5 billige, morsomme maskinvaresett du kan bruke til å lage fantastiske maskiner

Annonse

Som de fleste barn hadde jeg et elektronikksett som lærte de absolutte grunnleggende; du kan bygge noe om så avansert som en radio- eller morcode-enhet. Nok å si, moroa varte ikke lenge når du hadde bygd alle 5 prosjektene. Nå om dagen er avanserte elektroniske maskinvaresett rimelige og mulighetene er uendelige - alt takket være undring fra mikrokontrollere.

Mikrokontrollere er i utgangspunktet primitive datamaskiner - maskinvarehacking har aldri vært bedre, takk for dem, ettersom det lar deg programmere kompliserte elektroniske kretsløp til enkle, integrerbare programvare. Disse plattformene er etablert, utviklet og blomstrende samfunn bygd rundt seg. Akkurat nå er det en fantastisk tid å være i live hvis du har den svakeste interessen for elektronikk.

La oss se på 5 av de mest populære settene rundt.

Arduino

Den originale Arduino var hjernen til noen italienske studenter, lei av dyre og fragmenterte utviklingssett og mangel på standardisert programvare for programmering av dem. De ønsket å bringe elektronisk hacking og mikrokontrollere til verden, og brukte et eksisterende Open Source-programmerings- og utviklingssystem kalt Wiring for å realisere den drømmen. Arduino-prosjektet forblir helt åpen kildekode, noe som betyr at du kan laste ned planene for et brett og bygge det med standardkomponenter; dette har faktisk ført til noen få Arduino-kloner som er litt billigere.

Som de fleste av utviklingsplatene som er omtalt her, har den en rekke inngangs- og utgangstilkoblinger, begge digitale og analog, slik at brukere kan koble til alle slags sensorer og aktuatorer (som motorer) i et uendelig utvalg av enhet; kombinert med tilpassbar logikk. Arduino opererer alene eller i forbindelse med en datamaskin eller andre enheter - den støtter en rekke kommunikasjonsprotokoller.

Du kan også kjøpe spesialformede tilleggsprogrammer som kalles "skjold", som sitter på toppen av Arduino-tavlen, dupliserer pinner og legger til ekstra funksjonalitet, for eksempel Xbee wifi-brikke.

Jeg eier en Arduino Uno selv, og har skrevet noen få tutorials Første trinn med Arduino: Et nærmere blikk på kretskortet og strukturen i et programForrige gang jeg forlot deg etter å ha satt opp Arduino-en din til å fungere med Mac eller Windows, og etter å ha lastet opp en enkel test-app som blinket LED-lampen ombord. I dag skal jeg forklare koden ... Les mer her til komme i gang Arduino-programmering for nybegynnere: Traffic Light Controller Project TutorialÅ bygge en Arduino trafikklyskontroller hjelper deg med å utvikle grunnleggende kodingsevner! Vi setter i gang. Les mer , i tillegg til å ta en titt på en Arduino startpakke Hva er inkludert i et Arduino Starter Kit? [MakeUseOf Explains]Jeg har tidligere introdusert Arduino-open source-maskinvaren her på MakeUseOf, men du trenger mer enn bare den faktiske Arduino for å bygge noe ut av det og faktisk komme i gang. Arduino "startpakker" er ... Les mer som inneholder forskjellige elektroniske komponenter, så vel som andre nødvendigheter. På et tidspunkt kan jeg til og med prøve å takle en LED-kube som den nedenfor, så følg med.

LilyPad Arduino

LilyPad er designet spesielt for bærbare e-tekstilprosjekter, og er en liten, flat sirkulær versjon av Arduino - men fullt kompatibel. Tilkoblinger og pinner er redusert, men ellers er kjernefunksjonaliteten ganske lik. Hvis du har designet og testet prosjektet ditt på en vanlig Arduino og nå vil gå videre til innebygging i klær, er dette ditt beste beste.

Det er andre versjoner av Arduino tilgjengelig også, for eksempel Mega med en raskere brikke, mer minne og flere I / O-pins, men de er hovedsakelig de samme - bare mindre eller større. Hvis du ser på noen av Arduino-modellene som først og fremst et læremiddel, vil jeg også sterkt anbefale deg å ta turen til Kickstarter og bidra til å finansiere Modkit-prosjekt, en innovativ programvare for visuell programmering slik at elevene kan lette C ++.

Netduino

Ved første øyekast vil du bli tilgitt for å ta feil av Netduino for en Arduino. Tungt inspirert av suksessen til den italienske motparten, Netduino kan være visuelt en klone, men internt er det en annen kodeplattform. Bygget for Microsofts objektorientert.Netto C# språk og veldig Windows-sentrisk, muliggjør Netduino programmering på høyere nivå enn det ellers er mulig med Arduino, der du egentlig jobber med C ++.

Programmering av Netduino krever Visual Studio og Windows, selv om det er eksperimentell støtte for open source C # -prosjektet, Mono.

Dessverre er det ikke så mye støtte eller fellesskap der ute som jobber med disse tingene, så det vil være vanskelig å finne ferdiglagde opplæringsprogrammer og prosjekter. Bare vurder om du virkelig elsker C #, kjenner allerede en god del elektronikk og vil bare sitte fast med Visual Studio.

BeagleBone & Raspberry Pi

Endelig på listen vår, et skritt opp fra Arduino-mikrokontrollere, Beagle Bone og Bringebær Pi er begge innebygde Linux-enheter, selv om Raspberry Pi har fått mesteparten av mediaoppmerksomheten for det alvorlig lave prispunktet på $ 25 og rask adopsjon i utdanningsmiljøer rundt om i verden. Begge er i stand til å ha komplette Linux-distros installert på dem, og det er til og med hevdet at Raspberry Pi kan spille av 1080P-video (det er til og med en Bringebærspesifikk versjon av XBMC Linux kompilert).

Begge bruker SD-kort i stedet for voluminøse harddisker, og selv om Beagle Bone er teknisk overlegen når det gjelder prosessor har Raspberry Pi en langt større mengde prosjekter og utvikling på gang den.

Hvorfor velge innebygd Linux over en mikrokontroller? BeagleBone-guttene sier det best:

Mens malbasert koding av systemer som Arduino gjør det enkelt å kopiere og lime enkle prosjekter og et begrenset antall mer komplekse biblioteker som ikke har mye interaksjon, 20 års Linux-utvikling har generert et omfattende sett med svært interoperabel programvare som kan bli utnyttet og samarbeidet uten å ofre enkelheten ved å gjøre noe som å slå på en LED eller bytte eller lese en analog eller I2C-basert sensor.

Jeg vil si at det kommer til å bli det første elektronikkprosjektet ditt med disse systemene ganske mye vanskeligere enn med en Arduino, men til syvende og sist kommer du til å ha mye mer kraft og muligheter.

Har du en Raspberry Pi, en Beaglebone eller noen av de andre enhetene som er oppført her? Gi oss beskjed i kommentarene om fantastiske prosjekter du har laget. Tenker du på å få en, og kanskje kan vi hjelpe deg med å bestemme?