Die besten Arduino-Boards für Ihr Projekt - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

* Bitte denken Sie daran, dass ich dieses Instructable sehr nah an der Ziellinie des Arduino Contest veröffentliche (bitte für mich stimmen!), da ich nicht die Zeit hatte, die es vorher brauchte. Im Moment habe ich ab 8 Uhr Schule. bis 17 Uhr, fünf Stunden pro Woche Tennis spielen, den ganzen Samstag eine Camp-Gruppe haben und an den meisten anderen Tagen Hausaufgaben machen. Vielen Dank für Ihr Verständnis und hoffen, dass Sie das Instructable genießen! *

…

Vielleicht sind Sie ein Neuling, der an einem kleinen Projekt arbeitet, oder ein Profi, der einen coolen Roboter entwirft. In beiden Fällen müssen Sie auswählen, welches Controller-Board Sie verwenden möchten. Bevor Sie sich mit dem Arduino beschäftigen, sollten Sie Folgendes berücksichtigen: Arduino ist nicht dasselbe wie Raspberry Pi. Die erste ist einfacher, kleiner und weniger stromverbrauchend; der andere ist leistungsfähiger, größer und besser in komplexeren Dingen. Die meisten Arduinos kosten weniger und haben nicht die Grafik-, KI-, Kamera- usw. Fähigkeiten der letzten; Raspberry Pies sind viel zu mächtig, um sie in einen Arduino zu integrieren (außer in einigen Fällen). Einen Arduino dort zu platzieren, wo ein Raspberry sein sollte, ist wie einen 2-Zylinder-Motor in ein V6-Auto zu setzen; und umgekehrt. Das heißt nicht, dass Himbeeren besser sind, sondern dass sie unterschiedliche Aufgaben erfüllen.

Wenn Sie sich entschieden haben, eine Himbeere zu verwenden, lesen Sie bitte dieses Ible nicht (kurz für "Instructable". Ich werde immer Abkürzungen wie diese verwenden, also seien Sie nicht überrascht!). Ich möchte keine Kommentare wie "Du hast meine Zeit verschwendet!" usw., nur weil Sie einen Raspberry erwartet haben und nur Arduinos bekommen haben. Wenn Sie andererseits ein Arduino-Board finden möchten, ignorieren Sie diese Warnung und fahren Sie fort. Wenn Sie ein absoluter Anfänger in Arduino sind, können Sie sich gerne für diesen Arduino-Kurs von bekathwia anmelden.

Dieses Ible wird in die besten Boards für jede Art von Projekt unterteilt. Für diese "Klassifizierung" berücksichtige ich unter anderem die Größe, Pins, Schirmkompatibilität, Benutzerfreundlichkeit, zusätzliche Fähigkeiten. Nun, da wir mit dem Intro fertig sind, gehen wir zu den Materialien über.

Schritt 1: Materialien

Warten Sie eine Sekunde… Welche Materialien? Wenn Sie den Titel dieser Ible gelesen hätten, hätten Sie richtigerweise annehmen müssen, dass Sie keine Materialien verwenden würden. Schließlich ist der Zweck dieses Instructable, Ihnen zu helfen, herauszufinden, welche Materialien Sie in anderen Projekten verwenden werden. Nur um Ihnen eine Vorstellung zu geben, wenn Sie Ihr Arduino-Board tatsächlich bekommen, denken Sie daran, dass Sie auch das erforderliche USB-Kabel oder den erforderlichen Programmierer sowie die Arduino IDE-Software (Mac, Windows und Linux) benötigen. Sie können es hier herunterladen. Die Funktion dieses Programms besteht darin, die Skizzen (Namen der kleinen Programme, die Sie auf das Arduino-Board hochladen werden) zu erstellen und sie "in das Board zu legen" ("upload"). Wenn Sie interessiert sind, überprüfen Sie diese Anleitung, wie Sie Ihr Arduino mit Ihrem Android-Handy programmieren können (einige Leute sagten mir, dass die IOS-Version der App nicht so gut funktionierte).

Jetzt, wo Sie jetzt haben, was Sie brauchen (eigentlich brauchen Sie nur ein neues Projekt, etwas Interesse daran und ein paar Dollar. Ich empfehle keinen Ort, um die Boards zu kaufen, ich habe meine aus einem lokalen Geschäft). Kommen wir zur ersten Board-Kategorie.

Schritt 2: Basis-, Prototyping- oder erste Arduino-Boards

Die erste Kategorie, von der ich Ihnen erzählen werde, ist das Basis- oder Prototyping-Board. Dies bedeutet nicht, dass es extrem einfach und billig ist und nur wenige Funktionen und Pins hat. Es bedeutet nur, dass sie normalerweise nicht sehr komplex sind, viele Informationen im Web haben, die Sie sich ansehen können, und mehr oder weniger jedes Projekt übernehmen können, das Sie in dieser Phase interessieren könnte. Gewicht und Größe spielen keine große Rolle, Sie benötigen weder 60 Pins noch WLAN, aber eine solide Arbeitsbasis. Das erste Arduino, das jedem in den Sinn kommt: der Uno.

Der Arduino Uno ist eines der bekanntesten Modelle und für Einsteiger und Profis äußerst interessant. Eine der besten Fähigkeiten, die es besitzt, ist neben den USB / SPI / I2C-Ports (suchen Sie im Internet nach ihnen) die Möglichkeit, Arduino Shields darauf zu stapeln. Arduino-Shields sind im Wesentlichen vorgefertigte PCBs, die Pins darunter haben und direkt auf der Arduino-Platine montiert sind. Es gibt Internet-Schilde, Servo-Schilde, Proto-Board-Schilde usw. Die meisten wurden speziell für Arduino Uno entwickelt, aber einige sind auch für den Mega konzipiert (wie der Name schon sagt, ist er groß). Einige Schilde sind sogar sowohl für den Uno als auch für den Mega ausgelegt. Das Beste an den Schirmen ist, dass sie Kabel überflüssig machen und teilweise viele Schirme übereinander gestapelt werden können.

Der Uno ist also wahrscheinlich eine Ihrer besten Entscheidungen. Meiner Erfahrung nach war der Pro Mini sehr gut für meine Designs. Anfangs hatte ich kein konkretes Projekt, aber da es klein war und gleichzeitig genug Stifte hatte, wurde es für alles, was ich zu machen versuchte, äußerst nützlich. Abgesehen von der Shield-Kompatibilität hat es fast die gleichen Fähigkeiten wie das Uno, mit Ausnahme des USB-Anschlusses und einiger anderer spezieller Pins. Da es klein ist, ist es jedoch möglicherweise nicht die beste Option. Ähnlich verhält es sich beim Nano, obwohl er über eine Mini-USB-B-Buchse verfügt.

Um die Wahrheit zu sagen, Sie könnten fast jeden Arduino ohne zu viele Dinge verwenden (was den Preis erhöht). Das beliebteste Board ist jedoch mit Abstand das Uno.

Schritt 3: Mittlere Arduino-Boards: Physikalische Spezifikationen sind relativ wichtig

Du hast also bereits Anfängerboards bestanden. Anstatt nach einem Board zu suchen, das für die meisten einfachen Projekte nützlich und einfach zu bedienen ist, suchen Sie nach Arduinos mit kleineren Größen und Gewichten, aber den gleichen Pins und Fähigkeiten. Diese Spezifikationen sind jedoch nicht für alle Zwischenprojekte erforderlich. Vielleicht haben Sie zusätzlichen Platz und ein Uno passt perfekt dazu. Aber oft werden Sie frustriert sein, wenn Sie feststellen, dass aus einem, was Sie für einen großen Raum hielten, ein beengter Raum wird. Also… Regel für die Gestaltung von Designs: Denken Sie immer daran, dass Ihr Raum kleiner ausfällt, als Sie erwartet haben. Versuchen Sie keine Projekte zu planen, bei denen alles perfekt zusammenpasst; Sie werden desillusioniert sein, wenn dies nicht der Fall ist.

Genau deshalb sollten Sie über kleinere Arduino-Boards nachdenken. Es ist viel schwieriger, einen Uno in eine Drohnenhülle zu stecken als einen Pro Mini oder einen Nano. Außerdem, wie ich bereits sagte, beginnen auch die Pins eine Rolle zu spielen, ebenso wie die Logik und die Versorgungsspannung. Die meisten Sensoren werden direkt an 5V angeschlossen; aber andere können nicht mehr als 3,3 V an ihren Vcc-Pins haben, obwohl sie möglicherweise 5 V-Logik verwenden. Einige Arduino werden mit eingebauten Reglern geliefert, aber Pro Minis, die in 5V- und 3,3V-Versionen erhältlich sind, haben keine speziellen Reglerpins. Der Nano hingegen tut es. Wenn Sie sich jedoch zwischen einem 5v und einem 3.3v Pro Mini entscheiden, holen Sie sich den 5v, da er mit einem schnelleren Prozessor ausgestattet ist. 3,3-V-Regler finden Sie auf dem Pro Mini-USB-Programmierer oder als kleine "Transistoren" (Sie können sie einzeln oder bereits auf ein Mini-Board gelötet bekommen). Zurück zur Pin-Anzahl, sowohl Pro Mini als auch Nano haben neben den 14 digitalen Pins (von denen Sie 12 verwenden können, die anderen sind die Rx- und Tx-Pins) 8 analoge Pins, während der Uno nur 6 davon hat. Wenn Ihr Projekt mehr als sechs analoge Eingänge (Potentiometer, I2C usw.) erfordert, müssen Sie wahrscheinlich auf die Verwendung des Uno verzichten.

Daher empfehle ich dir in diesem Schritt das Uno (was immer nützlich ist), das Pro Mini (mein erstes Board, wirklich schön, hat aber keine integrierte USB-Buchse, daher musst du dir ein externes zulegen Programmierer), der Nano (gleiche Größe wie der Pro Mini, aber mit USB-Buchse und ein paar Pins mehr) und der Mega (viel zu groß, aber super gut. Hat mehr als 70 Pins).

Schritt 4: Pro Boards: Größe, Gewicht und Pins sind die wichtigsten Features

Sie haben bereits einige Zeit damit verbracht, an Ihren Arduinos zu basteln und sind bereit, ein großartiges und großartiges Projekt zu starten. Aber zuerst brauchst du ein Board, das nicht nur in der Lage ist, was du anstrebst, sondern auch in deinen präzisen Rahmen passt. Diese Notwendigkeit bedeutet jedoch nicht, dass Sie das kleinstmögliche Board erhalten müssen. Dieser Hexapod von ivver zum Beispiel mit 3 Servos in jedem Bein und vielen Sensoren würde viel mehr brauchen als die 20 digitalen Pins, die auf dem Pro Mini oder Nano vorhanden sind (12 digitale Pins + 8 analoge. Es ist nicht sehr bekannt.) dass die Pins A0, A1, A2 usw. als digitale Pins adressiert werden können, wenn Sie die Pin-Nummer 14, 15, 16 usw. verwenden). In diesem Fall sollten Sie sich wahrscheinlich für einen Mega entscheiden, der eine bescheidene Anzahl von 30 Servos oder mehr steuern könnte. Wenn Sie einen 3D-Drucker bauen, sollten Sie dieses Board auch mit dem Ramps-Schild verwenden (ich versuche derzeit, dieses Projekt zu machen. Bitte stimmen Sie für mich im Arduino-Wettbewerb, da ich einen der Preise brauche, um in der Lage zu sein Wenn ich es endlich tue, bin ich sehr dankbar für Ihre Unterstützung und werde versuchen, eine Ible über die Entstehung des Projekts zu schreiben). Wer jedoch einen Micro-Bluetooth-Quadcopter bauen möchte, sollte das kleinste verfügbare Board wählen (sofern es der Aufgabe gewachsen ist).

Also, großartige Boards für fortgeschrittene Projekte sind… nun, du denkst vielleicht, dass die einzigen Boards, die ich kenne, das Uno, das Mega, das Nano und das Pro Mini sind und dass die letzten beiden eindeutig meine Favoriten sind (du hast es wahrscheinlich erraten, dass ich würde sagen, diese Boards). Es stimmt, dass ich die letzten liebe und dass ich in jeder Kategorie die gleichen vier Boards wiederholt habe, aber die Sache ist, dass sie sowohl für Anfänger als auch für Profis relativ gute Boards sind. Ich habe mit zwei Pro Minis angefangen und später zwei Nanos gekauft, und sie haben mich (bisher) nie im Stich gelassen. Ich plane, ein Mega zu bekommen, einfach weil die anderen Boards zwei klein für einen 3D-Drucker sind. Abgesehen davon bin ich mit den Boards, die ich vor fast einem Jahr gekauft habe, immer noch vollkommen zufrieden (ja… noch ein relativer Neuling… aber glaubt mir, ich habe schon meine langen Stunden damit verbracht, daran zu basteln und Schaltungen zu bauen. Nicht unterschätzen ich oder … Ihr Arduino wird ausbrennen), da sie fast jedes Projekt ausführen können. Wenn Sie jedoch der Meinung sind, dass diese Boards nicht das sind, was Sie suchen oder brauchen, können Sie auch das Micro-Board überprüfen (obwohl ich nicht allzu gute Kritiken darüber gehört habe… Ich habe mich für das Nano entschieden und ich denke, ich habe die beste Wahl getroffen), der Due, der Leonardo, unter anderem (die meisten sehen aus wie der Uno oder der Mega, haben aber einige kleine Unterschiede, wie Geschwindigkeit, Betriebsspannung usw.).

Schritt 5: Nur ein kleiner Zwischenstopp, um die folgenden Kategorien zu erklären…

Die Kategorien, von denen ich Ihnen bisher erzählt habe, wurden entsprechend der Komplexität und Ihren Anforderungen an das Board eingeteilt. Von diesem Schritt an werden sich die meisten Kategorien auf mittlere und harte Projekte beziehen. Hier möchten Sie die Arbeit so effizient wie möglich gestalten, mit dem geringsten Aufwand und dem geringsten Platzbedarf. Sie werden versuchen, Kabel zu vermeiden, ein perfekt für Ihr Projekt entworfenes Arduino zu erhalten und überhaupt keinen Platz und keine Energie zu verschwenden. Tauchen wir also in die Welt der spezialisierteren Boards oder Anwendungen ein.

Schritt 6: UAVs und Drohnen

Wenn Sie sich ansehen, wie ich Drohnen immer als bestes Beispiel für kleine Arduino-Projekte platziere, hätten Sie angenommen, dass ich ein ernsthafter UAV-Fan bin. Und genau das bin ich. Die erste Kategorie, über die ich sprechen werde, ist also … nun, Sie hätten es erraten sollen … Drohnen.

Drohnen werden als „Flugzeuge ohne menschlichen Piloten an Bord“(Wikipedia) definiert. Da sie luftig sind, haben sie eine bestimmte Gewichtsgrenze. Natürlich würde sich jeder über Mikromotoren freuen, die jeweils 2 kg heben. Da dies jedoch nicht der Fall ist, müssen Sie bei der Entwicklung Ihres eigenen UAV (Unmanned Aerial Vehicle) versuchen, es so leicht wie möglich zu machen (weniger Gewicht = weniger Stromverbrauch = mehr Flugzeit). Solange zwei Arduinos mehr oder weniger das gleiche Gewicht und die gleiche Größe haben, nimm den besten (schnellerer Prozessor, mehr Pins usw.). Suchen Sie nicht nach einem Board, das genau die Anzahl von Pins hat, die Sie benötigen: Lassen Sie immer ein paar "Ersatzteile" übrig, falls Sie weitere Sensoren, Servos usw. nimm immer den kleinsten.

Beste Boards für diese Art von Projekt: Pro Mini und Nano (die ungefähr die gleiche Anzahl von Pins und die gleiche Größe haben). Natürlich könntest du jedes beliebige Board verwenden, aber plane nicht, eine 10 cm Drohne mit einer Mega zu bauen (du wirst mir für immer meinen Zorn verdienen. Wäre sowieso interessant, dich zu sehen!). Wenn Sie ein tolles Schild oder einen Rahmen finden, der perfekt zu einem größeren Board passt, verwenden Sie ihn auf jeden Fall. Derzeit kenne ich so etwas noch nicht, aber wer weiß, was Sie erfinden könnten?

Was die Funkkommunikation angeht, habe ich bisher noch nie von einem Board gehört, das einen integrierten Kommunikationschip hat (nicht über WiFi oder Bluetooth, aber echte 2,4-GHz-Fähigkeiten mit einer guten Übertragungsgeschwindigkeit). Bei einigen Projekten wird ein normaler Funkempfänger verwendet und der Arduino als Flugregler fungieren. Ich fand, dass es interessanter war, den Empfänger und den Controller selbst zu bauen, indem man ein zugängliches 2,4-GHz-Transceiver-Modul verwendet: das NRF24L01 (nennen Sie es einfach NRF24 oder RF24). Einige dieser Module werden mit externen Antennen für eine größere Reichweite geliefert, während andere kleiner sind und nur eine PCB-Antenne haben. Lange dachte ich, das NRF24 sei das ganze Funkmodul, bis ich "erleuchtet" und "entdeckt" wurde, dass das NRF24 eigentlich nur ein kleiner, schwarzer Chip ist, dass der Rest des Moduls nur ein "Breakout"-Board ist, was natürlich Verbindungen tausendmal einfacher macht. Dieses Modul gefällt mir sehr gut, da es eine relativ gute Reichweite hat (obwohl die Antenne nicht extern ist) und einfach anzuschließen ist. Wenn Sie sich ein damit erstelltes Projekt ansehen möchten, lesen Sie in dieser Ible, wie Sie einer billigen Drohne, die keine davon hat (wieder UAVs), eine drahtlose Servosteuerung und eine Batteriestandsanzeige hinzufügen.

Schritt 7: IoT/Wifi

Um mit dem Thema der drahtlosen Kommunikation fortzufahren, werde ich Ihnen die besten Boards für IoT (Internet of Things) oder WiFi-Verbindungen vorstellen. IoT ist eine relativ neue Erfindung, die darauf abzielt, alle Dinge miteinander zu verbinden, Prozesse zu automatisieren und das Leben zu erleichtern. Mit IoT können Sie das Licht, das Sie zu Hause versehentlich eingeschaltet haben, von Ihrem Büro aus ausschalten oder E-Mails erhalten, wenn Ihr Hundefutter zur Neige geht. Im Grunde brauchen Sie nur ein WiFi-fähiges Board, Internet und eine IoT-Plattform wie IFTTT. Da ich kein Experte für die Erstellung von IoT-Projekten und -Skizzen bin, sehen Sie sich bitte diesen Kurs von bekathwia an, in dem Sie grundlegende und fortgeschrittene Projekte lernen und wie Sie die verwendeten Arduinos sowohl physisch (Drähte, Sensoren usw.) und drahtlos (Internet).

Die bekanntesten und am häufigsten verwendeten Boards sind die ESP8266s (der darauf gelötete Chip ist eigentlich der ESP8266, und es gibt viele verschiedene Breakout-Boards damit). Einige scheinen einem breiten Pro Mini ähnlich zu sein, während andere wie ein NRF24-Modul ohne externe Antenne aussehen, von dem ich Ihnen bereits erzählt habe. Diese letzten können zum regulären Arduino hinzugefügt werden, um drahtlose Funktionen hinzuzufügen. Der Arduino Yun hat, ähnlich wie ein Uno, auch einen integrierten WiFi-Chip und ist praktisch, da er mit ein paar Shields kompatibel ist und mehr Pins hat als ein normaler ESP8266. Sowohl der Yun als auch der ESP8266 können über die Arduino IDE Software programmiert werden, nachdem man die "Treiber" vom Board Manager bekommen hat.

Die ESP8266 sind nicht alle dafür ausgelegt, mit 5V-Logik zu arbeiten; Einige ihrer Pins benötigen möglicherweise weniger Spannung, um ordnungsgemäß zu funktionieren. Überprüfen Sie daher vor dem Kauf eines Boards immer das Pinbelegungsdiagramm und die Spezifikationen (suchen Sie in Chrome, Firefox, Safari usw. nach "(Boardname) + Pinbelegung + Diagramm".

Es gibt auch einige "Arduinos" (nicht sicher, ob es echte Arduinos sind, manchmal sind sie nur eine "Collage" aus verschiedenen PCBs und Boards sowie Chips), die auf Uno- und Mega-Prozessoren basieren und WiFi-Konnektivität beinhalten. Ich bin mir nicht so sicher, wie sie verbunden sind oder ob sie mit Schilden kompatibel sind, also kaufen Sie auf eigene Gefahr.

Schritt 8: Bluetooth

Nur eine weitere großartige drahtlose Fähigkeit. Der Hauptunterschied bei WiFi-Verbindungen besteht darin, dass die Reichweite (in diesem Fall) nur wenige Meter beträgt (theoretisch könnten Sie IoT-Boards von überall auf der Welt steuern, solange das Arduino und Sie Internet haben) und dass die Geschwindigkeit von die Bluetooth-Verbindung ist um einiges schneller. Bluetooth-Funktionen eignen sich hervorragend für die Erstellung von Handy-gesteuerten Projekten (mit speziellen Apps wie Roboremo), wie RC-Autos, Rover, Drohnen, LED-Streifen-Controller, Lautsprecher usw.

Einige Boards sind mit integrierten Bluetooth-Chips ausgestattet (kenne aber nicht viele). Andere nicht, und deshalb gibt es externe Bluetooth-Module. Die bekanntesten Chips sind der HC-05 und HC-06, die einzeln oder in Breakout-Boards verkauft werden, meist mit einer 6-Pin-Schnittstelle (von denen nur 4 häufig verwendet werden). Diese Module basieren auf der Verwendung der Tx- und Rx-Pins des Arduino (serielle Pins), die durch virtuelle Tx- und Rx-Pins (Software Serial) ersetzt werden können. Aus diesem Grund ist es möglich, den HC-05 und HC-06 mit dem Pro Mini-Programmierer über den Serial Monitor der Arduino IDE zu programmieren. Bei dieser Methode können Sie unter anderem den Namen wählen, mit dem es anderen Geräten angezeigt werden soll, das Passwort, die Baudrate. Ich habe dies von diesem großartigen Instructable von sayem2603 erfahren. Wenn Sie vorhaben, diese Module zu verwenden, sollten Sie unbedingt das Ible lesen, da Sie viele interessante Fakten finden, von denen Sie nichts wussten.

Gute Boards für Bluetooth-Verbindungen sind also… nun ja, Arduino mit integriertem Bluetooth-Chip habe ich noch nicht ausprobiert, aber meines Wissens sind sowohl der HC-05 als auch der HC-06 eine der besten Lösungen. Fast jeder Arduino funktioniert mit diesen Modulen; Ich persönlich benutze sowohl die Pro Minis als auch die Nanos. Das einzige, was Sie an der Verwendung dieser Bluetooth-Module möglicherweise nicht mögen, ist, dass Sie 4 Kabel benötigen. Wenn Sie „keine Kabel; nur Schilde und Bretter“Typ, müssen Sie vielleicht etwas graben. Wenn nicht, werden Sie feststellen, dass ein kleiner Arduino mit einem dieser Boards selbst mit den Kabeln nicht so viel Platz einnimmt wie ein Arduino in Uno-Größe mit Bluetooth.

Neben WLAN-, Bluetooth- und 2,4-GHz-Modulen und -Boards gibt es auch einige, die auf unterschiedlichen Frequenzen arbeiten. Das jhaewfawef zum Beispiel, dessen Existenz ich beim Lesen dieses großartigen Ible von … entdeckt habe, verwendet niedrigere Frequenzen, um eine extrem lange Reichweite zu erreichen (LoRa = +10km Reichweite). Ich habe sie noch nicht ausprobiert, aber es scheint ein super interessantes Projekt zu sein. Einige Module verwenden 169 Mhz, 433 Mhz, 868 Mhz oder 915 Mhz, aber alle Frequenzen liegen unter 1 Ghz. Der Vorteil gegenüber 2.4-Systemen ist, dass die Reichweite verbessert wird, aber die Datenrate muss niedriger sein (macht nicht so viel aus … Sie werden keine 1 GB-Datei über diese Funkgeräte senden … wahrscheinlich). Die Pin-Schnittstellen können stark variieren, von 3 oder 4 Pins bis hin zu einem ganzen Nano-Style Board mit Funk.

Um die Wahrheit zu sagen, ich weiß nicht wirklich viel über sie, da ich eher ein 2,4-GHz-Typ bin. Der …. scheint jedoch großartig zu sein und ich würde gerne einen bekommen, sobald ich dazu in der Lage bin. Diese Arduinos (oder Module) sind perfekt für Wettersensoren (weit von Ihrer Basis entfernt), UAV-Telemetrie und vielleicht sogar eine Art Nicht-WiFi-IoT (nicht richtig IoT, aber Sie können die Elektronik Ihres Hauses trotzdem mit diesen Arten von Funkgeräten steuern).. Wenn Sie also an so etwas interessiert sind, versuchen Sie, eines davon zu bekommen.

Schritt 9: Andere Funkfrequenzen

Neben WLAN-, Bluetooth- und 2,4-GHz-Modulen und -Boards gibt es auch einige, die auf unterschiedlichen Frequenzen arbeiten. Die Adafruit Feather 32u4 RFM95 zum Beispiel, deren Existenz ich beim Lesen dieses großartigen Ible von Jakub_Nagy entdeckt habe, verwendet niedrigere Frequenzen, um eine extrem lange Reichweite zu erreichen (LoRa = +10km Reichweite). Ich habe sie noch nicht ausprobiert, aber es scheint ein super interessantes Projekt zu sein. Einige Module verwenden 169 Mhz, 433 Mhz, 868 Mhz oder 915 Mhz, aber alle Frequenzen liegen unter 1 Ghz. Der Vorteil gegenüber 2.4-Systemen ist, dass die Reichweite verbessert wird, aber die Datenrate muss niedriger sein (macht nicht so viel aus … Sie werden keine 1 GB-Datei über diese Funkgeräte senden … wahrscheinlich). Die Pin-Schnittstellen können stark variieren, von 3 oder 4 Pins bis hin zu einem ganzen Nano-Style Board mit Funk.

Um die Wahrheit zu sagen, ich weiß nicht wirklich viel über sie, da ich eher ein 2,4-GHz-Typ bin. Der Adafruit Feather 32u4 RFM95 scheint jedoch großartig zu sein und ich würde gerne einen bekommen, sobald ich dazu in der Lage bin. Diese Arduinos (oder Module) sind perfekt für Wettersensoren (weit von Ihrer Basis entfernt), UAV-Telemetrie und vielleicht sogar eine Art Nicht-WiFi-IoT (nicht richtig IoT, aber Sie könnten die Elektronik Ihres Hauses trotzdem mit dieser Art von Radios steuern).. Wenn Sie also an so etwas interessiert sind, versuchen Sie, eines davon zu bekommen.

Schritt 10: Kehren wir zu nicht drahtlos fähigen Boards zurück… Shield-kompatible Arduinos

Wie ich Ihnen in einem der ersten Schritte gesagt habe, sind Shields PCBs, die direkt auf einem Arduino-Board gestapelt werden, um a) eine Funktion hinzuzufügen und b) den Kabelbedarf zu reduzieren. Manchmal können Schilde auf andere Schilde gestapelt werden, wodurch ein Sandwich oder ein Schildturm aus vielen Barden entsteht. Einige Shields sind nur mit einem bestimmten Arduino kompatibel (da die Pinverteilung von Modell zu Modell variiert); während andere für mehr als einen konzipiert sind (dieser Bildschirm ist riesig, taktil und sowohl mit Uno als auch mit Mega kompatibel. Würde ihn gerne bekommen. Hoffentlich, wenn ich den Arduino-Wettbewerb gewinne, komme ich vielleicht zu diesem Modul und so vielen? andere Arduino-Komponenten, um Ihnen mehr Instructables zu bringen).

Die meisten Shields sind für Uno und Mega ausgelegt (wahrscheinlich auch für ähnliche Boards, aber da bin ich mir nicht so sicher. Ruiniere nicht deine Shields oder Boards!). Shields können auch maßgefertigt werden (siehe diese Ibles) oder für kleinere Boards entwickelt werden. Einige von ihnen fügen Wireless-Funktionen, Netzwerkkonnektivität, Bildschirme, Tasten, Proto-Board-Oberfläche, Motorcontroller, AC-Relais usw. hinzu. Einige spezielle Schilde sind speziell für den CNC- und 3D-Druck (Ramps-Board) konzipiert. Diese haben oben Buchsen, um die Schrittmotortreiber hinzuzufügen.

Wenn Sie also darüber nachdenken, ein Arduino-Board mit verschiedenen Shields zu verwenden, wäre mein bester Vorschlag das Mega und Uno. Letzteres hat den Nachteil, dass es weniger Pins hat, sodass Sie keine größeren Schilde als Rampen verwenden können. Der Mega hingegen hat seine eigenen Probleme: Einige Pins auf dem Uno befinden sich in verschiedenen Sektoren auf dem Mega, sodass Sie nicht alle Uno-Schilde verwenden können, die beliebter und verbreiteter sind als die von Mega.

Schritt 11: CNC- und 3D-Druck

Einige meiner Lieblingsprojekte beziehen sich auf CNC- oder 3D-Druckmaschinen (und Drohnen). Die Fähigkeit, Computerdesigns in mechanische 3D-Bewegungen umzuwandeln, ist einfach…. Fantastisch. Nicht nur der theoretische Teil ist cool; Die Freude, mit einer Maschine, die SIE von Grund auf neu gebaut haben, Ihre eigenen Stücke herzustellen, ist immens. Der CNC-Schild kann verwendet werden, um Lasergravierer und -schneider, Bohrmaschinen, Dremel-basierte CNCs usw. herzustellen. Derzeit spare ich Geld, um meinen ersten 3D-Drucker zu bauen, der auf dem Arduino Mega und dem Ramps 1.5-Schild basiert. Bisher wurden alle mechanischen Teile, die ich für meine Projekte benötigte, aus Legos oder ähnlichem hergestellt, was zu interessanten, aber unpräzisen „Maschinen“führte. Bitte stimmen Sie für mich und helfen Sie, mein Projekt in Gang zu bringen. Sobald ich fertig bin, werde ich versuchen, ein Ible zu erstellen, wie man einen 3D-Drucker herstellt.

Zurück zum CNC- und 3D-Druck: Wenn Sie an einem dieser Dinge interessiert sind, sollten Sie wahrscheinlich diesen CNC-Schild (für den Uno entwickelt, aber ich vermute, dass er auch mit dem Mega kompatibel ist) oder diese 3D-Drucker (Arduino Mega.) überprüfen nur kompatibel, habe viel zu viele Pins für ein Uno). Sowohl der CNC-Schild als auch der 3D-Drucker haben Buchsen speziell für Schrittmotortreiber (ähnlich dem A9488), die die Motoren der X-, Y- und Z-Achse (und des Extruders beim 3D-Drucker) steuern. Ich weiß nicht viel über das CNC-Shield, aber die Ramps haben auch die notwendigen Anschlüsse für die anderen Teile eines 3D-Druckers (Thermistoren, Hochleistungsquelle, Heizbett usw.). Soweit ich weiß, gibt es 3 Versionen des Ramps-Boards (3D-Druckschild): 1.4, 1.5 und 1.6. Die letzten beiden Modelle sind fast identisch, sehen aufgeräumt und relativ schlicht aus, während das älteste etwas anders aussieht (mit in THT-Technik montierten Transistoren, größeren Sicherungen usw.). Der 1.6 beinhaltet eine bessere Kühlung für die Mosfet-Transistoren. Es gibt sowieso nicht allzu viele Unterschiede, also wählen Sie den, der Ihnen am besten gefällt (versuchen Sie jedoch, den neuesten zu bekommen).

Also, die besten Arduinos für dieses Projekt wären die Mega (nicht so sicher, ob sie mit dem CNC-Schild kompatibel sind. Ich habe etwas von einem Typ gesehen, der die Rampen verwendet, um eine CNC-Maschine anzutreiben. Sie sollten danach suchen und mir dann davon erzählen) und an zweiter Stelle das Uno (definitiv nicht kompatibel mit den Ramps). Sie könnten einen 3D-Drucker mit fast jedem Arduino mit einer respektablen Anzahl von Pins verdrahten; Es wird jedoch ein ernsthaftes Durcheinander sein, also sparen Sie sich etwas Zeit und Geduld und holen Sie sich einen Mega.

Schritt 12: Micro Boards (nicht wie das Arduino Micro … Ernsthaft Micro Boards)

Sie dachten, die Pro Mini und Nano wären klein? Schauen Sie sich einfach die Attiny-„Boards“(eigentlich nur Chips) an. Manchmal muss man nur ein kleines Servo mit nur einem Pin ansteuern oder alle 3 Sekunden eine LED blinken lassen und die Elektronik an einem superkleinen (2x2x2 cm) Platz platzieren. Wie geht's? Als erstes vergisst man das Mega und das Uno. Dann zweifelt man ein wenig und räumt endlich Nano und Pro Mini aus dem Kopf. Was ist übrig? Ein Mikro-8-Pin-IC (Integrated Chip) namens Attiny85.

Dieses Mikro-„Board“(das eigentlich nur ein kleiner Chip ist) hat einen 5V- und einen Gnd-Pin (jeweils 1) und 6 weitere Pins, von denen einige doppelt (oder dreifach) als analoge, digitale, SPI usw. Pins sind. Sie sollten die Pinbelegung für die genauen Spezifikationen überprüfen. Anscheinend kann das Board entweder mit einem speziellen USB-Adapter oder sogar mit einem anderen Arduino programmiert werden (mit einer speziellen Skizze und der SPI-Schnittstelle. Ich bin kein Profi in dieser Angelegenheit). Ich dachte sehr, dass Sie einfach einen Pro Mini-Programmierer (mit den Tx- und Rx-Pins) verwenden könnten, um eine Skizze hochzuladen; aber soweit ich weiß, geht das nicht.

Tolle Mikroplatinen für Mikroprojekte sind also der Attiny85 (nur ein Chip, aber Sie können ihn entweder an Ihr Steckbrett löten oder einen 2x4 weiblichen IC-Sockel verwenden, in den der Attiny85 perfekt passen sollte), der Digispark Attiny85 (es ist ein Kickstarter-Breakout Platine für diesen IC. Es enthält auf kleinem Raum einen USB-Anschluss, einen Stromregler und einen Pin, um die Verbindungen zu erleichtern) oder einen anderen Attiny-IC (sie gibt es in vielen Größen).

Schritt 13: Was ist mit Klonen?

Fast jedes gute Produkt bekommt seine Klone und Nachahmer. GoPro, DJI, Lego und jede erfolgreiche Marke und jedes Unternehmen hat dies erlebt. Und Arduino ist keine Ausnahme von der Regel. Um die Wahrheit zu sagen, ich weiß nicht einmal, wie man einen echten Arduino von einem gefälschten unterscheidet. Vielleicht ist sogar eines der von mir empfohlenen Boards ein Klon, aber die meisten sind es nicht. Wenn Sie wissen möchten, welche Boards original sind und welche nicht, sollten Sie im Internet nachsehen, da es jede Menge Tutorials und Informationen gibt, die Sie herausfinden können.

Ich werde nicht sagen, ob Sie Klonen vertrauen sollten oder nicht. Sie sollten natürlich versuchen, Original-Boards zu bekommen, da es im Web viel mehr Informationen und Unterstützung dafür gibt. Außerdem unterscheiden sich Klone manchmal in der Pin-Verteilung, so dass Shields möglicherweise nicht auf dem „gleichen“Board funktionieren.

Ich bezweifle, dass die Boards, die ich habe, Klone sind. Alle 4 waren sowieso relativ billig, also hätte das Sparen eines Dollars oder weniger mein Leben nicht verändert. Die Probleme mit Klonen sind, dass a) der Name oder das Modell in der Arduino-IDE abweichen kann; b) Schilde sind möglicherweise nicht kompatibel; c) Sonderpins können abweichen (I2C, SPI, etc.); d) Sie funktionieren möglicherweise nicht wie erwartet. Klone können jedoch perfekt funktionieren, und Sie könnten mit einer Fälschung sogar glücklicher sein als mit einem Original. Aber wenn etwas fehlschlägt, denken Sie daran, dass ich Ihnen gesagt habe, dass Sie sich Originale besorgen sollten (bitte geben Sie mir keine Vorwürfe für etwas, das nicht meine Schuld war. Wenn es so war, können Sie mir die Schuld geben).

Schritt 14: Nächster Schritt?

Nun, da ich Ihnen von den meisten Arduino-Kategorien erzählt habe, die ich kenne, ist es Zeit für Sie, …

1. Wählen Sie Ihr eigenes Board aus und erzählen Sie mir davon (Option „Ich habe es geschafft!“).
2. Machen Sie ein großartiges Arduino-Projekt und posten Sie es als "Ich habe es geschafft!".
3. Bauen Sie Ihr eigenes Arduino (wie diese Jungs) oder verwenden Sie einfach einen IC, wie Nikus es in seinem Quadcopter Instructable getan hat.
4. Sagen Sie mir, dass ich der Liste eine Arduino-Board-Kategorie hinzufügen soll.
5. Schreiben Sie Ihr eigenes tolles Instructable.

Nun, da Sie mit dem Lesen fertig sind, stimmen Sie bitte für mich im Arduino-Wettbewerb. Ich hoffe, diese Ible war für Sie nützlich und hilft Ihnen bei Ihrem ersten oder nächsten Projekt, und vielen Dank für das Lesen!