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

Som de fleste barn hadde jeg et elektronikksett som lærte det absolutt grunnleggende; du kan bygge noe om så avansert som en radio eller morse kode enhet. Det er nok å si at moroa ikke vare lenge når du har bygget alle 5 prosjekter. I dag er avanserte elektronikk-maskinvarepakker overkommelige, og mulighetene er uendelige - alt takket være undringen om mikrokontrollere.

Microcontrollers er i utgangspunktet primitive datamaskiner - maskinvare hacking har aldri vært bedre, takket være dem, da det lar deg programmere kompliserte elektroniske kretser i enkel, innebygd programvare. Disse plattformene er etablert, utviklet, med blomstrende samfunn bygget rundt dem. Egentlig, akkurat nå er det en fantastisk tid å være i live hvis du har den svakeste interessen for elektronikk.

La oss ta en titt på 5 av de mest populære kittene rundt.

Arduino

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

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

Du kan også kjøpe spesialdesignede tilleggsprogrammer kjent som “skjold”, som sitter på toppen av det viktigste Arduino-kortet, dupliserer pins og legger til ekstra funksjonalitet, for eksempel Xbee Wi-Fi-brikken.

Jeg eier en Arduino Uno selv, og har skrevet noen opplæringsveiledninger. Første trinn med Arduino: En nærmere titt på kretskortet og strukturen av et program Første trinn med Arduino: En nærmere titt på kretskortet og strukturen av A Program Sist gang jeg forlot at du hadde satt opp din Arduino til å jobbe med Mac eller Windows, og har lastet opp en enkel testapplikasjon som blinket innebygd LED. I dag skal jeg forklare koden ... Les mer her for å komme i gang Arduino Programmering for nybegynnere: Trafikklyskontrolleren Arduino Programmering for nybegynnere: Trafikklyskontrolleren I forrige uke lærte vi om grunnstrukturen til et Arduino-program og tok en nærmere titt på "blink" -eksempelet. Forhåpentligvis tok du muligheten til å eksperimentere med kode, justere timingen. Denne gangen, ... Les mer, så vel som å se på et Arduino startpakke Hva er inkludert i et Arduino Starter Kit? [MakeUseOf Forklarer] Hva er inkludert i et Arduino Starter Kit? [MakeUseOf Forklarer] Jeg har tidligere introdusert Arduino open-source hardware her på MakeUseOf, men du trenger mer enn bare den faktiske Arduino å bygge noe ut av det og faktisk komme i gang. Arduino "startpakker" er ... Les mer som inneholder ulike 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 hold øye med det.

LilyPad Arduino

LilyPad er designet spesielt for brukbare 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 fortsette å legge inn i klær, er dette ditt beste beste.

Det finnes også andre versjoner av Arduino, for eksempel Mega med raskere chip, mer minne og flere I / O-pins, men de er stort sett de samme - bare mindre eller større. Hvis du ser på noen av Arduino-modellene som først og fremst en læringsenhet, vil jeg også sterkt foreslå at du går over til Kickstarter og hjelper med å finansiere Modkit-prosjektet, en innovativ visuell programmeringsprogramvare slik at elevene kan lette seg inn i C++.

Netduino

Ved første øyekast, ville du bli tilgitt for å feire Netduino for en Arduino. Sterkt inspirert av suksessen til den italienske motparten, kan Netduino være visuelt en klone, men internt er det en annen kodeplattform. Bygget for Microsofts Objektorientert .Net C# språk og veldig Windows-sentrert, gir Netduino høyere programmering enn det ellers er mulig med Arduino, hvor 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 nesten så mye støtte eller fellesskap der ute som arbeider med disse tingene, så det å finne ferdige opplæringer og prosjekter blir vanskelig. Bare sett på om du virkelig elsker C #, vet allerede en god del elektronikk og vil bare sitte fast i med Visual Studio.

BeagleBone & Raspberry Pi

Endelig på vår liste, et steg opp fra Arduino-typen mikrokontrollere, Beagle Bone og Raspberry Pi er begge innebygde Linux-enheter, selv om Raspberry Pi har fått mest oppmerksomhet på media for det seriøst lave $ 25 prispunktet og rask adopsjon i utdanningsmiljøer rundt verden. Begge er i stand til å ha komplette Linux distros installert på dem, og det hevder selv at Raspberry Pi kan spille av 1080P video (det er enda en Raspberry-spesifikk versjon av XBMC Linux kompilert).

Begge bruker SD-kort i stedet for store harddisker, og selv om Beagle Bone er teknisk overlegen i prosessorbetingelser, har Raspberry Pi en langt større mengde prosjekter og utvikling skjer videre.

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

Mens den malbaserte kodingen av systemer som Arduino gjør det enkelt å kopiere og lime enkle prosjekter og et begrenset antall mer komplekse biblioteker som ikke har mye samhandling, har 20 års Linux-utvikling generert et omfattende sett av svært interoperabel programvare som kan utnyttes og samarbeides på, uten å ofre enkelheten ved å gjøre noe som å bytte en LED eller bytte eller lese en analog eller I2C-basert sensor.

Jeg vil si at å få det første elektronikkprosjektet fra bakken med disse systemene kommer til å bli ganske mye vanskeligere enn med en Arduino, men til slutt skal du ha langt 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 noen fantastiske prosjekter du har laget. Tror du på å få en, og kanskje kan vi hjelpe deg med å bestemme?