать существующее программное обеспечение из Play Store для работы Arduino или создать собственное приложение. Также возможно контролировать розетки с помощью команд голосового управления. 

      Комментарии:

    #4 написал: Сергей Кузнецов | [цитировать]

    Крутые проекты. Я простые базовые схемы на Ардуино уже освоил и думал, что делать дальше. Оказывается, на Ардуино можно много всего интересного собирать и это не простой детский конструктор. 

    Добавление комментария
    Имя:*
    Комментарий:

    Популярные статьи:

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Яндекс Дзен

     


    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки

    Copyright © 2009-2021 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.

    Источник иллюстраций: авторские рисунки и фотографии, электрика на стоковых фото