Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ ARDUINO

CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ ARDUINO

Tải bản đầy đủ - 0trang

Cổng cấp nguồn điện: để chạy Arduino thì có thể lấy nguồn từ cổng USB ở trên, nhưng

không phải lúc nào cũng có thể cắm với máy tính được. Cổng cấp nguồn điện nhằm sử

dụng nguồn điện bên ngoài như pin, bình acquy hay các adapter cho board Arduino hoạt

động. Nguồn điện cấp vào cổng này là nguồn DC có hiệu điện thế từ 6V đến 20V, tuy nhiên

hiệu điện thế tốt nhất mà nhà sản xuất khuyên dùng là từ 7 đến 12V.

Chân tín hiệu Analog (0-5): Các chân này lấy tín hiệu Analog (tín hiệu tương tự) từ cảm

biến để IC Atmega 328 xử lý. Có tất cả 6 chân lấy tín hiệu Analog, từ A0 đến A5.

Chân cấp nguồn cho cảm biến: Các chân này dùng để cấp nguồn cho các thiết bị bên

ngoài như role, cảm biến… trên khu vực này có sẵn các chân GND (chân nối đất, chân âm),

chân 5V, chân 3.3V như được thể hiện ở hình 1.2. Nhờ những chân này mà người sử dụng

không cần thiết bị biến đổi điện khi cấp nguồn cho cảm biến, role… Ngoài ra trên khu vực

này còn có chân Vin (nguồn vào) và chân reset. Tuy nhiên các chân này thường ít được

sử dụng.

IC điều khiển ATmega 328: là linh hồn của board mạch Arduino Uno, IC này được sử

dụng trong việc thu thập dữ liệu từ cảm biến, xử lý dữ liệu, xuất tín hiệu ra…

Chân ICSP (In-Circuit Serial Programming) của ATmega 328: Các chân ICSP của

ATmega 328 được sử dụng cho các giao tiếp SPI (Serial Peripheral Interface), một số ứng

dụng của Arduino có sử dụng chân này, ví dụ như sử dụng module RFID RC522 với

Arduino hay Ethernet Shield với Arduino.

Nút reset: sử dụng để reset lại chương trình đang chạy. Đơi khi chương trình chạy gặp lỗi,

người dùng có thể reset lại chương trình.

SV Nguyễn Thị Hạnh - BM. Mạng Máy Tính– Khóa 58



Page 9



Chân tín hiệu số (2-13) những chân có dấu ~ là những chân có thể băm xung (PWM), tức

có thể điều khiển tốc độ động cơ hoặc độ sáng của đèn. Hình 1.2 thể hiện rất rõ những chân

để băm xung này.

Pin điện áp tham chiếu (AREF Pin).



II.



ĐẶC TÍNH VÀ ỨNG DỤNG CỦA ARDUINO

1. Ưu điểm - nhược điểm của Arduino



Hiện tại ở Việt Nam và trên thế giới cũng có nhiều board mạch vi điều khiển khác

nhau. Tuy nhiên Arduino có một số ưu điểm mà khiến nó trở nên nổi tiếng và hiện đang

được sử dụng rộng rãi. Các ưu điểm đó là: Rẻ, dễ mua, đơn giản và nhanh (rất dễ dàng lắp

ráp, lập trình và sử dụng thiết bị), Arduino chạy trên đa nền tảng (lập trình Arduino có thể

thực hiện trên nhiều hệ điều hành khác nhau như Windows, Mac OS, Linux, Android). Hơn

thế ngơn ngữ lập trình đơn giản, dễ hiểu (ngôn ngữ tương tự như C++). Nền tảng mở:

Arduino được phát triển trên nguồn mở nên phần mềm chạy trên Arduino được chia sẻ dễ

dàng và tích hợp vào các nền tảng khác nhau. Dễ dàng chia sẻ: mọi người dễ dàng chia sẻ

mã nguồn với nhau mà không lo lắng về ngơn ngữ hay hệ điều hành mình đang sử dụng.

Khả năng kết nối của board mạch Arduino cao: có thể hoạt động độc lập cũng có thể kết nối

với một máy tính. Máy tính ấy sẽ được phép truy cập dữ liệu cảm biến từ thế giới bên ngồi

và cung cấp thơng tin phản hồi. Các Arduino cũng có thể kết nối với nhau. Hay Arduino có

thể kết nối với thiết bị điện tử, chip điều khiển khác nên việc mở rộng phần cứng cũng dễ

dàng hơn.

Tuy nhiên, Arduino cũng có những nhược điểm nhất định như ảnh hưởng đến kích thước

dự án ví dụ như board mạch Arduino Due với kích thước 101.5×53.5mm, khơng q to,

nhưng khi đặt vào một mơ hình điện tử đơn giản thì nó cũng sẽ chiếm vị trí khá ngốn so với

mơ hình. Ngồi ra, đòi hỏi người sử dụng có kiến thức nhất định về điện, điện tử và hướng

lập trình đối tượng mới có thể sử dụng tốt các board mạch vi điều khiển.



6. Ứng dụng của Arduino

Làm Robot: Arduino có khả năng đọc các thiết bị cảm biến, điều khiển động cơ nên thường

được dùng để làm bộ xử lý trung tâm của rất nhiều loại robot.

Game tương tác: Arduino có thể được sử dụng để tương tác với Joystick, màn hình… khi

chơi các game như Tetrix, phá gạch, Mario…

Máy bay không người lái, làm máy in 3D, làm đàn bằng ánh sáng, làm lò nướng bánh biết

đưa ra tín hiệu kêu để báo hiệu khi bánh chín.

Điều khiển các thiết bị điện, thiết bị cảm biến ánh sáng, âm thanh. Điều khiển đèn tín hiệu

giao thơng, làm hiệu ứng đèn Led nhấp nháy trên các biển quảng cáo…

Khai thác trí sáng tạo, tìm tòi, học hỏi của con người. Ngồi ra, Arduino còn rất nhiều ứng

dụng hữu ích khác tùy vào sự sáng tạo và mục đích của người dùng.



SV Nguyễn Thị Hạnh - BM. Mạng Máy Tính– Khóa 58



Page 10



CHƯƠNG 2: MODULE WIFI ESP 8266 VÀ MODULE RƠ-LE

I.



MODULE WIFI ESP 8266

1. Khái niệm



ESP 8266 là một mạch vi điều khiển nhằm điều khiển các thiết bị điện tử được sản

xuất bởi một công ty bán dẫn Trung Quốc: Espressif Systems. ESP 8266 là một dòng chip

tích hợp cao – System on chip, có khả năng xử lý lưu trữ tốt cung cấp khả năng vượt



trội để trang bị thêm tính năng wifi trong hệ thống khác hoặc đóng vai trò như một

giải pháp độc lập.

7. Thơng số kỹ thuật của ESP 8266

ESP8266 cung cấp khả năng kết nối wifi đầy đủ khép kín có thể dùng nó để tạo một

web server đơn giản hoặc sử dụng accsess point. Module ESP8266 là module wifi giá rẻ và

được đánh giá rất cao cho các ứng dụng liên quan đến Internet và Wifi cũng như các ứng

dụng truyền nhận sử dụng thay thế cho các module RF khác với khoảng cách truyền lên tới

100 mét (Mơi trường khơng có vật cản) và trên 400m với anten và router thích hợp.

Thơng số kỹ thuật của ESP 8266:

- Hỗ trợ chuẩn 802.11 b/g/n.

- Wi-Fi 2.4 GHz, hỗ trợ WPA/WPA2.

- Chuẩn điện áp hoạt động: 3.3V.

- Chuẩn giao tiếp nối tiếp UART với tốc độ Baud lên đến 115200.

- Có 3 chế độ hoạt động: Client, Access Point, Both Client and Access Point.

- Hỗ trợ các chuẩn bảo mật như: OPEN, WEP, WPA_PSK, WPA2_PSK,

WPA_WPA2_PSK.

- Hỗ trợ cả 2 giao tiếp TCP và UDP.

- Làm việc như các máy chủ có thể kết nối với 5 máy con.

- LED chỉ báo truyền nhận TX / RX.



8. Phân loại module ESP

Ngoại trừ module ESP-WROOM-02 được phát triển bởi chính Espressif cho mục

đích nghiên cứu các tính năng của ESP8266, các module ứng dụng phổ biến hiện nay của

ESP8266 đều được phát triển bởi công ty AI-Thinker. Hiện tại có khá nhiều module khác

nhau cho ESP8266 được sản xuất bởi công ty AI-Thinker.

Đặc điểm khác nhau giữa các module này bao gồm:

- Loại anten sử dụng (PCB anten, chip anten hoặc gắn anten ngoài).

- Dung lượng của chip Flash SPI trên board.

- Kích thước board của module.

- Có gắn khung nhơm chống nhiễu hay khơng.

SV Nguyễn Thị Hạnh - BM. Mạng Máy Tính– Khóa 58



Page 11



-



Số lượng pin GPIO đưa ra chân kết nối.



Hiện tại AI-Thinker sản xuất 14 loại module cho ESP từ module ESP-01 đến ESP-14. Ở thị

trường VN thì 3 module là ESP-01, ESP-07 và ESP-12F khá phổ biến.



9. Sơ đồ chân và chức năng



Hình 2.1 Sơ đồ bảng mạch ESP 8266



SV Nguyễn Thị Hạnh - BM. Mạng Máy Tính– Khóa 58



Page 12



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ ARDUINO

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×