Опубликовано

Представляем книгу “Первые шаги с Arduino, 4 изд.”

Первые шаги с Arduino, 4 изд.

В издательстве “БХВ” вышло четвертое издание книги “Первые шаги с Arduino“.

Книга представляет собой  введение в мир Arduino — самой популярной платформы для прототипирования электроники с открытым исходным кодом.  В ней есть как простые проекты, так и вся необходимая информация для создания собственных конструкций, от списков компонентов до финишной отладки.

Рассмотрены основные принципы интерактивного дизайна и физических вычислений, современные платы Arduino и программные среды, основы электроники, прототипирование на макетной плате, создание принципиальных схем, облачные платформы. Подробно описан ряд практических проектов, в том числе автоматическая система полива растений и проекты с выходом в Интернет через Wi-Fi. Материал изложен с учетом последней версии Arduino IDE и новых плат на базе ARM.

Для читателей, интересующихся электроникой и  конструированием

Пятьдесят лет назад для разработки программного обеспечения вам требовалась команда людей в белых халатах, которые знали все об электронных лампах. Но теперь даже моя мама может программировать. Мы позволили множеству людей создавать электронные устройства самостоятельно.
Массимо Банци (Massimo Banzi), один из создателей платы Arduino

Исходные коды примеров можно скачать по ссылке

Вы изучите:

  • Интерактивный дизайн и физические вычисления
  • Платы Arduino и программные среды
  • Основы электричества и электроники
  • Прототипирование на макетной плате без пайки
  • Рисование принципиальных схем
  • Облачные платформы Cloud IDE и Arduino loT Cloud
  • Автоматическую систему полива растений
  • Интернет-подключение ARM с поддержкой Wi-Fi

Книгу можно купить в нашем интернет-магазине.

Об авторах

Massimo Banzi

Массимо Банци — соучредитель проекта Arduino. Он создатель интерфейсов для взаимодействия человека с компьютером, преподаватель и пионер аппаратного обеспечения с открытым исходным кодом. Помимо работы в Arduino, в настоящее время он преподает киберфизические системы в университете USI в Лугано (Швейцария), дизайн взаимодействия в SUPSI в Лугано и CIID в Копенгагене.

Майкл Шайло

Майкл Шайло — адъюнкт-профессор Калифорнийского колледжа искусств, где преподает электронику, программирование, робототехнику и мехатронику. Получив диплом инженера-электротехника, Майкл работал в различных фирмах по производству потребительских товаров и встраиваемых систем, прежде чем обнаружил в себе стремление преподавать. Майкл также предпочитает применять свои инженерные навыки в творческих и художественных проектах, а не в бытовых устройствах. Майкл часто читает лекции и выступает на конференциях и в университетах по всему миру. В 2013 году Майкл начал работать в проекте Arduino, рассказывая студентам о платформе прототипирования электроники с открытым исходным кодом и обучая новую аудиторию.

Оглавление

1/Введение…… 19

Для кого эта книга… 20
Что такое интерактивный дизайн?. 21
Что такое физические вычисления?……… 22

2/Путь Arduino…… 23

Создание прототипов……. 23
Arduino — для любителей мастерить…… 24
Мы любим свалки электроники!….. 25
Вам пригодятся игрушки. 26
Совместное творчество…. 26

3/Платформа Arduino….. 27

Аппаратная часть Arduino…….. 27
Интегрированная среда разработки (IDE)…… 30
Установка Arduino IDE на ваш компьютер….. 31
Установка IDE: MacOS…… 31
Настройка драйверов: MacOS…. 31
Выбор порта: MacOS…. 32
Установка IDE: Windows… 33
Настройка драйверов: Windows. 34
Выбор порта: Windows. 34
Установка IDE: Linux……… 35
Настройка драйверов: Linux……. 36
Предоставление разрешений на последовательные порты: Linux 36
Выбор порта: Linux……. 36

4/Начало работы с Arduino….. 39

Анатомия интерактивного устройства… 39
Датчики и приводы.. 40
Мигающий светодиод……. 40
Передайте мне пармезан.. 45
Arduino не для слабаков… 46
Настоящие мастера пишут комментарии…….. 46
Код шаг за шагом….. 47
Чем мы займемся дальше?……… 51
Что такое электричество? 52
Использование кнопки для управления светодиодом… 55
Как это работает?…. 59
Одна схема, тысяча вариантов поведения…… 60

5/Расширенные функции ввода и вывода……. 67

Работа с другими датчиками включения/выключения. 67
Самодельные датчики-переключатели… 69
Управление светом с помощью ШИМ…. 70
Использование фоторезистора вместо кнопки……… 79
Аналоговый вход….. 80
Испробуйте другие аналоговые датчики……… 84
Связь через последовательный порт……. 85
Управление мощной нагрузкой…… 87
Сложные датчики…. 90
Алфавит Arduino……. 90

6/Processing и лампа Arduino.. 93

Планирование. 94
Разработка кода……. 96
Сборка схемы……… 103
Окончательная сборка лампы…… 106

7/Облачный сервис Arduino Cloud. 109

Облачная среда разработки Arduino…. 109
Хранилище проектов Project Hub 111
Облако Интернета вещей IoT Cloud…… 112
Возможности Arduino IoT Cloud.. 114
Стоимость использования Arduino Cloud…… 115

8/Автоматическая система полива сада…….. 117

Планирование……… 119
Тестирование часов реального времени…….. 122
Тестирование реле 128
Принципиальные электрические схемы……… 131
Проверка датчика температуры и влажности……. 142
Программирование……… 146
Установка времени включения и выключения….. 146
Проверка, не пора ли включить или выключить клапан……. 153
Проверка наличия дождя 158
Пишем окончательный код… 160
Сборка схемы……… 170
Макетная плата Proto Shield. 174
Размещение компонентов на Proto Shield…….. 175
Пайка вашего устройства на Proto Shield……. 181
Тестирование собранного устройства.. 195
Размещение вашего устройства в корпусе….. 197
Тестирование готовой системы автоматического полива сада…. 200
Что можно попробовать сделать самостоятельно 201
Список покупок для системы полива…. 201

9/Семейство Arduino ARM…. 205

В чем разница между AVR и ARM?…… 205
Зачем нужны 32-разрядные микроконтроллеры?. 206
В чем разница между микроконтроллером и микропроцессором?……. 207
Что лучше: AVR или ARM?…. 208
Знакомство с платами на базе Arduino ARM……… 208
Особые функциональные возможности……… 210
Рабочее напряжение……. 210
Максимальный ток через вывод… 211
Цифроаналоговый преобразователь…. 212
USB-хост. 212
Размер и форма плат на базе ARM…….. 213

10/Интернет-подключение ARM и проект Fistbump……… 215

Интернет-проект Fistbump…… 215
Знакомство с MQTT: протокол передачи телеметрии 216
Аппаратная часть проекта Fistbump…. 218
Подключение к брокеру MQTT на Shiftr.io….. 222
Подключение проекта Fistbump к Интернету: код Arduino……. 222
Подключение проекта Fistbump к Интернету: веб-страница…. 227

11/Устранение неполадок….. 235

Понимание….. 236
Упрощение и разделение……… 236
Исключение и определенность….. 236
Тестирование платы Arduino. 237
Тестирование схемы на макетной плате……. 239
Выявление проблем…….. 241
Проблемы с установкой драйверов в Windows…… 242
Проблемы с IDE в Windows….. 242
Поиск COM-порта Arduino в Windows.. 243
Другие методы отладки. 245
Как получить помощь онлайн…… 246

ПРИЛОЖЕНИЯ

А/Макетные платы…… 251
Б/Расшифровка обозначений резисторов
и конденсаторов. 255
В/Краткий справочник по программированию для Arduino 259
Г/Условные обозначения на электрических схемах…….. 281
Предметный указатель 285

Добавить комментарий