Ардуино матрешка z: обзор, комплектация, где купить

Обзор кит-набора Ардуино матрешка z от российских производителей

Мы уже писали про замечательный набор Матрешка Z, но по просьбам читателей останавливаемся на нем немного подробнее.

Ардуино – одна из простейших стартовых точек для инженеров, желающих воплотить в жизнь свой проект на микроконтроллере. Низкий порог входа и большое количество готовых библиотек позволяют любому желающему создать что-то свое, при минимальных знаниях в программировании.

Однако, даже с такой простой системой, не каждый может справиться. Если вы не знаете, с чего начать свой путь и хотите воспользоваться готовыми комплектующими для первого проекта, то вам подойдет Ардуино матрешка Z. Давайте разберёмся, что это такое, зачем оно нужно и как с ним работать.

Матрёшка Z – готовый набор для работы с Ардуино от Амперки

Особенности конструктора Ардуино матрешка Z

Такой Аrduino kit удобен тем, что в нем уже есть все необходимые компоненты для создания первой умной системы, в случае с маркировкой Z – управления освещением в доме. На данный момент эти наборы от русского производителя занимают лидирующие позиции на рынке и являются достаточно популярными.

Как и везде, китайцы постарались повторить успех, поэтому, при покупке на соответствующих сайтах, есть шанс нарваться на подделку. Лучше всего приобретать Аrduino uno starter kit на официальном сайте создателя, там же вы найдете наиболее демократичные цены, документацию и готовые наборы необходимых для работы библиотек с драйверами.

Главной особенностью, из-за которой новички приобретают Ардуино наборы, является их удобство. Когда вы впервые сталкиваетесь с Ардуино, может наступить паника, ведь реализовать на данном МК можно практически что угодно, но многие не могут даже придумать прототип первого проекта, из-за чего забрасывают затею.

В данном случае вам сразу же выдается ТЗ для какой-то системы и все компоненты, которые к ней понадобятся, соответственно, значительно проще создать свой первый проект, а также понять, хотите ли вы в дальнейшем работать в этом направлении.

После того, как умное освещение будет готово, никто не запрещает вам разобрать модули и приспособить их для других целей, что и является второй важной особенностью подобных наборов – вариативность их применения. Ведь Аrduino starter kit предполагает, что всё выданное вам подойдет для реализации любых задумок, в которых не требуется множество датчиков и проектировки сложных систем.

Давайте разберёмся, какие технические характеристики предлагает матрешка на Ардуино, и сколько компонентов вообще находится в наборе под маркировкой Z.

Технические характеристики

Четко определить характеристики будущей системы невозможно, ведь никто не знает, какие компоненты вы будете использовать, а какие нет. Единственное, что стоит отметить, это присутствие в наборе стандартной платы Ардуино и платформы под неё. Такое решение в матрешке на Ардуино позволяет совершать присоединения модулей без спайки, что ещё сильнее упрощает процесс конечной сборки системы. В остальном, ТХ будущей системы вы сможете оценить по компонентам, которые вкладываются в Аrduino наборы Z-серии.

Стоит также отметить, что это далеко не единственный вариант матрешки, но другие вариации обладают более скудными сборками из компонентов, поэтому лучше немного переплатить. В конечном итоге, вы все равно экономите значительную сумму, в сравнении с тем, сколько бы потратили, покупая составляющие отдельно.

Комплектация

Данный набор – скорее конструктор, чем серьезная платформа для создания будущих проектов. Он позволяет познакомиться со всеми особенностями проектировки систем под данный МК без пайки и лишних заморочек, поэтому хорошо подойдет не только, как пособие для новичков, но и в качестве игрушки молодым инженерам.

Так, вам предоставляется:

  1. Площадка и платформа под Ардуино, для одного проекта.
  2. Различные резисторы и транзисторы.
  3. Потенциометр и омметр.
  4. Разнообразные модули и датчики, которые пригодятся вам для воссоздания проектов из специального буклета-конспекта.
  5. Сам буклет-конспект.
  6. USB-кабеля и другие вспомогательные принадлежности.

Именно конспект и является основной частью набора. Ведь если остальные компоненты вы сможете приобрести по отдельности и максимум потеряете немного денег, то данное руководство невозможно найти в розничной продаже. Там прописана краткая теория о проектировании и создании систем, использовании тех или иных компонентов и особенности построения цепей постоянного иили переменного тока. Всё это дополняется наглядными примерами, которые вы сразу же сможете воссоздать, используя компоненты кита в качестве базы.

Давайте разберем все нюансы данной инструкции, чтобы оценить, действительно ли ради неё стоит покупать набор или, возможно, вам хватит бесплатной информации в интернете, чтобы создать свое первое инженерное детище.

Инструкция

Первое, что бросается в глаза – структурирование информации. Подобно хорошим курсам или урокам в кружке радиотехники, здесь всё идет по определённому плану, и информация разложена по полочкам. Так, если сначала вам предоставляют теорию о том, как должен вести себя потенциометр или омметр в конкретном виде замкнутой цепи, то после этого сразу же дадут возможность воплотить эксперимент на практике.

Это позволяет быстро ознакомиться со всеми нюансами Ардуино, а сложность лабораторных работ идет по нарастающей, от простейших мигалок, до полноценных смарт-систем с датчиками и вспомогательными модулями контроля.

Где купить

Матрешка продается на официальном сайте создателей – магазин Амперка. Стоит сказать, что покупая в другом месте, вы можете нарваться на китайскую подделку. При экономии в 1000 рублей, здесь стоит задуматься, стоят ли потраченные нервы того. Ведь если вам доставят версию от наших восточных братьев, то в результате вы получите искажение главного компонента – инструкции, а также недобросовестные комплектующие, что не позволит выполнить некоторые эксперименты или создать что-то путное.

Поэтому лучше не рисковать и приобретать у официальных дистрибьюторов, или же воспользоваться онлайн площадками, где продают БУ наборы, но и здесь стоит быть осторожным.

Сколько стоит

Другой важный вопрос, которым задаются люди, желающие приобрести электронный конструктор Ардуино, – это его стоимость. На официальном сайте предлагается цена в 5090 рублей, и здесь уже каждый решает сам для себя, оправдана она или нет. Но там же доступен полный перечень входящих в набор компонентов, а также другие его вариации, подешевле.

На том же pleer.ru стоимость часто опускается до 4 000 рублей.

Вы можете самостоятельно зайти на тот же alliexpres или профилированный сайт и оценить стоимость пакета, при покупке комплектующих отдельно. Но не забывайте, что к этому ещё стоит прибавить труд авторов, которые создали обучающий буклет и вложили в него немало сил, чтобы помочь вам быстрее освоиться с платой.

Отзывы

Если не вдаваться в дословное цитирование, то отзывы о Матрешке, в основном, положительные. Стоит отметить, что многие родители приобретают его своим детям в возрасте 12+, для того, чтобы те заложили базис для будущего изучения и проектирования собственных систем на основе Ардуино.

Немало и более взрослых людей оставляют свои отзывы о том, что этот набор стал для них важным шагом и подспорьем, стимулом далее изучать Ардуино и работать с платой, показав все удобства микроконтроллера на практике.

Наборы и конструкторы Амперки

Компания «Амперка» – верный помощник новичков и профессионалов, которая сама создает электронные прототипы, дающие возможность соединить между собой различные модули и датчики, простые и сложные элементы, и получить уникальные устройства и гаджеты. В этой статье мы собрали вместе общедоступную информацию о компании и ее продукции.

Основные товарные группы Амперки

Компания предлагает множество интереснейших устройств: как готовых наборов, так и других плат, модулей, сенсоров, радиодеталей, инструмента и обучающей литературы, которые помогут освоить основы робототехники даже начинающим юным пользователям.

Основные группы наборов от «Амперки»:

  • Матрешка – отличный вариант для тех, кто только начинает свое знакомство с Ардуино. Все наборы, которые входят в эту серию содержат брошюру, которая с нуля научит каждого создавать свои собственные электронные устройства. В состав комплекта включены радиодетали, провода и макетная плата. Также наборы «Матрешка» могут быть нескольких типов, в зависимости от количества компонентов;
  • Малинка – такие наборы помогут желающим познакомиться с Linux, освоить программирование на Python, создать собственную игру на Scratch, или сделать домашний веб-сервер. Основу каждого такого набора составляет одноплатный компьютер Raspberry Pi 3. Его компактные размеры и большое количество пинов, дает возможность подключения достаточного количества периферии. При помощи набора «Малинка» можно создать мультимедийную приставку, медиа-сервер, шлюз для анонимного выхода в сеть и многое другое, все зависит от фантазии разработчика. А за счет того, что операционная система записана на microSD-карту, все некорректные действия при смелых экспериментах не станут причиной нежелательных последствий. Набор «Малина» представлен двумя комплектациями – базовой и расширенной, которые отличаются числом входящих в состав компонентов;

  • Йодо – отличный набор для программирования на языке Java Script, а также создания оригинальных интерактивных устройств. Главная составляющая комплекта – Iskra JS, в сочетании с которой в наборе имеются датчики, исполнительные устройства, конструктор для крепления всех компонентов и пульт дистанционного управления. А красочный буклет с теорией поможет быстро разобраться с содержимым;
  • Робоняша – набор для юных робототехников, как начального, так и профессионального уровня, помогающий создать автономного робота. Большая коробка набора отличается и богатой вместимостью – 15 модулей, 4 плашки с различными деталями, компоненты Структора и т.д. Базовый компонент набора – плата Iskra JS, работающий со скриптами языка JS;

  • Тройка-модули – это плата и целый набор модулей и шилдов, которые имеют возможность подключения через стандартные трехпроводные шлейфы. При этом нет необходимости в использовании пайки или отдельных макетных плат. Плата с установленными модулями совместима как с Ардуино Уно, так и с Ардуино Мега, и дает возможность подключения большого количества необходимой периферии.
  • Стрела – платформа, совместимая с платами Ардуино, выпускается компанией в качестве материнской платы для создания роботов. Основа платы – микроконтроллер ATmega32u4. Плата может свободно заменить собой Ардуино с шилдами, которые часто используются в роботах. Она делает конструкцию более компактной и удобной. Также плата имеет возможность связи по различным протоколам: USB, SPI, UART, TWI/I²C, XBee, ИК;

  • Разнообразные модули и шилды. Компания предлагает большое количество сделанных самостоятельно “вкусняшек” для ардуинщиков – полезных и удобных модулей и шилдов. Например, с помощью шилда CAN-BUS Shield можно обеспечить конвертацию SPI в CAN (плата продается с нераспаянными колодками для Ардуино, это придется сделать самостоятельно). При помощи шилда EasyVR можно создавать устройства, умеющие распознавать голос, Ethernet Shield поможет подключить устройство к проводной сети, а Wireless Shield обеспечит связь беспроводным способом. Модули, которые предлагает «Амперка» также представлены большим разнообразием – MP3-модуль для проигрывания аудиофайлов, лазерный модуль для создания источника яркого точечного света, различные Тройка-модули и т.д.

Наборы Матрешка

В серии «Матрешка» компания предлагает 4 типа наборов, которые отличаются по количеству компонентов:

  • «Матрешка X» – самый простой, так называемый базовый набор. Очень подходит тем, кто совершенно не имеет опыта, а также радиодеталей для начала работы с Ардуино. В его состав включена самая распространенная плата – Ардуино Уно и набор деталей для создания 8 простых проектов, из 20 описанных в брошюре;
  • «Матрешка Y» – более расширенная версия предыдущего набора, и благодаря дополненной комплектации позволяет собрать уже целых 17 устройств;
  • «Матрешка Z» – полная версия, при помощи которой собираются все 20 устройств из прилагаемой брошюры.

Компоненты, присутствующие в каждом наборе – это:

  • Arduino UNO;
  • Брошюра с описанием экспериментов;
  • Макетка Breadboard Half;
  • Резисторы на 10 кОм (10 шт.);
  • Потенциометр;
  • Светодиоды (5 мм, красного цвета) – 12 шт.;
  • Тактовая кнопка (5 шт.);
  • Провода для соединения («папа-папа» – 65 шт.);
  • Кабель USB тип A — B.

Для удобства, отличия комплектов каждого из наборов серии сведены в таблицу:

Компонент Матрешка X Матрешка Y Матрешка Z
Резисторы 220 Ом 10 30 30
Резисторы 1 кОм Нет 10 10
Фоторезистор Нет 1 1
Термистор Нет 1 1
Керамический конденсатор на 100 нФ Нет 10 10
Электролитический конденсатор на 10 мкФ Нет 10 10
Электролитический конденсатор на 220 мкФ Нет 10 10
Биполярные транзисторы Нет 5 5
Полевой транзистор MOSFET Нет 1 1
Выпрямительные диоды Нет 5 5
Светодиоды зеленые (5 мм) Нет 4 4
Светодиоды желтые (5 мм) Нет 4 4
Светодиод трехцветный Нет 1 1
Индикатор семисегментный Нет 1 1
Пищалка Пьезо Нет 1 1
Сдвиговый регистр 74HC595 Нет 1 1
Триггер Шмитта Нет 1 1
Нажимной клеммник Нет 1 1
Кабель для подачи питания от батареи типа «Крона» Нет 1 1
Соединитель штырькового типа (1*40) Нет 1 1
Моторчик FA-130 Нет нет 1
Шкала светодиодная Нет нет 1
Микросервопривод Нет нет 1
Экран текстовый 16*2 Нет нет 1

Отдельного внимания заслуживает набор из серии – «Матрешка Интернет вещей», который является продолжением и дополнением к указанным комплектам, и дает возможность подключить созданные электронные устройства к Интернету. Входящий в его комплект красочный буклет поможет сделать первые шаги на пути создания модели умного дома, в котором многие рутинные процессы можно автоматизировать, а также обеспечить их контроль и выполнение через сеть.

Среди основных преимуществ наборов «Матрешка» можно отметить:

  • Многофункциональность;
  • Наличие полного спектра приспособлений и деталей для легкого старта начинающего ардуинщика;
  • Простые инструкции с подробным объяснением;
  • Компактная упаковка. Такой набор станет отличным подарком любознательному ребенку.

Наборы Йодо

Для тех, у кого нет времени или возможностей для изучения языка С++, но имеется стремление создавать интересные, полезные и практичные электронные гаджеты – набор «Йодо» от «Амперки» будет самым лучшим выбором. Благодаря основному компоненту набора – плате Iskra JS, которая является ардуиноподобной, для написания кода можно использовать JavaScript. Набор содержит буклет, включающий теоретическую и практическую части, для упрощения работы с содержимым. При помощи набора «Йодо» можно собрать целых 25 электронных устройств.

Как установить среду

Для работы с комплектом можно использовать удобную и распространенную среду программирования Espruino Web IDE – приложение, работающее на платформе Google Chrome, и совместимое с Windows, Mac OS, Linux, Chrome OS.

Первым шагом в процессе установки является добавление в браузер приложения Espruino Web IDE. Если браузер Google Chrome, то следует применить дополнительные настройки IDE, кликнув по соответствующей ссылке. В любом другом браузере эти параметры вводятся вручную.

При использовании операционной системы Windows следует установить дополнительный драйвер для USB-интерфейса микроконтроллера STM32. В ОС Linux и Mac OS такой драйвер не требуется.

История компании

(для подготовки этого раздела использовались данные интервью и официальной информации компании, доступной в публичном доступе в интернете).

История Амперки – отличный вдохновляющий пример того, как российские инженеры благодаря своим знаниям, настойчивости и энергии могут достигать успеха и становиться лидерами рынка.

Компания была создана в 2010 году, когда Виктор Накоряков при стечении некоторых обстоятельств задумался о создании энергосистемы с возможностью отследить ее состояние. Обратившись к всемогущему поисковику Google, он познакомился с решениями компании Robot Italy, которая является производителем известных в мире микросхем Arduino.

Поделившись своей идеей с одноклассником Михаилом Белогорцевым, они приняли решение о создании собственной компании «Амперка», которая будет продавать Ардуино в России. Первая закупка была сделана на 40 тысяч рублей, которые партнеры достали из собственных семейных бюджетов.

Интересно! Первоначально целью «Амперки» были продажи готовых наборов, содержащих все необходимое для создания готовых устройств. А первые наборы от компании разлетелись буквально за 7 минут, благодаря грамотной рекламе в правильном месте.

Поняв, что спрос на продукцию в стране есть, руководители решились на заказ крупной коммерческой партии из Италии. А также наняли первого сотрудника, которым стал студент, собирающий необходимые наборы и отвозящий их клиентам.

Быстрый рост количества заказов и отсутствие необходимого капитала стало поводом для оформления ссуды в банке, которую оформил сначала отец Накорякова, а после и сам его партнер Белогорцев.

В 2012 году компаньоны сняли офис, а Накоряков ушел из «Акеллы». Собственный блог с обучающими видео, и статья в журнале «Популярная механика» сделали свое дело – отбоев от заказов не было.

Компания развивается и не останавливается на достигнутом, постоянно совершенствуясь и разрабатывая новые интересные решения в области робототехники.

Что представляет собой конструктор Амперка Матрешка: достоинства и особенности

Набор, выпускаемый отечественной компанией Амперка Матрешка позволяет стремительно войти в мир электроники, научиться управлять им.

Конечно, управлять можно и вручную, нажимая, например, включение и выключение лампочек, но лучше доверить это электронному мозгу — Амперка Матрешка, который свет сможет включать в заданное время.

Описание

Набор Матрешка Амперка имеет маркировку – латинская Z. Есть и другие наборы – Амперка Y и X, но компонентов у них меньше.

Набор Амперка является лучшим и занимает лидирующую позицию. Есть, конечно, китайские подделки, но оригинальный набор Матрешка Z Амперка лучше покупать на официальном сайте фирмы.

В России продажей «Матрешка» конструктор Амперка на базе Ардуинов занимается единственная компания Амперка. Для начинающих, повторимся, это наборы образовательные высокого качества, несравнимые с пусть и недорогими, но китайскими.

Что внутри?

Упакован Матрешка конструктор в коробок из очень толстого картона с маркировкой и изображением электронных плат, с названием «Матрешка» и логотипом «Амперка».

В коробке сразу находим «Конспект хакера» с наклейками.

Здесь же находится прозрачная подставка из акрила, назначение которой стать основой платы макетной и соединений Ардуино.

Инструкция

Раскрыв коробок, увидим руководство.

И мозг, ради которого и предприняты все старания.

Раскладывая дальше, обнаруживаем провода, нужные для подключения к макету платы Андруно, экран LCD, провод USB, при помощи которого возможно соединиться с ПК.

Что представляет собой «мозг»?

Вскрываем первую, а затем вторую коробку.

В них нас ждет Ардуино, позволяющая создавать соединения и схему, не используя пайку, плата с элементами, которые нужны для реализации проектов.

Внутри первая заполнена упакованные аккуратно:

Так ячейки макета соединяются между собой.

Рекомендуем:

  • Hitachi Starboard: обзор, возможности, способности, цена
  • Ручка RP800A четвертого поколения: обзор, достоинства, особенности, цена
  • Обзор ручки Myriwell: особенности, характеристики, цена

Открываем дальше коробку с Ардуино:

Извлеченные его из упаковки с платой и помещаем их на прозрачную основу:

Получаем стенд обучающий, для реализации проектов, перечисленных в «Конспекте», т.е. предназначенные для выполнения.

К компьютеру с установленным приложением для IDE программирования, используя USB, подключить нужно Ардуино. Не больше пяти минут необходимо, чтобы иметь (без пайки и программаторов) мигающий светодиод.

В другой коробочке, которая оставалась не распакованной, обнаружим:

  • микросхемы;
  • моторчики;
  • датчики освещения и температуры;
  • конденсаторы;
  • транзисторы и пр.

Полный комплект «Матрёшки Z»

Она состоит из:

  • площадки и платформы Arduino – по одной;
  • платы макетника Breadboard Half — одной;
  • сопротивлений: 220 Ом – 30 штук,
  • одного потенциометра;
  • термистора и фоторезистора – по одному;
  • конденсаторов (по 10 каждого): керамического 100нФ,

электролитических на 10 и 220 микрофарад;

  • транзисторов биполярных – 5 шт. а также MOSFET – 1;
  • диодов – 5 шт.;
  • светодиодов 5 мм цветов: красного – 12 шт.,
  • o зеленого и желтого – по 4 шт.;
  • трехцветного – 1 шт.;
  • шкалы на светодиодах – 1 шт.;
  • индикатора семисегментного – 1;
  • клавиши тактовой – 5 шт.;
  • пищалки пьезо – 1;
  • регистра вида 74HC595 — 1;
  • Триггера Шмитта – 1;
  • клемника;
  • разъемов «папа-папа» — 65 шт.;
  • кабеля А-B USB-11 шт.;
  • провода питания от элемента Крона – 1;
  • соединения штырькового 1х40 -1;
  • двигателя FA-130 — 1;
  • экранчика 16х2;
  • микро сервопривода.

Конспект

В нем дано двадцать заданий.

Изготовлен проспект добротно, поэтому пользоваться им приятно. Помимо заданий, в нем находятся разделы, позволяющие изучить основы электроники.

Без них лучше не приниматься за работу:

Проекты

Каждый из проектов Матрешки Амперки занимает один разворот листа: с левой стороны дается схема и фото размещения деталей на плате-макете, соединение с вых/входом Андруино, а с правой можно познакомиться с программой или скетчем.

Они, простые в начале, постепенно усложняются.

Превращаются в такие:

Найдете и иные проекты:

  • связанные с измерением температуры;
  • передачей показателей на компьютер и др.

Полный перечень проектов находится на Амперки- раздел Вики.

Цена и где приобрести

Стоимость «матрешки Z» составляет почти 4000 рублей, а точнее – 3990 рублей , но, возможно, придется купить Амперку Матрешку Z и за большие деньги (в зависимости от сайта, на котором сделан заказ).

Почему выгодно покупать набор?

Опытному человеку, который давно увлечен электроникой, это скорее всего не нужно, поскольку дешевле купить все в любом магазине.

Начинающему такие походы в магазин, приносят массу неудобств, заставляя тратить массу времени и нервных клеток. Таким людям, желающим изучать электронику, «Матрешка Z» — самое то. Благодаря набору Амперка, не придется месяцами просиживать над изучением сложной науки. Он будет стартовой точкой для изучения интереснейших наук – робототехники и электроники. Поэтому, им придется «смириться» с ценой, соответствующей стоимости бюджетной мобилки.

Познакомившись с набором Амперка, захочется вникать в науку глубже. Неплохо, если их станут дарить на праздники, и они появятся в школах. Они станут отправной точкой для воспитания творческих людей в стране.

Для тех, кто не имеет опыта в электронике и радиодеталей, правильным будет купить Матрешку Амперку. Такой конструктор будет правильным выбором, в котором есть все для занятий, в том числе красочная брошюрка, с помогающая каждому учится с нуля собирать своими руками устройства электронные.

Информация в ней делится на теоретическую, дающую основные понятия, и практическую –это собственно и есть проекты.

Упаковка конструктора Матрешки очень красочная. Рекомендуются они людям, которым исполнилось 14 лет. Хотя, и младшие дети с высоким интеллектом или при помощи пап, попробовать могут свои силы, купив Амперку Матрешку Z.

Видео: Обзор: Матрёшка Z от Амперки

Матрешки и Arduino. Идеальный подарок для гика

Казалось бы, угодить гику просто — купил фигурку Дарта Вейдера или магнитик с Бэтменом — и дело в шляпе. Однако на практике выходит как с шахматистами, которым только и дарят шахматные доски. Зачем? Так и с гиками — удивить и действительно захватить воображение настоящего гика сложно. Подарок должен быть необычным, интригующим, способным подарить новые ощущения. Как насчет программируемого микроконтроллера?

«Чего-чего?» — спросят одни. «Гики — не обязательно программисты», — ответят другие. Верно, но многие гики так или иначе разбираются в технике: кто-то паял переходники для подключения джойстиков от PlayStation к ПК, некоторые увлекались физикой и информатикой в школе, а кто-то просто разбирается в компьютерах. Что важнее, хобби многих гиков требуют усидчивости и сосредоточенности — отличные качества для нашего сегодняшнего эксперимента.

Полный набор конструктора «Матрешка Z»

О мистических микроконтроллерах слышали многие, но понимают их сущность единицы. По сути, это — миниатюрные компьютеры, способные выполнять простейшие действия. Нужны они для управления различными агрегатами: от гирлянды на елку до какой-нибудь турбины на электростанции — спектр применения широк. Микроконтроллеры отличаются крайне низким энергопотреблением и возможностью выполнять одни и те же операции постоянно на очень низком уровне — в них нет ни операционной системы вроде Windows, ни драйверов. Все предельно упрощено. Пожалуй, самыми известными представителями этих устройств для любителей и энтузиастов сегодня являются платы Arduino, состоящие из микроконтроллера фирмы Atmel и соответствующей «обвязки» — удобно выведенного питания, разъемов, защиты от замыкания и т.п. Уже хорошо, но как познакомить нового в этой области человека с основами и интересными возможностями подобных устройств без прочтения зубодробительного 450-страничного руководства?

Проблему пытается решить российская фирма «Амперка», предлагающая новичкам готовые наборы-конструкторы не только с платой Arduino, но и со всеми необходимыми для первого знакомства компонентами. А главное — с написанными простым понятным языком инструкциями по основам электротехники, различным электродеталям и схемам. К нам на обзор попала старшая версия конструктора «Матрешка Z» с платой Arduino Uno и ворохом электроники, рассчитанной на 20 предложенных авторами экспериментов.

В картонной коробке с изображением матрешки находятся 2 коробочки поменьше, наполненные аккуратно рассортированными компонентами, беспаечная макетная плата, Arduino, наклеечки и набор проводов для прототипирования. Полный список содержимого коробки можно прочитать на официальной страничке конструктора. Главный компонент — плата Arduino. Она оригинальная, произведенная в Италии. Отсюда и стоимость комплекта: одна только плата имеет ценник более 20 евро (без стоимости доставки).

После того, как конструктор распечатан, а содержимое пакетиков тщательно покручено в руках, приходит время начать экспериментировать. Сначала следует ознакомиться с теорией, чему посвящена первая половина «Конспекта хакера», местного руководства по изучению платформы. Здесь рассказывается подробно и доходчиво обо всех азах электротехники: напряжении, силе тока, мощности, сопротивлении, ШИМ, принципах работы транзисторов, светодиодов, сервоприводов, конденсаторов и т.д. Особое внимание уделено тому, чтобы читатель не засыпал от обилия формул.

Вот так выглядит сама плата

Эксперименты описаны в порядке усложнения. Так, в начале нам предлагают попробовать простейшую программу — наш микроконтроллер должен зажечь 1 светодиод. В последующих экспериментах сцена усложняется, добавляются переменные сопротивления, кнопки, транзисторы и целые диодные сборки, а чуть дальше к ним добавляются двигатели и микросхемы. Апогей опытной работы — подключение LCD-дисплея с выводом информации, например, для создания тестера батареек своими руками. Для удобства конспект продублирован на официальном сайте «Амперки», где информации даже больше, а исходные коды программ можно скачать.

Каждый эксперимент проходит в 2 этапа. Сначала нужно изучить схему и собрать ее на макетной плате. Благо беспаечная макетка позволяет легко вставлять электронные компоненты и кабеля в разъемы и исправлять свои ошибки без необходимости разогревать паяльник. Второй шаг — написать программу, в которой определить, какие выводы микроконтроллера какую функцию будут выполнять.

Практическое применение

Как я уже говорил ранее, Arduino — это мини-компьютер. Однако для серьезных вычислений он не подойдет. У используемого в Uno микроконтроллера Atmel ATmega328P всего 2 КБ оперативной памяти и тактовая частота 16 МГц. Зато — крайне низкое энергопотребление. Питание, кстати, подается через USB или специальный вход: от батареек либо блока питания. В общем, биткоины майнить не получится.

Зато Arduino прекрасно справляется с задачами, на которые он рассчитан. Микроконтроллер, принимая и выдавая электрический сигнал, способен снимать показания датчиков: температуры, давления, движения, положения в пространстве, а так же управлять различной периферией — светодиодами, двигателями, сервоприводами, реле и т.п. Поэтому платы Arduino сегодня крайне популярны как для прототипирования различных конструкций, так и для готовых решений. Основная область их применения — сбор информации и управление более мощными установками. Наиболее часто встречающиеся применения среди энтузиастов — контроль и управление отоплением в доме, создание радиоуправляемых автоматизированных ворот для гаража, автоматическое отключение электропитания в доме, а так же множество проектов, связанных с робототехникой и системами «умный дом».

Пройдя базовый курс обучения от «Амперки», начинаешь разбираться в простых электрических схемах и понимать, как электроника функционирует на низком уровне. Значение конденсаторов, транзисторов, диодов обретает смысл.

Дальнейшее изучение

Впечатлившись простыми опытами из стартового набора, можно с головой окунуться в этот захватывающий мир. Например, я ринулся изучать вопрос дальше и глубже, смотреть, какие проекты реализуют другие энтузиасты, какие бывают датчики и что я могу собрать своими руками. Я купил самый простой датчик HC-SR04 (ультразвуковой дальномер) в ближайшем магазине радиодеталей, немного поизучал примеры и вскоре получил работающий измеритель расстояний.
Теперь, если я решу сделать робота на Arduino, он точно не врежется в стену.

На сайте самой «Амперки» имеется большое число полезных материалов по теме и для дальнейшего развития:

Помимо этого, в интернете можно найти огромное число проектов со схемами и исходными кодами как на русском, так и на английском языке.

Заключение

Как бы странно это ни звучало в начале статьи, теперь можно с легкостью признать: такой конструктор на базе платы Arduino — отличный подарок для гика. Вдвойне, если этот гик увлекается или хотя бы знаком с программированием. После современных языков, оперирующих на высоком уровне абстракции, покопаться со светодиодами, высчитывая сопротивление для цепи, оказывается бесценным опытом. Наши отцы увлекались радиотехникой и собирали радиоконструкторы, а в наших руках — гораздо более мощные и гибкие технологии, которые позволяют самому создать что-то полезное и нужное, получив при этом массу удовольствия.

Редакция благодарит компанию «Амперка» за предоставленный на обзор конструктор «Матрешка Z».

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источники:

http://arduinomaster.ru/arduino-kit/nabory-amperki/

http://motocarrello.ru/jelektrotehnologii/1683-amperka-matreshka.html

http://ageofgeeks.com/technology/matreshki-i-arduino/

http://arduino.zl3p.com/infa/pins_mega

Ссылка на основную публикацию