Arduinoa Ikastetxean -Aitor Azpiroz.pdf

7/25/2019 Arduinoa Ikastetxean -Aitor Azpiroz.pdf

1/117


2/117


3/117

Can't buy what I want because it's free- Pearl Jam


4/117


5/117

ARDUINOA IA!"#"$#AN

0. HITZAURREA 1

1. KAPITULUA: ARDUINO FENOMENOA 2

1.1. Zer da Arduinoa? 2

1.2. Arduinoa ikastetxean 3

1.3. Zergatik Arduinoa? 5

2. KAPITULUA: HARDWAREA 62.1. Arduino Uno-a 7

2.2. Sumarioa 8

2.3. Eskemak eta planoak 8

2.4. Elikadura 9

2.5. Sarrera-irteerak 9

2.5.1. I/O digitalak (ta PWM i!t!a a"al#gik#a$ %

2.5.2. &a!!!a a"al#gik#ak 11

2.5.3. 't k#")i#*+i"ak 12

2.. !omunika"ioa #3

3. KAPITULUA: &OFTWAREA 1,3.1. Arduinoa instalatu #$

3.2. Arduino %&Ea #9

3.2.1. E!!-i"ta*.a!!a 1%

3.2.2. M"ak 20

4. KAPITULUA: PRORAMAZIOA 26

4.1. Egitura 24.1.1. t+($ 26

4.1.2. l##+($ 2

4.1.3. F"t3i#ak ($ 2

4.1.4. ilt3ak 45 2

4.1.5. P"t ta k#-a 7 2

4.1.6. I!3ki"ak // 2%

4.2. Aldagaiak 29

4.2.1. Aldagai" !a.il!a*!-a 2%

4.2.1.1. Aldagai l#kalak

4.2.1.2. Aldagai gl#.alak

4.2.2. Aldagai -#tak 80

4.2.2.1. 9a!

4.2.2.2. ';t


6/117

4.2.2.3. I"tg!

4.2.2.4. L#"g

4.2.2.5. Fl#at

4.2.2.6. A!!a;

4.2.3. K#"ta"tak 88

4.2.3.1. T!/'gi"($

4.2.10.2. &!ial>P!i"t($

5. KAPITULUA: ARDUINOA KONEKTATU ,25.1. Sarrera digitalak $7

5.1.1. Pll U+ k#")i#a ,

5.1.2. Pll D#=" k#")i#a ,5.2. Sarrera analogikoak $9

5.2.1. Hi! a!ik# "t#!ak ,%

5.2.2. 'i a!ik# "t#!ak ,%

5.3. %rteera digitalak 5'

5.4. %rteera analogikoak 5#

5.4.1.1. K#"t-# t)ikik#ak ? ,0-A @1

5.4.1.2. K#"t-# a"diag#k#ak ,0 -A @1

5.5. !ontrolagailuak 52


7/117

6. KAPITULUA: ARDUINOAREKIN PRAKTIKAK @,6.1. (link 55

6.2. Alarma )isuala 58

6.3. %nklina"io-detektorea #

6.4. &*Ako an)ulant"ia $

6.5. !andela 7

6.6. +otent"iometro )aten irakurketa 9

6.7. !ontat"ailea 72

6.8.Sol,eo de or,eo 7

6.9. ed-a ordenagailutik agindu 79

6.10. Errelea 8'

6.11. otorraren kontrol digitala 83

6.12. otorraren kontrol analogikoa 85

6.13. Ser)omotor )aten kontrola 88

6.14. Stepper-a 9#

6.15. /& pantaila 95

6.16. 0S1 presio sentsorea irakurt"en 98

6.17. ermometro digitala #'2

.#8. +roiektua 4osti6 )atekin )i ser)o eta laserra kontrolatu. #'5

7. ERAN&KINA 10%

8. 'I'LIORAFIA 110


8/117

1. Arduino fenomenoa

HITZAURREA

Eta guztiek jartzen didate aurpegi bera. Arduinoa? Eta, noski, pixka bat desanimatzen nau

zer den sinple esaten ez jakiteak. Hala, bada, kontu sakonagoetan sartu aurretik, arnasa firme

hartzen dut, tartetxo bat egin, eta ezer ez diot ahopean, honelako gauza bat baino ez da,eskuarekin parafina pusketa baten tamainako karratutxo bat marraztuz.

Liburu honek irakurlea Arduinoaren erabilerara hurbiltzea du helburu. Elektronikaren nahiz

programazioaren oinarrizko ezagutzak dituenarentzako gida gisa sortu da, prototipoak diseinatu eta

eraikitzeko garaian lagungarri izango zaiona. untsean, hard!are libreak niregan sortu duen

esperimentatzen jarraitzeko gogoa azaleratzen du, baliabide gutxi dituztenei ere zientzia eta

teknologia eskuragarri egiteko Arduinoak sortu duen bideari euskaraz adar txiki bat irekitzeko

ilusioa.

Arduinoa ikastetxean erabiltzeko gida hau osatzeko garaian, "nterneten aurki daitekeen

informazio amaigabea antolatu, funtzionalena hartu, eta sinple eta labur azaltzen saiatu naiz zer den

Arduinoa eta zertarako erabil litekeen azaltzeko.

"a informazio guztiahttp#$!!!.arduino.%%!ebgunetik edo bertan inspiraturiko manualetatik

aterea dago, eta, &reati'e &ommons Attribution()hareAlike *.+ Li%ense. lizentziapekoa izaki, berriz

ere lizentzia horrekin argitaratua izan da.

1
http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/


9/117


1. KAPITULUA: ARDUINO FENOMENOA

1. Zer da Arduinoa

Arduinoa prototipo elektronikoen oinarri izango den kode irekiko hard!are( eta soft!are(

plataforma bat da. Artista, diseinatzaile eta ikasle(irakasleentzat pentsatua dago, baita hobb gisa

objektu nahiz ingurune interaktiboak sortzea helburu duen edozeinentzat ere.

-olabait esatearren, Arduinoa ingurunea senti dezakeen elementua da. Alde batetik,

sentsoreak eta hartzaileak erabiltzen ditu horretarako. estetik, erabiltzaileak bertan irauliriko

programaren aginduak jarraituko ditu/ eta horren ondorioz, ingurunean eragingo du, bere

kontrolpean dituen argi, motor edo beste edozein eragile elektriko martxan jarriz. este era batera

esanda, Arduinoa gure begiak kontrolatzen dituen burmuina izan liteke/ ikusteko gaitasuna du, eta

edonora begiratzeko ahalmena ematen digu.

0inarrian, ATMEGA etxeko xx1 mikrokontrolagailua du. Hori plataformaren burmuina

litzateke, eta Arduino Programing Language23iring(en oinarritua4 nahiz Arduino Dee!o"men#

Eniromen#25ro%essing(en oinarritua4 erabiliz programatzen da.

Arduinoan oinarrituriko proiektuak nahiz prototipoak guztiz autonomoak izan litezke, edota

5& edo memoriaren batean ejekuzioan dagoen edozein sof!arerekin komunika litezke 2lash,

5ro%essing, 6ax6)5, edo baita 0pen0ffi%e(ekin ere4. Horrek prototipo ibiltariak, estatikoak edo

adierazleak osatzeko aukera eskaintzen du.

7irkuitu inpresoa osatzen duten plakak aurrez fabrikan mihiztatuak eska daitezke, edo,

sarean zintzilikatua dagoen informazioa erabiliz, norberak ere mihizta ditzake.

Erreferentziako hard!are(diseinua 2&A8 artxiboak4 eskuragarri dago sarean/ beraz, edonork

du aukera hard!area bere kabuz eraikitzeko, baita dagoenaren gainean nahi dituen berrikuntzak

garatzeko ere.

)oft!are eta hard!are libreko plataforma honek mundu oso bat ireki dio prototipoak

laborategitik nahiz enpresetatik kanpo eraikitzeari.

$


10/117


$. Arduinoa i%ae#'ean

"kastetxeetan prototipo elektronikoen eraikuntza aurrera eramateko zegoen hard!are

askearen gabezia zela medio sortu zen Arduinoa. ereziki Hezkuntzan erabiltzeko sortu zela esan

liteke, nahiz eta urte gutxian bilakaera askoz ere zabalagoa izan duen.

9ida honek Arduinoa ikastetxeetan erabiltzeko baliagarri nahi luke izan, eta, bide batez,

irakaslea 5Lra 25roje%t ased Learning proiektuetan oinarrituriko irakaskuntza4 hurbildu.

Liburuari jarraiki, ikasleak proiektu praktikoak gauzatuz garatuko du bere ikasketa, eta irakaslearen

lana proiektu horiek proposatzen, ebazten eta muntatzen laguntzea izango da.

Horretarako, Arduinoa erabiltzeko beharrezkoak izango ditugun kontzeptu teorikoez aparte,

liburuak Arduinoarekin eginiko oinarrizko muntaia sorta bat aurkezten du. Horien laguntzaz,

ikasleak nahiz irakasleak, muntaia horiek edo antzekoak eginez, ikasketa eta proiektu berriak gara

ditzakete.

Arduinoa hard!are irekiko plataforma izaki, *++ pertsonatik gorako garatzaile taldea du, eta

milioika erabiltzaile mundu guztian zehar. 9ida hau ikasgelarako erreminta bat baino ez da, bere

baitan Arduinoak duen potentzialaren argazki bat baino gordetzen ez duen gidaliburua. Erabiltzeko

interesa duenari bide bat eskaintzen dio, hasierako pausoetan sortuko zaizkion arazoak

konpontzeko. 0ndoren, mundua zabala da, proposamenak amaigabeak, eta sarean informazio

preziatua aurki daiteke, automatikoa den ia edozer Arduino bitartez muntatzeko. Aztertzea eta

imajinatzea norberaren esku geratzen da, eta baita sortutakoa berriz sarean banatzea ere.

Liburuak 5L irakaskuntza(metodologia hiru puntu hauetan garatzen du#

Arduinoa. "kasle bakoitzak Arduino erreminta eskuragarri izango du. Horretarako,

ikastetxeak aurrez mihiztatuta saltzen diren prezio baxuko Arduinoak eskuratu

beharko ditu, edo, liburuan agertzen den informazioari jarraituz, Arduino propioak

muntatu.

Horrela, ikasleak, ardura bere gain hartuta, ekipoa etxera eraman ahal izango du, eta,

ordenagailura duen konexioa erraza izaki, auto(ikasketa indartu.

E&"erimen#a(ioa. "kaskuntza esperimentazioan oinarritzen da, non ikasleak nahiz

irakasleak akatsak izatea ia ezinbestekoa bilakatzen den eta akats horietatik denek

ikasten duten.

Ez da azterketa baterako lan egiten :nahiz ebaluazioa ikastetxe bakoitzaren esku

geratzen den:, proiektu, maketa edo prototipo funtzional bat eraikitzeko baizik.

Eginez ikasten da : Asthangaren sortzaile 5atha'i(k dioen bezalaxe:. "kastean, ; axuzko lan(baldintzetan muntatua izan da. Lizentzia librekoa izanik,

lizentzia(gasturik ez du, eta irabaziak lan egiten duenarentzat bideratzen dira, eta ez,

elektronikan askotan pasatzen den moduan, lizentziaren jabe diren enpresentzat.

Arduinoan egiten den edozein aldaketa merkaturatu daiteke, eta onura ekonomikoa lortu,

baldin eta berriz ere lizentzia irekian saltzen bada.

Mu!#i"!a#a+orma da. Arduino soft!area 3indo!s, 6a%, 0) eta Linux sistema

eragileetan ejekutatzen da. este mikroprosezagailu(plataforma gehienak 3indo!s edo

80) sistema eragileetara mugatuta daude.

Programa(io/ingurune &in"!e e#a argia dau%a. Arduino programazio(ingurunea

hasiberrientzat oso erabilerraza da, eta, aldi berean, ahalmentsua, erabiltzaile aurreratuek

zukua atera diezaioten.

Kode ire%i%o &o+#0are garagarria du. Arduino soft!area edozein programatzailek

garatzeko irekia da. &@@ lengoaian oinarrituriko liburutegiak garatuz, Arduinoaren

kapazitateak muga gutxi ditu.

Kode ire%i%o ard0are garagarria du. Arduinoa ATMEGA ''2

mikrokontrolagailuetan oinarritua dago, eta gainerako modulu guztien &A8 planuak,

&reati'e &ommons Attribution()hareAlike *.+ Li%ense lizentziapean, sarean

argitaratuak daude.

8iseinatzaile ausartenek Arduinoaren bertsio propioa diseina dezakete, eta baita, betiere lizentzia

irekian, saldu ere/ honela, Arduinoaren prestazioak nahiz garapena bultzatuko dituzte. Arduinoarenplataformari hamaika funtzionalitate gehitu dizkio erabiltzaileen komunitateak oraingoz 20i+ia,

GP3a, GR3Ma, Irudi de#e%(ioa, Android %one'ioa...4, eta kontaezinak dira oraindik garatu

dakizkiokeenak.
http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/


13/117

2. Hardwarea

2. KAPITULUA: HARDWAREA

Arduino asko aurki ditzakegu merkatuan. Gure Arduino propioa ere munta dezakegu,

horretarako jakintza nahikoa badugu. Baina badaude Arduino guztiak antzeko egiten dituen zenbait

ezaugarri, eta horiek aipatuko ditugu, nola eginda dauden ikustean.

6


14/117

2. Hardwarea

Arduinoaren hardwarea aztertzeko, Arduino Uno-a aztertuko dugu. Hau da azkena atera

duten modeloa, eta oraingoz prezio baxuan prestaziorik onena ematen duena. Ondoren,

erabiltzailearen esku geratzen da erabakitzea zein Arduino datorkion ondoen bere proiekturako,

tamaina, konplexutasuna, memoria edo diseinua kontuan izanda.

1. Arduino Uno-a

Arduino Uno-a Atmega 32(datasheet mikrokontrolagailuan oinarrituriko sarrera-irteera

plaka programagarri bat da. !no-a Arduinoetan azkenekoa da, eta Arduino plata"ormaren

erre"erentzia bihurtu da, Arduino so"twarearen #.$ bertsioarekin batera.

#% sarrera-irteera digital ditu (horietako & ') irteera analogiko gisa erabil daitezkeenak,

& sarrera analogiko, #& )Hz-eko maiztasuna duen kristal oszilatzailea, !*B konexioa, ja+k

elikadura, *' header-a, eta eset pultsagailu bat. /untsean, mikroa kontrolatu, elikatu eta

!
http://g/OTEITZALP.ORG%20(Return%202011-2012)%202012-01-15%20Kopy/000%20(2011-2012)%20-%20Oteitzalp.org/015%20Irale%202012%20(ARDUINOA)/Liburua/odt%20dokumentuak/ATmega328%20datasheet#http://www.atmel.com/Images/doc8161.pdfhttp://g/OTEITZALP.ORG%20(Return%202011-2012)%202012-01-15%20Kopy/000%20(2011-2012)%20-%20Oteitzalp.org/015%20Irale%202012%20(ARDUINOA)/Liburua/odt%20dokumentuak/ATmega328%20datasheet#http://www.atmel.com/Images/doc8161.pdf


15/117

2. Hardwarea

ordenagailura erraz konektatzeko beharrezko guztia dauka.

2. "umarioa

)ikrokontrolagailua A0mega123(datasheet4an-tentsioa 56

7likadura-tentsioa 8-#2 6

7likadura-tentsioa (onargarriak &-2$ 6

9O (sarrera-irteera pin digitalak #% (horietariko &k ') irteera ematen dute

*arrera analogikoak &

9O (sarrera-irteera korronteak %$ mA

1.16-eko pinaren korrontea 5$ mA

/lash memoria 12 kB (horietatik 2 kB, bootloaderrak erabiliak

*A) 2 kB

77'O) # kB

7rloju-maiztasuna #& )Hz

0amaina 2,8 eta 2,8 hazbete

3. E#$ema$ eta %&anua$

7AG47 artxiboak 7agle:;esing.zip

Arduino !


16/117


17/117

2. Hardwarea

da. Aurrerago, liburuan zehar, kableatze modu hori ikusiko duzue.

7zaugarri horiek komunak dira pin guztientzat, baina, horietaz aparte, pin batzuek

ezaugarri bereziak dituzte, eta ondoren zerrendatzen dizkizuet@

"eria&@ R4eta 1T4. TTLserie-datuak hartzeko (D nahiz bidaltzeko (0D

erabil daitezke pin hauek, Arduinoa edozein serie-dispositiborekin komunikatu

nahi denean.

Kan%o-interru%5ioa$:2 eta 3. 'in hauek, trigger pultsu batez, interrupzio bat

programatzeko kon"igura daitezke.

PW: 3, +, 6, , 1 eta 11. 'in hauek 7ite$o PW irteera analogiko bat

programatzeko aukera ematen digute, ana&ogWrite4"untzioa erabiliz.

OHARRA: PWM (pulse!i"th #o"ulation)

')ren "untzioa seinale periodiko baten pultsuen zabalera modulatzea da, hau da, seinale

horren lan-zikloa aldatzea. Oso baliagarria da, adibidez, ; motore baten abiadura-kontrola

egiteko. *einale periodiko baten lan-zikloa edo ;ut +le-a seinale horren parte positiboak

periodo osoarekiko duen zabalera-erlazioa da.

ana&ogWrite4 "untzioak, 7it izaki, eta 2++bitarteko zenbakiak onartzen ditu sarrera-

aldagai gisa. Arduinoak guk ana&ogWrite4aginduan emaniko zenbakiaren proportzionala den +*-

eko seinale karratu bat emango digu.

Hurrengo taulan aurki dezakezue ana&ogWrite4 "untzioaren aldagaia eta irteerako

tentsioaren batez bestekoaren arteko erlazioa.

ana&ogWrite%in8 4 -E ;ut +le $ (Bat ere ez -E $ 6 (rteerako batez bestekoa

ana&ogWrite%in8 6'4 -E ;ut+le $,25 (4aurdena -E #,25 6 (rteerako batez bestekoa

ana&ogWrite%in8 124-E ;ut +le $,5 (7rdia -E 2,5 6 (rteerako batez bestekoa

ana&ogWrite%in8 2+64-E ;ut +le # (Osoa -E 5 6 (rteerako batez bestekoa

1


18/117

2. Hardwarea

Hona hemen adibide bat, seinale karratu batentzat@

Duty Cycle=Ton/ TonToffx #$$

-9 * Irteera$o 7ate5 7e#te$oa4

-9 182+ * Irteera$o 7ate5 7e#te$oa4

-9 28.+ * Irteera$o 7ate5 7e#te$oa4

-9 38!+ * Irteera$o 7ate5 7e#te$oa4

-9 + * Irteera$o 7ate5 7e#te$oa4

LED:13. %ina.'lakan bertan txertaturiko led bat 13. pin digitalera konektaturik dago. 'in

horren balioa altua (HI(H denean, led-a piztuta ikusiko dugu, eta balioa baxua (LW

denean, aldiz, itzalita.

Aurrerago ikusiko dugun bezala, oso erabilgarria egingo zaigu, Arduinoa ongi konektaturik

dagoen jakiteko.

$. %arrera analogikoak

Arduinoak 6 sarrera analogiko ditu, A etaA+ artean izendatuak, eta bakoitzak 1 7iteko

bereizmena ematen digu. A-A+ pinetan sartzen dugun balio analogikoa balio digital bihurtzen dute.


19/117

2. Hardwarea

7sate baterako, ana&ogRead34komandoak hirugarren pina irakurri ondoren, # balioa bueltatzen

baldin badigu, badakigu 2,5 6 dauzkagula lehenengo pinean.

HARRA. *arrera analogikoaren erre"erentziako tentsio maximoa + * da normalean, baina, zenbait

kasutan, tentsio-maila desberdina emango diguten sentsoreak konektatuko ditugu, eta erre"erentziako tentsiomaximoa txikiagoa izango da..

=asu horietan, eta A7/ pina eta ana&ogReeren;e 4"untzioa erabiliz, aldatu egin daiteke balio-maila hori.

&. 'este koneiopinak

ARE


20/117

2. Hardwarea

6. Komuni$a5ioa

ATmega32-ak UART TTL(5 6 komunikazioa ahalbidetzen du bere (D eta 1(0D pinetan, baina

Arduinoak integratua duen ATmega16U2txipak serie-komunikazio hori !*B komunikazio gisa bideratzen du, eta

Arduinoa =portu estandarrera konektatzea ahalbideratzen.

Hau da "untsean Arduinoaren eta beste mikrokontrolagailuen arteko desberdintasun nabarmenena@ Arduinoa

edozein ordenagailutako !*B portutik programatu daitekeela.

Birtute horretan sakonduz, Arduino so"twareak serie-monitore bat dakar integraturik, eta, bertan, denbora

errealean, Arduinoarekin komunikazioa bidera daiteke, hala nola Arduinoaren sarrera-irteeren balioa 'an ikusi

edota 'tik Arduinora in"ormazioa edo aginduak bidali.

HARRA: Arduinoak !*B portua babesteko "usible bat dauka plakan integraturik.5$$mA-tik gorako

kontsumoa duenean, eta !*B portua babeste aldera, Arduinoa deskonektatu egingo da 'tik.

13


21/117

3. Softwarea

3. KAPITULUA: SOFTWAREA

1. Softwarea instalatu

Arduino programazio-inguruneak (IDE) erraza egiten du kodea idaztea eta, ondoren, IOplakara bidaltzea.

Windows, Mac OS X eta inu!-pean egiten du lan. "a#a lenguaian garatua dago, eta $roccessing so%tware irekian

oinarritua.

Saretik &aitsi daiteke, beti bezala eskuragarri www.arduino.ccwebgunean.. 'neko azken bertsioa erabiliz

egin dut ondorengo instalazioa..

"arraian, azalduko dut Arduino programa nola instalatu, ondoren zuen Arduino plaka nola konektatu eta

leen programa nola &arri %untzionamenduan. ida au Ar!uino Uno-a Windows X$-pean instalatzeko dago

prestatua. *arianteak asko izan daitezke sistema eragileetan+ ala, bada, instalatzeko garaian beste sistema-eragile

baten aurrean aurkitzen bazarete, in%ormazioa urrengo esteketan duzue

inu!-en instalatu - ttpwww.arduino.ccpla/groundearninginu!

Mac OS X-en instalatu - ttparduino.ccenuideMacOSX

Windows-en instalatu - ttparduino.ccenuideWindows

a) Lortu Arduino plaka bat eta USB kablea (begiratu konektoreak!)

b) Jaitsi Arduino softwarearen azken bertsioa, eta instalatu.

So%twarea &aitsi ostean, deskonprimatu art!iboa.

1"
http://www.arduino.cc/http://arduino.cc/en/Guide/Windowshttp://arduino.cc/en/Guide/Windowshttp://www.arduino.cc/


22/117

3. Softwarea

Ondoren, eraman Ar!uino#.#karpeta osoa $:Ar%&i'os !e (ro)ra*akarpetara.

Azkenik, egin Arduino e!ekutagarriari lasterbide bat maaigainean.

d) Konektatu Arduino plaka, eta instalatu rierrak.

Arduino plakaren %untzionamendua egokia izan dadin, 0ri#errak instalatu bearra dago. Ondoren, irudi

bidez, 0ri#er oriek instalatzeko pausoak listatuko ditut.

d) "reki Arduino "#a, eta kargatu Blink progra$a.

Arduinoa 'S* portura konektatzean, ardware berriaren morroia abiatuko zaigu. 0ri#errak eskuz

instalatuko ditugunez, esan 1ez2 windows updaterakonektatzeari. Aukeratu, ondoren, instalazioa

kokaleku jakin batetikegitea.

1+


23/117

3. Softwarea

Arakatu Arduinoa instalatu dugun karpeta, eta aurkitu aren barruan 0ri#ers karpeta.

3ontuan izan 45 dudala 6708 'S* 0ri#ers karpeta aukeratu. 9ori bertsio

zaarragoentzat erabiltzen da.

14zikusiarena egin2 zerti%ikatua eskatzen duen leioari, eta instalatu 0ri#errak.

1,


24/117

3. Softwarea

Azkenik, kontuan izan Arduino so%twareak ez duela :OM portua automatikoki

aurkitzen eta, beraz, eskuz sartu bear diogula Arduinoa konektaturik dagoen

portuaren zenbakia. *estela, komunikazio-errore oso oiko bat emango digu.

Arduinoa zein :OM portutan dagoen konektaturik &akiteko, aurkitu )ailu-u!eat/aile menuan :OM$7 portuen lista, eta begiratu zein den gure

Arduinoaren portua.

10


25/117

3. Softwarea

*ein &akinda gure Arduinoari :OM; portua egokitu zaiola, &oan Arduino 804ra,

eta aukeratu portu ori ools / Serial Portsailean. Orain, ongi konpilaturiko edozein

programa karga genezake Arduinoan. > milisegundoko maiztasunaz.

$rograman !ela(=>>) konstantea =>>era &aitsi, eta, kargatu ondoren, plakako ed-

ak dir-dir egin bear du =>> milisegundoko maiztasunarekin. Azkarrago, alegia.

12


26/117

3. Softwarea

. Ar!uino IDEa

Arduino 804a (8ntegrated de#elopment en#ironment) programazio-so%tware bat da.

$rogramazio-so%tware geienak bezala, argia izatea du elburu, eta bertan idatziko direnArduinorako programek duten zailtasuna ez areagotzea. 9ori orrela, naiko azkar egingo dugu

so%tware au erabiltzeko gida labur bat.

%. #rre$inta&barra

Verify/Compile

8datziriko kodea aztertzen du, akats bila. 3onpilatzaileak erroreren bat aurkitzen

badu, ezin izango da kodea Arduinora igo.

14


27/117

3. Softwarea

Upload to I/O Board

8datziriko kodea Arduino plakara igotzen du. ogoratu igo aurretik gordetzea.

O5ARRA:Arduinora programak igotzea erraza bada ere, bein Arduinoan dagoenprograma ordenagailura &aistea 458


28/117

3. Softwarea

aren %untzioak erabiltzearekin.

ttpwww.lad/ada.netlibrar/arduinolibraries.tml

S&ow Set%& Fol!er.Programa edo errutina direktorioa bistaratzen du. 9or

gordetzen dira guk aurrez eginak ditugun programa guztiak.

A!! File.ure programa nagusiari errutina bat geitzen dio. 9orrek proiektuei

art!iboak geitzea aalbideratzen du. 4rrutina berria %it!a berri batean irekitzen da.

9urrengo adibidean, lau art!iboko programa nagusi bat duzue.

1


29/117

3. Softwarea

Auto For*at9onek gure kodea %ormateatzen du.

O5ARRA: 5er da kodea %ormatu onean mantentzea@ *earrezko oarrak &artzea, edo

geiegi ez &artzea, eta %untzio edo atal desberdinak egoki tartekaturik edukitzea da. 0enboran atzera

egindako kodea edo beste norbaitek eginikoa egoki %ormateaturik ez izateak burukomin andiak sor

liezazkiguke, eta sortzen dizkigu sarritan.

3odea %ormatu onean edukitzea azpiko arropa egokia izatea bezalakoa da+ ez da ezinbestekoa,

ezinbestekoa biurtzen den arte.

Ar%&i'e Set%&3odea gorde, karpetaratu eta konprimatu egiten du+ eta edozein

%oro, blog edo tutorialetan zintzilikatzeko modu egokian paketatzen du.

8oar! 4rabiltzen ari garen Arduinoa aukeratu bear da lista onetan. Arduino

so%twareak ez du berak bakarrik ezagutzen plaka+ ortaz, plaka desberdin bat konektatzen

dugun bakoitzean, kontu izan bear da egokia aukeratzeko. *estela, ez da komunikaziorik

izango .


30/117

3. Softwarea

Serial Port ure ordenagailuak dituen serie-kone!ioko Arduino guztiak bistaratzen

ditu.7ools menua luzatzen dugun bakoitzean, bere kasa aktualizatzen da. Windows-en

:OM= edo :OM balioa artzen du serie-kone!ioa duten gailuentzat, eta :OM;, :OMB,

:OMC edo andiagoa 'S* kone!ioa duten gailuentzat.

3ontuan izan programa kargatzeko garaian portu egokia aukeratu bear dela+

orretarako, gailu-kudeatzailea erabili.

Pro)ra**er ure Arduino plakaren bootloaderra grabatu nai dugun kasuan

bakarrik erabiliko dugu aukera-lista au. 3asu oso aurreratua izaki, kontzeptu batzuk

gainetik aipatuko ditut, eta kasu praktiko batera mugatuko dut azalpena.

eiagorako, kontsultatu+ ttpwww.lad/ada.netlearna#rprogrammers.tml

Arduino miiztatuak erabiltzen ari zaretenok ez duzue tarte onen bearrik.

Mikro batekin komunikatu nai dutenek bearrezko dute 1programmer2 bat. *eraz,

oso garratntzitsua izango da mikroak eta Arduinoak izango duten kone!io mota (Serie 77,

'S*, portu pareloa, etab.). $rogrammer mordoa daude aukeran, baina nagusienen

ezaugarriak aztertuko ditut.

3
http://www.ladyada.net/learn/avr/programmers.htmlhttp://www.ladyada.net/learn/avr/programmers.html


31/117

3. Softwarea

8S$ (8n sistem $rogramming) D $rogramazio mota onekin t!ipa zirkuitutik atera

gabe programa daiteke.

Sistema onetan oinarritzen dira Arduinoa programatzaile gisa erabiltzeko aukera

guztiak+ bai AEFa, bai 'S*tin/-a ere. 9oriek komunikazio-protokoloan eta -bidean bakarrikdesberdintzen dira+ batean 77 seriea, eta bestean 'S*.

uk au guztia ez dugu sumatuko+ izan ere, plakak berak du 'S*-Serie77

biurgailu bat, eta, beraz, ez dugu Arduinoa programatzean programmer %untziorik erabiliko.

*aina bada kasu bat, naiko orokorra gainera, Arduinoa 7!ip programatzaile gisa

erabiliko duguna. 9ori Arduino berriak geuk egiterakoan da.

*aldin eta Arduinoa geronek miiztatu nai badugu, bi aukera ditugu Atmega =CG-a,

adibidez, erosteko garaian bootloaderra dakarrena erosi edo bootloader gabekoa erosi.

O5ARRA: *ootloaderra abio-gestore bat da, programa nagusia mart!an &arri dadin

baimentzen duena, eta guztiz aparte programatu eta grabatzen da. eienetan babes-neurriak izaten

ditu, aparailuaren mart!a desegokiak edo aldaketak ekiditeko.

*aldin eta bootloader gabeko Atmega =CG t!ipa erosten badugu (kasurik orokorrena eta

merkeena), abio-gestorea grabatu bearko diogu leenengo, eta, orretarako, gure Arduino 'no-aerabil dezakegu.

Arduino 'no-a erabili bearrean beste programatzaileren bat erabili nai badugu, egoki

aukeratu bear dugu.

Arduinoa, gure kasuan, programatzaile gisa erabilita, gai izango gara guk sortu nai dugun

Arduino berriaren t!ipari bootloaderra grabatzeko.

"


32/117

3. Softwarea

8urn 9ootloa!er Aurreko kasuari &arraiki, guk miiztatu bearreko arduinoaren

t!ipari (Atmega =CG da orokorrena) bootloaderra grabatzeko agindua ematen dion

komandoa da.

ogoratu kasu onetan 9oar! atalean plaka egokia aukeratu bear duzuela.

Arduino 'no-a kasu onetan programatzaile gisa ariko da lan egiten, eta elburuko plaka

Atmega =CG-a izango da (Diecimila) gure kasuan.

+


33/117

4. Programazioa

4. KAPITULUA: PROGRAMAZIOA

Arduinoaren programazioa ez da C lengoaiatik asko desberdintzen. Hortaz, lengoaia honetara ohitutazaudetenoi ezagunak egingo zaizkizue hurrengo kontzeptutatik asko; eta besteoi, berriz, animo. Programazioak ez du

oinarrizko ezaguera handirik behar, logika nahiz kuriositate pixka bat nahikoa dira ia edozer aparatu martxan jartzeko.

Arduinoa programazio-jakintza gutxi duten erabiltzaileentzat egin zen bereziki, baina, C lengoaianoinarriturikoa izaki, garatzeko bideak infinituak dira.

1. Egitura

Arduino programazioaren lengoaiaren egitura nahiko sinplea da. Bere barruan instrukzioak gordetzen

dituzten bi funtzio nagusitan banatzen da: void setup!eta void "oop!.

Adibidea

1. setup()

Programan exekutatzen den lehen funtzioa da, eta BH!" bakarrik exekutatzen da. Hurrengo lanak

hartu behar dira funtzio honetan.

Programan erabiliko diren aldagaiak deklaratu.

pi#Mode!-a erabiliz, pinei beren egitekoa finkatu: edo sarrera I$PUT! edoirteeraOUTPUT!.

#erie-komunikazioak abiatu. %eria".&egi#abiadura baudio/s!

Adibidea: Programa honek serie-komunikazioaren abiadura 9600 baudio/s-ra mugatzen du, eta 13. pina

irteera-pina izango dela adierazten du.

'(


34/117

4. Programazioa

O)ARRA: #erie-komunikazioak abiatzeko garaian $Arduinoaren datuak ordenagailura pasatzekoezinbestekoa%, konstante bat pasatzen zaio abiadura gisa.

Baudioak komunikazio-egoera baten aldaketa kopurua adieraziko digu, eta, beraz, baudi&s-ak ez dira bit&s -en

berdinak, komunikazio-saio bakoitzean bit bat baino gehiago bidali edo har baitaiteke.

Hori horrela, esan beharra dago '()) baudio&s-ko abiadura dela ia beti erabiltzen dena, serie- komunikazio

azkar nahiz eraginkor bat bermatzen baitu.

2. loop()

Programan ondoren exekutatzen den funtzioa da. *untzio honen kodea behin eta berriz

exekutatzen da, bukaerarik gabe. *untzio hau da Arduino programa guztien nukleoa, eta berak egiten du

lanik handiena. Hemen joango dira idazketa, irakurketa, konparazio, eragiketa eta antzeko akzio guztiak.

Adibidea

3. funtzioak ()

+eia egindakoan $void% exekutatzen diren kodeak dira. Programan errepikatzen den kodea ezerabiltzeko sortzen dira. *untzio bat deklaratzean, lehenengo, bueltatuko duen balioa deklaratzen da $int,

foat, ..%; gero, funtzioaren izena deklaratzen da, deitzean pasa beharko dizkiogun parametroekin batera.

Adibidea

Aurrerago, programan zehar funtzio hau nahi adina aldiz deitu daiteke.

'*


35/117

4. Programazioa

Adibidea

4. Giltzak {

iltzek funtzio-blokearen hasiera eta bukaera markatzen digute. iltza guztiek bikotean etorri behar

dute; irekierako giltza guztiek, beraz, itxierako bat behar dute eduki.

Arduino !+ak badu giltza-balantzea txekeatzeko modu berezi bat ere. Aukeratu irekierako giltza

bat, eta softareak berak argituko du non duen itxierakoa.

Adibidea

!. "untu eta ko#a $.

+eklarazio bakoitzaren ondoren jarri beharreko sintaxia da.. Programaren elementuak banatzeko

erabiltzen da. Puntu eta koma bat ahazteak konpilazio-akatsa emango dizu, eta ezingo duzu programa

Arduinora igo.

hartu iruzkinen ondoren ez dagoela $+% puntu eta koma jarri beharrik.

Adibidea

',


36/117

4. Programazioa

6. %ruzkinak //

Programa guztiek behar dituzte iruzkinak. Horiek programaren nondik norakoak esplikatuko

dituzte, eta nahiz eta ez izan kodea /ez, behintzat, ondoren konpilatuko den kodea / ezinbestekoa da

programa ongi estrukturatzeko garaian. torkizunerako, memoria gisa oso baliagarriak suertatzen dira.

0enbait programatzailek /gehienek esango nuke nik/ iruzkinik gabeko kodea ilargirik gabeko

eguzkia bezalakoa dela diote; argituko gaitu gehienetan, baina gehien behar dugunean, beste nonbaitera

egingo du argia, eta ez dugu jakingo nora, ilunpetan utzi gaitu eta.

!ruzkinak beharrezko ikusten ditugun aginduetan bakarrik jarriko ditugu; programaren helburuaz

ezer ez dakien baina kodea uler dezakeenak laguntzarako izango lituzkeen tokietan bakarrik. !ruzkin

gehiegik iruzkinen balioa ezerezean uzten dute.

0entzuak, praktikak eta beste iruzkinak irakurtzeak erakusten dute, azkenean, nola egokitu iruzkinak

programari.

Adibidea

'. A"dagaia-

Aurrerago programak erabiliko duen balio numeriko bat gordetzeko forma bat da aldagaia. !zenak ongi

adierazten duen moduan, balioz aldatuz doazen zenbakiak dira, konstanteak ez bezala, horien balioa ez baita inoiz

aldatzen.

Aldagaiak deklaratua izan behar du beti, eta, ondoren, programatzailearen esku geratzen da hasierako balio

bat ematea. Aldagai bat deklaratzeak bere baitan gordeko duen balioa zein motatakoa izango den esatea dakar $int,

long, float,...%, lehenengo, eta aldagaiari izen bat ematea, ondoren. +eklarazio hori programa guztian zehar behin

bakarrik egin behar da, eta aldagaiaren balio-aldaketa, aldiz, programan nahi adina aldiz gerta daiteke.

1. &ldagaien erabilera'ere#ua

Aldagaiak, non deklaratzen diren, bi motatakoak izan daitezke, g"o&a"a- edo "o-a"a-.Aldagaia deklaratzeko garaian, kontuan izan non erabiliko duzuen, eta, horren arabera, era globalean edo era

lokalean deklaratu. +udak baldin badituzue, emaiozue pasaporte anitza; egin aldagai g"o&a"a eta arazogutxiago izango duzue.

1. A"dagai g"o&a"a-

Programa bateko edozein tokitan kontsultatu nahiz erabil daitezkeen aldagaiak dira aldagai

g"o&a"a-. Programaren hasieran deklaratzen dira, setup!funtzioaren aurretik.

'/


37/117

4. Programazioa

Adibidea

'. A"dagai "o-a"a

Aldagai "o-a"a-funtzio baten barruan edo0orlazo baten barruan deklaratzen direnaldagaiak dira.. +eklaratu diren funtzioaren barruan bakarrik irakur edo erabil daitezke. Horrek

programa berean, funtzio desberdinen barruan, izen berdineko baina balio desberdineko bi aldagai

izatea ahalbidetzen digu.

Adibidea

2. &ldagai #otak

1. 2ar

1araktere bat gordetzen du bere barnean. 1araktere hori A%CII kodeko karakterebat izango da $Adibidez: a, &,, ), 3, , ....%. so egokia da hitzak gordetzeko.

Aldagaiaren A%CIIkarakterea bi eratara gorde daiteke: karaktere bera emanez

56


38/117

4. Programazioa

kakotx artean edota karaktereari dagokion balio dezimala emanez.

2araldagaiak erabiltzerakoan, oso baliagarria izango zaizue A#2!! taula:

'. &7te

1omarik gabeko eta , &iteko balio numeriko bat gordetzen du. Beraz, 6tik '88arteko zenbakia behar du izan, ez handiagoa ez txikiagoa.

&7teangelua= 180; angelua aldagaia b!te motakoa dela deklaratzen du

5. i#t 9O%OA9

1omarik gabeko16&iteko $' &7te% balio numeriko bat gordetzen dute, zenbaki

51


39/117

4. Programazioa

O%OA deiturikoa. Beraz, 95'*(,tik 5'*(* arteko zenbakia behar du izan, ez handiagoa eztxikiagoa.

i#tluzera= 1""0; luzera aldagaia int motakoa dela deklaratzen du

O)ARRA:0enbaki osoek ez dute komarik. #entsoreen irakurketak $i#t% batean gordetzean koma galtzeaekarriko du.

+emagun tenperatura-sentsore batek 5, -eko balioa ematen digula. Balio hori i#t3 tenperatura; aldagaiansartzen baldin badugu, automatikoki 5bihurtuko dela jakin behar dugu.

so aldagai erabiliak dira, memorian espazio gutxi erabiltzen dutelako, eta beren arteko eragiketak oso azkar

egiten direlako. Aldiz, sentsibilitate handiagoa behar dugun kasuetan, 0"oataldagaiak erabiltzen ikasi beharko dugu.

4. "o#g

1omarik gabeko32&iteko $4&7te% balio numeriko bat gordetzen dute. Beraz ,9' 14( 4,5 (4,tik ' 14* 4,5 (4* arteko zenbakia behar du izan, ez handiagoa ez txikiagoa.

"o#gsegundoak= #000"0; segundoak aldagaia long motakoa da

8. 0"oat

1omadun zenbakiak gordetzeko erabiliko dira aldagai hauek. 1oma flotante gisa

deklaratzen ditu, eta programak beharrezko prozesua emango die eragiketak egitekogaraian. 32&iteko $4 &7te% balio moduan gordetzen dira. Beraz, 95.46','58 E95,tik5.46','58 E5, arteko zenbakia behar du izan, ez handiagoa ez txikiagoa.

0"oattenp= 18.1$; tenp aldagaia %loat motakoa dela deklaratzen du

Adibidea

(. arra7

arra5ak zenbaki-zerrenda bat dira. Arra5aren barneko zenbakiak b5te, int, long

edo float motakoak izan daitezke. 0enbaki-lista bat izatean, oso garrantzitsua da bai zein balio sartu

dugun zenbaki bakoitzean, baita zenbaki horrek zerrendan duen posizioa ere.

arra5a deklaratzeko garaian, zein zenbaki motaz osatua dagoen esango dugu, eta

5'


40/117

4. Programazioa

zenbat zenbakiz osaturik dagoen, ondoren. 1ontuan izan / eta honek nahaste askotara bideratzen

gaitu / ) posizioa lehenengo posizioa dela. Alegia, #u;eaadieraztea.

num8=10; num arra!aren 3. posizioan 10 zenbakia sartzen du.

Honela geratuko zaigu, beraz, gure arra5a.

arra5etik balioak irakurtzeko garaian ere, indizea erabiliko dugu.

x 3 num9; ( aldagaiaren balioa " izango da orain) (=" *.

3. onstanteak

Arduino programak aurrez definituriko zenbait konstante ditu. Programak irakurterrazagoak egiteko

erabiltzen dira.

55


41/117

4. Programazioa

1. TRUE?@AL%E

goera logikoak adierazten dituzten konstante OOL-earrak dira. @AL%E - 6- gisadefinitzen da, eta TRUE - 1- gisa..

Adibidea

'. )IG)?LOB

1onstante hauek pinen egoera altua edo baxua adierazten digute. H!H egoera altu gisa

definitua dago, eta O$ $8% -> 5 8 arteanLOB-> O@@$6% -> 6 9 18artean1ontuan izan sarrera digital baten irakurketa egiten ari garenean arduinoak

)IG)moduan hartzen dituela 5-etik gorako tentsioak, eta LOBgisa 18-etikbeherakoak. ?artean geratzen diren tentsioak $1895% ezezagun moduan hartzenditu, eta ez ditu ulertzen balio logiko gisa. rantzuna edozein izan daiteke kasu

horietan.

Adibidea

3. I$PUT?OUTPUT

pi#Mode!funtzioak erabiltzen dituen konstanteak dira, pin digitalek #A@@@A edo!@?@A gisa lan egingo duten definitzeko.

Adibidea

4. ragiketak

Arduinoa programatzeko garaian, hurrengo eragiketa aritmetikoak erabiltzen dira.

54


42/117

4. Programazioa

1ontuan izan eragiketaren erantzuna oso baldintzatua dagoela eragiketan erabiltzen diren eragile

motekin.

O)ARRA: ragiketaren emaitza erabiltzen diren eragileen mota berekoa izango da. +emagun '&4eragiketa egiten dela. rantzuna 8 izango da, eragileak ' eta 4 zirelako $#A1% eta erantzuna ere #A izango

delako , $8%, eta ez float $8.86%.

ragileak zenbaki mota desberdinetakoak baldin badira, erantzuna zenbaki kota luzeenekoa izango da.

+emagun '&8.4 eragiketa dugula. rantzuna float modukoa izango da, hots, $9.6%, bietatik luzeena $4 b5te%.

Aldagai baten izatea aldatzeko, ast operazioa erabiliko dugu. Hona hemen float bat int bihurtzeko era erraz

bat.

Adibidea

1. K o#posi>io9eragi-eta-

so erabiliak dira 0or!CD lazoetan, kontrol-aldagaiaren aldaketa progresiboa egiteko.

'. Ko#para-eta9eragi-eta-

so erabiliak dira i0!CD deklarazioetan, kondizio jakin bat egiazkoa ala gezurrezkoa denjakiteko.

58


43/117

4. Programazioa

5. Eragi-eta "ogi-oa-

ETA 33!, EDO !eta $OT F ! eragiketa logikoak dira. 1onparaketa taldeetanerabiltzen dira gehienetan, bi kondizio batera, biak bakanean, edo bietatik bat ere betetzen ez den

ziurtatzeko.

4. Mate;ati-oa-

ragiketa matematiko ohikoenak ditugu, lehenengo.

Balio-tartea aldatzeko eragiketak, ondoren; oso erabiliak #"?#@" irakurketak

egitean.


44/117

4. Programazioa

ndoren, estutzea, o#strai#!ikusiko dugu, balio-tarte jakin batetik kanpora irteten direnbalioak mespretxatzeko oso erabilia.

O)ARRA: #entsore bat irakurtzen dugun unean, Arduinoak bere barnean duen konbertsore analogiko-

digitalak 16&iteko balio-tartean dagoen balio bat ematen dio, alegia, 6tik 16'5 arteko zenbaki bat. Horrek 8;-ekosentsibilitatea ematen dio irakurketari, baldin 8-eko erreferentziarekin lanean ari bagara. Hori da kasurik ohikoena.

ndoren, zenbaki hori tratatu eta irteera analogiko batera eraman nahi baldin badugu, oso presente izan behar

dugu irteera analogikoek duten balio-tartea , &itekoa dela, alegia, 6tik'88 arteko zenbakiak bakarrik onartzendituztela.

Beraz, bi balio-tarteen arteko konbertsio bat egitea ezinbestekoa da; bestela, okerreko irakurketa-idazketa bat

egiten ariko garaEE

Badira eragile batzuk konbertsio hau egiteko, eta aurrerago aztertuko ditugu; baina bada oso erabilia den

konbertsio azkar bat ere.

5*


45/117

4. Programazioa

Bi balio-tarteen maximoak 16'4 eta '8(direla jakinda, nahikoa da balio-tarte altuko irakurketa guztiak ?4egitea, eta listo izango dugu 16 &itean egin dugun irakurketaren , &iteko proportzionala.

!. *enbaki aleatorioak

0enbait aplikaziotan beharrezko izango ditugu zenbaki aleatorioak. +emagun loteria-makina bat

diseinatu nahi dugula, edota kolore aleatorioz piztuko den


46/117

4. Programazioa

Adibidea

6. +enbora'funtzioak

so erabilia, lehenengoa behintzat, bi akzioren artean denbora-tarte bat itxarotea nahi dugunean.

!kus ditzagun, bada, dela5$% eta millis$% funtzioak.

1. de"a7!

ure programa pausatuko du parametroan adierazten dizkiogun ;i"isegu#doeta#zehar.

de"a7$7)))%; && 1sgitxarongo du

'. ;i""is!

Arduinoa programa exekutatzen hasi denetik zenbat milisegundo pasatu den adieraziko

digu. 0enbaki hau gainezkatu egingo zaigu, ' bat ordu pasa ondoren.

Falue 3 ;i""is!; && #artu va"uealdagaira programa hasi denetik pasatu den denbora

,. -luu'kontrola

1. i0 &a"di#t>a! H .... e"se H

i0sententziak pasa zaion baldintza egiazkoa den begiratzen du, eta, hala bada, giltza arteandauden aginduak betetzen ditu. Bestela, e"se-n kakotxen artean dagoena egiten du.

e"se gabeko sententzia bada eta i0-en baldintza ez baldin badu betetzen, ezer egin gabeprograman aurrera egingo du hurrengo pausura arte.

e"sesententzia guztiz hautazkoa da, beraz. i0 edo e"sebaten barruan beste nahi adina i0 ..e"sesententzia jar genitzake.

5/


47/117

4. Programazioa

Adibidea

'. 0or a"dagaia 2asierat>ea &a"di#t>a a"dagaiare# a"da-eta ! H

0or sententzia giltzen artean Hgorderiko agindu talde bat zenbaitetan errepikatzekoerabiltzen da. Bira bakoitzean aldatuko den a"dagaibat erabiltzen da gehienetan, harik eta&a"di#t>abete eta lazoa geratzen duen arte.

Aldagai lokal baten edo gehiketa kontatzaile baten hasieratzea egiten da, lehenbizi, etabehin bakarrik, gainera. Aginduak betetzen ditu, eta lazoa amaitzen duen bakoitzean, baldintza

betetzen ote den begiratzen du. Baldintza TRUEden bitartean, aginduak egiten ditu behin etaberriz, eta kontrol-aldagaia aldatzen du. Baldintza @AL%Eden kasuan, lazoa amaitu egingo da, etasententziatik atera.

Hurrengo adibideak plakan integraturiko "ed-a '6a"di>piztu-itzaltzea ekarriko du. 1asuegin nola hasieranikontrol aldagaia 6gisa hasieratu etai#tegergisa deklaratzen duen. ndoren,'6baino txikiagoa den artean jarrai dezala esaten dio, eta buelta bakoitzean $ iJJ !i-ren balioari batgehitu diezaiola. ndorioz, giltzen artean duen guztia '6aldiz errepikatuko du, eta, kasu honetan,79. pina piztu eta itzali.

46


48/117

4. Programazioa

Adibidea

5. 2i"e &a"di#t>a ! H

2i"e lazoa etengabe errepikatuko da, parentesi artean duen baldintza @AL%Ebihurtzenden arte. 0erbaitek lazo barruan kontrol-aldagaia aldatu beharra dauka; bestela, 2i"elazoa ez dainoiz amaituko, eta programa blokeatuta geratuko da. Aldaketa hori kodean egin daiteke, hile

bukaeran aldagaiari balioa igoz, adibidez, edota kanpoko egoera bati baldintzatua izan daiteke,

sentsore baten irakurketa, esaterako.

Hurrengo adibidean, '66aldiz idatziko du gauza bera serie-monitorean.


49/117

4. Programazioa

Adibidea

. %/ digitalak

!rteera-sarrera digitalen berezitasuna bi eratara lan egin ahal izatea da. Hori dela medio, lehengo zein

lan egingo duten deklaratzea tokatuko zaigu. ndoren, zerrendatuak daude sarrera-irteera digitalak

kudeatzeko erabilienak diren funtzioak

1. pi#Modepi#Modua!

void setup !funtzioan deklaratzen dira sarrera-irteera moduan. Hor esango zaio pin berezibati ea I$PUT $sarrera% edo OUTPUT$irteera% gisa lan egingo duen.

Adibidea

O)ARRA:Arduinoaren pin digitalek !"PG? gisa lan egiten dute, deklaratzen ez baldin badira. Pull Gp

erresistentziak ere badituzte integraturik, baina deskonektatuta daude, berez.

Bada Pull Gp erresistentziak softarez konektatzeko modu bat ere. "ormalki, fisikoki konektatu ohi dira,

kanpo-kableatu gisa /aurrerago ikusiko dugun bezala/ baina erresistentzia faltan baldin bazaudete, trikimailu hau

ongi etorriko zaizue, Arduinoaren sarrera erre ez dezazuen.

Adibidea )Pull +p erresistentziak so%tarez aktibatu*

'. digita"Readpi#!

Pi#bateko balioa irakurtzen du, )IG)edoLOBmoduan. ehienetan, aldagai batenbarnean sartu ohi da irakurketa. 0ein pinetako balioa irakurri nahi dugun esan behar diogu funtzioari,

eta hori zenbaki bitartez edo aldagai bitartez esan diezaiokegu.

4'


50/117

4. Programazioa

Adibidea

3. digita"Britepi#!

Pi#jakin bati )IG)edo LOBbalioa ematen dio. )IG)balioa emanez gero,pin horrek 8izango ditu; LOBbalioa emanez gero, berriz, 6.

Adibidea

9. %/ analogikoak

#arrera-irteera analogikoek, digitalek ez bezala, ez dute programaren hasieran zein egoeratan lan

egingo duten deklaratu beharrik. #arrera eta irteera analogikoak fisikoki pin desberdinak dira.

1. a#a"ogReadpi#!

Pin analogiko bateko balioa irakurtzen du, eta 16 &iteko konbertsore analogiko-digital

baten bitartez 6916'5arteko balio bat ematen dio irakurketari.

"ormalki, irakurketa aldagai batean gorde ohi da.

Adibidea

'. a#a"ogBritepi#va"ue!

Balio seudo-analogiko bat idazten du esango diogun pinean. Balio horiPBMmodulazioan oinarrituta idatziko du. 1ontuan izan balioa , &itean emango diogula. Alegia,irakurketa analogiko baten balioa $16 &it% zuzenean irteera analogiko batean idatzi nahi dugunkasuetan, balio-tarte konbertsio bat egin beharko dugu.

PBM irteera analogikoa onartzen duten irteerak hurrengoak dira Ardui#oU#o-an; 5, 8,(, /, 16eta 11.

Adibide honetan, 8. irteera analogikoan, ,&iteko balio-tartetik $6 9 16'5arteko zenbakiak%erdikoa pasa diogu, alegia, 1'*. PBMpultsu-modulazioa erabiliz 8. irteeran 8balio

maximoaren erdia jarriko digu, '8 alegia.

45


51/117

4. Programazioa

Adibidea

10. erie'funtzioak

Arduinoak ordenagailura datuak bidal ditzan erabiliko ditugu hurrengo funtzioak. so erabiliak, edo,

beti erabiliak direla esango nuke. z dago lehenengoan ondo ateratzen den muntaiarik, eta ondo dator

Arduinoaren eta ordenagailuaren arteko komunikazioa begiratzeko, datuak ongi irakurtzen ari garen jakiteko

ala akatsa kableatuan dugun konturatzeko.

Arduino softareak serie-komunikazio monitore bat du; bertan azalduko dira idatzita serie-

konexioz bidaliko ditugun datuak.

1. %eria".&egi#rate!+

#erie-portua ireki, eta datu-transmisioaren abiadura deklaratzen du. Abiadura tipikoa '())

baudio&s izan ohi da. void "oop$%-ean egiten zaio funtzio horri deia.

1ontuan izan serie-komunikazioa erabiltzen dugun bakoitzean6$@% eta 1$?% pinakezin direla erabili.

'. %eria".pri#t! eta %eria".pri#t"#!

*untzio honek datuak inprimatzen ditu serie-portuan. #erial.println$%-ak agintzen dioguna

inprimatu ondoren, hurrengo lerrora bidaliko du kurtsorea, hurrengo inprimatzea hurrengo lerroan

izan dadin.

*untzio hauei idatzi nahi dugun aldagaia bidaliko diegu, edota, kakotxen artean idazten

badugu, baita zuzenean idatzi nahi duguna ere.

Hurrengo adibideak bi zenbaki aleatorio idazten ditu serie-monitorean. 1odea lasai irakurri,

eta ondoan duzue serie-monitorean idatzirik agertzen denaren argazki bat. 1ontuan izan hemen

garrantzitsuena inprimatzeko funtzioari sartzen dizkiogun aldagaiak direla.

44


52/117

4. Programazioa

Adibidea

48


53/117

5. Arduinoa konektatu

5. KAPITULUA: ARDUINOA KONEKTATU

Hau irakurtzen hasi zaretenerako, bi dira kasu posibleak: honezkero kokoteraino zaudete kodigoa irakurtzeaz,

edo irakurri ere ez duzue egin nola programatzen den. Edonola dela ere, bada garaia praktikara pasatzeko, eta

kableekin jolastu behar dugu oraingoan.. Beraz, pazientzia pixka bat gorde oraindik, eta ikus dezagun Arduinoarensarrera-irteerak zein modutan konektatzen diren.

1. Sarrera digitalak (Pultsagailuak...)

E. Sarrera digitalak konektatzeko, bi konekzio mota aurkituko ditugu, eta ondoen etortzen zaiguna

erabiliko dugu, kasuaren arabera, Pull p konexioa ala Pull !o"n konexioa. Sarrera digitalak #$-#%% balioak

baizik hartzen ez dituzten elementuak dira, hala nola pultsagailuak, etengailuak, inklinazio-sentsoreak, presentzia-

detektoreak, etab.

$orbaitek pentsa lezake sarrera digital batera zuzenean konekta daitekeela &'-eko elikadura (kasu honetanpultsagailu bidez ( eta )untzionatzen duela. Baina ez da inoiz egiten, eta ez da egin behar ere, eta hara zergatia.

Sarrera digitala konektatu gabe dagoenean, airean geratzen da, eta zarata elektrikoa sartzen zaio, eta

ez du * balio logikoa.

Eroalea luzea den kasuan eta pantailarik gabe, tentsio-erortzeak handiagoak dira, eta, konektatua

egotean ere, zarata elektrikoa suerta daiteke.

!"


54/117


#AI.Hori guztia dela eta, ondorengo konexioak erabiliko ditugu beti, detektore digitalak konektatzeko

garaian.

Adibideetan, pultsagailuak erabili ditut, oso ohiko elementuak direlako.

1. Pull Up konexioa

+onexio mota honetan, pultsagailua masaren eta sarreraren artean konektatzen da, eta Pull p

erresistentzia sarreraren eta tentsio-iturriaren artean &'. Pultsagailua sakatzen den unean, sarrera masara

eramango du alegia, sarreran *' balioa irakurriko dugu. Pultsagailua sakatu gabe dagoenean, aldiz, sarreran

&' balio logikoa izango dugu. Ez da &'-eraino iritsiko, tentsio-erortze txiki bat izango dugulako

baina, sarrerako inpedantzia oso handia denez, Pull p erresistentzian dugun tentsio-erortzea guztiz

mespretxagarria da.

+ontuan izan konexio hau egitean logika negatiboko pultsagailu bat lortuko dugula alegia,

pultsagailua sakatu gabe, sarreran &' izango ditugu, eta pultsagailua sakatutakoan, ordea, *'.

2. Pull Down konexioa

+onexio mota honetan, Pull !o"n erresistentzia masaren eta sarreraren artean konektatzen da, eta

pultsagailua, berriz, sarreraren eta tentsio-iturriaren artean &'. Pultsagailua sakatzen den unean, sarrera &'-

era eramango du. Pultsagailua sakatu gabe dagoenean, aldiz, sarreran *' balioa izango dugu.

+ontuan izan konexio hau egitean logika positiboko pultsagailu bat lortuko dugula alegia,

pultsagailua sakatu gabe, sarreran *' izango ditugu, eta pultsagailua sakatutakoan, ordea, &'.

Pull Up Pull Down

!$


55/117


%. Sarrera a&al'gik'ak (Se&ts'reak...)

Sarrera analogikoak konektatzean, asko aldatuko da konexioa, hiru hariko detektorea ala bi harikoa dugun.

1. Hiru hariko sentsore edo eragingailuak

Sail honetakoak ditugu potentziometroak, hurbiltasun-sentsoreak, zenbait tenperatura-detektore,

argi-detektoreak, eta abar. +ontuan izan hiru hariko detektoreak bi hari erabiltzen dituztela elikatzeko, eta

hirugarrena, erdikoa gehienetan, detekzio-seinalea emateko.

Arduinoaren sarrerara konektatzeko garaian, seinalea ematen digun eroalea konektatuko

dugu sarrera analogikora.

2. Bi hariko sentsore edo eragingailuak

Sail honetan aurkituko ditugu erresistiboak diren sentsore gehienak NT, PT eta LDRak,

ezagunenak.

Bi hariko sentsoreak tentsio-zatitzaile bitartez konektatuko ditugu ondoren, detekzioaren

doikuntza egingo dugu, konektatu dugun erresistentziaren arabera.

!

Elikadura

Elikadura -

Seinalea

01P 23 04

Arduinoaren

sarrerara

5!6 argi

sentsorea

%S6 presio

sentsorea


56/117


*. Irteera digitalak (Led+ak...)

7rteera digitalek gehienez 8*mA-ko korrontea ematen digute. Hori oso kontuan izan behar dugu, 5ed-ak eta

antzeko kontsumoa duten elementuak konektatzean.

5ed batean, korronte onargarria &mA-tik 2*mA-ra doa beraz, irteera digitalak emango digun tentsioa &'

dela jakinik, erraz kalkula dezakegu 5ed-arekin seriean ipini beharko dugun erresistentziaren balioa.

+ontsumo baxuko elementuren batera bideratu behar dugun edozein irteera digital zuzenean konekta

dezakegu, betiere kontsumoa 8*mA baino txikiagoa den heinean. Bestela, transistoreak erabili beharko ditugu

irteeraren eta kargaren artean.

!,

Led-aren konexioa: Kontsumoa !" m#

$rrelearen konexioa: Kontsumoa % !"m#


57/117


!. Irteera a&al'gik'ak (Led+ak- ser'ak- /'t'r t0ikiak ...)

1. Kontsumo txikiko irteerak &$rreleak' motorrak' karga erresisti(oak...)

7rteera analogikoek P2bitartez modulaturiko &'-eko seinale bat ematen digute. Hemen erekontsumo maximoa 8*mA-koa izango da, eta karga txikiak baino ezingo dira konektatu. +argarekin seriean

99* #hm-eko erresistentzia bat konektatzea gomendatzen da, baina zuzenean ere konekta daitezke.

2. Kontsumo handiko irteerak &$rreleak' motorrak' karga erresisti(oak...)

+ontsumo handiko irteerak konektatzeko, potentziako etapa bat konektatu beharko dugu

Arduinoaren irteeretan. $ahiz irteera digitala edo analogikoa izan, transistoreak dira erabilienak irteerako

seinalea anpli)ikatzeko garaian.

0ransistore bipolarren kasuan, basean k#hm eta &k#hm arteko erresistentzia jarri ohi da, eta kalkulua erraz

egin daiteke, basetik sartzen den korrontea &mA ingurukoa izan dadin.

53


58/117


R4 (5+3-$) 5/A 4 1kO6/

1os)et transistoreen kasuan, ez da atean inongo erresistentziarik jartzen, inpedantzia handia medio.

5. K'&tr'lagailuak (Ste7+ste7 /'t'rrak- /'t'rrak- Led+/atri8eak....)

1erkatuan, ehunka aplikaziotarako kontrolagailuak aurki ditzakegu. Horiek, Arduinoaren irteeretara

konektaturik, gailu multzo handia erraz gobernatzeko aukera ematen digute. Hemen ezagunenak bakarrik jarriko

ditut.

51

UL*2""+ urratse, urratseko motor-kontrolagailua &1!. praktika)


59/117


5%

2erkatuk' k'&tr'lagailu ed' S6ield 8e&ait:

otor shield LD shield /P0 shield idi shield osti3 shield

Power shield #45 shield$thernet shield 6(ee

7ireless


60/117

6. Praktikak Arduinoarekin

6. KAPITULUA: PRAKTIKAK ARDUINOAREKIN

Liburu hau praktika hauek osatu ahal izateko idatzita dago. Hona iritsi artean zegoen guztia irakurri duzuenoi

bejondeizuela; ez daukazue meritu makala. Besteok hemendik has zaitezkete. Lortu zuen Arduinoa eta beharrezko

elementuak, eta praktikatu, harik eta soluzioa lortzen duzuen arte.

Praktika guztiekin, sketch-a luzatzen dizuet. Tentuz irakurri, eta kontu izan, eskema isikoki osatzerakoan,

sarrera-irteera berdinak erabiltzen ari zaretela eta konigurazio orokorra berdina dela. Tartean dudaren bat baduzue,

joan liburuan gaiari dagokion atalera, eta bazterrak pi!ka bat nahastu, inori galdetzen hasi aurretik. Baina, batez ere,

zentzu pi!ka batez ibili, minimoa bada ere, eta ilusioz. "ta ez izan beldurrik, ezerk ez du hemen koska egiten eta.

53


61/117


1. Blink

Arduinoaren oinarrizko praktika deiturikoa da# ezertan hasi aurretik beti probatzen dena; programa arduinora

bidaltzen eta ta!uz iritsi den jakiten lagunduko diguna.

Arduinoaren $%. pinean konektaturiko Led batek dir-dir &piztu-itzali' egingo du praktika honetan. "z dago

Led-a zertan pinari konektatu, bai baitu Arduinoak berak t!artelean integraturik eta $%. pinari loturik dagoen Led bat.

Beharrezko materiala

Arduino (no-a

Led-a

))* +hm-eko erresistentzia

(B kablea, konektoreak eta Board plaka &Azken hauek beti beharko ditugu; beraz, ez naiz beti

listatzen arituko'

Konexioak (Hardwarea)

Led bat pizteko kontuan izan behar dugun gauza bakarra da mA eta %* mA arteko korronteaksoilik onartzen dituela. Hortik gora erre egingo zaigu, eta hortik behera ez du argirik egingo. Beste alde

batetik, Led-ak jasaten duen tentsio-erortzea )-ekoa izango da.

Arduinoaren irteerek /* mA-ko korrontea ematen digute, gehienez. Led-a seriean erresistentziarik

gabe konektatzen badugu, bi gauza lortuko ditugu# Led-a erretzea edo Arduinoaren irteera erretzea. "ta ez, ez

zaigu segituan erreko; bere denbora hartuko du, baina, azkenean, bietatik bat erre egingo zaigu. Argi geratu

da, beraz, Led-ari seriean bere erresistentzia konektatuko diogula.

0one!ioa egiteko garaian, ))* +hm-eko erresistentzia aukeratu dut, nahiz abrikatzaileek )*mA-ko

korrontea gomendatzen duten eta ))* +hm-ekoarekin $%mA-ko korrontea ezartzen dugun. "skola argitzeko

ez dugu 1ukushima-ko zentralaren beharrik, eta , agian, gainera, urte bukaeran Papua-ra bidaia bat egiteko

lain aurreztuko dugu.

54


62/117


Ohiko akatsak

0omunikazioa. Portu egokia ez aukeratzea, programa egoki ez konpilatzea eta plaka egokia ez

aukeratzea dira ohiko akatsak.. 2oski, hiru pauso horiek ezinbestekoak dira programa ongi bidali eta

untzionamenduan jartzeko.

3iurtatu Led-a egoki polarizatu duzuela. Hanka mot!ak lurrera &4nd' konektatuta behar du egon.

Blink

55


63/117


Garatuz (Hurrengo praktikek gaiari buruzko jakintza areagotzen lagunduko digute)

Aldatu Led-aren keinukatze-maiztasuna, dela5&' untzioaren konstantea aldatuz.

0onektatu hiru Led irteera berdinera, eta handitu argi-kantitatea.

0onektatu hiru Led irteera desberdinetan, eta programatu maiztasun desberdinetan keinu egin

dezaten.

56


64/117


2. Alarma bisala

Pultsagailu bat sakatzean, alarma bisual bat aktibatuko da, non Led bat dirdirka jarriko zaigun. "z da

geratuko, harik eta plakan dugun 6eset botoia sakatzen dugun arte.


Arduino (no-a

Led-a


/7* +hm-eko erresistentzia

Pultsagailua

Konexioak (Hardwarea)

Pultsagailua Pull 8o9n erresistentzia bitartez konektatu behar da. "z naiz hemen gaia errepikatzen

hasiko; aurkituko duzue, atzera begiratuz gero.

. Pull 8o9n erresistentziarik konektatu ezean, pultsagailua sakatua dagoen ala ez dagoen adierazteko

irakurketak oso nahasiak izango dira.

Zailtasunak

4ainontzean, eta aurreko praktikan ez bezala, praktika honetan Led-ak piztuta jarraitu behar du, guk

pultsagailua askatuta ere. Beraz, programaz memoria bat inplementatu beharko dugu, behin pultsagailua

sakatu eta alarma mart!an jartzean alarmak mart!an jarrai dezan, nahiz pultsagailua askatu.

Horretarako, lehenengo, pultsagailua konektaturik daukagun sarrera digitala irakurri beharko dugu,

eta aldagai batean gorde &b!!"n#!a!$'. 0asu honetan, gogoratu pultsagailua ). sarreran konektatzea.

5%


65/117


Pultsagailua sakatu izanaren memoria inplementatzeko, lehenengo, pultsagailuaren balioa aldagai

batean gordeko dugu &b!!"n#!a!$', eta, ondoren, pultsagailuaren balioa altua denean beste aldagai bat altu

bihur dezala esango diogu &b!!"nPs&$''. Horrek pultsagailua sakatutakoan, eta nahiz eta gero askatu,

memoria-aldagai bat sortuko digu.

Ohiko akatsak

Pultsagailua aurrez sakatu izanaren memoria programatzeko garaian akatsak. Bi aldagaiak ez dira

askotan ongi kudeatzen. "rabili serie-portua aldagaien balioak ziurtatzeko, eta argi izan bietatik zein den

pultsagailuarekin batera aldatuko dena eta zein pultsagailua sakatu izanaren memoria mantenduko duena.

Alarma

5(


66/117


67/117


3. Inklina*i"+'$!$k!"r$a

Arduinoak inklinazioa kontrolatuko du, inklinazio-detektore baten bitartez. nklinazio jakin batetik aurrera,

alarma bisual bat aktibatuko da, eta Led bat dirdiraka jarriko da, harik eta berriz ere detektorea horizontalera

bueltatzen dugun arte.


Arduino (no-a

Led-a

$* k+hm-eko erresistentzia

nklinazio-detektorea &


68/117


Bai, horrek logika negatiboa dela adierazten digu, berriz ere.

Hala, aprobet!atu egingo dugu inklinazio-detektoreak logika negatiboa duela eta Pull (p kone!ioak

logika negatiboko irakurketa emango digula, eta biak erabiliko ditugu.

oila?? +rain, horizontalean dagoenean, $ logiko bat jasoko dugu Arduinoan, eta inklinaturik

dagoenean, berriz, * logiko bat.

Horrek programazioa asko erraztuko digu.

Ohiko akatsak

"rraza ematen duen praktika bat ezin mart!an jarri izateagatik pazientzia galtzea. Horrek soluziorik

ez dauka. 0omunera joan, bueltatu, eseri, begiak it!i, eskuak ondo zabaldu, egurra ukitu eta pentsatu#


69/117



aiatu etengailu bat konektatzen inklinazio-detektorearen tokian.

3ein beste detektore konekta zeniezaiokeen pentsatu, edo konektatu &karrera-amaierak, pieza

detektoreak..'

0onektatu detektorea Pull 8o9n eran, eta programan egin logika-aldaketa.

62


70/117


4. D-Ak" anblan!*ia

Hurrenez hurren konektaturik dauden Led erabiliz, 8Ako anbulantziaren argiak simulatu nahi dira.

Horretarako, bat piztu eta hurrengoa piztean aurrekoa itzali beharko dugu. Horrek, alde batera eta bestera egitean, argi-

joko bat osatuko digu.

Argi-jokoa pultsagailu baten bitartez jarriko dugu mart!an.


Arduino (no-a

! Led

!))* +hm-eko erresistentzia


Pultsagailua

Konexioa (hardwarea)

"z dago ezer berririk. Led-ak serie-erresistentzia bitartez, eta pultsagailua Pull 8o9n erresistentzia

erabiliz.

Zailtasunak

Praktika honetan arra5-en erabilera da zailtasuna duen gauza bakarra. Led-en kontrola banan-banan

egin beharrean, arra5 &lista' batean gordeko ditugu Led guztiak.

+ndoren,"ragindua erabiliz, lista horretako elementu bakoitzari egingo diogu dei, bai

deklaratzeko garaian, baita Led-ak piztu edo itzaltzeko garaian.

/edo Pas0al lengoaiak ikasi dituzuenontzat errazago suerta liteke; besteok kodea bistan duzue, eta

sarean milaka tutorial gaian sakontzeko.

Ohiko akatsak

0one!io asko egin behar dira


71/117


#$A

64


72/117



0oloretako Led-ak jarriz, argi-jokoa hobetu dezakezue.

Led bikoitiak edo ez bikoitiak desberdinduz, egin argi-joko bera.

65


73/117


5. Kan'$la

Praktika honen bidez, kandela bat simulatuko dugu, Led bat erabiliz. rteera analogikoaren potentziala

erabiliz, Led-a argi kantitate aleatorioz eta dirdira-maiztasun aleatorioz piztuko dugu. Horrek kandela baten

iluminazioa simulatuko digu.

4iro berezi bat sortzen du. Beno, berezi berezia, agian, ez. "gun euritsu baterako modukoa, baina ez du

askorik balio, ez tartaren gainean jartzeko, ez eta amonari azterketa garaian emateko ere.


Arduino (no-a

Led-a



Pultsagailua


"z da ez zaidalako lan egitea gustatzen. "z zait gustatzen. Baina ez dago kone!io mota berririk. Led-ak serie-erresistentzia bitartez eta pultsagailua Pull 8o9n erresistentzia erabiliz konektatu. "z dut berriz

jarriko hurrengoan.

8udarik izanez gero, erreparatu kone!ioen sailari.

Zailtasunak

3enbaki aleatorioen erabilera nola egina dagoen antzemateak ez dut uste beste munduko zailtasunik

duenik orain arteko praktikak egin dituenarentzat.

8ela5&' eta, batez ere, analogDrite&' untzioen balioarekin jokatu, kandela ahal den hobekiensimulatzea lortzen duzuen arte.

kusi lehen aldia dela irteera analogiko bat eta PDC pultsu-modulazioa erabiltzen duzuena. Led-ak

intentsitate desberdinak hartuko ditu, pasatzen diogun balioaren arabera, eta kontzeptu hau barneratzea

izugarri ondo etorriko zaigu aurreragoko praktiketarako.

"rrepasatu irteera analogikoaren saila, eta ulertu zer egiten ari zareten; ondoren, saiatu ahalik eta

kandelaren it!ura handiena ematen. Baina, batez ere, zer egiten duzuen jakin.

Ohiko akatsak

Praktika ondo egin eta arrastorik ez izatea irteera analogiko batek zelan jarduten duen.

66


74/117


Kandela


aiatu kandela indar desberdinez pizten, baina Hz-ko maiztasunarekin.

6%


75/117


6. P"!$n!*i"m$!r" ba!$n irakrk$!a

Potentziometro baten erresistentzia irakurriko duen programa egingo dugu. +ndoren, irakurritakoa +hm-

etara pasa, eta balioa ordenagailura bidaliko du serie-portutik, pantailan bistaratzeko.


Arduino (no-a

Potentziometroa $*0


Potentziometroa eta, bide batez, hiru hariko sentsore analogiko gehienak era honetan konektatuko

ditugu sarrera analogikora.

Alboetako bi pinak sentsorea elikatzeko erabiliko ditugu & eta 4nd', eta erdiko pina, seinalea

emango diguna, sarrera analogikora konektatuko dugu.

4ure kasuan, A* sarrera izango da, baina alerrik idatziko dut, ondoren marrazkiari begiratu eta A$-

ean konektatuko baitute askok. Hori!e izango da ondoren datorren akatsik ohikoenetako bat.

Zailtasunak

erie-komunikazioz bidali beharra daukagu potentziometroaren irakurketa ordenagailuko

pantailara, eta, han, potentziometroak zenbat +hm dituen masarekiko azaldu behar dugu. Beraz, bi urrats

horiek ongi eta argi egin behar ditugu#

erie-komunikazioa ongi abiatu; serie-komunikazio aginduak ongi eman direla ziurtatu.

rakurri dugun balioa &*-$*)%' bitarteko zenbaki bat da, eta +hm-etara bihurtu behar dugu.

Horretarako, sentsorea doitu behar dugu, eta irakurtzen dugun balioak neurtu nahi dugunarekin duen erlazio

matematikoa behar dugu. uerteko bagara, eta irakurri nahi dugunaren balio ma!imo eta minimoak baldin

badakizkigu, eta erlazioa progresiboa bada, mauntzioa erabil dezakegu. 4ure kasuan, jakinda

potentziometroa &*-$*0' koa dela eta sarrerak &*-$*)%' bitarteko balioa emango digula,


76/117


77/117


78/117


%. K"n!a!*ail$a

Programa honek pultsagailu batean emandako kolpeak kontatu, haien maiztasuna neurtu, eta, ondoren,

bozgorailu batetik erreproduzituko ditu.


Arduino (no-a

$** +hm-eko erresistentzia


Pultsagailua

Bozgorailua &buzzer'


Bozgorailua konektatzean, ongi begiratu positiboa eta negatiboa non dituen,


79/117


0antatzea. Pultsagailua sakatu adina aldiz bozgorailua aktibatzeko, berriz, "ragindua erabiliko

dugu.

Berezitasun bat soilik. Tone&' untzioa berria da guretzat, eta nahiko erabilia Arduinoaren

programetan. Hiru aldagai sartuko dizkiogu elkarren jarraian# bozgorailua konektaturik dugun pina

&s$ak$r', erreproduzitu nahi dugun soinuaren maiztasuna &r$0$n0' eta, azkenik, zer luzeratako tonua

nahi dugun &'ra!i"n'.

Ohiko akatsak

0ontatzaileak gaizki kontatzea edo programa mart!an ondo ez jartzea oso gauza normala da

praktika honetan. Lehenengoan gauzak ongi egiten dituenik ez dago, eta honekin gut!iago.

Akatsak aurkitzen jakitea da, ordea, trebatu behar duguna. Horretarako, kodea ongi irakurri, eta

kodearen barruan Fadibide honetan t!ertatuta dituzue F aldagaien balioak serie-monitorera bidaliko dituen

aginduak jar genitzake.

Cetodo honekin kodea nola e!ekutatzen den ulertuko duzue, eta akatsa aurkitzeko pista bat baino

gehiago lortuko duzue. normazio hori gabe, programa zertan dabilen jakiten saiatzea itsu bati erdiko

hatza erakustea bezalakoa da, alerrikakoa.

%2


80/117


Kontatzailea

%3


81/117



"rreproduzitu soinu-eskalako tonuak buzzerrean, horretarako tonoaren maiztasuna aldatuz..

.

%4


82/117


(. #"l$" '$ "r$"

erie-monitoretik bidalitako nota musikalak kantatzeko gai izango da muntaia hau. Horretarako,0&8o' , '

&6e', $&Ci', &1a', &ol', a &La',b&i' eta /&8o' hizkiak bidaliko dizkiogu Arduinoari, eta honek dagokion

tonua erreproduzituko du bozgorailutik.


Arduino (no-a

$** +hm-eko erresistentzia

Bozgorailua &buzzer'

PEa


Berezitasunik ez, aurrekoekin alderatuta. 0ontuan izan $%. irteeran programatu dugun Led-a

Arduinoan integraturik dugula. Han begiratu, beraz.

Zailtasunak

Praktika honetan zailtasun nagusia musika bera da. 8akizuenok erraz ulertuko duzue tonuak,

maiztasunak, periodoak eta luzapenak musikan eragiten duten aldaketa, eta elkarren artean duten erlazioa.Besteontzat hemen duzue nolabaiteko laburpena.

Tonu bat bera sortzen duen pultsuaren maiztasunak deinitzen du. Periodoa tonuaren alderantzizkoa

da, eta pultsuaren luzera emango digu milisegundotan.

Azkenik Feta hau da


83/117


Behin oinarri horiek hartuta, zailena da teklatutik datorren inormazioa irakurri eta zein tekla zapaldu

den jakitea, ondoren tonu egokia erreproduzitzeko.

0onparazio horiek egiteko kodea hurrengoa da. "ra sinplean, banan-banan konparatzen ditu

tonuen izenen arra5-a eta teklatutik datorrenvalbalioa. +ndoren, zenbatgarrena den esango diguncountaldagaia erabiliz, tonu hori erreproduzituko du.

.

Ohiko akatsak

+hiko akatsa izaten da konparaketa egoki egiteko kodea sortu ezin izatea. Horretarako duzue

hemen praktika, eta kodea dagoen bezala kopiatzeak asko lagunduko dizue.

&ol'eo de or'eo

%6


84/117


85/117


). L$'+a "r'$naail!ik ain'

erie-monitoretik agintzen diogun hainbat alditan piztuko du Led-a Arduinoak.


Arduino (no-a

PEa


Arduinoaz eta ordenagailuaz bakarrik egin daitekeen praktika izaki, ez du kone!io berezirik behar.

Zailtasunak

"zin esango dut zailtasunik ez duenik, baina ez, behintzat, bereziki nabarmendu beharrekorik. +rain

arte serie-komunikazioa landu duzuenok erraz lortu beharko zenukete zuen helburua.

Ohiko akatsak

erie-komunikaziorako kodea ez ulertzeak zera ekar diezaguke# idaztean zer egin ez jakitea eta,

ondorioz, konpilatu daitekeen baina okerreko sekuentzia osatuko duen kodea idaztea. 4ainontzean, akats gut!i.

ed"a ordenagailutik agindu

%(


86/117


1,. Err$l$a.

Arduinoa eta errele bat erabiliz, )%*-eko karga baten piztea eta itzaltzea kontrolatuko dugu. 0anpoko

etengailu baten bitartez, )%*-eko karga


87/117


Zailtasunak

Praktika honen zailtasuna transistorearen beharraz ohartzean dago. "lektronikaren garrantzia

izugarria da gaur egungo gailu guztietan, eta Arduinoaren praktiketan asko landu beharko ditugu kontzeptu

horiek.

Programazioari dagokionez, sistema biegonkor egiteko bi aldagai lotu ditugu bi pultsagailuen

egoeretara. Alarmaren praktikan erabili genuen kontzeptu bera erabili dugu, pultsagailua sakatu izanaren

memoria gordetzeko.

Ohiko akatsak

Transistorearen eta diodoaren


88/117


Garatuz

Lanpara baten kontrola egin beharrean, et!ean duzuen edozein gailuren kontrola egin. Amaren gauzakbakean utzi, eta zuen zerbait hartu.

(1


89/117


11. "!"rrar$n k"n!r"l 'ii!ala

Cotor bat mart!an jarriko dugu, ordenagailuko teklatu bitartez.


90/117


Garatuz

0onektatu motorra transistore baten bitartez. "z ahaztu diodo bolantea

(3


91/117


12. "!"rrar$n k"n!r"l anal"ik"a

Potentziometro bat erabiliz, motor baten abiadura kontrolatuko dugu. Potentziometroa sarrera analogiko

batean irakurriko dugu, eta beraren balio proportzionala bidaliko diogu motorrari, PDC irteera baten bitartez.


Arduino (no-a

8E motorra &0ontsumo t!ikia J /*mA'

/k7 +hm-eko erresistentzia

2P2 transistorea &TIP12,'

8iodoa &1N4,,4'

Potentziometroa $*0


Cotorra transistore bitartez elikatuko dugu. Horrela, Arduinoaren irteerak ez du gehiegizko

kontsumorik surituko. Halere, ez dugu kanpoko elikatze-iturririk erabiliko, eta motorra mart!an jartzeko

beharrezko tentsioa Arduinoaren %,%-eko elikatze-iturritik hartuko dugu.

%-eko motor t!ikietan ez da arazorik izaten. $) edo )/-era elikatu behar izanez gero, kanpoko

elikatze-iturri bat beharko genuke.

(4


92/117


Zailtasunak

Cotorraren kone!ioa egoki egiten izango ditugu arazo nagusiak.

"lektronika-jakintza zenbait izan behar dira transistorea muntatzeko garaian, batez ere basekoerresistentzia egokia aukeratu eta diodo bolantea egoki konektatzeko.

4ogoratu baseko korrontea kolektorekoa baino $** aldiz t!ikiagoa izango dela. +ndoren, kontuan

izanda 8E motor ohikoenek )**mA inguru kontsumitzen dituztela eta Arduinoaren %,%-eko elikatze-

iturriak $*mA ematen dituela, nahikoa dugu erresistentzia kolektorean $**mA-ko korrontea izateko

diseinatzea.

Rb7 5+,


93/117


otorra+ kontrol analogikoa

Garatuz

Aurkitu $) -eko motor bat Fordenagailu zahar baten haizegailu batek balioko luke F, eta muntatu

zirkuitu berdina, baina kanpoko elikatze-iturri batekin.

(6


94/117


13. #$rb"m"!"r ba!$n k"n!r"la 2 ari+'$!$k!"r$ LDR bi!ar!$*

erbomotor bat kontrolatu nahi da Arduino bitartez, eta bi LE8ri &argi-sentsore' kasu egin diezaien.

Bi sentsoreak elkarren pareko bi espaziotan kokatuta egongo dira, eta espazio horien argi-kantitatea emango digute.

erboa beti bietatik espazio ilunenera mugituko da.


Arduino (no-a

) ! ))* +hm-eko erresistentzia

) ! L86

erboa


L86 erresistentziak ))* +hm-eko Pull (p erresistentzien bidez konektatuko ditugu.

erboa konektatzerakoan, haren izkinetako pinetara elikadura eramango dugu, , eta erdiko pinetik

seinale analogikoa sartuko diogu, serboa gidatzeko.

Zailtasunak

Arduinoak bereziki serboak kontrolatzeko liburutegi bat dauka.

#$rb"aangelu jakin batera gida daitekeen motor bat da. * eta $* angeluen artean kokatu daiteke,

eta bere seinale eroaletik sartzen digun PDC pultsuaren arabera, zein angelutara joan esango diogu.

*, eta $,/ ms arteko pultsu-modulazioa sartuz gero, serboa *>-tik I*>-ra bitarteko angeluen artean

mugituko da, ezkerrera; $, eta ) ms arteko pultsuak sartuz gero, aldiz, serboa I*>-tik $*>-ra bitartean

mugituko da, eskuinera.

(%


95/117


(niKersidad de Eastilla La Cancha Departamento de Sistemas Informticos

Hori kontuan izanik, nahikoa da PDC seinalearen kalko bat egitea, zein pultsuri zein angelu

dagokion jakiteko. Baina, noski, pultsu-luzerak kalkulatzen aritzea ez zaio inori gustatzen, eta hori!e ariko

zen pentsatzen include JerKo.hM liburutegia egin zuena ere.

Liburutegi horri esker, nahikoa da serboari angeluaren balioa ematea eta berak kalkulatuko du behar

duen PDC pultsu-zabalera.

Bestalde, L86 argi-sentsoreak doitzea ez da batere gauza erraza praktikan. 3irkuituak egoki

untziona diezazuen, behin baino gehiagotan egin beharko dituzue sarrera analogikoen irakurketak, eta doitu,

benetan lortu nahi duzuen erantzuna izan arte.

2iri nahiko kostatu zitzaidan argi-sarrera ongi neurtu eta balio idagarriak lortzea. Hor duzue serie-

monitorea, irakurketak egokiak diren jakiteko, eta erabili, sentsorearen irakurketa doitzerakoan.

Ohiko akatsak

L86 erresistentzien balio desberdinak direla eta, sentsoreen kalibrazio t!arra.

&erboa eta argia

((


96/117


()


97/117


14. #!$$r+a

(rratsez urratseko motor unipolar baten kontrola egingo dugu, ULN2,,3kontrolagailu bitartez. 4ure

urratsez urratseko motorrak Nurrats osokoN sekuentzian bira egingo du, beti eskuin aldera, eta % segundoko bira bat

osatuz.


Arduino (no-a

(rratsez urratseko motorra

(L2)**% kontrolagailua


(rratsez urratseko motor unipolarrak lau kone!io ekartzen ditu bere erregulaziorako, eta bi bere

elikadurarako. ei hari, beraz, hurrengo eran konektatu beharko ditugunak.

Zailtasunak

(rratsez urratseko motor batek, izenak dioen bezala, urratsez urrats egiten du bira motorraren

barruan. "statorean, bi harilkatu dauzka eta, errotorean, berriz, iman iraunkor bat, zeinak harilkatuen

magnetizazioari jarraitzen dion.

"statoreko harilkatu horien magnetizazio-sekuentzia egokiak nahiz magnetizazio-maiztasun

egokiak motorraren kontrol osoa emango digu. "ra horretan, biraka dabilen motorra guk nahi dugun

posizioetan gera genezake, oso gauza sinesgaitza 8E motor normaletan.

tepper motor hauen abio-sekuentzia ohiko bat hurrengoa da. (rrats osoko abio-sekuentzia izena

),


98/117


du, eta, motorraren bira bakoitzeko lau urratsetako bakoitzean bi sarrera aktibatzen dira. Horrela, bi harilkatuk

erakarriko dute imana, eta indar pare handia izango du.

Ohiko akatsak

Abio-sekuentzia ongi programatzea ezinbestekoa da, motorra mart!an ikusi nahi baldin badugu.

0ontu izan horretan. Bestalde, pausoen arteko tartea ere garrantzitsu bihurtzen da, tarte t!ikiegiak denborarik

ez diolako ematen imanari bobinatura iristeko, eta tarte handiegiak, berriz, inertziaz pausoak saltatzea

ekartzen duelako.

Programan dauzkazue urrats-tarte egokien balioak.

&tepper"a

)1


99/117


)2


100/117



4ehitu proiektuari motorraren abiaduraren nahiz biraketa-noranzkoaren kontrola.

)3


101/117


15. L/D an!aila

Arduinora konektaturiko LE8 pantaila batean,


102/117


Zailtasunak

Praktika honek pinak soldatzea eskatzen du, eta kone!io-borneak ongi identiikatzea, gauzak non

konektatu ongi asmatzeko.

Potentziometroa pantailaren distira erregulatzeko erabiltzen da.

Ohiko akatsak

Pinen konigurazio-taula ikusi arren, bakoitza zer den identiikatzen ez jakitea. Praktikan, ematen

den kone!ioari jarraitu eta pin bakoitzaren untzioa identiikatuko duzue.

,# pantaila

)5


103/117



aiatu edozein sarrera analogikotan duzuen balioren bat pantailaratzen, hala nola sentsoreren baten

balioa edo eskemako potentziometroaren balioa bera.

)6


104/117


16. >#R r$si"+s$n!s"r$a irakr!*$n

Presio-sentsore bat erabiliz, gure hatzekin zenbat kilotako indarra egiteko gai garen pantailaratuko dugu.

Pantailan, hurrengo datuak bistaratuko ditugu#

arrerako balioa &*-$*)%' artean

arrerako tentsioa &m'

16 sentsorearen erresistentzia &+hm-etan'

16 sentsorearen konduktantzia

ndarra &2e9tonetan'

Casa &kg-tan'


Arduino (no-a


16 presio-sentsorea


16 sentsoreari tentsio-zatitzaile bat osatuko diogu, $* k+hm-eko erresistentzia batekin.

)%


105/117


Zailtasunak

entsoreen irakurketatik datuak ateratzearen gauzarik zailena balioak elkar lotzen dituzten

berdinketa matematikoak aurkitzea da.

Horretarako, sentsorearen datu-orritik haren sentsibilitatearen taula jaitsi daiteke, eta erresistentzia

duen aldaketa bakoitza zer presio-aldaketari dagokion atera.

+ndoren, matematikak aplikatzea besterik ez da geratzen.

arrerako tentsioa kalkulatzeko, tentsio-zatitzailea askatu#

, non EE O K den eta 6 O $* k+hm

Beraz,

>#R 7 00 + " ? R 8 " < o eta sroltage berdinak dira.

+rain, kontuan izan o balioa sarrera analogikoan dugun balioa mappeatuta lortuko dugula.

Prozedura matematiko hau programan aplikatuz gero, sentsorearen erresistentzia kalkulatuko dugu

)(


106/117


Behin erresistentzia izanik, indarra goiko graikoa aplikatuz lortuko dugu, zeinak konduktantzia eta

indarraren arteko erlazioa emango digun.

Aplikatuz#

-&. presio"detektorea


&aiatu irakurketa berdina egiten tenperatura"detektore batekin/

))


107/117


1,,


108/117


1%. T$rm"m$!r" 'ii!ala

TP36tenperatura-sentsoretik tenperatura irakurri eta uneko tenperatura &>E, >1' LE8 pantaila batean

Arduinoa Ikastetxean -Aitor Azpiroz.pdf

Documents

Transcript of Arduinoa Ikastetxean -Aitor Azpiroz.pdf