OPIS
PRODUKTU

Arduino w akcji
Poznaj możliwości platformy Arduino!

Arduino to niesamowita platforma, która otworzyła świat elektroniki przed wszystkimi. Dzięki niej możesz zbudować zaawansowany układ elektroniczny bez konieczności wykonywania czasochłonnych projektów i żmudnych obliczeń. Arduino błyskawicznie zyskało ogromną popularność, a w ślad za nią pojawiły się w sprzedaży liczne dodatkowe moduły. Pozwalają one zbudować dowolne urządzenie — ogranicza Cię tylko Twoja wyobraźnia!

Ta wyjątkowa książka została w całości poświęcona platformie Arduino. Znajdziesz tu szczegółowe omówienie możliwości platformy, liczne przykłady oraz opisy. W trakcie lektury dowiesz się, jak przygotować środowisko pracy, oraz rozpoczniesz tworzenie prostych projektów, korzystających z cyfrowych portów wejścia-wyjścia. W kolejnych rozdziałach poznasz coraz bardziej zaawansowane możliwości Arduino. Wykorzystasz silniki prądu stałego i serwomechanizmy, zastosujesz czujniki ultradźwiękowe oraz wyświetlisz informacje na wyświetlaczu LCD. Ponadto przekonasz się, że można zintegrować Arduino z systemem iOS oraz innym oprogramowaniem. Książka ta jest doskonałą lekturą dla wszystkich pasjonatów elektroniki.

Dzięki tej książce:

• poznasz tajniki platformy Arduino
• wykorzystasz czujniki oraz silniki
• skomunikujesz się z układem za pomocą sieci
• odkryjesz dla siebie potencjał drzemiący w tej platformie!

Spis treści:
Wstęp
Podziękowania
O książce

CZĘŚĆ I. ZACZYNAMY

Rozdział 1. Witaj, Arduino
1.1. Krótka historia Arduino
1.2. Arduino
1.2.1. Arduino Uno
1.2.2. Arduino Duemilanove
1.2.3. Arduino Ethernet
1.2.4. Arduino Mega
1.2.5. Inne wersje Arduino
1.2.6. Atak klonów
1.2.7. Zaczynamy pracę z Arduino
1.3. Przygotowywanie środowiska pracy
1.3.1. Oprogramowanie dla Arduino
1.3.2. Podstawowa konfiguracja sprzętu
1.3.3. Twój niezbędnik Arduino
1.4. Niech coś się wydarzy!
1.4.1. Twoja pierwsza migająca dioda świecąca
1.4.2. Szkic błyskający diodą świecącą
1.4.3. Łączymy wszystko razem
1.4.4. Ładowanie i testowanie programu
1.5. Poznajemy zintegrowane środowisko programistyczne
1.5.1. Edytor kodu
1.5.2. Monitor portu szeregowego
1.5.3. Wyłapywanie błędów
1.5.4. Przetwarzanie kodu
1.6. Budowa szkicu
1.6.1. Procedura "setup"
1.6.2. Nieskończona pętla
1.7. Komentowanie kodu
1.8. Podsumowanie

Rozdział 2. Cyfrowe wejścia i wyjścia
2.1. Zaczynamy
2.1.1. Wykorzystanie płytki stykowej
2.1.2. Schemat obwodu
2.1.3. Diody świecące
2.1.4. Połączenia
2.1.5. Szkic błyskający pięcioma diodami
2.1.6. Załadowanie i test
2.2. Przejęcie kontroli
2.2.1. Schemat obwodu
2.2.2. Połączenia
2.2.3. Wtrącające się przerwania
2.2.4. Szkic pozwalający kontrolować diody przy pomocy przycisku
2.2.5. Załadowanie i test
2.2.6. Czas na przerwę
2.2.7. Załadowanie i test
2.3. Miernik refleksu
2.3.1. Schemat obwodu
2.3.2. Połączenia
2.3.3. Szkic do pomiaru refleksu
2.3.4. Załadowanie i test
2.4. Miernik refleksu - kto naprawdę jest najszybszy?
2.4.1. Szkic do pomiaru refleksu
2.4.2. Załadowanie i test
2.5. Podsumowanie

Rozdział 3. Proste projekty: wejście i wyjście
3.1. Pora na świat analogowy
3.1.1. Jaka jest różnica pomiędzy sygnałem analogowym i cyfrowym?
3.1.2. Odczyt sygnału z potencjometru
3.1.3. Podłączanie elementów
3.1.4. Szkic do odczytu ustawienia potencjometru
3.1.5. Załadowanie i test
3.2. Przetwornik piezoelektryczny
3.2.1. Schemat obwodu
3.2.2. Połączenia
3.2.3. Szkic pozwalający mierzyć impulsy pochodzące z przetwornika piezoelektrycznego
3.2.4. Załadowanie i test
3.2.5. Obwód z dodanym głośniczkiem
3.2.6. Połączenia
3.2.7. Szkic generujący dźwięk
3.2.8. Załadowanie i test
3.3. Budowa pentatonicznej klawiatury muzycznej
3.3.1. Schemat obwodu
3.3.2. Połączenia
3.3.3. Szkic obsługujący klawiaturę pentatoniczną
3.3.4. Załadowanie i test
3.4. Podsumowanie

CZĘŚĆ II. ZAPRZĘGAMY ARDUINO DO PRACY

Rozdział 4. Rozszerzanie Arduino
4.1. Zwiększanie możliwości Arduino poprzez dodatkowe biblioteki programistyczne
4.2. Biblioteka podstawowa
4.3. Biblioteki standardowe
4.3.1. Projektowanie sterowane testami przy użyciu biblioteki ArduinoTestSuite
4.3.2. Zapisywanie wartości w pamięci EEPROM
4.3.3. Zapisywanie większych ilości danych na kartach SD
4.3.4. Podłączanie do sieci w standardzie Ethernet
4.3.5. Komunikacja szeregowa z użyciem protokołu Firmata
4.3.6. Wyświetlanie informacji przy użyciu biblioteki LiquidCrystal
4.3.7. Sterowanie serwomechanizmami
4.3.8. Sterowanie silnikiem krokowym
4.3.9. Komunikacja z urządzeniami na magistrali SPI
4.3.10. Komunikacja przy użyciu magistrali dwuprzewodowej
4.3.11. Uzyskiwanie większej liczby portów szeregowych przy pomocy biblioteki SoftwareSerial
4.4. Biblioteki udostępnione przez użytkowników
4.4.1. Instalowanie nowej biblioteki
4.5. Rozbudowa Arduino przy użyciu nakładek
4.5.1. Popularne nakładki
4.5.2. Pułapka: czy to będzie działać z moim Arduino?
4.6. Podsumowanie

Rozdział 5. Arduino w ruchu
5.1. Nabieranie prędkości z silnikami prądu stałego
5.1.1. Uruchamianie i zatrzymywanie silnika
5.1.2. Szkic uruchamiający i zatrzymujący mały silnik prądu stałego
5.1.3. Łączenie komponentów
5.1.4. Załadowanie i test szkicu
5.2. Sterowanie prędkością i obracanie silnika w przeciwnym kierunku
5.2.1. Modulacja PWM przybywa na ratunek
5.2.2. Mostek H do sterowania silnikiem
5.2.3. Układ L293D
5.2.4. Łączenie elementów
5.2.5. Szkic sterujący układem L293D
5.2.6. Załadowanie i test szkicu
5.2.7. Zmiana prędkości obrotów silnika
5.2.8. Załadowanie i test szkicu
5.3. Silniki krokowe: jeden krok naraz
5.3.1. Silniki bipolarne i unipolarne
5.3.2. Łączenie komponentów
5.3.3. Funkcje biblioteki silnika krokowego
5.3.4. Szkic sterujący silnikiem krokowym
5.3.5. Załadowanie i test szkicu
5.4. Serwomechanizmy nie są takie straszne
5.4.1. Sterowanie serwomechanizmem
5.4.2. Funkcje i metody sterujące serwomechanizmem
5.4.3. Szkic sterujący serwomechanizmem
5.4.4. Łączenie komponentów
5.4.5. Załadowanie i test szkicu
5.5. Wielka siła małego silnika bezszczotkowego
5.5.1. Dlaczego bez szczotek
5.5.2. Sterowanie
5.5.3. Szkic sterujący silnikiem bezszczotkowym
5.5.4. Łączenie komponentów
5.5.5. Załadowanie i test szkicu
5.5.6. Obroty w przeciwnym kierunku
5.5.7. Szkic zmieniający kierunek obrotów silnika bezszczotkowego
5.5.8. Łączenie komponentów
5.5.9. Załadowanie i test szkicu
5.6. Nakładka sterująca kilkoma silnikami
5.7. Podsumowanie

Rozdział 6. Wykrywanie przedmiotów
6.1. Ultradźwiękowe wykrywanie przedmiotów
6.1.1. Wybór czujnika ultradźwiękowego
6.1.2. Trzy lub cztery przewody
6.1.3. Szkice do ultradźwiękowego wykrywania przedmiotów
6.1.4. Łączenie elementów
6.1.5. Załadowanie i test szkicu
6.2. Pomiar odległości za pomocą podczerwieni
6.2.1. Łączenie czujników podczerwieni i ultradźwiękowego
6.2.2. Czujnik Sharp GP2D12
6.2.3. Nieliniowy algorytm obliczania odległośc
6.2.4. Szkic do pomiaru odległości
6.2.5. Łączenie elementów
6.2.6. Załadowanie i test szkicu
6.3. Wykrywanie ruchu metodą pasywnej podczerwieni
6.3.1. Użycie czujnika Parallax
6.3.2. Szkic do wykrywania ruchu za pomocą podczerwieni
6.3.3. Łączenie elementów
6.3.4. Załadowanie i test szkicu
6.4. Podsumowanie

Rozdział 7. Wyświetlacze LCD
7.1. Wprowadzenie do wyświetlaczy LCD
7.1.1. Ciągi znaków: zmienne typu String i char
7.2. Równoległy wyświetlacz znakowy Hitachi HD44780
7.2.1. Wyświetlacz 4-bitowy czy 8-bitowy?
7.2.2. Biblioteka i funkcje
7.2.3. Schemat układu
7.2.4. Łączenie komponentów w trybie 4-bitowym
7.2.5. Szkic sterujący wyświetlaczem Hitachi HD44780
7.2.6. Załadowanie i test szkicu
7.3. Stacja meteorologiczna z szeregowym wyświetlaczem LCD
7.3.1. Wyświetlacze szeregowe i równoległe
7.3.2. Biblioteka SerLCD i jej funkcje
7.3.3. Czujnik temperatury Maxim DS18B20
7.3.4. Biblioteki OneWire i DallasTemperature
7.3.5. Schemat układu
7.3.6. Łączenie wszystkich komponentów
7.3.7. Szkic dla stacji meteorologicznej z wyświetlaczem LCD
7.3.8. Załadowanie i test szkicu
7.4. Wyświetlacz graficzny Samsung KS0108
7.4.1. Biblioteka i funkcje
7.4.2. Schemat połączeń
7.4.3. Łączenie wszystkich komponentów
7.4.4. Szkic do rysowania na wyświetlaczu graficznym
7.4.5. Załadowanie i test szkicu
7.5. Podsumowanie

Rozdział 8. Komunikacja
8.1. Technologia Ethernet
8.1.1. Biblioteka Ethernet
8.1.2. Nakładka Ethernet z kartą SD
8.2. Serwer WWW Arduino
8.2.1. Konfiguracja serwera
8.2.2. Szkic konfigurujący serwer WWW
8.2.3. Załadowanie i test szkicu
8.2.4. Usuwanie usterek
8.3. Ćwir, ćwir - komunikacja z portalem Twitter
8.3.1. Twitter i tokeny
8.3.2. Biblioteki i funkcje
8.3.3. Schemat układu i połączenia komponentów
8.3.4. Szkic do wysyłania tweeta po naciśnięciu przycisku
8.3.5. Załadowanie i test szkicu
8.4. Łączność Wi-Fi
8.4.1. Nakładka Arduino WiFi
8.4.2. Biblioteka WiFi i jej funkcje
8.4.3. Ruchy ciała i bezprzewodowe przyspieszeniomierze
8.4.4. Łączenie komponentów
8.4.5. Szkic do komunikacji Bluetooth
8.4.6. Załadowanie i test szkicu
8.5. Bezprzewodowa łączność Bluetooth
8.5.1. Płyta ArduinoBT
8.5.2. Dodawanie modułu Bluetooth
8.5.3. Nawiązywanie połączenia Bluetooth
8.5.4. Szkic do komunikacji Bluetooth
8.6. Interfejs SPI
8.6.1. Biblioteka SPI
8.6.2. Urządzenia SPI i potencjometry cyfrowe
8.6.3. Schemat układu i połączenia elementów
8.6.4. Szkic cyfrowego sterownika diod LED
8.7. Rejestrowanie danych
8.7.1. Rodzaje pamięci
8.7.2. Karty SD i biblioteka SD
8.7.3. Szkic rejestrujący na karcie SD dane z czujnika
8.8. Serwis Xively
8.8.1. Tworzenie konta i pobieranie klucza API
8.8.2. Tworzenie nowego kanału danych
8.8.3. Szkic do rejestrowania danych z czujnika w serwisie Xively
8.8.4. Załadowanie i test szkicu
8.9. Podsumowanie

Rozdział 9. Czas na gry
9.1. Nintendo Wii pozdrawia Cię
9.1.1. Kontroler Wii Nunchuk
9.1.2. Połączenie z kontrolerem Nunchuk
9.1.3. Wii zaczyna mówić
9.1.4. Wii testuje
9.2. Wejście konsoli Xbox na rynek
9.2.1. Połączenie
9.2.2. Biblioteka hosta USB
9.2.3. Pozyskiwanie informacji o kontrolerze Xbox za pomocą nakładki hosta USB
9.2.4. Obowiązek raportowania przez kontroler Xbox
9.2.5. Czas na uruchomienie
9.2.6. Łączenie za pomocą kodu
9.2.7. Szkic Xboxhid.ino
9.2.8. Łączenie i testowanie układów
9.3. Podsumowanie

Rozdział 10. Integracja Arduino z urządzeniami iOS
10.1. Podłączanie urządzenia iOS do Arduino
 10.1.1. Przewód szeregowy Redpark
10.1.2. Ostateczne połączenie
10.2. Kod iOS
10.2.1. Tworzenie jednookienkowej aplikacji w środowisku Xcode
10.2.2. Tworzenie kodu
10.3. Angażujemy Arduino
10.3.1. Szkic do sterowania diodą LED z urządzenia iOS
 10.3.2. Testowanie szkicu
10.4. Zróbmy coś więcej w Xcode
10.4.1. Dodawanie kontrolki Slider
10.5. Obsługa suwaka w Arduino
10.5.1. Układ Arduino do obsługi suwaka
10.5.2. Testowanie układu
10.6. Wysyłanie danych do urządzenia iOS
10.6.1. Kodowanie w środowisku Xcode
10.6.2. Podczerwony czujnik odległości GP2D12
10.6.3. Test
10.7. Podsumowanie

Rozdział 11. Elektroniczne gadżety
11.1. Wprowadzenie do płyty LilyPad
11.1.1. Akcesoria LilyPad
11.1.2. Przewodzące nici i tkaniny
11.2. Kurtka z wyłącznikami
11.3. Osobiste pianino
11.4. Płyta Arduino Pro Mini
11.5. Inteligentne słuchawki
11.6. Kurtka z kompasem
11.7. Podsumowanie

Rozdział 12. Stosowanie nakładek
12.1. Podstawowe informacje o nakładkach
12.2. Nakładka silnikowa Adafruit
12.2.1. Biblioteka AFMotor
12.2.2. Zastosowanie nakładki z silnikiem krokowym
12.2.3. Zastosowanie nakładki z silnikiem prądu stałego
12.2.4. Zakup nakładki silnikowej
12.3. Jak zbudować własną nakładkę
12.3.1. Pamięć
12.3.2. Przesuwniki poziomów
12.3.3. Uchwyt karty SD
12.3.4. Podłączanie karty SD do płyty Arduino
12.3.5. Przygotowywanie płyty perforowanej
12.3.6. Test nakładkt
12.4. Podsumowanie

Rozdział 13. Integracja z oprogramowaniem
13.1. Kanał komunikacji szeregowej
13.2. Serwomechanizm śledzący twarz
13.2.1. Montaż mechanizmu śledzącego twarz
13.2.2. Kod do śledzenia twarzy
13.3. Zastosowanie oprogramowania Firmata do budowy equalizera
13.3.1. Zastosowanie Firmata w Twojej aplikacji
13.3.2. Analiza dźwięku w środowisku Processing
13.3.3. Montaż elementów equalizera
13.3.4. Kod equalizera
13.4. Zastosowanie Pure Data do budowy syntezatora
13.4.1. Montaż komponentów syntezatora
13.5.3. Kod monitorujący temperaturę
13.6. Podsumowanie

Dodatek A. Instalacja środowiska Arduino IDE
A.1. Windows
A.1.1. Instalacja sterowników do płyty Arduino
A.2. Mac OS X
A.3. Linux
Dodatek B. Podręcznik kodowania
B.1. Historia języka Arduino
B.2. Zmienne
B.2.1. Typy zmiennych
B.2.2. Tabele
B.2.3. Ciągi znaków
B.2.4. Stałe
B.2.5. Zasięg zmiennych
B.3. Przejęcie kontroli
B.3.1. Instrukcje if, else, else if
B.3.2. Instrukcja switch-case
B.3.3. Operatory logiczne
B.4. Zapętlenie
B.4.1. Pętla for
B.4.2. Pętla while
B.4.3. Pętla do while
B.5. Funkcje
B.6. Podsumowanie
Dodatek C. Biblioteki
C.1. Anatomia biblioteki
C.1.1. Plik .h (nagłówkowy)
C.1.2. Plik .cpp
C.2. Użycie biblioteki
C.2.1. Zastosowanie biblioteki w szkicu
C.2.2. Rozpowszechnianie biblioteki
Dodatek D. Lista komponentów
Dodatek E. Przydatne odnośniki
Skorowidz

Twoja przepustka do świata elektroniki!