O zaangażowaniu firmy TME w świat szeroko pojętej elektroniki nie trzeba nikogo przekonywać – jako globalny dostawca komponentów Transfer Multisort Elektronik nieustannie się rozwija i poszerza swoją ofertę. Zagadnienia z zakresu elektrotechniki, programowania czy automatyki są wpisane w nasze DNA. Dążymy do tego, by tą pasją zarażać innych i wyrównywać szanse, promując wiedzę z zakresu elektroniki. Chcemy propagować postęp i niwelować dysproporcje w dostępie do technologii. Realizacja tych idei odbywa się w ramach projektu TME Edukacja, którego jednym z ważnych elementów jest płytka edukacyjna TME. Czym dokładnie jest ta płytka i jaką rolę odgrywa w projekcie TME Edukacja?<hr>Płytka edukacyjna TME jako element programu TME EdukacjaNie ulega wątpliwości, iż praktyka jest podstawą efektywnej nauki, dlatego projekt TME Edukacja od początku propaguje wykorzystanie przystępnych narzędzi, które pozwolą na zgłębianie tajników technologii. W tym właśnie celu powstała płytka edukacyjna TME oparta na technologii Arduino.<img style="text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/2-65562167901c6842483263.png" class="center" loading="lazy">Marka Arduino zyskała ogromną popularność wśród entuzjastów szeroko pojętej elektroniki. Filozofia otwartego środowiska komputerowego bazującego na prostej w obsłudze platformie okazała się być strzałem w dziesiątkę. Na potrzeby projektu TME Edukacja wykorzystano Arduino Uno, rozszerzając zestaw o dodatkowe komponenty, w tym czujniki i popularne podzespoły elektroniczne, np. diody i wyświetlacze. W rezultacie użytkownicy otrzymali gotowe, intuicyjne rozwiązanie umożliwiające opanowanie podstaw i zgłębianie tajników elektroniki oraz programowania.Kto i w jakim celu korzysta z płytki edukacyjnej TME?Prosta w obsłudze i wielozadaniowa płytka edukacyjna TME to rozwiązanie uniwersalne - korzystają z niej młodsi uczniowie, studenci oraz nauczyciele i wykładowcy. Zestaw służy jako samodzielne narzędzie do nauki programowania w szkołach oraz jako element zaawansowanych systemów oraz projektów realizowanych na uczelniach wyższych.<img style="text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/0-655621663472a076197713.png" class="center" loading="lazy">Projekt TME Edukacja – szansa dla młodych adeptów elektronikiIntuicyjna i dająca bogate możliwości płytka edukacyjna doskonale wpisuje się w program TME Edukacja, który ma na celu propagowanie dostępu do elektroniki i nowoczesnych technologii, szczególnie w krajach rozwijających się. TME Edukacja dociera z autorskimi narzędziami do nauki wszędzie tam, gdzie zapotrzebowanie na wiedzę i rozwiązania techniczne z zakresu elektroniki stale rośnie, ale dostęp do technologii jest ograniczony. Ambasadorzy projektu działają w wielu krajach afrykańskich oraz w Azji, organizując warsztaty dla młodych adeptów programowania i elektroniki.<img style="text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/1-65562167ab7ec710559286.png" class="center" loading="lazy">TME Edukacja to wsparcie dla młodzieży, sposób na integrację i szansa na zyskanie umiejętności praktycznych zwiększających konkurencyjność na rynku pracy. Projekt ten pomaga młodym ludziom budować ścieżkę kariery w branży elektroniki czy programowania, skutecznie walcząc w ten sposób z wykluczeniem technologicznym i pogłębianiem się różnic społecznych. Młodzież w Afryce czy w Azji zasługuje na równe szanse i lepszą przyszłość, również zawodową, a to można osiągnąć właśnie poprzez szerzenie dostępu do edukacji.PK

Projekt TME Edukacja i płytka edukacyjna TME

Po ogólnej dawce wiedzy <a target="_blank" rel="noopener noreferrer nofollow" href="https://arduino.pl/articles/008-tme-edu-ard-2-czym-jest-plytka-edukacyjna">czym jest płytka edukacyjna TME,</a> przyjrzymy się teraz wszystkim peryferiom, które znajdują się na płytce TME-EDU-ARD-2.<hr><img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/1-64dbfb3493de6112949893.png" class="center" loading="lazy">Zaczniemy od wyświetlacza pracującego w oparciu o kontroler HD44780, ale nie podłączonego bezpośrednio do Arduino, a przez interfejs szyny I2C na port równoległy. W sytuacjach, gdzie mamy takie „portożerne” elementy – przypomnę, wyświetlacz ten potrzebuje sześciu linii – często stosuje się tak zwane ekspandery, czyli układy, z którymi mikroprocesor komunikuje się za pomocą szeregowego interfejsu, wystawiając zwykle osiem bitów lub czytając osiem linii.<img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/2-64dbfb36169ff230078713.png" class="center" loading="lazy">Z pewnością ciekawszy, bo bardziej wszechstronny, jest drugi wyświetlacz, wykonany w technologii OLED i mogący już pracować w trybie graficznym. Ma on niespełna cal wielkości i rozdzielczość 128x64 piksele. Ten element nie jest taki prosty w lutowaniu, ale w tym przypadku nie musimy się tym martwić. Także on porozumiewa się z Arduino interfejsem I2C<img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/3-64dbfb35a4f29810631668.png" class="center" loading="lazy">Skoro o wyświetlaczach mowa, mamy jeszcze trzeci tego typu element, tym razem ubogi możliwościami, lecz niezwykle popularny. To wyświetlacz siedmiosegmentowy, czyli popularna ósemka, mająca tę zaletę nad poprzednimi, że jest dużo bardziej czytelna i widoczna z większej odległości. Oczywiście jedna cyferka niewiele może, lecz chodzi tutaj o naukę i przy okazji omawiania tego elementu, pojawią się wyświetlacze wielocyfrowe, już w pełni użyteczne. Także i tutaj użyto ekspandera I2C, dokładnie tego samego, który steruje wyświetlaczem LCD, a dzięki zapasowi mocy linii portu może on sterować bezpośrednio świecącymi segmentami. I nie tylko, bo cyferkę tę można odłączyć, a portu użyć do własnych zastosowań. Jego wyjścia są dostępne obok wyświetlacza i zostały opisane.<img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/4-64dbfb36728b2899607017.png" class="center" loading="lazy">To nie koniec świecenia. Na płycie znajdują się trzy typy diod świecących. Pierwsza jest podłączona wprost pod wyjście 13 i dubluje diodę znajdującą się na płytce Arduino – tę mrugającą tak zwanym „pierwszym napisanym w życiu programem”.Druga jest już diodą RGB, która podpięta jest pod trzy wyjścia Arduino i o sterowaniu takimi diodami opowiadałem kiedyś.Trzecia, a właściwie pięć kolejnych, bo oprócz tu widocznej mamy jeszcze cztery na spodzie płytki, to diody „inteligentne” WS2812B, czyli wyposażone w elektronikę sterującą każdą diodą niezależnie przy pomocy jednej tylko linii danych. Do sterowania takimi diodami używa się zaprojektowanej dlań biblioteki i oczywiście na omówienie tego zagadnienia przyjdzie czas.<img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/5-64dbfb35ee3ae621754936.png" class="center" loading="lazy">Kolejno mamy odbiornik podczerwieni, czyli czujnik odbierający dane z pilotów. Jest kompatybilny z większością z nich i nie tylko można dzięki niemu sterować Arduino, ale także rozpoznawać nieznane komunikaty i budować sterowniki urządzeń sterowanych pilotem, oczywiście po dołączeniu dodatkowej diody podczerwieni.<img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/6-64dbfb36447a8337438324.png" class="center" loading="lazy">Na płytce znajduje się także szereg urządzeń analogowych, których sygnały są mierzone przez Arduino. Zaczniemy od mikrofonu. Dla niego zbudowano tutaj dwustopniowy wzmacniacz, dopasowujący niewielki poziom sygnału do wymagań przetwornika.<img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/7-64dbfb3403bbc749552194.png" class="center" loading="lazy">Poniżej znajdziemy termometr, ale tym razem nie jest to element wyposażony w interfejs, a wymagający mierzenia napięcia. Także tutaj znajdziemy wzmacniacz operacyjny, dopasowujący poziomy zmian tego napięcia do zakresu przetwornika Arduino.<img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/8-64dbfb357424b515815364.png" class="center" loading="lazy">Kolejnym elementem jest czujnik światła, czyli fototranzystor. Tutaj już implementacja jest prościutka.<img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/9-64dbfb3683c82587170373.png" class="center" loading="lazy">Ostatnim z analogowej rodziny jest potencjometr i tu także żadnej filozofii w jego podłączeniu do Arduino nie znajdziemy, może z wyjątkiem obecności prostego układu eliminującego zakłócenia w postaci kondensatora, pełniącego rolę filtru dolnoprzepustowego.<img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/10-64dbfb3385e0d482718749.png" class="center" loading="lazy">Na płytce znalazł się także aktywny buzzer, czyli źródło pisków, które posiada własny ich generator i nie trzeba do tego celu angażować generatora wbudowanego w Arduino.<img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/11-64dbfb34e8426829666189.png" class="center" loading="lazy">Wreszcie na koniec zostawiłem rzecz wydawałoby się najprostszą: klawiaturę. Nie zwiera ona jednak wprost konkretnych wyprowadzeń Arduino, a została rozbudowana o filtry dolnoprzepustowe, ograniczające stany nieustalone i tak zwane inwertery Schmitta – układy formujące impulsy do jednoznacznej postaci, którą można analizować bez specjalnych pętli opóźniających i różnych programistycznych sztuczek ograniczających pomyłki.Płytka zawiera jeszcze diody świecące wskazujące właściwie napięcia zasilania, przycisk reset, złącze zasilania – gdybyśmy nie chcieli użyć tego na płytce Arduino i gniazdo modułu BT wraz z niezbędnymi peryferiami. Jak więc widać, jest tutaj dużo różności i w najbliższych artykułach będę próbował okiełznać poszczególne składniki, korzystając z już zdobytej wiedzy lub też zagłębiając się w kolejne tajemnice współczesnej elektroniki.

[009] TME-EDU-ARD-2 - peryferia

Jeśli napiszę, że w przyszłość świata to automatyka i robotyka, nikogo już dzisiaj nie zdziwię. Rzecz w tym, że ten – na szczęście nie aż tak szybki proces – determinuje zmiany, na skutek których pewne zawody będą znikać, inne zaś będą święcić rozkwit. Jednym z nich jest umiejętność programowania, nie tylko wielkich systemów, ale też najmniejszych urządzeń wyposażonych w mikrokontrolery. I właśnie tym, którzy dotąd nie mieli wiele wspólnego ze światem mikroelektroniki, a chcieliby poznać jego tajemnice, pragnę zadedykować najbliższą serię spotkań z Arduino, poświęconą płytce TME-EDU-ARD-2.<hr>Czym jest Arduino, wspominałem już, a jeszcze do problemu powrócę. Cofnę się jednak na chwilę do zagadnienia, używając tak lubianych samochodowych metafor. Mikrokontroler jest silnikiem, dajmy na to spalinowym. Gotowym do pracy, właściwie to w przypadku współczesnych konstrukcji takich układów, wyposażonym we wszystko, co do obracania takiego silnika jest potrzebne, łącznie z bakiem na paliwo. Ale cóż nam po samym silniku? Arduino zatem możemy traktować jak ów silnik osadzony na podwoziu, ze skrzynią biegów, układem kierowniczym i całą resztą, która w zasadzie mogłaby się już poruszać, choć raczej nie spotyka się na ulicach takich wehikułów.Dopiero Arduino, do którego doczepiono elementy wykonawcze, stanowi już kompletny samochód. I jak na bazie jednego silnika, a nawet całego podwozia, można zbudować bardzo różne auta, tak samo jest z Arduino – jest platformą wyjściową do budowy czegoś konkretnego.A teraz jeszcze inna perspektywa. Gdy zdecydujemy się na budowę na przykład układu obsługującego akwarium – od sterowania światłami i filtrami, po automatyczne karmienie rybek, użyjemy konkretnych elementów wykonawczych. Zapewne będą to przekaźniki, jakaś klawiaturka, być może wyświetlacz itd. Ale przede wszystkim potrzebna będzie wiedza.Gdy dopiero przygodę swą będziemy zaczynać, można oczywiście coś takiego zbudować, bezmyślnie powtarzając kroki z poradników. I to w zasadzie nie jest złe. Co innego, gdybyśmy chcieli posiąść umiejętność projektowania takich urządzeń lub głębszych modyfikacji już istniejących. W takim wypadku najlepiej zacząć działać zupełnie inaczej.<img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/1-64dbefcd2ed6f534542120.png" class="center" loading="lazy">I znowu mamy dwa sposoby. Pierwszy już pokazywałem. To płytka stykowa, w którą wtyka się elementy, budując kolejne urządzenia lub podzespoły. Te można zbierać w ramach samorozwoju albo od razu kupić komplet różnych peryferii w formie jednego z wielu dostępnych tak zwanych kitów.Jest też drugi sposób, o którym dotąd nie wspominałem. Płytkę z dziurkami zastępuje się płytką drukowaną z na stałe ulokowanymi na niej wieloma różnymi peryferiami. Płyty takie nazywa się edukacyjnymi i mają swoje wady oraz zalety. Jedyną chyba wadą jest fakt, iż wszystko jest tutaj na stałe, choć nie do końca, bo w części rozwiązań można konfigurować system połączeń i nie ma problemu z dołączeniem peryferiów brakujących.Zalety są dwie. Pierwszą jest porządek. Dostajemy kompletną płytkę, z której nic nie wylatuje, nie ma problemów z brakiem styków i nic nie spalimy, myląc się w połączeniach. Do tego producent dba o to, by nie było konfliktów połączeń, co przy takiej ilości peryferiów wcale takie oczywiste nie jest.Drugą zaletą jest biblioteka wiedzy. Budując urządzenie na płytce stykowej musimy zadbać o dopasowanie adresów szkicu do rzeczywistości albo odwrotnie. W przypadku bardziej rozpowszechnionych płyt edukacyjnych zwykle mamy cały zbiór programów, które ruszą od razu, dzięki czemu będziemy mogli się skupić na algorytmach, a nie sprawdzaniu która nóżka została podłączona nieprawidłowo. Skupiona wokół danego rozwiązania społeczność także może pomóc w razie potrzeby.Płytek edukacyjnych powstało wiele i nie sposób omówić tutaj każdej. Nie jest moim celem także powielanie informacji producentów takich płytek i używanie szkiców referencyjnych. Jednakże bez przedstawienia szczegółów budowy płytki konkretnej nie obędzie się, choćby ze względu na to, że na niej będzie bazować wiele artykułów, które dopiero powstaną.<img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/2-64dbefcd308b1641200307.png" class="center" loading="lazy">Pierwszy rzut oka od razu pozwoli zauważyć miejsce na Arduino Uno, dwa wyświetlacze, przyciski, wyświetlacz siedmiosegmentowy, diody świecące i wiele innych elementów. Rzućmy teraz okiem drugi raz i uporządkujmy wszystko.<img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/3-64dbefcd506ae577672456.png" class="center" loading="lazy">Sercem jest oczywiście Arduino w wersji Uno. Spoczywa sobie założone na goldpinach, czyli złoconych szpilkach pasujących do gniazd na płytce, a dodatkowo zostało przykręcone trzema wkrętami.<img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/4-64dbefcc8255c989120033.png" class="center" loading="lazy">Obok znajdziemy jak gdyby odwróconą kopię Uno, gdzie znajdują się wszystkie sygnały i do tego ułożone w ten sposób, że można tutaj wykorzystać kompatybilne shieldy, czyli płytki – nakładki z peryferiami, pasującymi do wyprowadzeń Arduino.Ale w przypadku naszej płyty gniazdo to nie będzie mieć aż takiego znaczenia, ponieważ mnóstwo peryferiów już tutaj się znajduje. Są one podpięte do kolejnych wyprowadzeń Arduino i w razie potrzeby można je odpiąć, czyniąc nieaktywnymi.<img style="text-align: ; text-align: ; text-align: ; display: block" src="https://arduino.pl/api/client/download/file/5-64dbefcd2f4b3299360262.png" class="center" loading="lazy">Tutaj mamy tablicę połączeń, na przykład pod wejście numer 7 doprowadzono przycisk prawy i tak dalej. Zdjęcie zworki odłącza dany element od Arduino. Można też użyć przewodów, łącząc peryferia do innych wyprowadzeń, gdyby zaistniała taka potrzeba.<a target="_blank" rel="noopener noreferrer nofollow" href="https://arduino.pl/articles/009-tme-edu-ard-2-peryferia">W kolejnym artykule</a> przyjrzymy się wszystkim peryferiom, które znajdują się na płytce.

[008] TME-EDU-ARD-2 - co to jest?

<a href="https://www.tme.eu/pl/details/tme-edu-ard-2/rozwiazania-kompatybilne-z-arduino/transfer-multisort-elektronik/">Sprawdź Tutaj</a>

Płytka edukacyjna TME

Przeglądaj wg kategorii

Nasi partnerzy