Co je to Arduino?

Arduino je open-source vývojová platforma určená pro vzdělávání a rychlé prototypování jednodušších projektů. Jedná se vlastně o malý programovatelný mikropočítač bez operačního systému.

Stejně, jako můžeme připojit k běžnému počítači klávesnici a myš (tzv. vstupní periferie) nebo monitor a reproduktor (tzv. výstupní periferie), lze i k arduinu připojovat spoustu zajímavých prvků. S arduinem je kompatibilní celá řada senzorů, od jednoduchých tlačítek přes snímače teploty, vlhkosti nebo pohybu až po bluetooth nebo Wi-fi moduly. Výpočetní jednotka zpracovává informace ze vstupních periferií a podle zadaného programu provede odpovídající operace s připojenými akčními členy, mezi které patří snad vše myslitelné od LED až po celou škálu elektropohonů nebo displejů.

Open-source neboli otevřenost a přístupnost do funkcionalit systému je hlavní výhodou této desky. Každý uživatel má tedy přístup k hardwaru a softwaru, který může podle svých přání modifikovat. Limitován je při tom jen vlastními znalostmi, nikoli zapouzdřeností systému. Díky tomu je možné se podívat, jak vývojová deska funguje a připojovat k ní i vlastnoručně vytvořené moduly. Na trhu se můžete setkat s celou řadou Arduín lišících se výpočetním výkonem, počtem vstupů a výstupů, příkonem a dalšími nadstavbovými funkcemi.

Obrázek 1: Arduino Mega, dostupné z: https://store.arduino.cc/mega-2560-r3

Existuje mnoho webových portálů, od originálních stránek arduino.cc až po kutilské weby typu instructables.com, kde se můžete nechat inspirovat bezpočtem dobře popsaných amatérských i profesionálních projektů. Pokud tedy nechcete „znovu vynalézat kolo“, stačí najít projekt, ve kterém je tento problém již úspěšně vyřešen, a řešení si vypůjčit.

Arduino lze programovat téměř pomocí jakéhokoli programovacího jazyka na běžném PC. Vývojové prostředí poté program převede do jazyka instrukcí, kterému rozumí každý procesor včetně Arduina. Vývojové prostředí (zkráceně IDE – Integrated Development Enviroment) je zdarma k dispozici na originálních stránkách arduino.cc.

Díky tomu, že je Arduino open-source, je velice jednoduché pro konkurenční firmy systém okopírovat. Vzniká tak celá řada arduino klonů, které jsou levnější a nabízejí vetšinou totožné funkcionality a kompatibilitu jako systémy originální. Rozdíl je pouze ve kvalitě zpracování.

Jak je z výše uvedeného patrné, tvorba projektů pomocí arduina má dvě hlavní části: tvorbu elektrického obvodu pro připojení vstupních a výstupních periferií a tvorbu programu, podle kterého platforma s připojenými členy nakládá. Výstupy těchto částí mohou vypadat takto (Ukázka z mého projektu WhiteBoard Plotter):

Obrázek 2: Schéma projektu WhiteBoard Plotter, vytvořena pomocí Easyeda.com
Obrázek 3: Ukázka kódu projektu WhiteBoard Plotter

autor: pavel