Arduino हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर और Arduino ट्यूटोरियल के साथ शुरुआत करना: 11 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

आजकल, मेकर्स, डेवलपर्स प्रोजेक्ट्स के प्रोटोटाइप के तेजी से विकास के लिए Arduino को प्राथमिकता दे रहे हैं।

Arduino एक ओपन-सोर्स इलेक्ट्रॉनिक्स प्लेटफॉर्म है जो उपयोग में आसान हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर पर आधारित है। Arduino का उपयोगकर्ता समुदाय बहुत अच्छा है। Arduino बोर्ड डिज़ाइन विभिन्न प्रकार के नियंत्रकों का उपयोग करता है जिसमें (AVR परिवार, nRF5x परिवार और कम STM32 नियंत्रक और ESP8266 / ESP32) शामिल हैं। बोर्ड में कई एनालॉग और डिजिटल इनपुट/आउटपुट पिन हैं। बोर्ड में यूएसबी टू सीरियल कन्वर्टर भी है जो कंट्रोलर को प्रोग्राम करने में मदद करता है।

इस पोस्ट में हम देखेंगे कि Arduino IDE और Arduino बोर्ड का उपयोग कैसे करें। Arduino का उपयोग करना आसान है और प्रोटोटाइप परियोजनाओं के लिए बहुत अच्छा विकल्प है। आपको Arduino बोर्ड के लिए बहुत सारे पुस्तकालय और हार्डवेयर बिल्ड की संख्या मिलेगी जो मॉड्यूल बोर्ड और Arduino बोर्ड को पिन करने के लिए फिट पिन हो जाती है।

यदि आप Arduino बोर्ड का उपयोग कर रहे हैं तो आपको Arduino बोर्ड पर प्रोग्राम करने के लिए किसी प्रोग्रामर या किसी टूल की आवश्यकता नहीं होगी। क्योंकि वे बोर्ड पहले से ही सीरियल बूटलोडर के साथ फ्लैश किए गए हैं और यूएसबी पर सीरियल इंटरफेस में फ्लैश करने के लिए तैयार हैं।

चरण 1: कवर किए जाने वाले बिंदु

चरण # 4 में संलग्न इस ट्यूटोरियल में निम्नलिखित बिंदुओं को शामिल किया गया है।

1. योजनाबद्ध समझाया 2. बूटलोडर समझाया 3. वेब संपादक का उपयोग कैसे करें 4. Arduino IDE का उपयोग कैसे करें 5. एलईडी ब्लिंक पर उदाहरण 6. सीरियल इंटरफ़ेस पर उदाहरण 7. मतदान विधि का उपयोग कर स्विच इंटरफ़ेस पर उदाहरण 8. स्विच इंटरफ़ेस पर उदाहरण का उपयोग कर इंटरप्ट विधि 9. एडीसी पर उदाहरण।

चरण 2: बूटलोडर क्या है?

सरल भाषा में, बूटलोडर कोड का एक टुकड़ा है जो कोड को स्वीकार करता है और इसे हमारे अपने फ्लैश पर लिखता है।

बूटलोडर कोड का एक टुकड़ा है जो पहले जब भी आप नियंत्रक को चालू करते हैं या रीसेट करते हैं तो एप्लिकेशन शुरू होता है।

जब बूटलोडर निष्पादित हो जाता है, तो यह UART, SPI, CAN या USB जैसे इंटरफ़ेस पर कमांड या डेटा की जाँच करेगा। बूटलोडर को UART, SPI, CAN या USB पर लागू किया जा सकता है।

बूटलोडर के मामले में, हमें हर बार प्रोग्रामर का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं है। लेकिन अगर कंट्रोलर पर कोई बूटलोडर नहीं है तो उस स्थिति में हमें प्रोग्रामर/फ्लैशर का उपयोग करना होगा।

और हमें प्रोग्रामर/फ्लैशरटो फ्लैश बूटलोडर का उपयोग करना होगा। एक बार बूटलोडर फ्लैश हो जाता है तो प्रोग्रामर/फ्लैशर की कोई आवश्यकता नहीं होती है।

Ardiuno बोर्ड पर फ्लैश किए गए बूटलोडर के साथ आता है।

चरण 3: एलईडी, कुंजी और एडीसी इंटरफेसिंग

इस ट्यूटोरियल में निम्नलिखित प्रकार के इंटरफेस को शामिल किया गया है।

1. एलईडी इंटरफ़ेस

2. मुख्य इंटरफ़ेस

3. पॉट इंटरफ़ेस

1. एलईडी इंटरफ़ेस:

एलईडी Arduino के PC13 पिन से जुड़ा है। अधिकांश arduino में एक USER बोर्ड पर मौजूद है। तो, डेवलपर को केवल उदाहरण पुस्तकालय से ब्लिंकिंग उदाहरण का उपयोग करना है।

2. इंटरफ़ेस स्विच करें:

स्विच को दो तरह से पढ़ा जा सकता है, एक है पोलिंग मेथड और दूसरा है इंटरप्ट आधारित। मतदान पद्धति में स्विच को लगातार पढ़ा जाएगा और कार्रवाई की जा सकेगी।

और इंटरप्ट मेथड में Key दबाने पर एक्शन लिया जा सकता है।

3. पॉट इंटरफ़ेस:

एनालॉग पॉट Arduino के एनालॉग पिन से जुड़ा है।

चरण 4: आवश्यक घटक

भारत में Arduino UNOArduino Uno-

यूके में Arduino Uno -

संयुक्त राज्य अमेरिका में Arduino Uno -

अरुडिनो नैनो

भारत में Arduino नैनो-

यूके में Arduino नैनो -

संयुक्त राज्य अमेरिका में Arduino नैनो -

यूके में HC-SR04HC-SR04 -

संयुक्त राज्य अमेरिका में HC-SR04 -

एमएलएक्स९०६१४

भारत में MLX90614-

यूके में MLX90614 -

संयुक्त राज्य अमेरिका में MLX90614 -

भारत में ब्रेडबोर्डब्रेडबोर्ड-

यूएसए में ब्रेडबोर्ड-

ब्रिटेन में ब्रेडबोर्ड-

भारत में 16X2 LCD16X2 LCD-

यूके में 16X2 LCD -

संयुक्त राज्य अमेरिका में 16X2 एलसीडी -

चरण 5: ट्यूटोरियल

चरण 6: एलसीडी इंटरफ़ेस

16x2 LCD 16 कैरेक्टर और 2 रो एलसीडी है जिसमें 16 पिन कनेक्शन हैं। इस LCD को प्रदर्शित करने के लिए ASCII प्रारूप में डेटा या टेक्स्ट की आवश्यकता होती है।

पहली पंक्ति 0x80 से शुरू होती है और दूसरी पंक्ति 0xC0 पते से शुरू होती है।

LCD 4-बिट या 8-बिट मोड में काम कर सकता है। 4 बिट मोड में, डेटा/कमांड को निबल फॉर्मेट में पहले हायर निबल और फिर लोअर निबल में भेजा जाता है।

उदाहरण के लिए 0x45 भेजने के लिए पहले 4 भेजा जाएगा फिर 5 भेजा जाएगा।

कृपया योजनाबद्ध देखें।

3 कंट्रोलिंग पिन हैं जो RS, RW, E हैं। RS का उपयोग कैसे करें: जब कमांड भेजा जाता है, तो RS = 0 जब डेटा भेजा जाता है, तो RS = 1 RW का उपयोग कैसे करें:

RW पिन रीड/राइट है। जहाँ, RW=0 का अर्थ LCD पर डेटा लिखें RW=1 का अर्थ LCD से डेटा पढ़ें

जब हम LCD कमांड/डेटा को लिख रहे होते हैं, तो हम पिन को LOW के रूप में सेट कर रहे होते हैं। जब हम LCD से पढ़ रहे होते हैं, तो हम पिन को High के रूप में सेट कर रहे होते हैं। हमारे मामले में, हमने इसे LOW स्तर पर हार्डवायर किया है, क्योंकि हम हमेशा LCD को लिखेंगे। ई का उपयोग कैसे करें (सक्षम करें): जब हम एलसीडी को डेटा भेजते हैं, तो हम ई पिन की मदद से एलसीडी को पल्स दे रहे हैं। अनुक्रम प्रवाह:

यह उच्च स्तरीय प्रवाह है जिसे हमें LCD पर COMMAND/DATA भेजते समय पालन करना होता है। उच्च निबल पल्स सक्षम करें, COMMAND/DATA के आधार पर उचित RS मान

कमांड/डेटा के आधार पर लोअर निबल इनेबल पल्स, प्रॉपर आरएस वैल्यू

चरण 7: ट्यूटोरियल

चरण 8: अल्ट्रासोनिक सेंसर इंटरफ़ेस

अल्ट्रासोनिक मॉड्यूल HCSR04 में, हमें ट्रिगर पिन पर ट्रिगर पल्स देना होता है, जिससे यह आवृत्ति 40 kHz का अल्ट्रासाउंड उत्पन्न करेगा। अल्ट्रासाउंड यानि 40 किलोहर्ट्ज़ की 8 पल्स जेनरेट करने के बाद यह इको पिन को हाई बनाता है। इको पिन तब तक ऊंचा रहता है जब तक कि उसे इको साउंड वापस न मिल जाए।

तो इको पिन की चौड़ाई ध्वनि के लिए वस्तु तक जाने और वापस लौटने का समय होगा। एक बार जब हमें समय मिल जाता है तो हम दूरी की गणना कर सकते हैं, क्योंकि हम ध्वनि की गति जानते हैं। HC-SR04 2 सेमी - 400 सेमी तक की सीमा तक माप सकता है।

अल्ट्रासोनिक मॉड्यूल अल्ट्रासोनिक तरंगें उत्पन्न करेगा जो मानव-पता लगाने योग्य आवृत्ति सीमा से ऊपर हैं, आमतौर पर 20,000 हर्ट्ज से ऊपर। हमारे मामले में हम 40Khz की आवृत्ति संचारित करेंगे।

चरण 9: MLX90614 तापमान सेंसर इंटरफ़ेस

MLX90614 i2c आधारित IR तापमान सेंसर है जो थर्मल विकिरण का पता लगाने पर काम करता है।

आंतरिक रूप से, MLX90614 दो उपकरणों की एक जोड़ी है: एक इन्फ्रारेड थर्मोपाइल डिटेक्टर और एक सिग्नल-कंडीशनिंग एप्लिकेशन प्रोसेसर। स्टीफन-बोल्ट्ज़मैन कानून के अनुसार, कोई भी वस्तु जो पूर्ण शून्य (0°K) से नीचे नहीं है, अवरक्त स्पेक्ट्रम में (गैर-मानव-आंख-दृश्यमान) प्रकाश उत्सर्जित करती है जो उसके तापमान के सीधे आनुपातिक है। MLX90614 के अंदर विशेष इन्फ्रारेड थर्मोपाइल यह महसूस करता है कि उसके देखने के क्षेत्र में सामग्री द्वारा कितनी अवरक्त ऊर्जा उत्सर्जित की जा रही है, और उसी के समानुपाती विद्युत संकेत उत्पन्न करता है। थर्मोपाइल द्वारा उत्पादित वोल्टेज को एप्लिकेशन प्रोसेसर के 17-बिट एडीसी द्वारा उठाया जाता है, फिर माइक्रोकंट्रोलर को पारित करने से पहले वातानुकूलित किया जाता है।

चरण 10: ट्यूटोरियल