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Arduino入門 サンプル集

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このページでは、Arduinoで電子工作する方法やサンプルプログラム(ソースコード)を入門者向けに解説しています。

Arduinoとは

Arduinoとは、「組み込み系に詳しくない人でも簡単に電子機器を制御できる」ツールです。

正確にいうと

・AVRマイコン
・I/O(入出力)ポートを備えた基板
・スケッチと呼ばれるC++風の言語による統合開発環境

から構成された、色々な電子機器を制御するためのプラットフォームのことです。

Arduinoを使ってモーターを動かしたり音を鳴らしたりすることができます。
また、赤外線センサー、温度センサー、超音波距離センサーなどを繋いで観測をおこなうこともできます。
観測したデータを、無線通信(Bluetooth、wifi)や有線通信(USB)で 他の電子機器(ノートPCなど)に送ることもできます。
Arduino以外のマイコン(PICなど)でも同様のことは出来ますが、Arduinoが優れているのは簡単にできるという点です。
うまく利用すれば、ロボットや、百葉箱のような本格的な観測機器を作成することができます。

基本的な使い方・設定

はじめに

開発環境:Arduino IDEの導入
注意:I/OピンをGNDへ接続(故障原因)
LED:点灯制御

シミュレーション:123D Circuits

基本:アカウント登録, ログイン方法, 起動方法, 電子部品, LED点滅

LCD(液晶ディスプレイ)

基本:文字表示

データ観測(センシング)

気温測定:温度センサ(LM35DZ), 温度センサ(LM61CIZ)
PM2.5測定:ダストセンサ(Grove)①, ダストセンサ(Grove)②
距離測定:赤外線センサ(GP2Y0A21), 超音波センサ(SEEED), 超音波センサ(HC-SR04)①, 超音波センサ(HC-SR04)②
物体検知:人検知 (焦電センサ:AKE-1)
光量測定:自然光測定(Cdsセンサ)
角度測定:加速度センサ(KXM-52)
圧力測定:圧力センサ(FSR-402)
ポイント:測定精度を上げる

音楽

ブザー:圧電スピーカ

DCモーター制御

基本:DCモーターの制御

RCサーボモータ制御

基本:RCサーボの角度制御

シリアル通信

基本:1文字の送受信, 文字列の送受信
応用例:PCでサーボ制御

文字列・数値処理

文字列:区切り文字で分割

パソコンとの連携・接続

パソコンとArduinoをUSB接続し、シリアル通信することで互いにデータをやり取りしたり、パソコンからArduinoに命令を送ったりできます。
言語はPythonやProcessingを使います。

Python:LED制御(1文字), LED制御(文字列), 気温測定, 気温測定(リアルタイムグラフ), 傾斜角測定(リアルタイムグラフ), サーボモーター制御, 簡易レーダー
Processing:文字列の送受信, LED制御

ラズベリーパイとの連携・接続

ラズパイとArduinoをUSB接続し、シリアル通信することで互いにデータをやり取りしたり、ラズパイからArduinoに命令を送ったりできます。
言語はPythonを使います。

初期設定:シリアル通信の有効化, 接続ポート確認①, 接続ポート確認②, 送信, 受信
LED制御:1文字, 文字列, 複数LED制御

関数

タイマー:割込処理
パルス:pulseIn

Fritzing

モジュール追加:HC-SR04

モータードライバー

G2ハイパワーモータードライバ 24v21

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