- promocja
Zrób to sam. Generowanie ruchu, światła i dźwięku za pomocą Arduino i Raspberry Pi - ebook
Zrób to sam. Generowanie ruchu, światła i dźwięku za pomocą Arduino i Raspberry Pi - ebook
Elektronika jest dziedziną dla wymagających. Wydaje się bardzo skomplikowana, a przyswojenie sobie choćby samych jej podstaw wymaga nie lada wysiłku. Żyjąc w świecie zdominowanym przez elektronikę, warto jednak pokusić się o znajomość jej prawideł. Zwłaszcza że dzięki płytkom Arduino i Raspberry Pi rozpoczęcie nauki jest bardzo proste. Istnieje tylko jedno niebezpieczeństwo: te płytki niepostrzeżenie mogą rozbudzić niepohamowaną ciekawość i stać się prawdziwą pasją!
Ta książka jest przewodnikiem po elektronice dla początkujących. Szczegółowe i praktyczne instrukcje przeprowadzą Cię krok po kroku przez wiele projektów, dzięki czemu mimochodem przyswoisz sobie podstawy elektroniki i równocześnie odkryjesz potencjał płytek Arduino i Raspberry Pi. Szybko nauczysz się sterować pracą diod LED, różnych silników, cewek, urządzeń zasilanych prądem przemiennym, grzejników, urządzeń chłodniczych, wyświetlaczy i generatorów dźwięku. Dowiesz się, jak możesz monitorować pracę tych urządzeń i kierować nimi poprzez internet. Dzięki tym popularnym platformom możesz nawet zaprojektować inteligentny dom z Twoim własnym systemem sterowania!
W tej książce między innymi:
- Wiele wciągających projektów, od najprostszych po bardziej złożone
- Wyjaśnienia dotyczące zastosowań Arduino i Raspberry Pi oraz różnic między nimi
- Przystępnie podane podstawy elektroniki
- Wskazówki niezbędne przy samodzielnym tworzeniu systemów sterujących
- Inspiracje i pomysły związane z internetem rzeczy (IoT)
Arduino i Raspberry Pi — steruj światłem, dźwiękiem, ruchem!
Spis treści
1. Wstęp (13)
- Arduino i Pi (13)
- Raspberry Pi (13)
- Arduino (15)
- Co wybrać: Arduino czy Raspberry Pi? (16)
- Alternatywy (17)
- Podsumowanie (18)
2. Arduino (19)
- Czym jest Arduino? (19)
- Instalacja zintegrowanego środowiska programistycznego Arduino (20)
- Wgrywanie szkicu (22)
- Instalowanie szkiców opisanych w tej książce (23)
- Podstawy programowania Arduino (24)
- Struktura szkicu Arduino (24)
- Zmienne i stałe (24)
- Wyjścia cyfrowe (25)
- Wejścia cyfrowe (26)
- Wejścia analogowe (27)
- Wyjścia analogowe (28)
- Instrukcje if i else (28)
- Pętle (30)
- Funkcje (30)
- Podsumowanie (32)
3. Raspberry Pi (33)
- Czym jest Raspberry Pi? (33)
- Przygotowanie Raspberry Pi do pracy (34)
- Przygotowanie karty microSD z pakietem NOOBS (36)
- Konfiguracja protokołu SSH (36)
- SSH w systemie Windows (38)
- SSH w systemach macOS i Linux (39)
- Wiersz poleceń systemu Linux (40)
- Kod zaprezentowany w tej książce (41)
- Programowanie w Pythonie (41)
- Witaj, świecie (42)
- Tabulatory i wcięcia (42)
- Zmienne (43)
- If, while i inne instrukcje warunkowe (43)
- Biblioteka RPi.GPIO (44)
- Złącze GPIO (44)
- Wyjścia cyfrowe (44)
- Wejścia cyfrowe (45)
- Wyjścia analogowe (45)
- Podsumowanie (45)
4. Czas rozpocząć zabawę! (47)
- Płytki stykowe (47)
- Działanie prototypowej płytki stykowej (48)
- Łączenie płytki prototypowej z Arduino (49)
- Łączenie płytki prototypowej z Raspberry Pi (49)
- Pobieranie programów (50)
- Eksperyment: sterowanie diodą LED (50)
- Lista elementów (50)
- Schemat obwodu (51)
- Podłączanie obwodu do Arduino (52)
- Kod Arduino (53)
- Eksperymentowanie z Arduino (53)
- Podłączanie obwodu do Raspberry Pi (54)
- Program Raspberry Pi (55)
- Eksperymenty z Raspberry Pi (56)
- Porównanie kodu obu platform (56)
- Eksperyment: sterowanie pracą silnika (56)
- Lista elementów (57)
- Schemat obwodu (58)
- Eksperymentowanie bez płytek Arduino i Raspberry Pi (58)
- Podłączanie obwodu do płytki Arduino (59)
- Eksperymentowanie z Arduino (59)
- Podłączanie obwodu do Raspberry Pi (60)
- Eksperymentowanie z Raspberry Pi (61)
- Podsumowanie (61)
5. Podstawy elektroniki (63)
- Prąd, napięcie i rezystancja (63)
- Natężenie prądu (64)
- Napięcie (64)
- Masa (64)
- Rezystancja (65)
- Moc (66)
- Najczęściej spotykane komponenty elektroniczne (66)
- Rezystory (66)
- Tranzystory (67)
- Diody (72)
- Diody LED (73)
- Kondensatory (74)
- Układy scalone (74)
- Złącza płytek Arduino i Raspberry Pi (74)
- Wyjścia cyfrowe (75)
- Wejścia cyfrowe (75)
- Wejścia analogowe (75)
- Wyjścia analogowe (75)
- Szeregowa transmisja danych (76)
- Podsumowanie (76)
6. Diody LED (77)
- Standardowe diody LED (78)
- Ograniczanie natężenia prądu (78)
- Projekt: sygnalizator (80)
- Lista elementów (81)
- Założenia projektowe (81)
- Podłączanie obwodu do Arduino (81)
- Kod Arduino (82)
- Podłączanie obwodu do Raspberry Pi (83)
- Kod Raspberry Pi (83)
- Diody LED i technologia PWM (84)
- Diody LED RGB (85)
- Eksperyment: mieszanie kolorów (87)
- Obwód (87)
- Lista elementów (87)
- Podłączanie obwodu do Arduino (88)
- Kod Arduino (89)
- Eksperymentowanie z Arduino (90)
- Podłączanie obwodu do Raspberry Pi (90)
- Kod Raspberry Pi (90)
- Eksperymentowanie z Raspberry Pi (92)
- Podsumowanie (93)
7. Silniki, pompy i siłowniki (95)
- Sterowanie prędkością obrotową (PWM) (96)
- Eksperyment: sterowanie prędkością obrotową silnika prądu stałego (97)
- Obwód (97)
- Podłączanie obwodu do Arduino (97)
- Kod Arduino (97)
- Eksperymentowanie z Arduino (99)
- Podłączanie obwodu do Raspberry Pi (100)
- Kod Raspberry Pi (101)
- Eksperymentowanie z Raspberry Pi (102)
- Sterowanie silnikami prądu stałego za pomocą przekaźników (102)
- Sterowanie pracą przekaźnika za pomocą płytek Arduino i Raspberry Pi (103)
- Moduły przekaźników (104)
- Eksperyment: sterowanie pracą silnika elektrycznego za pośrednictwem modułu przekaźników (105)
- Lista elementów (105)
- Łączenie obwodu (106)
- Kod Arduino (107)
- Kod Raspberry Pi (107)
- Wybieranie właściwego silnika (108)
- Moment obrotowy (108)
- Prędkość obrotowa (109)
- Przekładnie (109)
- Silniki przekładniowe (109)
- Pompy (110)
- Pompy przewodowe (110)
- Pompa wirowa (111)
- Projekt: podlewanie roślin przy użyciu Arduino (112)
- Założenia projektowe (113)
- Lista elementów (114)
- Budowa projektu (114)
- Kod Arduino (116)
- Korzystanie z projektu (117)
- Siłowniki liniowe (118)
- Solenoidy (119)
- Podsumowanie (120)
8. Sterowanie pracą silnika: poziom zaawansowany (121)
- Mostki H (122)
- Mostek H w formie układów scalonych (123)
- Eksperyment: sterowanie kierunkiem i prędkością obrotów silnika (125)
- Lista elementów (126)
- Założenia projektowe (127)
- Schemat płytki prototypowej (128)
- Eksperymentowanie (129)
- Podłączanie obwodu do Arduino (131)
- Kod Arduino (131)
- Eksperymentowanie z Arduino (134)
- Podłączanie obwodu do Raspberry Pi (134)
- Kod Raspberry Pi (135)
- Eksperymentowanie z Raspberry Pi (136)
- Inne układy scalone mostków H (137)
- L298N (137)
- TB6612FNG (141)
- Modułowe mostki H (141)
- Projekt: zgniatarka do puszek sterowana za pomocą Arduino (142)
- Lista elementów (143)
- Łączenie obwodu (143)
- Konstrukcja mechaniczna (144)
- Kod Arduino (145)
- Podsumowanie (146)
9. Serwomechanizmy (147)
- Serwomechanizmy (147)
- Sterowanie pracą serwomechanizmu (148)
- Eksperyment: sterowanie położeniem serwomechanizmu (149)
- Sprzęt (149)
- Lista elementów (150)
- Podłączanie obwodu do Arduino (151)
- Kod Arduino (151)
- Eksperymentowanie z Arduino (153)
- Podłączanie obwodu do Raspberry Pi (153)
- Kod Raspberry Pi (154)
- Eksperymentowanie z Raspberry Pi (156)
- Projekt: tańcząca marionetka Pepe i Raspberry Pi (156)
- Lista elementów (156)
- Założenia projektowe (157)
- Konstrukcja (158)
- Kod (163)
- Korzystanie z tańczącej marionetki (165)
- Podsumowanie (165)
10. Silniki krokowe (167)
- Silniki krokowe (168)
- Bipolarne silniki krokowe (168)
- Eksperyment: sterowanie pracą bipolarnego silnika krokowego (170)
- Lista elementów (171)
- Założenia projektowe (172)
- Arduino (173)
- Podłączanie obwodu do Arduino (173)
- Kod Arduino (wersja trudniejsza) (174)
- Kod Arduino (wersja łatwiejsza) (176)
- Eksperymentowanie z Arduino (178)
- Raspberry Pi (178)
- Podłączanie obwodu do Raspberry Pi (179)
- Kod Raspberry Pi (179)
- Eksperymentowanie z Raspberry Pi (181)
- Unipolarne silniki krokowe (181)
- Układ tranzystorów Darlingtona (182)
- Eksperyment: sterowanie pracą unipolarnego silnika krokowego (183)
- Obwód (184)
- Lista elementów (184)
- Podłączanie obwodu do Arduino (185)
- Podłączanie obwodu do Raspberry Pi (186)
- Kod (186)
- Sterowanie falowe (186)
- Eksperyment: sterowanie falowe i Raspberry Pi (187)
- Lista elementów (187)
- Podłączanie obwodu do Raspberry Pi (188)
- Kod (188)
- Eksperymentowanie (190)
- Bezszczotkowe silniki prądu stałego (190)
- Podsumowanie (191)
11. Ogrzewanie i chłodzenie (193)
- Rezystywne komponenty grzejne (193)
- Eksperyment: rozgrzewanie rezystora (193)
- Lista elementów (194)
- Budowa projektu (194)
- Przeprowadzanie eksperymentu (194)
- Projekt: losowy detonator balonów oparty na Arduino (195)
- Lista elementów (196)
- Obwód (196)
- Kod (197)
- Korzystanie z detonatora balonów (198)
- Komponenty grzewcze (198)
- Moc i energia (199)
- Moc a wzrost temperatury (199)
- Gotowanie wody (200)
- Ogniwa Peltiera (200)
- Działanie ogniwa Peltiera (200)
- Stosowanie ogniw Peltiera w praktyce (202)
- Projekt: chłodziarka do napojów (203)
- Lista elementów (203)
- Budowa projektu (204)
- Korzystanie z projektu (205)
- Podsumowanie (206)
12. Pętle sterujące (207)
- Prosty termostat (207)
- Eksperyment: prosty termostat (208)
- Lista elementów (208)
- Założenia projektowe (209)
- Schemat wykonawczy (211)
- Kod (212)
- Eksperymentowanie (214)
- Histereza (216)
- Regulator PID (216)
- Proporcjonalność (człon P) (217)
- Całkowanie (człon I) (218)
- Różniczkowanie (człon D) (219)
- Dostrajanie regulatora PID (219)
- Eksperyment: termostat PID (220)
- Obwód (220)
- Kod Arduino (220)
- Eksperymentowanie z Arduino (223)
- Podłączanie obwodu do Raspberry Pi (227)
- Kod Raspberry Pi (227)
- Eksperymentowanie z Raspberry Pi (231)
- Projekt: termostatyczna chłodziarka do napojów (232)
- Obwód (232)
- Lista elementów (233)
- Założenia projektowe (234)
- Budowa projektu (235)
- Kod Arduino (237)
- Podsumowanie (240)
13. Sterowanie prądem przemiennym (241)
- Sterowanie pracą urządzeń zasilanych prądem przemiennym: teoria (242)
- Czym jest prąd przemienny? (242)
- Przekaźniki (243)
- Optoizolator (243)
- Przełączanie mocy przy przejściu przez zero i triaki (244)
- Sterowanie pracą urządzeń zasilanych prądem przemiennym: praktyka (245)
- Moduły przekaźników (245)
- Przekaźniki statyczne (247)
- Moduł PowerSwitch Tail (248)
- Projekt: przełącznik czasowy sterowany za pomocą Raspberry Pi (249)
- Lista elementów (249)
- Budowa projektu (249)
- Kod (250)
- Korzystanie z projektu (251)
- Podsumowanie (251)
14. Wyświetlacze (253)
- Paski diodowe (253)
- Eksperyment: sterowanie paskiem diod LED RGB (254)
- Lista elementów (254)
- Podłączanie obwodu do Arduino (255)
- Kod Arduino (256)
- Podłączanie obwodu do Raspberry Pi (257)
- Kod Raspberry Pi (259)
- Wyświetlacze OLED korzystające z magistrali I2C (260)
- Eksperyment: podłączanie modułu wyświetlacza korzystającego z magistrali I2C do płytki Raspberry Pi (261)
- Lista elementów (261)
- Połączenia (262)
- Kod Raspberry Pi (262)
- Eksperymentowanie (264)
- Projekt: dodawanie wyświetlacza do chłodziarki napojów (264)
- Lista elementów (264)
- Połączenia (265)
- Kod Arduino (265)
- Podsumowanie (267)
15. Dźwięk (269)
- Eksperyment: dźwięk i głośnik bez wzmacniacza (269)
- Lista elementów (270)
- Schemat płytki prototypowej (270)
- Kod Arduino (271)
- Eksperymentowanie z Arduino (272)
- Wzmacniacze (273)
- Eksperyment: odtwarzanie plików dźwiękowych za pomocą Arduino (273)
- Lista elementów (273)
- Tworzenie pliku dźwiękowego (274)
- Kod Arduino (275)
- Eksperymentowanie z Arduino (276)
- Podłączanie Arduino do wzmacniacza (276)
- Odtwarzanie plików dźwiękowych za pomocą Raspberry Pi (278)
- Projekt: Pepe zyskuje głos (279)
- Lista elementów (280)
- Schemat wykonawczy (280)
- Kod Raspberry Pi (281)
- Korzystanie z gadającej maskotki (283)
- Podsumowanie (283)
16. Internet rzeczy (285)
- Raspberry Pi i framework Bottle (285)
- Projekt: Raspberry Pi i przełącznik sieciowy (287)
- Obwód (287)
- Kod Raspberry Pi (287)
- Korzystanie z przełącznika sieciowego (289)
- Arduino i obsługa sieci (289)
- Projekt: marionetka i Twitter (290)
- Podłączanie Pepe do internetu (291)
- Usługa IFTTT (If This Then That) (294)
- Korzystanie z projektu (296)
- Podsumowanie (297)
A. Komponenty (299)
- Dostawcy (299)
- Rezystory i kondensatory (300)
- Półprzewodniki (301)
- Pozostałe komponenty (302)
- Inne rzeczy przydatne podczas pracy nad projektami (303)
- Konfiguracje złączy czipów (303)
B. Port GPIO płytki Raspberry Pi (305)
- Uwagi (306)
Skorowidz (307)
Kategoria: | Hardware |
Zabezpieczenie: |
Watermark
|
ISBN: | 978-83-283-3898-2 |
Rozmiar pliku: | 40 MB |