Když jsem se na základní škole, díky svému otci seznámil s elektronikou a stavěl si první blikátka, houkačky, a další drobné blbiny, celý proces obnášela celá škála věcí. Většinu elektroniky jsem stavěl na PCB desky, které jsem si sám vrtal, kreslil, leptal, osazoval a až pak řešil, proč celý obvod nejede. Aha, naopak zapájený tranzistor, takže vypájet, otočit, zapájet, vyzkoušet. A to šlo třeba jen o primitivní blikátko na semafor k modelu železnice. Když jsem se pak dostal na střední, začali jsme do hloubky brát integrované obvody a součástky, jejich složení a funkce, které mi jako teenagerovi v záplavě zkratek a nenašprtaných označení a termínů přestalo dávat smysl a ztratilo se mi z toho to kouzlo jednoduchosti.
Celé to napravil až italský team Arduina, před pár lety (kdy mám už dávno po střední a taky po třicítce), který díky tímto úžasným OpenSource projektem oživil zájem o elektroniku nejen u mě, ale u mnohých geeků, kterým je nějaké pájení o dost cizí. Poslední dva roky se tak nějak zajímám o různé funkce a využití a rád bych zde uvedl pár projektů, které se mi líbí, nebo sám zbastlím.
A co to vlastně Arduino je?
Je to jednoduše mikroprocesor, který dokáže ovládat několik vstupů (input – I) a výstupů (output – O), měřit na nich různé hodnoty (digitální 0, 1, HIGH, LOW, 0-255, 0-1024 apod.), počítat s těmito hodnotami a provádět na základě naprogramovaných instrukcí i velmi složité operace. Programovat Arduino se dá jednoduše skrze připojený USB kabel a například Arduino desktop prostředí, nebo například i přes mobil skrze USB OTG a příslušnou aplikaci. Různých verzí a klonů původního Arduina je snad nekonečné množství. Liší se velikostí, množstvím pinů, rozhraním, vybavením bezdrátových technologií a snímačů přímo na základní desce a podobně. Dávám přednost deskám se zabudovaným převodníkem a USB portem, nejčastěji používám Arduino Nano (pro menší projekty do 13 digitálních I/O pinů) a Arduino Mega 2560 (pro velké projekty do 53 digitálních I/O pinů). Existují však i desky a klony Arduina bez USB a programování tam probíhá skrze ISCP konektor.
Pro úplně jednoduchý příklad primitivní funkce – stisknete tlačítko (Arduino pozná, že se na pinu, kde je tlačítko připojeno, změnil stav) a rozsvítí se LED dioda (na základě změny stavu z pinu tlačítka, vyšle do pinu LED diody stav 1, nebo HIGH, neboli “zapnuto”).
Pro složité příklady taky nemusíme chodit daleko, na Arduinu se dají postavit i CNC frézy, různí lítací droni, roboti, bezpečnostní nebo hlídací systémy, vše propojit s internetem, nebo GSM sítí, ovládat přes infra, wifi, bluetoot, RC, prostě téměř na co si vzpomenete.
Další kapitoly bych rád pojmul komplexně o jednotlivých komponentech, jejich pinouty, zapojení, popisy, rizika a podobně. Níže pro představu fotografie největšího Arduino ATMega2560, prostředního Arduino Nano a nejmenšího ATtiny85. Jedná se o kompletní programovatelné desky s USB porty a programovatelnými analog i digital piny.
