Υπάρχουν πολλές Arduino πλακέτες. Όλες όμως έχουν ένα κοινό, τον μικροελεγκτή. Ένας μικροελεγκτής (Microcontroller) είναι σαν ένας μικρός (πολύ μικρός όμως) υπολογιστής. Οι εφαρμογές του Arduino μικροελεγκτή είναι πραγματικά απεριόριστες και σαν πλατφόρμα αποτελεί ένα εξαιρετικό παράδειγμα τεχνολογίας Open-source. Ίσως να έχεις ακούσει από κάποιον συνάδελφο ή να έχεις διαβάσει κάποιο άρθρο ή κάτι αντίστοιχο στο διαδίκτυο και αναρωτιέσαι, μπορώ και εγώ να ασχοληθώ με Arduino; Γιατί όμως να ασχοληθεί κανείς με την Arduino; Τι προσφέρει η Arduino σε έναν μαθητή; Πώς μπορώ να ξεκινήσω; Σε αυτό το άρθρο θα απαντήσουμε σε αυτές τις ερωτήσεις.
Γιατί να χρησιμοποιήσω και να ασχοληθώ με Arduino στην τάξη μου;
Οι ηλεκτρονικές συσκευές βρίσκονται παντού γύρω μας. Smartphone, υπολογιστές, ρομποτικές σκούπες, έξυπνα αλλά και παραδοσιακά ψυγεία, όλα αποτελούνται από ηλεκτρονικά μέρη. Η Arduino μας προσφέρει τη δυνατότητα να γνωρίσουμε τον κόσμο των ηλεκτρονικών, να καταλάβουμε τι γίνεται «μέσα στο κουτί». Η πλακέτα Arduino μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πληθώρα project για τη σχεδίαση και τη δημιουργία αντικειμένων και συστημάτων που δέχονται κάποια είσοδο (input) από αισθητήρες και άλλα μέσα, επεξεργάζονται και στη συνέχεια έχουν τη δυνατότητα να ελέγξουν κινητήρες, φώτα και άλλες εξόδους (Outputs).
Τι προσφέρει η Arduino σε έναν μαθητή;
Η Arduino αποτελεί το καλύτερο εργαλείο τόσο για τους αρχάριους που θέλουν να ξεκινήσουν με τα ηλεκτρονικά για πρώτη φορά όσο και για αυτούς που έχουν προηγούμενη εμπειρία. Προσφέρει έναν συνδυασμό κυκλωμάτων, προγραμματισμού, DIY (Do It Yourself) φιλοσοφία η οποία συνδυάζεται με δημιουργικότητα και τέλος εφαρμογή στο STEAM συνδυάζοντας όλους τους κλάδους. Μερικά από τα πλεονεκτήματα είναι:
- Το χαμηλό κόστος αγοράς
- Η ευελιξία ως προς τη χρήση υλικών
- Εύκολη κατανόηση μίας text γλώσσας προγραμματισμού μέσω μίας απλοποιημένης έκδοσης της γλώσσας προγραμματισμού C++.
Τι χρειάζομαι για να ξεκινήσω τη χρήση των Arduino στην τάξη μου;
Τα πράγματα είναι πάρα πολύ απλά. Υπάρχουν πολλές επιλογές για να ξεκινήσει κάποιος. Αρχικά μπορείς απλά να προμηθευτείς μία πλακέτα όπως η Arduino UNO, η οποία προτείνεται για χρήστες που κάνουν τα πρώτα τους βήματα, λίγα καλώδια, ένα breadboard, και μετά εξαρτάται από εσένα τι θέλεις να προσθέσεις. LED, κινητήρες, κουμπιά, οθόνες, αισθητήρες και ό,τι μπορεί να απαιτεί το project σου. Βέβαια, υπάρχουν και έτοιμες επιλογές που σου προσφέρουν όλα αυτά σε ένα πακέτο. Η Arduino Education, προσφέρει προγράμματα τα οποία καθοδηγούν τους μαθητές από το γυμνάσιο μέχρι και το πανεπιστήμιο στο STEAM με βιωματικό και διασκεδαστικό ταυτόχρονα τρόπο.
Το Student kit αποτελεί το καλύτερο σημείο εκκίνησης, τόσο για μαθητές και χρήση στην τάξη όσο και για αυτούς που θέλουν να εκπαιδευτούν μόνοι τους. Μεγάλο πλεονέκτημα του συγκεκριμένου kit είναι ότι μαζί με το κουτί προσφέρεται μία ηλεκτρονική πλατφόρμα μαθημάτων με πλήρη καθοδήγηση βήμα-βήμα.
Το Old-time classic Starter kit που επίσης παρέχει πληθώρα υλικών σε ένα κουτί και συνοδεύεται από βιβλίο με project.
Και όπως είπαμε και παραπάνω στα πλεονεκτήματα, η ευελιξία ως προς τη χρήση υλικών μας επιτρέπει να επεκτείνουμε τα σετ μας με extra hardware.
Πως θα προγραμματίσω σε Arduino;
Για άλλη μία φορά τα πράγματα είναι πολύ απλά. Θα χρειαστείς το λογισμικό (IDE) το οποίο μπορείς να κατεβάσεις δωρεάν από τη σελίδα της Arduino. Η γλώσσα είναι μια απλοποιημένη έκδοση της C/C++ και μπορεί να ακούγεται δύσκολο, αλλά στη πραγματικότητα είναι σαν να χρησιμοποιείς την αγγλική γλώσσα για να δώσεις οδηγίες και κάποια σύμβολα όπως { } | ( ); κα.
Το IDE (Integrated Development Environment) προσφέρει πληθώρα από παραδείγματα για να ξεκινήσεις να μαθαίνεις από το μηδέν.
Θα μου πεις ένα παράδειγμα χρήσης του Arduino;
Πηγαίνεις στο Super market και λίγο πριν φτάσεις στη είσοδο οι πόρτες ανοίγουν αυτόματα. Και ναι, άνοιξαν για να σε υποδεχτούν! Πώς δουλεύει ένα τέτοιο σύστημα όμως;
Υπάρχει κάποιος αισθητήρας (είσοδος – Input) και υπάρχουν διάφοροι τύποι που μπορούν να χρησιμοποιηθούν, υπέρυθρων, υπέρηχων, κίνησης, οι οποίοι «διαβάζουν» την κατάσταση της εισόδου. Όταν λοιπόν εσύ πλησιάζεις, τότε πραγματοποιείται μία διαφοροποίηση της κατάστασης αυτής με αποτέλεσμα να ανοίγουν οι πόρτες. Γιατί; Πολύ απλά κάποιος προγραμμάτισε το σύστημα έτσι ώστε να αντιδρά σε αυτή τη διαφοροποίηση με αυτόν τον τρόπο. Οπότε, έχουμε την είσοδο που είναι ο αισθητήρας, επεξεργασία των δεδομένων και τέλος την έξοδο της επεξεργασίας που είναι το άνοιγμα της πόρτας. Και αν αναρωτιέσαι αν αυτό μπορεί να γίνει με μία πλακέτα με Arduino τότε η απάντηση είναι ναι!
Στη ερώτηση λοιπόν, τελικά, να ασχοληθώ με Arduino; Εσύ, τι απαντάς;
Έχεις επιπλέον ερωτήσεις; Μη διστάσεις να τις πραγματοποιήσεις!
