Arduino

Arduino
Workshop
Beta-docentendag
20 juni 2014
Peter Struwe
Stichting De Jonge Onderzoekers
Groningen
Wat is een microcontroller?
• Maak een computer met alleen het meest
noodzakelijke:
– processor
– geheugen
– harde schijf
– in- en uitvoer (digitaal & analoog)
• Maak deze computer zo klein mogelijk
• zo goedkoop mogelijk
• zo energiezuinig mogelijk (op een klein
batterijtje werkend)
• stop alles in een klein chipje:
• Dat heet een microcontroller
• Daar kan je in principe van alles mee besturen
en regelen maar:
• Dan moet je wel kunnen:
– solderen
– elektronische schakelingen ontwerpen en maken
– overweg kunnen met een programmeertaal
of:
• Je koopt een kant en klaar boardje met:
– Een microcontroller
– USB aansluiting
– alle andere benodigde elektronica
– gratis open source ontwikkelomgeving met een
toegankelijke programmeertaal
– Compleet voor ca. €20,00
• Zoals bijvoorbeeld een Arduino Uno,
– de ‘Volkswagen’ onder de microcontroller
boardjes.
• Dan heb je ineens > 100.000 voorbeelden op
internet.
• Het Arduino platform is ontwikkeld in Italie
voor kunstenaars om apparaten te maken met
sensoren (input) die daarmee reageren op
hun omgeving (met motoren, LEDjes: output).
• En wordt nu gebruikt door kunstenaars,
studenten techniek van MBO tot Technische
Universiteit, Doe-Het-Zelvers etc.
• De programmeertaal is een vereenvoudigde
versie van de taal C++
• Maar de Arduino programmeeromgeving
accepteert ook standaard C++ code en is
daarmee geschikt voor allelei toepassingen.
• Alle Hard- en software is Open Source
• Arduino boardjes worden veel gebruikt om
snel een protototype te bouwen.
•
•
•
•
•
•
•
Toepassingen:
besturing 3D printer
Yoghurt maker
PCR machine
meetinstrument
temperatuur / vocht / CO2 / etc. logger
Beveilig een boot tegen diefstal: Arduino +
GPS+ GSM module: stuurt SMS-jes met
positie.
• Er zijn heel veel uitbreidings modulen voor
Arduino’ zgn. ‘Shields’.
• En heel veel voorbeelden op internet.
• Ben je geinteresseerd in fietsen? Google naar
‘bike power meter arduino’: >> 100.000 hits
• Kijk eens op:
–
–
–
–
–
–
–
–
www.arduino.cc
www.adafruit.com
www.fritzing.org (schema tekenen, print ontwerp)
www.instructables.com
www.floris.cc
www.hobbyelectronica.nl
www.okaphone.nl (zoek naar arduino shield)
Chinese webwinkels als www.dx.com,
www.alibaba.com
– of google naar ‘arduino’ plus jouw interesse
onderwerp.
• De ontwikkelomgeving is gratis te downloaden
van www.arduino.cc.
• Geschikt voor Linux, Apple en Windows.
• Werkt prima op een afgedankte te langzame
laptop waar Lubuntu (lichte versie van
Ubuntu, Linux) op is gezet.
• Relatief het meest lastig is het selecteren van
de goed COM poort onder Windows:
Selecteer type Arduino:
Selecteer COM-poort:
Gebruik indien nodig de Device Manager: Rechter
muisklik op ‘Computer’, klik dan op ‘Properties’
En klik vervolgens op ‘Device Manager’
Klik op ‘Ports (COM & LPT)’
Dan zie je welke COM-poort door de
Arduino gebruikt wordt:
Die poort selecteer je bij ‘Arduino’ –
‘Extra’ – ‘Seriele Poort’:
Programma schrijven: Begin makkelijk
met een voorbeeld:
Dit is de code van ‘Blink’:
En klik op ‘Uploaden’
Sluit een LED aan:
• In elektronische schakelingen is de aarde,
‘Ground’ = Gnd, vrijwel altijd de min (-).
• De plus heet dan ‘5V’ of Vcc.
• Bij een LED moet de korte poot aan de min (-)
• Een LED moet ALTIJD aangesloten worden via een
weerstand; ca 220 Ohm bij 5 Volt.
• Anders loopt er te veel stroom: schade.
• Enige uitzondering: pin 13; heeft ingebouwde
weerstand.
LED aan pin 13:
• Je mag een LED dus alleen direct aansluiten
aan pin 13.
• In voorbeeld ‘Blink’ is poort 13 de uitgang
voor de LED:
• Ga vervolgens de code aanpassen; verander
bijvoorbeeld delay(1000); in delay(500).
• Klik weer op ‘compileren’, vervolgens
‘uploaden’
LED aan pin 13, korte poot aan ‘Gnd’ =
Ground = ‘min’ (-)
De Arduino werkt ook zelfstandig op 9
V batterij
Als je een breadboard gebruikt, let dan
op hoe de contacten lopen:
Werkt het niet?
Google dan de foutmelding (De oranje tekst)
Selecteer de oranje tekst, Ctrl-C, dan Ctrl-V in Google: De
Arduino gemeenschap schiet je te hulp!
Arduino in Groningen bij Stichting De
Jonge Onderzoekers:
• Iedere vrijdagavond van 19:00 – 22:00
• Alle leeftijden: 9 jaar tot 60.
• Basisschool, Voortgezet Onderwijs, studenten,
vader met zoon, moeder met zoon en dochter,
etc.
Cursisten van 9 tot…
60
Broer en zus begeleid door student
Geen cursusmap, maar zelf
aantekeningen maken in schoolschrift
Aantekeningen voor LCD display
Woordenlijst Engels
Retro game ‘Space Invaders’ met LCD
display
DIYBio Groningen PCR machie
Thijs schreef ‘Arduino invaders’
Joke ontwierp ‘Boter, kaas en eieren’
met Arduino
Meer weten?
• mail naar [email protected]