[Arduino初階實習] Unit 6:驅動伺服馬達
使用Arduino控制伺服馬達,一直是筆者最感興趣的部份,因為這等於是讓我們的電子電路開始可以「動」起來。馬達的種類有許多種,在創客的世界中比較常會遇到是直流馬達、伺服馬達和步進馬達。伺服馬達可以讓我們自由地指定轉到的角度,非常適合用來讓我們的系統做出一些指定的動作之主要驅動機構,這個單元就先以最簡單的SG90伺服碼達為例,進行驅動伺服馬達的操作實習。
資訊技術教材網
使用Arduino控制伺服馬達,一直是筆者最感興趣的部份,因為這等於是讓我們的電子電路開始可以「動」起來。馬達的種類有許多種,在創客的世界中比較常會遇到是直流馬達、伺服馬達和步進馬達。伺服馬達可以讓我們自由地指定轉到的角度,非常適合用來讓我們的系統做出一些指定的動作之主要驅動機構,這個單元就先以最簡單的SG90伺服碼達為例,進行驅動伺服馬達的操作實習。
配合Unit 4的RGB LED的PWM輸出功能,在這個單元中我們將連接一個可變電阻,讓Arduino可以隨時讀取可變電阻的大小,根據它的大小來決定要輸出到RGB LED的亮度值。由於電阻是被動元件,本身不會產生電流,沒有電流就沒有辦法偵側到電壓,因此,可變電阻的兩端要先分別接上5V電源以及接地GND,使其上有電流的流動。接著再把中間的那支接腳接到我們想要偵側的輸入端,在這裡我們使用A1 接腳。
在前一個單元中我們使用的是數位輸出入的接腳,此種接腳顧名思義,輸出值只有HIGH和LOW兩種,因此在上一個例子…
由於Arduino非常受到歡迎,因此有許多針對Arduino設計的輸出入模組就應運而生,這些模組的特色就是會為一些元件建立專屬的連接電路,使其在連接到Arduino時不需要再加上其它的零件,只要接上即可使用。本單元實習中所使用的RGB 3色LED模組就是其中的個常用的模組,它在3色LED上直接加上限流電阻,讓我們在使用的時候,只要直接把各個接腳連接到板子上的數位輸出接腳即可。
LED是在電子電路工作中非常常見的顯示零件,因為它便宜、耐用,而且非常容易使用於電路中。在這個單元,我們就使用一個一般的LED和一個電阻,說明如何讓Arduino可以驅動外部的LED,並且控制它的閃爍。
在Arduino IDE的程順利安裝完畢之後,把 Arduino板子連上電腦的第一個測試程式,就是把板子上連接在第13支腳上的那顆小小的LED點亮,並讓它閃爍,以便測試所有的連接是否都正常。
對於嵌入式系統的初入門者來說,大部份人第一個聽到的大都是Arduino或是樹莓派(Raspberry Pi),其實同屬於這一類的裝置非常多,市面上有在販賣的也超過10種以上。但是,最受初學者歡迎的,還是以下這三種(除了以上兩種之外,還多了一個NodeMCU)
在前一篇文章中,我們透過了7447以4個腳位的方式來控制1個七段顯示器,那麼如果需要使用2個7段顯示器的話,是否需要2顆7447以及2組電阻呢?答案是「不用」,只要多使用2條控制線,和多一個七段顯示器(好像是廢話),還有一些連接線就可以了。
Arduino是一個非常方便好用的單晶片控制電腦,由於價格便宜而且連接輸出入裝置非常迅速方便,因為深受許多Maker的喜愛。Arduino要輸出一些訊息在練習的時候可以透過電腦螢幕來輸出,但是在實際應用上,當然不能還是倚賴電腦,因為它自己就是一台電腦呀。而除了使用LCD顯示器或是HMI顯示器輸出之外,一個最簡單的方式就是透過7段顯示器。