Impariamo l’elettronica con il Kit (omaggio) di Elettronica Open Source powered by Arduino®

Lo Starter Kit è un ottimo modo per iniziare con Arduino, imparando la progettazione e la programmazione elettronica! Lo Starter Kit include i componenti necessari per un certo numero di progetti professionali: dal sensore di temperatura passando per il LED RGB e il motorino DC. Partendo dalle basi di elettronica, il kit vi aiuterà a progettare tutta una serie di circuiti, dai più semplici a quelli più impegnativi. In questo articolo presenteremo il nostro starter kit per Arduino UNO e cominceremo a programmare con semplici componenti.  Successivamente presenteremo una serie di articoli dove impareremo a progettare e testare insieme alcuni semplici progetti elettronici. Clicca qui per scoprire come ricevere in omaggio il kit e Arduino UNO (o Arduino M0 PRO)!

Introduzione

Lo starter Kit a disposizione prevede oltre alla scheda Arduino UNO (al seguente link la categoria Arduino con tanti articoli), un insieme di componenti per approfondire (e divertirsi) molti aspetti della progettazione elettronica. Nella tabella 1 e 2 sono riassunti i codici presenti nel kit.

Bustina componenti  Q.tà Componente Codice
0075 8 LED GREEN - 5 mm L-7113GT
0077 8 LED YELLOW - 5 mm L-53YD
0078 8 LED RED - 5 mm L-7113ID
0080 5 100nF 63V CAPACITOR POLYESTER CERAMIC B32529C0104J289
0081 3 100uF ELECTROLYTIC CAPACITOR 25 Vdc blu CEV 100UF 25V
0084 5 BC547 - Transistor BC547BTA
0085 2 4N35 - Fotoaccoppiatore 4N35
0086 3 10KΩ LINEAR POTENTIOMETER azz. CA9MV10-10KA2020
0088 2 IRF520PBF - Mosfet IRF520PBF
0089 10 PUSHBUTTON 6x6 mm NERO - TH DJ-1102-160-4.3
0147 3 Alberino 9006
0148 1 40x1 M V h 17 mm - Motore DC PH254-140DF170A00V
0263 1 Busta Shield GRIGIA senza zip neutra P30015A
0274 1 Buzzer D22 PKM22EPPH4001-BO
0352 5 100pF 50V Cond. Ceramico TS15001H101JSASB0R
0388 1 TMP36 Sensore di Temperatura TMP36GT9Z
0400 1 Led 5mm RGB - TH L-154ASURKQBDCGKW
0401 1 LED WHITE - 5mm C503B-WAN-CCaDa342/I
0402 1 9V CABLE 150 CBJL33431
0403 1 L293D Dip 16 L293DNE
0450 3 LED BLUE 5 mm L-53QBDL-D
1494 1 TILT SENSOR ASS131QE RBS040110
0763 1 Sequenze Resistenze e diodo per KIT K000007 763
2512 6 LDR - Fotoresistenza NSL-19-033
0073 1 Black PVC Wires, Male-Male UL1007 26AWG, Black PVC Wires, Male-Male, 30cm
0783 1 Red PVC Wires, Male-Male UL1007 26AWG, Red PVC Wires, Male-Male, 30cm
0820 1 Cutout - green
1662 1 Cutout - red
1663 1 Cutout - blu
0878 3 Vite 3x12
0881 3 Dado esagonale per Vite M3 12x3

Tabella 1: Componenti del kit

Accessori  Q.tà Componente Codice
1319 1 Cable Type A/B Giallo USBAB180G124
0649 1 Breadboard+Kit fili x K000007 0165-4226-4-8010
Scheda elettronica
A000066 1 Arduino Uno Rev3

Tabella 2: Accessori del kit

In figura 1 è visualizzata la scheda Arduino UNO con il buzzer, il motore e la basetta di legno per una corretta posizione della scheda e della breadboard. Arduino Uno è una scheda basata sul microcontrollore ATmega328P. Dispone di 14 pin digitali di ingresso / uscita (di cui 6 possono essere utilizzati come uscite PWM), 6 ingressi analogici, un cristallo di quarzo a 16 MHz, una connessione USB, un jack di alimentazione, un header ICSP e un pulsante di reset. E' sufficiente collegarla ad un computer con il cavo USB in dotazione o alimentarla (da 7 a 12 V) con un adattatore AC-DC o una batteria per iniziare a conoscere il mondo dell'elettronica!

Figura 1: Arduino e la basetta di legno. In figura sono visualizzati anche il buzzer e il motore presenti nel kit

Figura 2: Arduino e la breadboard montata sulla basetta di legno con le viti in dotazione

 

Figura 3: Visuale della basetta di legno con arduino e la breadboard

Figura 3: Visuale della basetta di legno con arduino e la breadboard

Le Breadboards (Figura 2 e 3) sono uno dei pezzi fondamentali quando si impara a costruire circuiti. E' una basetta senza saldatura per la produzione di circuiti temporanei e la prototipazione. In figura 4 sono visualizzate le connessioni della breadboard: oltre a righe orizzontali, si hanno quelle che vengono chiamati barre di alimentazione che corrono in verticale lungo i lati (indicati con i simboli + e -).

Figura 4: Breadboard (in basso a sinistra lo schema di collegamento)

Alcuni componenti e l'interfaccia IDE

Cominciamo con il caso più semplice per introdurre l'interfaccia IDE, ovvero il lampeggio di un LED.  Per far questo colleghiamo, come da figura 5, il LED rosso con una resistenza di 1 KΩ per limitare la corrente. Il circuito è una serie tra LED e resistenza: un'estremità (resistenza) collegata al pin 2 di Arduino (Digital, 5V), e l'altra (catodo del LED) collegata a GND.

Figura 5: Arduino e LED Rosso

Dopo aver scaricato l'interfaccia IDE per la programmazione Arduino dal sito http://www.arduino.org/downloads, è necessario collegare la board al PC con il cavo USB giallo in dotazione nel kit. La scheda sarà riconosciuta ma bisognerà impostarla come Arduino UNO nella sezione "scheda" del menu "strumenti" del programma, ricordatevi inoltre di selezionare nello stesso menù la porta COM di arduino attraverso la sezione di menù "porta" (Figura 6 e 7).

Figura 5: L'IDE di Arduino per la programmazione

Figura 6: L'IDE di Arduino per la programmazione

 

Figura 7: Menù IDE

Il codice commentato da implementare per il lampeggio del LED è il seguente:

void setup() {
  // inizializza il PIN 2 come uscita
  pinMode(2, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(2, HIGH);   // Accendi il LED
  delay(1000);                       // Aspetta 1 secondo
  digitalWrite(2, LOW);    // Spegni il LED
  delay(1000);                       // Aspetta 1 secondo
}

Tra i vari componenti c'è il sensore di temperatura TMP36GT9Z. TMP35, TMP36 e TMP37 sono sensori di temperatura ad alta precisione e a bassa tensione. Essi forniscono una tensione di uscita che è linearmente proporzionale alla temperatura in gradi Celsius. La bassa impedenza di uscita del TMP35 / TMP36 / TMP37, la sua uscita lineare e una precisa taratura semplificano di molto l'interfacciamento con i circuiti di controllo della temperatura e ai convertitori A / D. Tutti e tre i dispositivi sono previsti per l'utilizzo con un'alimentazione da 2,7 V a 5,5 V max, con una corrente di alimentazione ben al di sotto di 50 μA. In figura 8 è visualizzato il collegamento tra il sensore ed Arduino: il pin centrale relativo al segnale analogico è collegato al pin A0, gli altri due sono le alimentazioni a 5V e GND. Per approfondimento vi consiglio anche questo articolo.

Figura 8: Il collegamento del sensore di temperatura con Arduino

Conclusioni

Partendo dall'ultima figura relativamente al sensore di temperatura, andremo a programmare il nostro Arduino per poter leggere il sensore. Tanti componenti per tanti progetti! Successivamente vedremo come far muovere il motore e tante altre applicazioni. Non perdetevi i prossimi articoli, ma soprattutto la promozione del nostro Kit Arduino!

 

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9 Commenti

  1. Maurizio Di Paolo Emilio Maurizio 2 dicembre 2016
  2. Doc77 Doc77 31 gennaio 2017
  3. Doc77 Doc77 7 febbraio 2017
  4. Doc77 Doc77 9 febbraio 2017
  5. Doc77 Doc77 21 febbraio 2017

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