Мой стол снова завален радиодеталями, кабелями, макетными платами и всякой всячиной. Arduino из “Матрешки” скромно прячется в ворохе плат и шлейфов. Играть с электроникой – гиковое, но очень муторное занятие. Чтобы собрать даже простенькую рабочую схему, придется переворошить десяток сайтов, почитать документацию и привести план в действие. Вот 8 важных модулей для Arduino, которые стоят копейки (в Китае или магазине радио-запчастей), но послужат основой для многих проектов.
1. Реле
Пожалуй, самый известный компонент любых управляемых электроникой схем. Реле предназначено для управления большими (по меркам низковольтных контроллеров) нагрузками. Видов их множество, но наиболее популярны среди любителей компактные электромеханические реле, способные работать под нагрузкой вплоть до 250В и 10А. С помощью такого блока можно запитать, например, электроотопитель, небольшой двигатель или цепь питания осветительных приборов. Реле управляется слабым током и имеет 2 положения – нормально разомкнутое и замкнутое. При отсуствии управляющего напряжения нормально-замкнутые контакты проводят ток, а при наличии сигнала с контроллера – наоборот, ток начинает течь через нормально разомкнутую пару. Поистине бесценный модуль для многочисленных поделок. Однако, всегда стоит помнить, что с высокими нагрузками нужно работать очень аккуратно. И речь здесь не только про 2 пальца в розетке.
2. Плата питания для макетки
Часто при проектировании схемы на макетке хочется, с одной стороны, сделать сборку компактнее, с другой – получить дополнительное питание, которого Arduino может не выдавать. На помощь придет небольшая плата, имеющая на входе аналогичный микроконтроллеру разъем питания, а так же USB выход для подачи напряжения на плату Arduino. Сам модуль устанавливается на макетку, а джамперами задается желаемое напряжение на продольных рельсах питания – 3.3 В или 5 В.
3. Датчики температуры
Когда речь заходит об умном доме, хочется всегда знать реальную температуру в помещении. Для этих целей имеется огромное число датчиков, наиболее популярными из которых являются, пожалуй, DHT-11, BMP180 и DS 18b20. Первый легко справится с замером температуры и влажности в комнате, второй – измерит температуру в разы точнее, а вместо влажности выдаст данные по атмосферному давлению, а третий хорош тем, что может подключаться последовательно по одной паре кабелей с собратьями благодаря цифровой адресации. Применяя комбинацию таких датчиков, можно легко получать обширные сведения о погоде в доме.
4. Ультразвуковой дальномер
Если дело доходит до определения близости объектов, требуется способ измерить расстояние между ними. УЗ дальномер неплохо справляется с этой задачей. Примером его использования может служить опыт с парктроником. Конечно, лучшим применением ему станет установка на движущиеся объекты, управляемые микроконтроллером, например, экспериментального робота. Но находчивость всегда подберет подобной плате достойное применение. Главное помнить об ограничениях подобных измерителей, а рассчитаны они на лишь на довольно небольшие расстояние в пределах пары метров.
5. Ридер SD-карт
Очень часто случается так, что необходимо записывать куда-то данные либо, наоборот, иметь возможность изменять поведение сборки на базе Arduino без перепрограммирования микроконтроллера. Для этих целей можно использовать ридер SD-карточек. С помощью уже готовых библиотек можно записывать данные в файлы и считывать их. Так что можно как вести лог определенных событий, например, измерений климата дома, так и передавать контролеру входные данные, например, параметры управления умным домом: когда будить хозяина, при каком уровне освещенности включать искусственное освещение и т.п.
6. Ридер RFID карточек и меток
Многие задумываются о безопасности. Но идеальной системы, которую невозможно взломать, пока еще никто не придумал. А многие называют самой безопасной такую систему, которую ты спроектировал сам. Отсюда и всевозможные ухищрения, на которые идут владельцы гаражей, загородных домов и прочей недвижимости, дабы потенциальным ворам было сложнее вскрыть замки: делают их скрытыми, используют нестандартные ключи, в конце концов, устанавливают сигнализацию. Ридер бесконтактных карт поможет решить данную дилемму с электронной точки зрения. Используя набор заранее доверенных карт, забитых в память контроллера или хранящихся на SD карточке, можно реализовать электронное отпирание дверей с помощью шагового двигателя или самодельную охранную сигнализацию с использованием герконов и GPRS-модуля. В подобной конструкции СМС будет отправляться на указанный номер, если была открыта дверь, а верная радиометка или карта предоставлена не была. И это лишь один из сценариев, в которых может пригодиться такая плата.
7. Радиопередатчик
Часто сложные системы на базе Arduino разрастаются и их необходимо объединять, но кабель может оказаться слишком длинным или его просто негде провести. И тут на помощь приходит простенький радиопередатчик с приемником. Можно вывесить за окно датчик температуры с радиопередатчиком и батарейкой, а принимать сигнал внутри на приемник, подключенный к Arduino.
8. RGB-светодиод
Ну и как же обойтись без визуального способа контролировать состояние системы? С этой задачей могут справиться и обычные диоды, но существуют более интересные решения, например, RGB-светодиоды, которые содержать в сете источники света сразу трех цветов: красного, зеленого и синего. Интенсивностью каждого можно управлять в цифровом виде, что позволяет использовать данную плату для отображения различных цветовых сигналов. Например, такой диод может служить индикатором уровня заряда или отображать, прошла проверку бесконтактная карта или нет. Да и других применений могут быть сотни. Именно из таких элементов сегодня делают цветные диодные ленты, благо их можно подключать последовательно и адресовать по отдельности.
Статья написана с использованием конструктора “Матрешка Z”, предоставленного компанией “Амперка” и россыпи радиодеталей, которые можно легко купить в соседнем магазине электроники или заказать онлайн.
