LED dioda i Arduino UNO – Let's do IT

Kako spojiti računar sa stvarnim svijetom ? Kako programirati ili kako nekome pokazati kako se programira ? Šta je to internet of things (IoT) ili u slobodnom prijevodu “internet stvari” ? Kako napraviti jednostavne uređaje sa kojima možemo da komuniciramo i da upravljamo istima.

Dosta pitanja na koje ću pokušati da dam moje odgovore i ujedno pokažem kaka da zainteresujete djecu da se pozabave ovim stvarima, jer to je ono što će biti interesantno u svijetu u sljedećih par godina.

U ovim primjerima koristi ću par uređaja koji se mogu nabaviti “kod Kineza” za par eura. Platforma koja je idealna za prve korake u ovom smjeru je Arduino. Pogledajte na stranici aliexpress.com cijena Arduino UNO je mala sitnica, nekih 4-6 EUR košta sam Arduino Uno sa USB kablom za spajanje sa računarom. Za početak vam je to dovoljno.

Arduino je, da citiram članak sa wikipedije :” Arduino je ime za otvorenu računalnu i softversku platformu koja omogućava dizajnerima i konstruktorima stvaranje uređaja i naprava koje omogućuju spajanje računala s fizičkim svijetom tj. stvaranje interneta stvari. Arduino je stvorila talijanska tvrtka SmartProjects 2005. rabeći 8-bitne mikrokontrolere Atmel AVR, da bi stvorili jednostavnu, malu i jeftinu platformu s kojom bi mogli lakše povezivati računala s fizičkim svijetom. ”

Arudino izgleda ovako:

Na ovoj ploči imamo mikrokontroler, imamo 14 digitalnih ulaza/izlaza, 6 analognih ulaza i par izlaza za napajanje od 5 volti i 3,3 volti.

Kako koristiti ove ulaze i izlaze opisati ću za par minuta, prvo da pripremimo software sa kojim možemo da programiramo Arduino.

Da bismo programirali Arduino treba nam programersko okruženje. Najjednostavnije je da koristimo programsko okruženje “Arduino IDE” napravljeno baš za jednostavno programiranje Arduino i Arduino kompatibilnih uređaja, koje možemo da skinemo sa oficijelne web stranice Arduino projekta (arduino.cc) . Na web stranici projekta Arduino na linku “download” imate Arduino IDE.

 

Programirati sam uređaj nije teško. Na uređaju imate ulaze i izlaze koje trebate da upalite ili ugasite i sve zavisi od vaše namjene.

Na početku treba podesiti koji od 14 digitalnih ulaza/izlaza ima koju funkciju i u glavnom dijelu treba dodati logiku/program.

Da opet citiram wikipediju:

Minimalni program za Arduino ima sljedeću strukturu:

• setup() – izvodi se na početku kada se Arduino upali ili kada se resetira

• loop() – beskonačna petlja koja je u stvari glavni program Arduina

 

Na ploči odmah ispod digitalnog ulaza/izlaza sa brojem 13 nalazi se ugrađena LED dioda. Ovu LED diodu je moguće jednostavo programirati da se pali ili gasi uz pomoć programa koji ćemo da napišemo.

Pokrenite Arduino IDE i upišite program.

Prva stvar koju je potrebno učiniti je podesiti Led diodu.

pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);

U glavnoj petlji programa sada je potrebno ovu LED diodu podesiti da se uključi sa:

digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);

Ova komanda će “pustiti” 5 volti kroz LED diodu i LED dioda će zasvijetliti. Sa komandom:

digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);

Arduino će pustiti 0 volti kroz LED diodu i LED dioda će prestati da svijetli. Da bi neko primijetio da je LED dioda upaljena pa ugašena potrebno je da između ove dvije komande prođe i određeno vrijeme te ćemo još dodati komandu koja će da između uključenja i isključenja da broji do 1000 (u biti čekati će 1000 milisekundi = jedna sekunda) :

delay(1000);

Tako da sada možemo primijetiti da se nešto dešava a program izgleda ovako

void setup() {
// Inicijaliziranje LED diode, kada uključimo adruino na napajanje strujom
pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}

// glavna petlja koja će raditi beskonačno dugo
void loop() {
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);   // ukljuci LED
delay(1000);                       // sačekaj jednu sekundu
digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);    // iskljuci LED
delay(1000);                       // sačekaj jednu sekundu
}

 

Arduino ploču sada trebate spojiti sa vašim računarom uz pomoć USB kabla i “ubaciti” program u Arduino. Kada to uradite vidjeti ćete da je LED lampica počela da trepće svaku sekundu.

U sljedećem tekstu ću pokazati kako spojiti par dioda na arduino i napravit da se više LED dioda pali i gasi (princip je isti kao ovaj gore primjer ali ćemo pokazati par programerskih komandi više u sljedećem tekstu).