Мастерство Arduino Shields: полное руководство по добавлению функциональности

Создание схем на платформе открытого аппаратного обеспечения Arduino требует использования Arduino Shields. Они помогают снизить сложность оборудования и проводки схем в проектах. В этой статье мы узнаем, что такое Arduino Shield, различные типы и процесс установки.

Что такое Arduino Shield?

Arduino Shields — это аппаратные дополнения в виде плат, которые крепятся к плате Arduino, чтобы дать ей дополнительные функции. Они помогают создавать разные IoT-проекты с функциями вроде Bluetooth, драйверов двигателей и WiFi, среди прочих.

Типы Shields

Arduino Shield: Ethernet Shield

Arduino Ethernet Shield позволяет плате Arduino подключаться к Интернету через Ethernet-соединение. Например, вы можете удаленно управлять роботом с веб-сайта, используя shield.

Arduino Ethernet Shield R3 имеет слот для micro SD-карты для хранения сетевых данных. Вы можете использовать библиотеку SD-карты для взаимодействия с портом micro SD-карты.

Arduino Ethernet shield.

Arduino Shield: Xbee Shield

Интегрируя Xbee Shield с Zigbee, мы можем беспроводно общаться с платой Arduino. Беспроводной модуль Xbee позволяет плате Arduino активировать приборы без хлопот с кабелем.

Обычно он в пределах 100 футов в помещении или 300 футов на улице.

Arduino XBee

Arduino Shield: Relay Shield

Relay Shield позволяет платам Arduino управлять устройствами с высоким током нагрузки. Это потому, что цифровые пины ввода-вывода Arduino имеют ограничения по напряжению и току.

Shield — это модуль с четырьмя механическими реле и четырьмя индикаторами LED.

Relay Shield

Arduino Shield: Motor Shield

Arduino Motor Shield — это shield, который управляет индуктивными нагрузками, такими как соленоиды и шаговые двигатели. Он позволяет вам независимо контролировать скорость и направление двух двигателей постоянного тока, используя вашу плату Arduino.

Вы также можете измерять потребление тока каждого двигателя через shield. Рабочее напряжение Arduino Motor Shield от 5В до 12В. Shield может получать питание от внешнего источника или от платы.

Adafruit Motor

Arduino Shield: LCD Shield

LCD Shield имеет пятикнопочную клавиатуру. Пять клавиш помогают нам выбирать пункты из меню и навигировать от платы к нашему проекту.

Кроме того, он состоит из 1602 белых символов на синей подсветке. Светодиод на плате показывает, что питание ВКЛ.

Arduino + LCD shield.

Arduino Shield: Bluetooth Shield

Bluetooth Shield устанавливает беспроводное последовательное соединение с двумя последовательными портами платы Arduino (от D0 до D7). Диапазон связи Bluetooth Shield составляет до 10 метров.

Fabric Shield для Arduino Nano совместимый с Bluetooth платой.

Capacitive Touchpad Shield

Capacitive Touchpad — это экранный щит с сенсорным экраном, встроенным подключением microSD-карты и емкостным сенсорным экраном. Он создает простой емкостной сенсорный интерфейс, позволяющий интегрировать плату Arduino с touch shield.

Как превратить скучный shield без заголовков в полностью функциональный Plug-and-Play модуль?

• Сначала вставьте все заголовки в плату в правильном направлении. Длинные пины женских заголовков должны выступать снизу. Обратите внимание, что заголовки должны быть перпендикулярны shield PCB, чтобы скользить прямо на ваш Arduino.
• Припаяйте заголовки для надежного электрического контакта. Здесь вам помогло бы начать с припайки одного пина, чтобы проверить выравнивание заголовков. Если хорошо выровнено, продолжите припайку остальных.

Перед вставкой shield в Arduino проверьте на плохие паяные соединения и короткие замыкания. Вы должны устранить их, чтобы сделать хорошее электрическое соединение.

• Наконец, вставьте shield в Arduino, соблюдая осторожность, чтобы не повредить пины.

Заключение

Shields обеспечивают Arduino дополнительными функциями, которые было бы сложно реализовать. Они могут значительно улучшить скорость, варианты подключения, питание и диапазон ваших платформ Arduino.

Пожалуйста, свяжитесь с нами, если у вас есть вопросы.