Arduino Shield - rozszerzenia

Co to jest i do czego służy Arduino Shield?

Płytki Arduino Shield są to nakładki sprzętowe, kompatybilne pod względem mechanicznym i elektrycznym z modułami głównymi Arduino (głównie Arduino Uno). Kompatybilność ta oznacza po pierwsze zgodność rozstawu i rodzaju złączy (w tej roli występują nieśmiertelne goldpiny 2,54 mm), a po drugie – odpowiednie poziomy napięć i rozkład wyprowadzeń, pozwalające na podłączanie do Arduino modułów typu Shield od różnych producentów (a także samodzielnie opracowanych projektów DIY). Typowe poziomy napięcia zasilania nakładek (jak i samych modułów głównych) wynoszą 3,3 V oraz 5 V, choć warto wiedzieć, że spora część płytek Arduino Shield posiada osobne złącza (najczęściej śrubowe) do podłączania zewnętrznych napięć zasilania. Ma to znaczenie szczególnie w układach sterujących urządzeniami o dużej mocy, np. silnikami czy głośnikami audio. W takich przypadkach układ zyskuje niejako dwa osobne zasilania: część cyfrową (Arduino i układy niskomocowe samej nakładki) oraz część dużej mocy (np. mostki H czy stopień wyjściowy wzmacniacza).

Arduino Shield – układy interfejsowe i sterujące

W tej kategorii znajdziesz szeroką ofertę nakładek, rozszerzających możliwości płytek Arduino o funkcje komunikacji z użytkownikiem. Oprócz licznych modułów z wyświetlaczami (LED, LCD, OLED) oraz klawiaturami, joystickami i panelami dotykowymi, zamówisz tu także szereg płytek dających Arduino możliwość łączenia się ze światem zewnętrznym. I to nie tylko drogą przewodową (poprzez Ethernet, szynę różnicową RS485 czy CAN), ale także radiową. W tej ostatniej grupie na szczególną uwagę zasługują nakładki Arduino Shield, zawierające zintegrowane moduły łączności GSM, Wi-Fi czy Bluetooth oraz odbiorniki GPS, choć nie brakuje także prostszych interfejsów radiowych, pracujących w paśmie ISM (np. Xbee).

Moduły wykonawcze i nie tylko

W kategorii Arduino Shield znajdziesz ponadto liczne nakładki, oferujące możliwość sterowania urządzeniami zewnętrznymi. Od prostych płytek, zawierających jeden, dwa lub cztery przekaźniki elektromagnetyczne, poprzez kontrolery diod LED i pasków RGB, aż po złożone sterowniki silników krokowych, DC oraz wielokanałowe kontrolery serw modelarskich. Każdy, kto planuje budowę robota czy innego zmotoryzowanego automatu, otrzyma dokładnie to, czego potrzebuje. Ogromną zaletą tak szerokiej oferty jest fakt, że odpowiednio dobrane nakładki zwalniają konstruktora-programistę z konieczności tworzenia nowej płytki drukowanej. Redukują one zaangażowanie projektanta (związane ze stroną sprzętową projektu) do roli integratora gotowych rozwiązań. To nie tylko znaczne ułatwienie, ale także spora oszczędność czasu i… pieniędzy.