Arduino. 65 praktycznych projektów - John Boxall

Uwaga!

Sprzedaż produktu została zakończona. Sprawdź inne książki w tej kategorii.

Spis treści

Podziękowania (17)

1. Wprowadzenie (19)

• Nieograniczone możliwości (20)
• Popularność (24)
• Części i akcesoria (24)
• Wymagane oprogramowanie (25)
  
  • System Mac OS X (25)
  • System Windows XP i nowsze (29)
  • System Ubuntu Linux 9.04 i nowsze (33)
• Bezpieczeństwo (36)
• Co dalej? (36)

2. Pierwsze spojrzenie na płytkę Arduino i środowisko IDE (37)

• Płytka Arduino (37)
• Wprowadzenie do środowiska IDE (42)
  
  • Obszar poleceń (43)
  • Obszar tekstu (44)
  • Obszar komunikatów (44)
• Tworzenie pierwszego szkicu w środowisku IDE (45)
  
  • Komentarze (45)
  • Funkcja setup() (46)
  • Sterowanie sprzętem (46)
  • Funkcja loop() (47)
  • Weryfikacja szkicu (49)
  • Wysyłanie i uruchamianie szkicu (50)
  • Modyfikowanie szkicu (50)
• Co dalej? (50)

3. Pierwsze kroki (51)

• Planowanie projektów (52)
• Kilka słów o elektryczności (53)
  
  • Natężenie (53)
  • Napięcie (53)
  • Moc (53)
• Komponenty elektroniczne (53)
  
  • Rezystor (54)
  • Dioda LED (57)
  • Płytka uniwersalna (58)
• Projekt nr 1: tworzenie fali migających diod LED (61)
  
  • Algorytm (61)
  • Sprzęt (61)
  • Szkic (61)
  • Schemat (62)
  • Uruchamianie szkicu (63)
• Stosowanie zmiennych (64)
• Projekt nr 2: powtarzanie instrukcji za pomocą pętli for (65)
• Zmiana jasności diod LED za pomocą modulacji szerokości impulsu (66)
• Projekt nr 3: przykład zastosowania metody PWM (67)
• Dodatkowe komponenty elektroniczne (68)
  
  • Tranzystor (68)
  • Dioda prostownicza (69)
  • Przekaźnik (70)
• Obwody zasilane wyższym napięciem (71)
• Co dalej? (72)

4. Elementy składowe obwodów (73)

• Stosowanie schematów obwodów (74)
  
  • Identyfikacja komponentów (75)
  • Połączenia na schemacie obwodu (77)
  • Analiza przykładowego schematu (77)
• Kondensator (78)
  
  • Mierzenie pojemności kondensatora (78)
  • Odczytywanie wartości kondensatorów (79)
  • Rodzaje kondensatorów (79)
• Wejście cyfrowe (80)
• Projekt nr 4: przykład użycia cyfrowego wejścia (82)
  
  • Algorytm (82)
  • Sprzęt (83)
  • Schemat obwodu (83)
  • Szkic (87)
  • Modyfikowanie szkicu (87)
  • Wyjaśnienie szkicu (87)
  • Tworzenie stałych za pomocą wyrażenia #define (88)
  • Odczytywanie stanu pinów cyfrowych (88)
  • Podejmowanie decyzji za pomocą wyrażenia if (88)
  • Podejmowanie dodatkowych decyzji za pomocą wyrażeń if-then-else (89)
• Zmienne logiczne (90)
  
  • Operatory porównania (90)
  • Łączenie wielu operacji porównania (91)
• Projekt nr 5: sterowanie ruchem samochodowym (92)
  
  • Cel (92)
  • Algorytm (93)
  • Sprzęt (93)
  • Schemat (93)
  • Szkic (94)
  • Uruchamianie szkicu (97)
• Sygnały analogowe kontra sygnały cyfrowe (98)
• Projekt nr 6: tester baterii (99)
  
  • Cel (99)
  • Algorytm (99)
  • Sprzęt (100)
  • Schemat (100)
  • Szkic (100)
• Działania arytmetyczne w systemie Arduino (102)
  
  • Zmienne typu float (102)
  • Operatory porównania liczb (103)
• Poprawa precyzji pomiarów sygnału analogowego za pomocą napięcia referencyjnego (103)
  
  • Stosowanie zewnętrznego napięcia referencyjnego (103)
  • Stosowanie wewnętrznego napięcia referencyjnego (104)
• Rezystor nastawny (105)
• Brzęczyki piezoelektryczne (106)
  
  • Schemat elementu piezo (107)
• Projekt nr 7: praktyczne wykorzystanie brzęczyka piezo (107)
• Projekt nr 8: budowa szybkiego termometru (108)
  
  • Cel (109)
  • Sprzęt (109)
  • Schemat (110)
  • Szkic (110)
  • Doskonalenie szkicu (112)
• Co dalej? (112)

5. Praca z funkcjami (113)

• Projekt nr 9: tworzenie funkcji powtarzającej określone działanie (114)
• Projekt nr 10: tworzenie funkcji ustawiającej liczbę cykli włączania diod (115)
• Tworzenie funkcji zwracającej wartość (116)
• Projekt nr 11: budowa szybkiego termometru z migającymi diodami LED (117)
  
  • Sprzęt (117)
  • Schemat (118)
  • Szkic (118)
• Wyświetlanie danych odbieranych od płytki Arduino w oknie monitora portu szeregowego (120)
  
  • Monitor portu szeregowego (120)
• Projekt nr 12: wyświetlanie temperatury w oknie monitora portu szeregowego (122)
  
  • Diagnozowanie systemów za pomocą monitora portu szeregowego (123)
• Podejmowanie decyzji za pomocą wyrażeń while (124)
  
  • Konstrukcja do-while (125)
• Wysyłanie danych z monitora portu szeregowego do systemu Arduino (125)
• Projekt nr 13: mnożenie liczby przez dwa (126)
• Zmienne typu long (127)
• Projekt nr 14: stosowanie zmiennych typu long (128)
• Co dalej? (129)

6. Liczby, zmienne i działania arytmetyczne (131)

• Generowanie liczb losowych (132)
  
  • Generowanie liczb losowych na podstawie napięcia na wolnym pinie (132)
• Projekt nr 15: tworzenie elektronicznej kostki do gry (134)
  
  • Sprzęt (134)
  • Schemat (134)
  • Szkic (134)
  • Modyfikowanie szkicu (137)
• Krótkie wprowadzenie w świat liczb binarnych (137)
  
  • Zmienne typu byte (137)
• Zwiększanie liczby dostępnych pinów cyfrowych za pomocą rejestrów przesuwających (138)
• Projekt nr 16: tworzenie wyświetlacza liczb binarnych złożonego z diod LED (140)
  
  • Sprzęt (140)
  • Łączenie rejestru przesuwającego 74HC595 (140)
  • Szkic (142)
• Projekt nr 17: implementacja binarnego quizu (143)
  
  • Algorytm (143)
  • Szkic (143)
• Tablice (146)
  
  • Definiowanie tablicy (146)
  • Odwoływanie się do wartości w tablicy (147)
  • Zapisywanie i odczytywanie danych przechowywanych w tablicach (147)
• Siedmiosegmentowe wyświetlacze LED (148)
  
  • Sterowanie wyświetlaczem LED (150)
• Projekt nr 18: tworzenie wyświetlacza jednocyfrowego (151)
  
  • Sprzęt (151)
  • Schemat (151)
  • Szkic (151)
  • Wyświetlanie dwóch cyfr (153)
• Projekt nr 19: sterowanie dwoma modułami wyświetlaczy siedmiosegmentowych LED (154)
  
  • Sprzęt (154)
  • Schemat (154)
  • Modulo (155)
• Projekt nr 20: budowa termometru cyfrowego (156)
  
  • Sprzęt (157)
  • Szkic (157)
• Moduły wyświetlaczy matrycowych LED (158)
  
  • Schemat obwodu wyświetlacza matrycowego LED (159)
  • Łączenie obwodu (161)
• Arytmetyka bitowa (161)
  
  • Operator koniunkcji bitowej (162)
  • Operator alternatywy bitowej (162)
  • Operator bitowej alternatywy wykluczającej (163)
  • Operator negacji bitowej (163)
  • Operatory bitowego przesunięcia w lewo i w prawo (163)
• Projekt nr 21: tworzenie wyświetlacza matrycowego LED (164)
• Projekt nr 22: wyświetlanie obrazów na wyświetlaczu matrycowym LED (165)
• Projekt nr 23: wyświetlanie obrazu na wyświetlaczu matrycowym LED (167)
• Projekt nr 24: prezentacja animacji na wyświetlaczu matrycowym LED (169)
  
  • Szkic (169)
• Co dalej? (170)

7. Wyświetlacze ciekłokrystaliczne (171)

• Znakowe moduły LCD (172)
  
  • Obsługa znakowego modułu LCD w szkicu (173)
  • Wyświetlanie tekstu (174)
  • Wyświetlanie zmiennych i liczb (175)
• Projekt nr 25: definiowanie znaków niestandardowych (176)
• Graficzne moduły LCD (178)
  
  • Łączenie graficznego modułu LCD (179)
  • Stosowanie modułu LCD (179)
  • Sterowanie wyświetlaczem (180)
• Projekt nr 26: funkcje tekstowe w praktyce (180)
  
  • Tworzenie złożonych efektów wizualnych (181)
• Projekt nr 27: budowa szybkiego termometru z wyświetlaną historią (183)
  
  • Algorytm (183)
  • Sprzęt (183)
  • Szkic (184)
  • Wynik (185)
  • Modyfikowanie szkicu (186)
• Co dalej? (186)

8. Rozszerzanie możliwości platformy Arduino (187)

• Moduły (188)
• Płytka prototypowa ProtoShield (190)
• Projekt nr 28: tworzenie modułu niestandardowego z ośmioma diodami LED (191)
  
  • Sprzęt (192)
  • Schemat (192)
  • Układ płytki prototypowej ProtoShield (192)
  • Projekt (193)
  • Lutowanie komponentów (194)
  • Modyfikacja modułu niestandardowego (195)
• Rozszerzanie szkiców za pomocą bibliotek (196)
  
  • Importowanie bibliotek dla modułów (196)
• Karty pamięci microSD (201)
  
  • Testowanie karty microSD (201)
• Projekt nr 29: zapisywanie danych na karcie pamięci (202)
• Projekt nr 30: budowa urządzenia rejestrującego temperaturę (205)
  
  • Sprzęt (205)
  • Szkic (205)
• Zarządzanie czasem wykonywania aplikacji za pomocą funkcji millis() i micros() (208)
• Projekt nr 31: budowa stopera (210)
  
  • Sprzęt (210)
  • Schemat obwodu (210)
  • Szkic (210)
• Przerwania (213)
  
  • Tryby przerwań (213)
  • Konfiguracja przerwań (214)
  • Aktywowanie i dezaktywowanie przerwań (214)
• Projekt nr 32: stosowanie przerwań (214)
  
  • Szkic (214)
• Co dalej? (216)

9. Klawiatury numeryczne (217)

• Stosowanie klawiatury numerycznej (217)
  
  • Łączenie klawiatury numerycznej (218)
  • Programowanie obsługi klawiatury numerycznej (219)
  • Testowanie szkicu (220)
• Podejmowanie decyzji za pomocą konstrukcji switch-case (220)
• Projekt nr 33: tworzenie zamka sterowanego klawiaturą numeryczną (221)
  
  • Szkic (221)
  • Działanie szkicu (223)
  • Testowanie szkicu (223)
• Co dalej? (224)

10. Odczytywanie danych wejściowych użytkownika za pośrednictwem ekranów dotykowych (225)

• Ekrany dotykowe (226)
  
  • Łączenie ekranu dotykowego (226)
• Projekt nr 34: adresowanie obszarów na ekranie dotykowym (227)
  
  • Sprzęt (227)
  • Szkic (227)
  • Testowanie szkicu (229)
  • Odwzorowywanie punktów dotknięcia ekranu (229)
• Projekt nr 35: budowa dwustanowego przełącznika dotykowego (230)
  
  • Szkic (231)
  • Działanie szkicu (232)
  • Testowanie szkicu (233)
• Projekt nr 36: budowa przełącznika dotykowego podzielonego na trzy obszary (233)
  
  • Mapa ekranu dotykowego (233)
  • Szkic (234)
  • Działanie szkicu (235)
• Co dalej? (236)

11. Rodzina produktów Arduino (237)

• Projekt nr 37: budowa własnej platformy Arduino na płytce uniwersalnej (238)
  
  • Sprzęt (238)
  • Schemat obwodu (241)
  • Uruchamianie szkicu testowego (244)
• Bogata rodzina płytek Arduino (247)
  
  • Płytka Arduino Uno (249)
  • Płytka Freetronics Eleven (249)
  • Płytka Freeduino (250)
  • Płytka Boarduino (250)
  • Płytka Arduino Nano (251)
  • Płytka Arduino LilyPad (251)
  • Płytka Arduino Mega 2560 (252)
  • Płytka Freetronics EtherMega (253)
  • Płytka Arduino Due (253)
• Co dalej? (254)

12. Silniki i ruch (255)

• Wprawianie urządzeń w ruch za pomocą silników wykonawczych (256)
  
  • Wybór silnika wykonawczego (256)
  • Łączenie silnika wykonawczego (257)
  • Uruchamianie silnika wykonawczego (257)
• Projekt nr 38: budowa termometru analogowego (259)
  
  • Sprzęt (259)
  • Schemat (259)
  • Szkic (260)
• Stosowanie silników elektrycznych (261)
  
  • Tranzystor Darlingtona TIP120 (262)
• Projekt nr 39: sterowanie silnikiem (262)
  
  • Sprzęt (262)
  • Schemat (263)
  • Szkic (264)
• Projekt nr 40: budowa robota gąsienicowego i sterowanie tym robotem (265)
  
  • Sprzęt (265)
  • Schemat (267)
  • Szkic (270)
• Wykrywanie kolizji (272)
• Projekt nr 41: wykrywanie kolizji robota za pomocą mikroprzełącznika (272)
  
  • Schemat (273)
  • Szkic (273)
• Czujniki odległości na podczerwień (276)
  
  • Łączenie obwodu (276)
  • Testowanie czujnika odległości na podczerwień (276)
• Projekt nr 42: wykrywanie kolizji robota za pomocą czujnika odległości na podczerwień (279)
• Ultradźwiękowe czujniki odległości (281)
  
  • Łączenie czujnika ultradźwiękowego (282)
  • Stosowanie czujnika ultradźwiękowego (282)
  • Testowanie ultradźwiękowego czujnika odległości (282)
• Projekt nr 43: wykrywanie kolizji robota za pomocą ultradźwiękowego czujnika odległości (284)
  
  • Szkic (284)
• Co dalej? (287)

13. Stosowanie systemu GPS na platformie Arduino (289)

• Czym jest GPS? (290)
• Testowanie modułu GPS (291)
• Projekt nr 44: budowa prostego odbiornika GPS (293)
  
  • Sprzęt (293)
  • Szkic (294)
  • Wyświetlanie położenia na ekranie LCD (295)
• Projekt nr 45: budowa precyzyjnego zegara korzystającego z systemu GPS (296)
  
  • Sprzęt (296)
  • Szkic (296)
• Projekt nr 46: rejestrowanie położenia ruchomego obiektu w czasie (298)
  
  • Sprzęt (298)
  • Szkic (298)
  • Wyświetlanie zarejestrowanych lokalizacji na mapie (300)
• Co dalej? (302)

14. Bezprzewodowe przesyłanie danych (303)

• Stosowanie niedrogich modułów komunikacji bezprzewodowej (304)
• Projekt nr 47: zdalne, bezprzewodowe sterowanie urządzeniem (305)
  
  • Sprzęt składający się na obwód nadajnika (305)
  • Schemat nadajnika (306)
  • Sprzęt składający się na obwód odbiornika (306)
  • Schemat odbiornika (306)
  • Szkic nadajnika (308)
  • Szkic odbiornika (309)
• Moduły bezprzewodowego przesyłania danych XBee - większy zasięg i szybsza transmisja (310)
• Projekt nr 48: transmisja danych za pomocą modułów XBee (312)
  
  • Szkic (312)
  • Konfiguracja komputera pod kątem odbierania danych (313)
• Projekt nr 49: budowa zdalnie sterowanego termometru (314)
  
  • Sprzęt (314)
  • Układ urządzenia (315)
  • Szkic (315)
  • Obsługa urządzenia (317)
• Co dalej? (317)

15. Zdalne sterowanie za pomocą podczerwieni (319)

• Czym jest podczerwień? (319)
• Przygotowanie do użycia podczerwieni (320)
  
  • Odbiornik podczerwieni (320)
  • Pilot (321)
  • Szkic testowy (321)
  • Testowanie układu (322)
• Projekt nr 50: zdalne sterowanie systemem Arduino na podczerwień (323)
  
  • Sprzęt (323)
  • Szkic (323)
  • Rozszerzanie szkicu (325)
• Projekt nr 51: budowa zdalnie sterowanego robota (325)
  
  • Sprzęt (325)
  • Szkic (326)
• Co dalej? (328)

16. Odczytywanie etykiet RFID (329)

• Wewnętrzna budowa urządzeń RFID (330)
• Testowanie sprzętu (331)
  
  • Schemat (331)
  • Testowanie schematu (331)
• Projekt nr 52: budowa prostego systemu kontroli dostępu na bazie technologii RFID (333)
  
  • Szkic (333)
  • Działanie szkicu (335)
• Zapisywanie danych we wbudowanej pamięci EEPROM systemu Arduino (336)
  
  • Odczytywanie i zapisywanie danych w pamięci EEPROM (337)
• Projekt nr 53: budowa systemu kontroli dostępu RFID z pamięcią "ostatniej akcji" (338)
  
  • Szkic (338)
  • Działanie szkicu (341)
• Co dalej? (341)

17. Magistrale danych (343)

• Magistrala I2C (344)
• Projekt nr 54: stosowanie zewnętrznej pamięci EEPROM (346)
  
  • Sprzęt (346)
  • Schemat (346)
  • Szkic (347)
  • Wynik (349)
• Projekt nr 55: stosowanie układu ekspandera portów (350)
  
  • Sprzęt (350)
  • Schemat (350)
  • Szkic (352)
• Magistrala SPI (353)
  
  • Łączenie pinów (353)
  • Implementacja obsługi magistrali SPI (354)
  • Wysyłanie danych do urządzenia SPI (355)
• Projekt nr 56: stosowanie cyfrowego rezystora nastawnego (356)
  
  • Sprzęt (356)
  • Schemat (357)
  • Szkic (357)
• Co dalej? (359)

18. Zegary czasu rzeczywistego (361)

• Łączenie modułu RTC (362)
• Projekt nr 57: wyświetlanie daty i godziny na podstawie zegara czasu rzeczywistego (362)
  
  • Sprzęt (363)
  • Szkic (363)
  • Działanie szkicu (365)
• Projekt nr 58: tworzenie prostego zegara cyfrowego (367)
  
  • Sprzęt (368)
  • Szkic (368)
  • Działanie szkicu i generowane wyniki (371)
• Projekt nr 59: budowa systemu kontroli czasu pracy na bazie technologii RFID (371)
  
  • Sprzęt (372)
  • Szkic (373)
  • Działanie szkicu (377)
• Co dalej? (377)

19. Internet (379)

• Czego potrzebujemy? (379)
• Projekt nr 60: budowa zdalnej stacji monitoringu (381)
  
  • Sprzęt (381)
  • Szkic (381)
  • Rozwiązywanie problemów (384)
  • Działanie szkicu (385)
• Projekt nr 61: ćwierkające Arduino (386)
  
  • Sprzęt (386)
  • Szkic (386)
• Sterowanie systemem Arduino za pośrednictwem strony internetowej (388)
• Projekt nr 62: konfiguracja usługi Teleduino i zdalne sterowanie systemem Arduino (389)
  
  • Sprzęt (389)
  • Szkic (389)
  • Zdalne sterowanie systemem Arduino (391)
• Co dalej? (392)

20. Komunikacja w sieci telefonii komórkowej (393)

• Sprzęt (394)
  
  • Przygotowanie modułu zasilania (395)
  • Konfigurowanie i testowanie sprzętu (396)
  • Zmiana częstotliwości pracy (398)
• Projekt nr 63: budowa dzwoniącego Arduino (400)
  
  • Sprzęt (400)
  • Schemat (401)
  • Szkic (401)
  • Działanie szkicu (402)
• Projekt nr 64: budowa systemu Arduino wysyłającego SMS-y (403)
  
  • Szkic (403)
  • Działanie szkicu (404)
• Projekt nr 65: konfiguracja systemu sterowanego za pomocą wiadomości SMS (405)
  
  • Sprzęt (405)
  • Schemat (405)
  • Szkic (405)
  • Działanie szkicu (408)
• Co dalej? (408)

Skorowidz (411)