Arduino Öğreniyorum !

Merhaba dostlar.

Arduino eğitimlerimiz başlıyor. Aslına bakarsanız bende arduino’ya sizinle beraber başlıyorum diyebilirim. Yeni başladığım bir sistem ve öğrendiklerimi sizlere sunarak birlikte soru cevap ve eğitim şeklinde ilerleyerek geliştirmeye devam edelim istiyorum. Bugün

Arduino Nedir ? Arduino için gerekli donanım ve yazılımlar nelerdir ? Arduino ile neler yapılabilir ? Sorularına yanıt vereceğiz ve ilerleyen günlerde de projelerle başlayıp kodlamasını öğreneceğiz. Öncelikle arduino başlangıç setini almanızı öneririm. Benim aldığım seti sipariş vermek isteyenler hemen buraya dokunarak ürüne ulaşabilirler.

Şimdi başlayalım…

Arduino tek başına çalışan hareketli nesneler geliştirmek için kullanılabileceği gibi bilgisayar üzerinde çalışan yazılımlara da bağlanabilir. Hazır üretilmiş kartlar satın alınabilir veya kendileri üretmek isteyenler için donanım tasarımı ile ilgili bilgiler bulabilirsiniz. Arduino geliştirme kartı üzerindeki mikroişlemci Arduino programlama dili ile programlanır ve bu program Processing tabanlı Arduino Yazılım Geliştirme Ortamı yardımı ile karta yüklenir.

Arduino Donanım Özellikleri Nedir?

Donanım özellikleri arduino çeşidine göre farklılıklar gösterse de temel olarak bir arduino şu özellikleri taşımaktadır:

ATmega8, ATmega168, ATmega328 mikroişlemci: ATmega; yüksek performanslı, düşük güç tüketimine sahip 8 bitlik bir mikrodenetleyicidir. Değişik boyutlarda SRAM, EEPROM ve FLASH belleğe sahiptir. FLASH belleğe 10000 defa yazma/okuma yapılabilmektedir.

131 adet, çoğunluğu tek çevrimde çalışan güçlü bir komut setine sahiptir. 20 MHZ’e kadar hızı desteklemektedir.  ATmega tamamıyla statik bir mikrodenetleyici olarak karşımıza çıkmaktadır. ATmega’yı uyku moduna getirdiğinizde, saat durur ve ATmega uyku işleminden önce hangi durumda olduğunu size hatırlatacak çeşitli bayraklar burar. ATmega uyku modunda yalnızca 0.1 uA değere sahip bekleme akımı çeker.

 5 voltluk regüle entegresi: Entegresi sabit 5 volt gerilim almamızı sağlayan bir devre elemanıdır. bu devre elemanımız 3 bacaklıdır.1. bacağı yüksek volt girişi, 2. bacağı GND ve 3. bacağı 5 volt çıkışıdır.

16MHz kristal osilator ya da seramik rezonatör: Kare dalga veya üçgen dalga dendiği zaman akıllara genellikle osilatör elemanı gelir. Gömülü sitemlerde, elektronik devrelerde bu dalga şekillerini osilatör yardımıyla elde ederiz. Osilatör, bir yükselteç yardımıyla verdiği çıktıyı girdi olarak geri alır. Bu duruma pozitif geri besleme denirken, bu sayede sinyal her seferinde kendini yenilemiş olur.

SRAM: SRAM, İngilizce Static random access memory kelimelerinin baş harflerinden oluşan bir kısaltmadır. Türkçe’de Durağan Rastgele Erişimli Bellek anlamına gelmektedir.

SRAM; Her bit depolamak için tek şeritli dayanma devrelerinin kullanıldığı yarı iletken bellek türüdür.

S harfi belleğe güç verildiği sürece belleğin içeriğini koruduğunu belirtir.

 EEPROM: EEPROM (Electronically Erasable Programmable Read-Only Memory) kelimesinin baş harflerinden türetilmiştir. Türkçe olarak çevirdiğimizde; Eletriksel olarak Silinebilen Programlanabilien ve Sadece Okunabilen Hafıza demek oluyor. Bu hafıza alanına programımız işlerken müdahale edebiliyor, okuyabiliyor veya üzerine yazabiliyoruz. Ayrıca güç kesintisi ve reset olaylarında bu bölgede ki veriler silinmiyor. Ram belleklere göre çok yavaş çalışan bu bölgede sadece 2KB bir bilgi saklayabiliyoruz, harici eepromla ile bu sayıyı yükseltmek mümkün fakat fazla hafızaya gereksinim duyuyorsanız Flash Bellek – SD Kart kullanmak daha mantıklı.

Arduino İle Neler Yapılabilir?

Kolay bir şekilde çevresiyle etkileşime girebilen sistemler tasarlanabilir Açık kaynaklı bir geliştirme platformudur. Bu yüzden kullanıcı istediği şekilde düzenlemeler yapabilir.

  • Arduino kütüphaneleri sayesinde kolaylıkla programlanabilir.
  • Analog ve dijital girişleri sayesinde analog ve dijital veriler işlenebilir.
  • Sensörlerle çalışabilir olduğundan sensörlerden gelen veriler kullanılabilir.
  • Dış dünyaya çıktılar (ses, ışık, hareket, yazı, resim vs.) üretilebilir.
  • Kart ile robotik ve elektronik uygulamaları kolayca gerçekleştirilebilir.
  • Arduinoda kullanılan programlama dili basit olduğundan, çok sayıda kaynak bulmak mümkündür.
  • Yazılımları ücretsiz olarak indirilebilir ve Mac OS X, Windows ve Linux desteği bulunmasından dolayı işletim sistemi uyum problemi yaşanmadan uygulama geliştirilebilir.

Arduino Çeşitleri Nedir?

Her geçen gün yeni arduino kartları ve dolayısıyla çeşitleri ortaya çıkmaktadır. Genel olarak arduino çeşitlerini aşağıdaki gibidir:

Açık Kaynak Yazılım Nedir?

Programlar, binlerce kaynak kodu satırından oluşmaktadır. Programlama dilini bilmeyenler için fazla karışık görünebilecek bu kodlar, bir uygulama dosyası olarak derlenir. Derleme işleminden bittikten sonra kaynak kodlarına gerek kalmaz.

Dolayısıyla iTunes gibi bir yazılımı çalıştırırken kaynak kodunu görmez, sadece ürünün son halini görürsünüz. Çoğumuz için bu zaten olması gereken şeydir. Açık kaynak kodlu yazılımlar ise kaynak kodlarıyla beraber yayınlanırlar. Geliştirici, bazen onları derleyip, kaynak kodlarının yanında bir uygulama dosyası da sunabilir. Bazı durumlarda ise derleme işi kullanıcıya bırakılır.

Açık kaynak kodlu yazılım, kaynak kodları herkese açık olan yazılımdır. Bunun anlamı, onun üzerinde herhangi bir değişiklik yaparak kendi sürümünüzü meydana getirebileceğinizdir.

 

2- Başlangıç Seviyesi İçin Arduino Yardımcı Ekipmanları Nelerdir, Görevleri Nelerdir?

2.1. Direnç Nedir?

Devreden geçen akımı belli bir seviyeye ayarla sınırlar ve sabit tutar. Besleme gerilimi küçültüp ayırarak diğer devre elemanlarınıda beslemeyi kolaylaştırır. Hassas devre elemanlarını düzenli çalışmasını sağlar. Yük görevi yapar. Isı enerjisi üretimi içinde kullanılabilir.

2.2. Potansiyometre Nedir?

Potansiyometre, dışardan fiziksel bir etkiyle iç direncini arttırıp azaltabilen devre elemanıdır. Sadece Arduino da değil çoğu elektronik uygulamada analog okuma, pwm gibi işlemlerde sensörlerden sonra en çok kullanılan elektronik malzemedir.

   2.3. Jumper Kablo Nedir?

Bu tarz bağlantı kabloları, devre tahtası ve Arduino gibi geliştirme kartlarının bir arada kullanıldığı devreler için oldukça uygundur. Uçlarında dişi ve erkek girişlerin olduğu üç çeşidi bulunmaktadır.

Erkek-erkek

Erkek-dişi ve

Dişi-dişi

Projelerinizin boyutuna bağlı olarak birbirlerine bağlayıp bağlantı kablonuzun boyunu uzatabilirsiniz.

2.4. Kondansatör Nedir?

Kondansatör doğru akımı (DC) iletmeyip, alternatif akımı (AC) iletme özelliğine sahiptir. Bu özellikleri sayesinde çoğu devrede farklı amaçlar ile kullanılırlar. Güç kaynağı devrelerinde filtrelemede, rezonans devrelerinde istenilen frekansı üretmede ve güç aktarım hatlarında gerilim düzenlenmesi ve güç akışının kontrolünde kullanılırlar.

2.5. Hareket Sensörü Nedir?

Orijinal ismi Passive InfraRed Sensör yani Pasif Kızılötesi Sensör olan bu ekipman objelerden yayılan kızılaltı (IR) ışın değişimini tespit etmek için bir Fresnel lens ve kızılaltı ışına duyarlı sensör yardımıyla, 6 metreye kadar mesafedeki hareketleri algılayabilir; ucuzdur, kullanımı kolaydır; alarm sistemleri, hareketle aktif olan ışıklar gibi uygulamalar için idealdir.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.6. Röle Nedir?

Röle, düşük akımlar kullanarak yüksek akım çeken cihazları anahtarlamada kullanılan devre elemanıdır. Oldukça basit bir çalışma prensibine sahiptirler: rölenin bobinine enerji verildiğinde mıknatıslanan bobin bir armatürü hareket ettirerek kontakların birbirine temasını sağlar ve devrede iletim sağlanmış olur.

2.7. Buzzer Nedir?

Buzzer verilen voltaja göre farklı ses sinyalleri sağlayan bir cihazdır. Maliyetleri az, üretimi basit ve çok hafif yapıda olmalarından dolayı kullanım alanı çok geniştir. Hırsız alarmları, araçlarda uyarı veren çoğu sistem, bazı zil sesleri, kısaca uyarı almak, korunmak, ayrım yapmak amaçlı her yerde kullanabilecek bir cihazdır.

2.8. 7 Segment Ekran Nedir?

İçerisinde 7 adet led bulunduran ve 0 ile 9 arasındaki rakamları üzerinde görüntüleyebilen sayısal gösterge elemanıdır. 7 segment ekran; klima, duvar saati, sıcaklık göstergesi gibi birçok alanda kullanılır.

2.9. Yağmur Sensörü Nedir?

Birbirine paralel olarak çekilmiş iletken hatların su ile teması sonucu sensör çıkış pininde bir değer alınmaktadır. Besleme voltajı ve toprak bağlantısı yapılarak, sensör çıkış bacağından okuma yapılabilmektedir. Dijital ve analog çıkış verdiğinden dolayı, farklı sistemlere rahatlıkla uyarlanabilir. Sensör üzerindeki pot yardımı ile de sensör hassasiyeti ayarlanabilmektedir.

2.10. 8*8 Matris Ekran Nedir?

Arduino Led Matris çok kullanışlı bir çıkış elemanıdır, standart bildiğimiz 7 segment ekran gibi kısıtlı değil daha geniş bir görüntüleme alanı sağlar bu sayede isterseniz rakam göstermek için isterseniz de tabela yapmak için kullanabilirsiniz.

2.11. Ateş Sensörü Nedir?

Ateş algılayıcı sensör kartı 760 nm – 1100 nm arasındaki dalga boyuna sahip ateşi tespit etmek için kullanılan bir sensör kartıdır. Üzerinde bir adet kızılaltı ışın alıcı barındırır. Yangın söndüren robotlarda ateş algılama sensörü olarak kullanabilmektedir. Üzerindeki trimpot ile hassasiyet ayarı yapılabilmekte ve hem analog hem de dijital şekilde çıkış alınabilmektedir. Ürünün kolay prototipleme işlemlerinin yapılabilmesi için dişi-dişi veya dişi-erkek jumper kablo kullanabilirsiniz.

2.12. Işık Sensörü Nedir?

Foto direnç, üzerine düşen ışığın şiddetine bağlı olarak değişen dirence sahip bir elemandır. Direnci, üzerine düşen ışık miktarıyla ters orantılı olarak değişir. Gündelik kullandığımız çoğu elektronik alette “fotosel” ismiyle yaygın olarak kullanılır.

2.13. Ultrasonik Sensör Nedir?

Hc-sr04 ultrasonik sensör sonar (Sound Navigation and Ranging ) kullanarak karşısındaki nesneye olan mesafesini hesaplayan bir giriş kaynağıdır. Sonar dediğimiz sistem ses dalgalarını kullanarak cismin uzaklığını boyutunu elde etmemizi sağlar. Bu tür sensörlerin esin kaynağı yunuslar ve yarasalardır. Onlarda sonar ile iletişim kurar ve hareket eder. 2cm – 400cm arası mesafe en sağlıklı okuma yaptığı aralıktır. Üzerin de bir alıcı ve bir verici modül bulunur.

2.14. Gaz Sensörü Nedir?

MQ-2 Gaz Sensör Modülü ev içinde ve endüstride gaz kaçağını belirlemede faydalıdır. LPG,i-bütan, propan, metan, alkol, hidrojen ve sigarayı tespit edebilir. Bazı modüller sensör hassasiyetini ayarlamak için değişken dirençli bir yapıya sahip olurlar.

2.15. Servo Motor Nedir?

Servo motor 0 ila 180 derece arasında 1 derece hassasiyetle dönebilen motor çeşididir. Tam tur atamaz. Genellikle robot kol gibi tam tur dönmesine gerek olmayan, hassas açılı yerlerde kullanılır. Servo motor içerisinde bir adet DC motor bulunur.

  

2.16. Dc Motor Nedir?

Robotikte en sık tercih edilen motor tipi DC motorlardır.  Bu motorlar 360 derece dönebilirler. DC motorlar ucuz, küçük ve etkilidir. Ayrıca boyut, şekil ve güç bakımından çok çeşitli olmaları da DC motorların sık kullanılmalarının bir diğer sebebidir. DC motorlar robotlarda veya herhangi bir sistemde direkt ya da dişli kutularıyla birlikte kullanılabilirler.

2.17. Joystick Modülü Nedir?

Yapacağımız projelerimizde kullanacağımız JOYSTICK projelerimizin daha işlevsel olmasını sağlayabilir. Piyasada bulunan joystick modüllerine buton eklenmiş versiyonları vardır. Bu tür modüllerin kullanımı ile projemizde kullanacağımız 3-4 elektronik devre elemanının tek bir modül ile kullanımı mümkün.  Bu modülü X ve Y düzlem hareketlerini monte edilmiş iki adet potansiyometre ile ölçer. Bundan dolayı X ve Y düzlem pinlerinin çıkışı analogdur.

2.18. Bluetooth Modülü Nedir?

Çalışma mantığı ise seri haberleşme esasına dayanır. Tx ucu verici ucudur, Rx ise alıcı ucudur. 3.3V ve 5V arasındaki gerilimlerde çalışabilir. Ancak veri alışverişini 3.3V ile yapmaktadır. Verici ucundan gönderilen veriyi mikrodenetleyici algılar ama mikrodetleyicinin çıkış voltajı 5V olduğu için bluetooth modülümüze zarar verir. Bu yüzden mikrodenetleyici çıkış ucuna gerilim bölücü uygulayıp istenilen gerilime indirmeliyiz.

2.19. Wireless Modülü Nedir?

Arduino projelerinin çoğunda kablosuz olarak bir yerden, başka bir yere veri aktarmak isteriz. Bu veriler kimi zaman diğer Arduino’ya bağlı parçaları kontrol etmek için, kimi zaman da karşı taraftaki Arduino’dan sensör verilerini almak için kullanılır. Arduino, tek başına kablosuz veri aktarımı için yeterli değildir. Arduino, kablosuz veri aktarımı için kablosuz haberleşme modüllerine ihtiyaç duymaktadır.

2.20. GSM Modülü Nedir?

Arduino GSM Shield, bir Arduino kartının GPRS kablosuz ağını kullanarak internete bağlanabilmesini, sesli aramalar yapabilmesini ya da alabilmesini ve SMS mesajlarını gönderebilmesini ya da alabilmesini sağlar. Arduino ürünlerinin tamamında olduğu gibi Arduino GSM Shield de açık kaynaklıdır.

2.21. Alkol Sensörü Nedir?

MQ3 Alkol Sensörü havadaki alkol gazı varlığını saptayıp, konsantrasyonunu ölçerek analog voltaj çıkışı olarak veren bir sensör modülüdür. Alkol gaz konsantrasyonu ölçme menzili 0.04mg/L ile 4mg/L arasındadır. Bu konsantrasyon ölçme menzili nefes ölçme araçları için uygundur. MQ3 Alkol Sensörü, -100C ve 500C arasında çalışabilir ve 5V besleme ile 150mA’den daha az akım çeker.

Alıntı :hayaletyap.com