Ардуино

Проекты программирования Arduino для обучения

Проекты программирования Arduino для обучения
Многие люди учатся намного быстрее, когда сразу применяют свои теоретические навыки для решения реальных проблем. Если вы причисляете себя к их числу и ваша цель - изучить программирование, то вам необходимо ознакомиться с нашей подборкой проектов программирования Arduino для обучения.

Что такое Ардуино?

Arduino - это одноплатный микроконтроллер с открытым исходным кодом, который любят производители во всем мире за его открытый характер, доступность и простоту использования. Вы можете думать об этом как о легком Raspberry Pi с ограниченной вычислительной мощностью, но впечатляющей универсальностью.

Не требуется времени, чтобы подключить плату Arduino (например, Arduino UNO R3 или Arduino Nano) ко всем видам датчиков, исполнительных механизмов и источников света и запрограммировать ее на выполнение практически любых действий.

Если вы никогда раньше не программировали Arduino, вам абсолютно не о чем беспокоиться, потому что начать работу с ним очень просто. Все проекты, перечисленные в этой статье, поставляются с исходным кодом, так что вы можете сначала заставить их работать, а потом выяснить, как они работают.

15 лучших программных проектов Arduino для обучения

Теперь, когда вы знаете, что такое Arduino, пора составить список из 15 лучших программных проектов Arduino для изучения. Поскольку мы позаботились о том, чтобы включить что-то для начинающих и более опытных пользователей программирования, не имеет значения, если вы новичок в программировании или уже имеете несколько проектов за плечами.

1. Мигающий светодиод

Всем, кто плохо знаком с Arduino, следует начать с этого простого проекта, который демонстрирует, как можно получить физический вывод (в данном случае мигающий светодиод), используя Arduino и несколько строк кода. Причина, по которой это такой отличный вводный проект для начинающих, проста: у вас уже есть все детали, которые вам понадобятся, если у вас есть плата Arduino со встроенным светодиодом.

Если вы соответствуете этому условию, вы можете подключить Arduino к компьютеру и запустить программное обеспечение Arduino (IDE). Затем используйте код, приведенный в нижней части этой страницы, чтобы запрограммировать мигание светодиода. Поскольку код хорошо документирован, вы сможете быстро понять, как он работает, и изменить его, чтобы индикатор мигал быстрее или медленнее.

2. Термометр

Итак, вы знаете, как заставить мигать светодиодный индикатор, и готовы приступить к более сложным проектам. большой! У нас есть подходящий проект для вас. С помощью недорогого датчика температуры (также называемого термистором) вы можете превратить Arduino в термометр и использовать собранные данные о температуре для питания будущих проектов или просто для того, чтобы держать вас в курсе.

Ребята из Circuit Basics предоставляют очень подробные инструкции, сопровождаемые четкими иллюстрациями и примерами кода. Все, что вам нужно сделать, это следовать инструкциям шаг за шагом, и вы получите свой собственный термометр с питанием от Arduino в кратчайшие сроки.

3. Робот-следящий за светом

Вы не поверите, но вы можете создать своего собственного робота на базе Arduino, даже если у вас ограниченный бюджет (особенно если у вас есть базовые инструменты и детали для Arduino). После завершения робот будет преследовать самый яркий свет, который видит, так что вы можете поиграть с ним, используя фонарик. Затем вы можете улучшить его, добавив дополнительные датчики и настроив его программирование, например, избегая стен и других препятствий.

Этот проект под названием The Arduino Mothbot был представлен на Instructables и просмотрен более 100000 человек. Он отлично подходит для приобщения детей к магии программирования с использованием готовых электронных компонентов для создания чего-то удивительного.

4. Рука робота с управлением со смартфона

Это один из тех проектов Arduino для обучения, который действительно показывает истинный потенциал крошечного одноплатного микроконтроллера. Чтобы завершить длинное руководство, опубликованное на HowToMechatronics, вам понадобится 3D-принтер, несколько серводвигателей и модуль Bluetooth HC-05 для управления манипулятором робота с помощью смартфона. Навыки 3D-печати и кодирования не требуются, поскольку HowToMechatronics размещает все 3D-модели и исходный код на своем сайте.

Робот-манипулятор теоретически может быть запрограммирован на выполнение любого сложного движения, поэтому у вас не должно возникнуть проблем с тем, чтобы произвести впечатление на своих друзей, заставив его написать что-нибудь на листе бумаги или просто помахать им привет.

5. Игра Buzz Wire

Этот проект Arduino выводит классическую карнавальную игру Buzz Wire на новый уровень, добавляя цифровой дисплей с питанием от Arduino с информацией о состоянии. Инструкции на MakeUseOf рекомендуют вам использовать вешалку для создания дорожки, но мы рекомендуем вместо нее кусок толстой медной проволоки, потому что в этом случае вы можете сделать курс любой длины или сложности.

Конечно, вы можете создать эту игру без какого-либо программирования, просто используя батарею 9 В и зуммер, но научиться программировать с Arduino - это все для развлечения, и вы, безусловно, можете получить массу удовольствия от этого проекта.

6. Монитор сердечного ритма и SpO2

Зачем покупать фитнес-трекер, если вы можете создать пульсометр, способный измерять сатурацию кислорода с помощью Arduino? Помимо платы Arduino, для этого проекта вам понадобятся модуль пульсоксиметрии и монитора сердечного ритма MAX30102, некоторый OLED-дисплей и зуммер, хотя последние два компонента являются необязательными.

Поскольку вы можете купить модуль MAX30102 всего за 1 доллар.5, стоимость этого монитора сердечного ритма и SpO2, безусловно, превосходит стоимость стандартных мониторов сердечного ритма с возможностью измерения насыщения кислородом. Перейдите в Arduino Project Hub для получения подробных инструкций о том, как это собрать.

7. Светодиодный куб

Платы Arduino настолько доступны по цене, что нет причин расстраиваться, используя их для чисто декоративных проектов, которые не служат никакой практической цели. Одним из таких проектов является светодиодный куб, который состоит из 64 светодиодов, расположенных в сетке 4x4x4. Благодаря мощности вашего Arduino вы можете оживить куб и отобразить различные интересные узоры.

По общему признанию, такой проект может быть несколько утомительным, поскольку он включает в себя много повторений, но он отточит ваши навыки пайки до совершенства. Если у вас нет паяльника, мы настоятельно рекомендуем Lukcase TS100, который работает с любым адаптером питания ноутбука и нагревается всего за несколько секунд.

8. Word Clock

Эти элегантные и полностью функциональные часы на основе Arduino были созданы Maker Lewis из DIY Machines и опубликованы на Electromaker.io. Главный компонент, который вам понадобится для его создания, - это светодиодный дисплей 8 × 8 64 RGB, который используется для подсветки циферблата часов, напечатанных на 3D-принтере.

Если у вас нет 3D-принтера и вы не собираетесь его покупать, то вы можете запрограммировать простые цифровые часы, используя любой стандартный ЖК-дисплей для Arduino. Это руководство объясняет все очень подробно и содержит образец кода, который вы можете просто скопировать и вставить, чтобы заставить свой часовой механизм.

9. Детектор землетрясений

Есть много фантастических программных проектов Arduino для обучения на Instructables, но этот детектор землетрясений является одним из самых полезных. Если вы живете в районе с высокой сейсмической активностью, вы можете использовать его для запуска определенных действий в чрезвычайных ситуациях, таких как отключение основного водоснабжения в вашем доме или отправка сообщения вашим родственникам. В качестве альтернативы вы можете подключить его к портативному источнику питания и использовать его для мониторинга сейсмической активности в удаленной зоне и передачи собранной информации онлайн.

Просто имейте в виду, что этот детектор землетрясений не отражает всех возможных изменений ускорения для землетрясений по шкале Рихтера, поэтому не думайте, что он может сравниться с профессиональными детекторами землетрясений стоимостью в тысячи долларов, потому что он не может.

10. RFID Smart Lock

Вы, наверное, думаете, что создание смарт-замка RFID должно быть сложным и дорогим, верно?? Отнюдь не! Большая часть этого проекта вращается вокруг модуля чтения Mifare MFRC522, который вы можете получить на Amazon всего за 10 долларов, а остальное описано на MakeUseOf.

Хорошо, поэтому создание смарт-замка RFID не так уж и сложно, но стоит ли попробовать что-то даже профессиональное, так что часто не получается? Что ж, это зависит от ваших ожиданий. Если вы заинтересованы в этом проекте программирования Arduino для обучения, потому что хотите получить ценный опыт, тогда вам следует пойти на это. Но если вы ожидаете получить действительно безопасный смарт-замок RFID, мы рекомендуем вам заказать его онлайн.

11. Торговый автомат

Если вы хотите создать что-то сложное и, несомненно, впечатляющее с помощью Arduino, этот торговый автомат на базе Arduino может быть подходящим проектом для вас. Для его создания вам, очевидно, понадобятся некоторые электроинструменты и базовые навыки столяра, в дополнение к способности соединять вместе все электронные части и писать код Arduino.

Хорошая новость заключается в том, что HowToMechatronics шаг за шагом проведет вас через создание вашего первого торгового автомата на базе Arduino и даже предоставит подробную 3D-модель торгового автомата, которую вы можете использовать для проведения всех измерений. Человек, стоящий за этим проектом, не использовал 3D-принтер, но это не значит, что вы не можете улучшить его дизайн и придать своему торговому автомату еще более приятный корпус.

12. Визуализатор аудиоспектра

Этот проект предназначен для энтузиастов аудио, которые хотели бы улучшить свои навыки программирования, создавая что-то веселое. Мы рекомендуем использовать большой светодиодный дисплей, чтобы визуализатор спектра выделялся и освещал всю комнату, когда вы слушаете музыку ночью.

Такой проект посвящен пайке и кодированию. Освоение первого навыка зависит от вас, но инструкции и образцы кода, опубликованные на Arduino Project Hub, могут помочь со вторым. Стоит отметить, что вы можете передавать звук на визуализатор не только со своей музыкальной системы, но и с любого выхода для наушников.

13. Аварийная система

Вам не нужна дорогая сигнализация, чтобы застать злоумышленника врасплох и напугать его громким звуком. Все, что вам действительно нужно, это Arduino, ультразвуковой датчик и пьезозуммер. Идея состоит в том, чтобы обнаружить движение с помощью ультразвукового датчика, а затем включить пьезозуммер, чтобы удержать любого злоумышленника поблизости.

Чтобы узнать больше об этом проекте, перейдите на этот сайт или просто посмотрите видео выше. Само собой разумеется, что эта простая сигнализация не заменяет настоящую охранную систему. Тем не менее, если злоумышленник, с которым вы имеете дело, является надоедливым братом или сестрой или соседским котом, это решение будет отлично работать и не будет стоить вам много денег.

14. Клон Flappy Bird

Если вы не заинтересованы в создании физических устройств с использованием Arduino и просто хотите попрактиковать свои навыки программирования, почему бы не сделать клон Flappy Bird, вирусной мобильной игры, в которой игрок управляет птицей, пытаясь летать между колоннами зеленых труб без ударяя их?

Flappy Bird - настолько простая, но увлекательная игра, что ей посвящено бесчисленное количество руководств по программированию и форумов, поэтому у вас не должно возникнуть проблем с программированием с нуля, даже если вы только новичок. Помимо Flappy Bird, вы также можете запрограммировать игру Arduino Tic-Tac-Toe или портативную игру в шахматы.

15. Огнемет

Да, это правильно. Вы можете использовать Arduino для создания огнемета - и не просто любого огнемета ... огнемета, активируемого ударом. Просто посмотрите видео выше, чтобы понять, что мы имеем в виду. Это, несомненно, самый крутой проект Arduino, с которым мы когда-либо сталкивались, поэтому мы решили закончить им эту статью. Это правда, что речь идет больше о создании настоящего огнемета, чем о программировании действия удара, но мы более чем счастливы сделать исключение.

Если вы впервые создаете огнемет с активируемой ударом руки (конечно, это так), обязательно прочитайте руководство, размещенное на Arduino Project Hub, внимательно от начала до конца, чтобы не совершить глупую ошибку и не сгореть. твой дом.

Как показать счетчик FPS в играх для Linux
Игры для Linux получили серьезный толчок, когда Valve объявила о поддержке Linux для клиента Steam и своих игр в 2012 году. С тех пор многие игры AAA ...
Как загрузить и играть в Sid Meier's Civilization VI в Linux
Введение в игру Civilization 6 - это современный подход к классической концепции, представленной в серии игр Age of Empires. Идея была довольно просто...
Как установить Doom и играть в него в Linux
Введение в Doom Серия Doom возникла в 90-х годах после выхода оригинальной Doom. Это мгновенно стал хитом, и с тех пор серия игр получила множество на...