Arduino एक लोकप्रिय प्रोग्राम योग्य माइक्रोकंट्रोलर सर्किट बोर्ड है जिसकी शुरुआत 2005 के आसपास हुई थी। एटमेल के एटमेगा चिप्स के आधार पर, यह एक कम लागत वाला मंच प्रदान करता है जिस पर विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण सर्किट तैयार किए जा सकते हैं। Arduino का प्रोग्रामिंग और उपयोग करना काफी सरल है, जो इसे छात्रों और शौक़ीन लोगों के साथ-साथ इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियरों के लिए आकर्षक बनाता है। Arduino बोर्ड में मानक 2.54 मिमी पिन हेडर हैं जो ब्रेडबोर्ड और अन्य इलेक्ट्रॉनिक प्रोटोटाइप टूल से आसान कनेक्शन की अनुमति देते हैं। एक माइक्रोकंट्रोलर के रूप में, यह रोशनी, सेंसर, मोटर और अन्य उपकरणों के वास्तविक समय के नियंत्रण के लिए उपयुक्त है। उपयोगकर्ताओं और हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर विक्रेताओं का एक संपन्न समुदाय Arduino का समर्थन करता है, जिससे आप परियोजनाओं की एक विस्तृत श्रृंखला से निपट सकते हैं।
अरुडिनो बनाम। पीसी
एक ठेठ पीसी या यहां तक कि एक स्मार्टफोन में एक Arduino की तुलना में कहीं अधिक मेमोरी और नंबर-क्रंचिंग पावर होती है, लेकिन इसे आपको बंद न होने दें। Arduino सरल दोहराव वाले कार्यों में माहिर है, जैसे कि मोटर की गति को नियंत्रित करना। यह हाई-स्पीड कलर ग्राफिक्स के साथ एक ही समय में कई परिष्कृत ऐप नहीं चलाएगा। चूंकि इसका ध्यान इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण अनुप्रयोगों पर है, इसके रचनाकारों ने केवल कुछ मुट्ठी भर घटकों का उपयोग करके कम लागत वाला डिज़ाइन चुना है।
शुरुआती के लिए: स्टार्टर किट
अपने आप में, एक Arduino बोर्ड बहुत कुछ नहीं करता है; आपको कुछ अन्य घटकों की आवश्यकता है जिनके साथ बोर्ड इंटरफेस कर सकता है और उस पर कार्य कर सकता है। यद्यपि आप एक स्टैंडअलोन Arduino खरीद सकते हैं, हॉबी आउटलेट आसान किट बेचते हैं जो आपको हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर मूल बातें सीखने में मदद करते हैं। Arduino बोर्ड के अलावा, एक अच्छी किट में प्रोटोटाइप, रेसिस्टर्स के लिए ब्रेडबोर्ड शामिल होता है, प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एल ई डी) और अन्य इलेक्ट्रॉनिक घटक, वायरिंग और बिजली के लिए एक 9वी "वॉल वार्ट" एसी एडाप्टर अरुडिनो। बेहतर किट में निर्देश मार्गदर्शिकाएँ होती हैं जो आपको सर्किट निर्माण और कोडिंग के माध्यम से मार्गदर्शन करती हैं।
Arduino को प्रोग्राम करने के लिए, आपको एक कंप्यूटर की आवश्यकता है। आप विंडोज पीसी, मैक या लिनक्स मशीन का उपयोग कर सकते हैं। आपको Arduino इंटरएक्टिव डेवलपमेंट एनवायरनमेंट (IDE) की एक प्रति भी डाउनलोड करनी होगी, जो एक टेक्स्ट एडिटर है जिसका उपयोग आप Arduino कोड लिखने के लिए करते हैं। IDE एक ओपन-सोर्स प्रोग्राम है जो बिना किसी कीमत के उपलब्ध है।
लाइट ब्लिंकर
सबसे सरल और आसान Arduino प्रोजेक्ट्स में से एक LED फ्लैशर है। इस प्रोजेक्ट में, आप एक मानक एलईडी संकेतक लाइट को एक चक्र में चालू और बंद करने के लिए Arduino का उपयोग करते हैं जो तब तक दोहराता है जब तक माइक्रोकंट्रोलर चालू रहता है। आप एलईडी के एनोड लीड को Arduino के डिजिटल आउटपुट में से एक में और कैथोड को Arduino के ग्राउंड कनेक्शन में प्लग करते हैं। आम तौर पर, आप एलईडी का उपयोग वर्तमान-सीमित प्रतिरोधी के साथ करते हैं, लेकिन आप "नग्न" एलईडी से दूर हो सकते हैं। Arduino बोर्ड केवल मामूली मात्रा में करंट डालता है जो LED को फ्राई नहीं कर सकता। यह आसान प्रोजेक्ट आपको Arduino IDE से परिचित कराएगा, USB केबल के साथ Arduino पर प्रोग्राम अपलोड करना, और कोडिंग की मूल बातें। लाइट ब्लिंक देखने की सफलता अधिक चुनौतीपूर्ण परियोजनाओं के लिए आपके आत्मविश्वास का निर्माण करती है।
अपने बटन दबा रहे हैं
हालाँकि Arduino बिना सेंसर के काम कर सकता है, जैसा कि लाइट ब्लिंकर प्रोजेक्ट में होता है, यह वास्तविक दुनिया के डेटा पर कार्य करने पर अधिक उपयोगी होता है। एक क्षणिक-क्रिया पुशबटन स्विच Arduino को नियंत्रित करने के सबसे सरल तरीकों में से एक है। हालाँकि, इसे सही ढंग से काम करने के लिए, आपको "पुल-डाउन" कॉन्फ़िगरेशन में स्विच से 10K ओम रोकनेवाला कनेक्ट करना होगा। रोकनेवाला में से एक तार Arduino के सकारात्मक 5-वोल्ट पिन की ओर जाता है और दूसरा रोकनेवाला उस डिजिटल पिन की ओर जाता है जिसे आप नियंत्रित करना चाहते हैं। स्विच के एक तरफ उसी डिजिटल पिन पर और स्विच के दूसरी तरफ Arduino के ग्राउंड पिन पर वायर करें। पुल-डाउन रोकनेवाला डिजिटल पिन को उच्च या निम्न वोल्टेज के लिए मजबूर करता है, इसलिए यह बीच में एक अस्पष्ट मूल्य पर "तैरता" नहीं है। अपने प्रोग्राम कोड में, स्विच का मान पढ़ने के लिए digitalRead() कथन का उपयोग करें। जब आप स्विच दबाते हैं तो एलईडी को ब्लिंक करने के लिए या कोई अन्य क्रिया करने के लिए किसी अन्य डिजिटल पिन का उपयोग करें।
प्रकाश और अन्य सेंसर
स्विच के अलावा, Arduino के लिए उपलब्ध कुछ सरल सेंसर में प्रकाश, तापमान और चुंबकत्व के लिए सेंसर शामिल हैं। परिवर्तनीय प्रतिरोधक एक Arduino को नियंत्रित करने का एक और तरीका है। बोर्ड में एनालॉग इनपुट पिन का एक सेट होता है जो आपको डिजिटल पिन की ऑन-ऑफ प्रकृति के अलावा लगातार बदलते संकेतों के साथ Arduino को नियंत्रित करने देता है।
स्वर, धुन और शोर
Arduino के डिजिटल आउटपुट पिन एक छोटे हथेली के आकार के स्पीकर को चला सकते हैं। ऑडियो दरों (प्रति सेकंड लगभग सौ बार) पर डिजिटल पिन को उच्च और निम्न मानों पर सेट करके, आपके प्रोग्राम स्पीकर में टोन उत्पन्न कर सकते हैं। एक ऑडियो सिग्नल बनाने के लिए, एक दोहराव वाला लूप बनाएं जो पिन को ऊंचा सेट करता है, 5 मिलीसेकंड के लिए देरी करता है, और फिर पिन को कम सेट करता है और 5 मिलीसेकंड की देरी करता है। 10 मिलीसेकंड के कुल चक्र समय के साथ, स्पीकर 100 हर्ट्ज़ का एक स्वर उत्पन्न करेगा। सही प्रोग्रामिंग के साथ, आप संगीत के पैमाने बना सकते हैं और धुन बजा सकते हैं। विभिन्न प्रोग्रामिंग के साथ, आप बजर या सायरन बना सकते हैं।
पासिंग डेटा: सीरियल मॉनिटर
आपके कंप्यूटर पर चलने वाले Arduino IDE में एक सीरियल मॉनिटर विंडो शामिल होती है जो माइक्रोकंट्रोलर से डेटा प्राप्त करती है और प्रदर्शित करती है। अधिक जटिल कार्यक्रमों के लिए, सीरियल मॉनिटर एक लाइफसेवर हो सकता है क्योंकि आप प्रोग्राम बग्स को ट्रैक करने के लिए प्रोग्राम वैल्यू प्रदर्शित कर सकते हैं। सीरियल मॉनिटर को डेटा भेजने वाला एक साधारण प्रोग्राम आपको इस महत्वपूर्ण विशेषता से परिचित होने में मदद करता है।