Kit maître de laboratoire numérique

La société Master Kit a sorti le troisième set de la ligne "Alphabet Electronics". Ce kit est appelé NR05 - "Digital Laboratory" et est dédié à l'étude des microcontrôleurs programmables.



Dans la technologie et l'électronique modernes, les microcontrôleurs sont très largement utilisés: dans votre cafetière ou micro-ondes, clignotant LED multicolores et comptant le temps de cuisson, tel ou tel microcontrôleur est très probablement utilisé. Non sans l'aide de microcontrôleurs, les jouets pour enfants prennent vie, les quadrocoptères et les chasseurs supersoniques volent, les voitures sont assemblées et utilisées, etc. Par conséquent, l'étude des principes du travail, des possibilités et des méthodes d'utilisation des microcontrôleurs est une composante absolument nécessaire de la formation de tout ingénieur en électronique, amateur ou professionnel.

Les microcontrôleurs tirent leur origine des microprocesseurs - des dispositifs informatiques monopuce de petite taille qui traitent les informations numériques. Seul un microcontrôleur dans une puce possède une calculatrice et une mémoire pour le calcul et le stockage de programmes et des dispositifs de communication avec le monde extérieur - entrées et sorties analogiques et numériques.



Il existe de nombreux types de microcontrôleurs dont les fonctionnalités diffèrent, mais l'un d'entre eux a servi de base à la création du projet Arduino. Arduino est une plate-forme matérielle et logicielle pour le développement d'appareils électroniques ultrarapides. Sur une petite carte, il y a un microcontrôleur avec les éléments nécessaires à son fonctionnement, un connecteur USB et un circuit de conversion pour la connexion à un ordinateur, plusieurs voyants et un ensemble de contacts pour connecter des capteurs et actionneurs externes - des interrupteurs et relais ordinaires aux modules de connexion Internet sans fil. La carte est livrée avec un programme informatique gratuit - l'environnement de développement Arduino IDE.

L'énorme popularité d'Arduino est largement due à la simplicité et à la "convivialité" lorsque vous travaillez avec la plate-forme. Un langage de programmation simplifié spécial, la présence d'innombrables modules supplémentaires avec des bibliothèques de logiciels appropriées fournissent des solutions à de nombreux problèmes associés à la création de dispositifs électroniques à des fins diverses. Il peut s'agir à la fois d'appareils fonctionnant de manière autonome et d'appareils qui interagissent avec un ordinateur, ce qui élargit à l'infini la portée de leur application.

Parmi l'ensemble des solutions nécessaires et utiles sur Arduino, nous avons sélectionné plusieurs exemples pour notre nouvel ensemble illustrant les capacités du microcontrôleur, différents modes d'entrée et de sortie et interagissant avec des modules supplémentaires via divers protocoles. Après avoir étudié tous ces exemples, vous apprendrez les principes de travail et de programmation d'Arduino, vous pourrez construire une station météo domestique avec deux points pour mesurer la température, mesurer la pression et l'humidité et afficher les données sur un écran à cristaux liquides à deux lignes, ainsi que d'autres appareils.

Comme avec tous les kits de formation Master Kit, le kit Digital Laboratory comprend une brochure colorée avec une description détaillée de tous les projets, ainsi que la quantité nécessaire de théorie liée à Arduino, une carte d'extension et des modules supplémentaires. Tous les documents sont présentés dans une langue accessible, afin que les lecteurs jeunes et inexpérimentés n'aient pas de problèmes pour comprendre le texte. La section traditionnelle «Testez-vous» avec des questions sur les sujets étudiés n'est pas oubliée.

Pour connecter les modules avec Arduino, Master Kit a développé une carte d'extension originale, ce qui le rend très pratique pour connecter des modules supplémentaires. Pour ce faire, connectez simplement les connecteurs signés sur la carte avec le module approprié. La carte a également un écran et cinq boutons qui servent de clavier pour envoyer des commandes au microcontrôleur. La taille de la carte d'extension est de 12 x 13,5 cm. La taille de la carte est





optimale pour la formation. Les connecteurs sont situés assez librement et marqués de la désignation de la fonction de contact du connecteur enfichable et du numéro correspondant à la sortie Arduino, ce qui facilite la comparaison des conclusions avec leur désignation dans le programme.



Sur la base de la carte, vous pouvez également assembler l'appareil fini en le plaçant dans un étui approprié.

En mode normal, l'alimentation est fournie via le connecteur USB à travers lequel le microcontrôleur est programmé, mais la carte fournit également l'alimentation à partir d'une unité externe 12-12 V, ce qui est nécessaire si des modules externes qui consomment un courant relativement élevé, tels que des servocommandes ou des relais électromécaniques, sont utilisés.



Sur la carte, il y a également un amplificateur de courant sur le transistor et un connecteur pour connecter un haut-parleur externe ou une LED puissante.



Bien sûr, non seulement les modules dont les désignations sont imprimées sur la carte et qui sont inclus dans le kit peuvent être connectés aux connecteurs situés sur la carte. Ayant maîtrisé tous les exemples proposés dans le manuel de formation, un chercheur curieux pourra connecter de nombreux autres modules, créant ainsi ses propres projets. Un grand nombre de modules compatibles avec Arduino peuvent être achetés sur notre site Web.

Dans un proche avenir, nous prévoyons de commencer à publier une série d'articles et de matériel vidéo sur les possibilités du kit Digital Laboratory. Dans ces articles, en plus d'une description visuelle des projets inclus dans la brochure de formation et en utilisant les modules disponibles dans le kit, les projets seront examinés sur la base de modules supplémentaires qui ne font pas partie du kit mais mettent en œuvre des fonctions intéressantes et utiles: radio FM, contrôle d'appareil à l'aide d'un smartphone sur les canaux sans fil, l'utilisation de servos, d'un radar à ultrasons et plus encore.

Source: https://habr.com/ru/post/fr389225/