SISTEM DE COMANDA CU MICROCONTROLER

Abstract

Arduino fiind o companie renumită, aceasta produce plăcuțe de dezvoltare ce se bazează pe microcontrolere, și partea de software destinată funcționării și programării acestora. Pe lângă acestea există si o ramură a companiei Arduino ce se ocupă cu creația și distribuirea de proiecte ce au ca scop modelarea de aparate care pot sesiza și controla diverse activități sau procese în lumea reală. Folosind diverse modele de microcontrolere, proiectul este înfăptuit pe baza designului plăcilor cu microcontroler produse de câțiva furnizori. Aceste plăci pun la dispoziția consumatorului pini I/O, digitali și analogici, care pot fi interconectați cu o varietate largă de plăcuțe numite scuturi (shield-uri) și/sau cu alte circuite. Pentru a se încărca programe pe plăcile respective acestea cuprind interfețe de comunicații seriale inclusiv USB, pe diferite modele. Programarea microcontroalelor se face prin ajutorul lui Arduino ce folosește un mediu de dezvoltare integrat (IDE) bazat pe proiectul Processing,ce cuprinde suport pentru limbaje de programare C si C++. Arduino a fost lansat in anul 2005 fiind ieftin de accesat ca o soluție pentru incepători și profesoniști folosind senzori și sisteme de acționare spre a crea diverse dispozitive capabile să interacționeze cu mediul înconjurator. Cele mai des întâlnite exemple sunt proiectele pentru utilizatorii începători precum: roboți simpli, termostatele și/sau detectoarele de mișcare. Arduino este una dintre cele ușoare platforme cu microcontroller de utilizat. Te poți gândi la el ca la un calculator în miniatură fiind capabil să reacționeze la informațiile culese de către acesta. Pe lângă Arduino se află un ecosistem de aplicații extrem de bine dezvoltat. Există o oportunitate foarte mare să găsești un dispozitiv pentru Arduino ca să cauți orice fel de informație ți-ai dori sau orice fel de conexiuni cu alte sisteme de care ai avea nevoie. Astfel, dacă discutăm despre colectarea de informații din mediu, mai jos sunt prezentate căteva exemple de senzori : senzor de incediu, gaz GPL, monoxid de carbon, accelerații ale dispozitivelor în mișcare, curent consumat de diverse dispozitive casnice, gradul de rotire, forța de apăsare, cartele RFID, distanțe, sunet, nivel de iluminare, direcția nordului, prezența umană, temperatură, umiditate, presiune atmosferică sau video. Pentru a ne conecta cu alte sisteme, există placi de rețea Ethernet pentru Arduino capabile să transmită informații prin Internet, dispozitive capabile să trimită date prin conexiune radio, plăci de rețea WIFI, dispozitive GSM pentru Arduino (capabile să expedieze/ recepționeze SMS-uri, să pornească apeluri de voce sau să exporte date prinUNIVERSITATEA „DUNĂREA DE JOS” DIN GALAȚI FACULTATEA DE AUTOMATICĂ, CALCULATOARE, INGINERIE ELECTRICĂ ȘI ELECTRONICĂ 3 rețeaua 3G) ori conectori Bluetooth pentru conectarea Arduino cu telefonul mobil sau laptop. La partea mecanică, există motoare de curent continu (utilizate pentru robotică), motoare pas cu pas (utilizate de obicei în zona industrială) sau servomotoare, controlate foarte exact. Informațiile preluate pot fi afișate de către ecranele LCD pentru Arduino, începând cu cele mai simple LCD (cele cu 16 caractere) pâna la ecranele LCD grafice. Plăcuțele Arduino se pot găsi sub formă preasamblată sau sub forma unor kituri de asamblat manuală. Fiecare persoană iși poate fabrica o placuță Arduino dacă urmează specificațiile schemelor. Arduino ușurează, de asemenea, operațiunea de lucru cu microcontrolere, oferind diferite avantaje pentru profesori, studenți și începătorii interesați față de alte sisteme:  Ieftin – Prețurile plăcilor Arduino sunt relativ ieftine față de platforme de microcontroler. Cea mai ieftină versiune a modulului Arduino poate fie asamblat manual, iar modulele Arduino pre-asamblate au prețul sub 50 de dolari.  Cross-platform - Software-ul Arduino (IDE) funcționează pe sistemele de operare Windows, Macintosh OSX și Linux. Cele mai multe sisteme de microcontroler sunt limitate la Windows.  Mediu de programare ușor de ințeles - Software-ul Arduino (IDE) poate fi utilizat fară probleme de către începători, dar oferă diferite opțiuni pentru pentru ca utilizatorii avansați să profite de asemenea. Pentru profesori, se bazează convenabil pe mediul de programare Procesare, astfel încât elevii sa învețe modul în care funcționează IDE Arduino.  Software open-source și extensibil - Software-ul Arduino este disponibil pentru programatorii experimentați ca o extensie acesta fiind prezentat ca un obiect open-source. Limbajul poate fi extins prin biblioteci C++, iar oamenii care vor să învețe cum funcționează mai bine, pot face saltul de la Arduino la limbajul de programare AVR C. În mod asemănător, puteți adăuga codul AVR-C direct în aplicațiile dvs. Arduino dacă doriți.  Sursă open-source și hardware extensibil - Detaliile plăcilor Arduino sunt publicate sub lucrarea Creative Commons, astfel încât designerii de circuit porfesoniști pot să facă propria lor formă a modulului, să o extindă și să o optimizeze. Chiar și persoanele fără pic de cunoștințe pot construi o variantă a plăci modulului pentru a economisi bani și a înțelege cum funționează.