Die Arduino-Plattform ist eine der besten für den Aufbau verschiedener automatisierter Systeme. Darüber hinaus verwenden viele Universitäten und Hochschulen Arduino, um Studenten in das Gebiet der Robotik einzuführen. In der Tat ist Arduino eine sehr leichte, aber gleichzeitig leistungsstarke Plattform zum Bau verschiedener Roboter und intelligenter Systeme. Und damit das alles weniger Zeit in Anspruch nimmt, werden natürlich fertige Sensoren verkauft. Es gibt eine große Anzahl von ihnen in Geschäften, daher ist es ziemlich schwierig, sich bei der Auswahl des richtigen zu verwirren. In diesem Artikel werden wir uns einige der wichtigsten Arduino-Sensoren und ihre Funktionsweise ansehen.
Wo kaufen
Fakt ist, dass die Sensoren in unseren Filialen viel Geld kosten. Und wenn Sie anfangen, die Arduino-Plattform zu erkunden, müssen Sie nur wissen, wo Sie sie zu einem günstigen Preis kaufen können. Die Antwort ist einfach - chinesische Geschäfte. Das kann seinAliexpress, Joom, Pandao und andere. Fast alle Geschäfte kaufen dort Sensoren und verkaufen sie mit einer enormen Marge, die bis zu 300 % beträgt. Natürlich müssen Sie einige Zeit warten und können sich der Qualität der Ware nicht sicher sein, aber das Dreifache für denselben Sensor zu bezahlen, lohnt sich auch nicht. Beispiel: Aliexpress hat einen Satz von 36 Sensoren, der 800 Rubel kostet. Das gleiche Set wird in einem russischen Geschäft für 3,5 Tausend Rubel verkauft. Es liegt also an Ihnen.
Servoantrieb
Servoantriebe werden beim Design von Robotern und verschiedenen intelligenten Systemen verwendet. Mit Hilfe eines Servos können Sie Türen öffnen, den Drehgrad ermitteln und vieles mehr. Aber meistens wird es bei der Erstellung von Robotern verwendet. Der maximale Drehwinkel des Servos: 180 Grad. Aber manchmal können Sie in den offenen Räumen von Aliexpress auch Optionen mit einem 360-Grad-Drehwinkel sehen. Dies ist ein ziemlich grundlegendes Element, fast alle Lektionen über Arduino mit Sensoren beginnen damit. Das Servo ist einfach anzuschließen, der Steuercode ist sehr einfach.
Zum Anschließen des Servos werden nur drei Drähte verwendet: Masse, Strom, Logik. Das Signalkabel (normalerweise gelb oder braun) wird an einen beliebigen PWM (Pulse Wide Modulation)-fähigen Pin des Arduino angeschlossen.
Codebeispiel:
include // schließt die Bibliothek ein, um mit Servo servo1 zu arbeiten; // eine Servovariable vom Typ "servo1" deklarieren Void setup () // Prozedur setup {servo1.attach (11); //Servo an analogen Ausgang 11 binden aufrechtzuerh alten. Void Schleife () // Prozedurschleife {servo1.write (0); // Drehwinkel auf 0 setzen Verzögerung (2000); // 2 Sekunden warten servo1.write (90); // Drehwinkel auf 90 einstellen Verzögerung (2000); // 2 Sekunden warten servo1.write (180); // Drehwinkel auf 180 einstellen Verzögerung (2000); // 2 Sekunden warten }
Zunächst fügen wir dem Code die Bibliothek hinzu, die bereits im Arduino vorhanden ist, dann geben wir an, an welchem Pin das Servo angeschlossen ist. Wie Sie sehen können, ist die Arbeit mit einem Servo wirklich sehr einfach, die Steuerung ist nur ein Bediener.
Preis bei Aliexpress: 80–100 Rubel.
DHT-11
DHT-11 wird zur Messung von Temperatur und Luftfeuchtigkeit verwendet. Dieser Temperatursensor für Arduino ist aufgrund seines Preises und seiner Funktionen am beliebtesten. Misst die Temperatur im Bereich von 0 bis 50 Grad und die Luftfeuchtigkeit von 20 bis 80 %. Ebenfalls im Angebot ist eine andere Version dieses Sensors, DHT-22, sie hat einen größeren Messbereich, kostet aber auch ein Vielfaches. Für einfache Projekte ist die Verwendung nicht ratsam, daher bevorzugen alle das DHT-11, das hervorragende Messaufgaben erfüllt. Die Stromversorgung kann von 3,3 bis 5 V erfolgen. Im Allgemeinen hat der Sensor selbst 4 Anschlussstifte, aber es gibt DHT-11-Module im Angebot, es ist viel bequemer, mit ihnen zu arbeiten, da die Verbindung über 3 Stifte erfolgt und Sie nicht mit Widerständen leiden müssen.
Verbindung. Dieser Temperatursensor ist über drei Kontakte mit dem Arduino verbunden: Masse, Strom und Logik.
Codebeispiel:
einschließen"DHT.h" define DHTPIN 2 // Gleiche Pin-Nummer wie oben erwähnt DHT dht (DHTPIN, DHT11); void setup () {Serial.begin (9600); dht.begin(); } Leere Schleife () { Verzögerung (2000); // 2 Sekunden Verzögerung Float h=dht.readHumidity (); // Feuchtigkeitsschwimmer messen t=dht.readTemperature (); //Temperatur messen if (isnan(h) || isnan(t)) { // Prüfen. Wenn das Lesen fehlschlägt, wird "Read Failed" gedruckt und das Programm beendet Serial.println ("Read Failed"); Rückkehr; } Serial.print ("Feuchtigkeit: "); Seriendruck(h); Serial.print ("%\t"); Serial.print ("Temperatur: "); Seriendruck(t); Serial.println (" C"); //Anzeigen auf dem Bildschirm }
Ganz am Anfang, wie beim Arbeiten mit einem Servo, wird die Bibliothek verbunden. Übrigens wegen der Bibliothek. Anfangs ist es nicht im Arduino-Paket enth alten, diese Bibliothek muss heruntergeladen werden. Es gibt mehrere Versionen dieser Bibliothek, in unserem Beispiel wird die Standardversion verwendet. Seien Sie beim Herunterladen vorsichtig, da die Syntax unterschiedlich sein kann und der Code nicht funktioniert. Weiterhin wird auch geschrieben, an welchem Kontakt der Sensor angeschlossen ist und dessen Version (DHT11 oder DHT22). Wie bei einem Servo ist die Arbeit mit diesem Sensor für Arduino sehr einfach und erfordert nur wenige Operatoren. Übrigens arbeiten Servo und dht11 oft zusammen, zum Beispiel beim Erstellen automatischer Fenster, die sich öffnen, wenn der Raum oder das Gewächshaus zu heiß ist.
Preis bei Aliexpress: 80–100 Rubel.
Bodenfeuchtesensor
Dieser Sensor wird verwendet, wennDesign der automatischen Bewässerung. Damit können Sie die Bodenfeuchte messen, diese Daten weiterverarbeiten und gegebenenfalls die Pflanze gießen. Es gibt viele Varianten dieses Sensors für Arduino, aber das Modell FC-28 ist beliebt. Eine ziemlich preisgünstige Option, also liebt es jeder und verwendet es in seinen Projekten. Der Sensor hat zwei Sonden, die Strom durch den Boden leiten. Bei trockenem Boden ist der Widerstand größer, bei nassem Boden geringer. Grundsätzlich wird dieser Sensor nur in kleinen Projekten verwendet, da die Sonden aus schlechtem Material bestehen und früher oder später während der aktiven Arbeit korrodieren, woraufhin der Sensor nicht mehr funktioniert. Die Lebensdauer des Sensors kann erhöht werden, indem er nur aktiviert wird, wenn Daten vom Boden erfasst werden, beispielsweise alle 6 Stunden. Einige Handwerker tauschen sogar die Sonden gegen bessere aus, die sie selbst hergestellt haben, oder bauen sogar einen Feuchtigkeitssensor für Arduino von Grund auf neu zusammen.
Der Anschluss des Bodenfeuchtesensors ist ganz einfach. Normalerweise wird es mit einem Potentiometer und einem Komparator geliefert, um die Empfindlichkeit des Sensors zu steuern. Insgesamt hat es drei Kontakte: Logik, Strom und Masse. Es kann sowohl an digitale als auch an analoge Kontakte angeschlossen werden. Übrigens ist es bequemer, im analogen Modus zu arbeiten.
Codebeispiel:
int sensor_pin=A0; int ausgabe_wert; void setup () {Serial.begin (9600); Serial.println ("Daten vom Sensor lesen"); Verzögerung (2000); aufrechtzuerh alten. void loop () { output_value=analogRead (sensor_pin);ausgabe_wert=map(ausgabe_wert, 550, 0, 0, 100); Serial.print ("Feuchtigkeit: "); Serial.print (output_value); Serial.println ("%"); Verzögerung (1000); }
Zunächst ermitteln wir die Kontakte, an denen der Sensor mit dem Arduino verbunden ist. Dann lesen wir die Daten daraus und zeigen sie an. Wie bei anderen Sensoren ist der FC-28 einfach zu handhaben. Und das alles dank vorgefertigter Bibliotheken und Sensoren.
Preis bei Aliexpress: 30–50 Rubel.
PIR-Sensor
Dieser Bewegungssensor für Arduino wird beim Bau verschiedener Sicherheitssysteme verwendet. Erkennt sich bewegende Elemente von 0 bis 7 Metern. Wir werden das Funktionsprinzip nicht betrachten, fahren wir fort, diesen Sensor mit Arduino zu verbinden.
Den Bewertungen nach zu urteilen, ist es auch über drei Kontakte verbunden: Logik, Strom und Masse. Es funktioniert über digitale Ausgänge.
Codebeispiel:
define PIN_PIR 2 define PIN_LED 13 void setup() {Serial.begin(9600); PinMode (PIN_PIR, EINGANG); PinMode (PIN_LED, AUSGANG); aufrechtzuerh alten. Leere Schleife () {int pirVal=digitalRead (PIN_PIR); Serial.println (digitalRead (PIN_PIR)); // Wenn Bewegung erkannt wird, wenn (pirVal) {digitalWrite (PIN_LED, HIGH); Serial.println ("Bewegung erkannt"); Verzögerung (2000); } Else {//Serial.print("Keine Bewegung"); digitalWrite (PIN_LED, NIEDRIG); } }
Wir bestimmen die Kontakte, an denen der Sensor angeschlossen ist, und prüfen dann auf Bewegung. Die Arbeit damit ist sehr bequem und einfach, aber es gibt Fälle von Fehlalarmen.
Preis fürAliexpress: 30-50 Rubel.
Schlussfolgerungen ziehen
Oben wurden die wichtigsten Sensoren für Arduino betrachtet, die die allerersten sind, die von unerfahrenen Funkamateuren untersucht werden. Wie Sie sehen können, sind sie recht kostengünstig, lassen sich leicht verbinden und das Lesen von Daten dauert nur ein paar Zeilen. Daneben gibt es noch eine Vielzahl weiterer Sensoren, auch zur Pulsmessung! Es ist am rentabelsten, sie bei Aliexpress in Sets zu kaufen, sodass sie noch billiger werden. Es ist einfach zu erstellen, die Hauptsache ist, sich an die drei Grundregeln der Robotik zu erinnern!
