Kā veidot foršas lietas lietu internetam

Digitālais mākslinieks Sebs Lī-Delisle plkst Ģenerēt Londonu gada 21. septembrī. Divu dienu konferencē piedalīsies arī Anton & Irene, Zell Liew, Jaime Levy, Steve Fisher un daudzi citi izcili runātāji. Iegūstiet biļeti šodien !

kā saskaņot tekstu

Dažu pēdējo gadu laikā veidotāju kopiena ir strauji augusi. Kā tāds ir patiešām lielisks laiks sākt eksperimentēt ar elektroniku. Jo vairāk mūsu spīdīgie sīkrīki ir bloķēti un īpašumtiesības, jo vairāk mēs vēlamies uzzināt, kāda dīvaina burvība notiek iekšā.



Kā tieša atbilde ir palielinājusies atvērtā koda aparatūras kopiena, un nepārtraukti parādās jaunas prototipu veidošanas platformas. Nekad nav bijis lētāk vai vieglāk iegūt aparatūru saviem uzlaušanas projektiem.

Elektronikas izpēte

Mans ceļojums ar elektroniku sākās, kad biju bērns. Mans tētis bieži no darba nesa mājās elektroniskos komponentus, ar kuriem es spēlējos. Es uzzināju par maizes dēļiem, vienkāršu shēmu izgatavošanu un lodēšanu. Man joprojām patīk spilgtas, konditorejas krāsas gaismas diodes. Pāriet uz priekšu pirms dažiem gadiem, kad man teica, ka jūs varat izmantot Arduino, lai savām spēlēm un projektiem piestiprinātu lielas pogas un pogas.

Tāpēc es nopirku vienu. Un man ienāca prātā, ka šī nav tikai datora aparatūras saskarne, tā ir neatkarīga ierīce, kas pati spēj apstrādāt loģiku un palaist kodu. Faktiski tas bija niecīgs autonoms dators. Es saņēmu rokā 8x8 LED matricu, izveidoju vienkāršu daļiņu sistēmu un mani saķēra. Dažu pēdējo gadu laikā es arvien vairāk integrēju aparatūru savos digitālās mākslas projektos. Šīs elektroniskās ierīces ļauj izkļūt no datora un nonākt reālajā pasaulē.

Ja vēlaties iesaistīties aparatūras projektos, jūs, iespējams, esat nedaudz nobijies par visām savām iespējām. Divas no lielākajām platformām šajā arēnā ir Arduino un Raspberry Pi. Katram no tiem ir dažādas stiprās puses un iespējas.

Sebs atklās piekto ikgadējo konferenci Generate London - gaidiet super spilgtus gaismas diodes, elektroniku un, protams, lāzerus

Sebs atklās piekto ikgadējo konferenci Generate London - gaidiet super spilgtus gaismas diodes, elektroniku un, protams, lāzerus

Arduino

Arduino ir prototipēšanas shēma, kas sastāv no centrālās mikroshēmas un vairākām GPIO (vispārējas nozīmes ieejas / izejas) tapām, ar kurām varat savienot sīkumus. Katru GPIO var ieprogrammēt kā ieeju (datu nolasīšanai) vai izvadi (lai kontrolētu tādas lietas kā gaismas un motori).

Arduino desmit tūkstoši

Arduino desmit tūkstoši

Bet nopērciet ne tikai Arduino - daudz labāk ir nopirkt sava veida starta komplektu. Lai sāktu darbu, meklējiet to ar dažādiem komponentiem, džemperu vadiem un maizes dēli, kā arī labu rokasgrāmatu ar vingrinājumiem.

Ir pieejami daudzi komplekti, tostarp viens Arduino . Mans personīgais favorīts ir Sparkfun izgudrotāja komplekts , kas nāk ar jauku lietu, lai saglabātu savus projektus, kamēr jūs ar tiem strādājat. Lai sāktu darbu, tam ir lieliska rokasgrāmata ar skaidrām diagrammām un 16 projektu piemēri.

Pieejams neticami daudz dažādu Arduino kodu bibliotēku, resursu un papildinājumu, tostarp “vairogi”, kas sēž uz tāfeles un dod jums papildu pilnvaras, piemēram, motoru vadīšana, LED ekrānu vadīšana, mūzikas atskaņošana vai MIDI informācijas sūtīšana. Šeit ir daži no daudzajiem Arduino saderīgajiem dēļiem, kas man īpaši patīk:

  • Adafruta nieciņš - Tas ir niecīgs un lēts, ar piecām GPIO tapām. Ja jums ir nepieciešamas vairāk piespraudes un atmiņas, izmēģiniet Trinket Pro vai Arduino Nano.
  • Tīņi 3.1 - Teensy 3.1 ir ļoti ātrs un spēcīgs, un joprojām ir ļoti mazs. Tas izmanto 3,3 V, nevis parasto 5 V, tāpēc dažreiz jums jāpārvērš spriegumi, lai strādātu ar dažiem komponentiem. Tās ir manas smadzenes Lāzera gaismas sintēze , un viņi ļoti labi kontrolē tūkstošiem adresējamu LED.
  • Arduino Mega - Tas ir daudz apjomīgāks nekā nieciņš un Teensy (lai gan tas neko daudz nesaka). Bet, ja jums ir nepieciešams daudz piespraudes un atmiņas, Arduino Mega ir domāts tieši jums. Tam ir papildu priekšrocība, jo tas ir īsts Arduino, tāpēc jūs zināt, ka jūsu nauda galvenokārt tiks atbalstīta cilvēkiem, kuri izveidoja projektu. Turklāt tas ir saderīgs ar lielāko daļu Arduino vairogu.

Veidojiet pats savu Arduino

Neticamais atvērtā koda aparatūras ieguvums ir tas, ka jūs varat viegli pāriet no vienreizēja eksperimenta uz kaut ko tādu, ko varat dot ražošanai. Varat izmantot Arduino shēmas izkārtojumu, pievienot savus komponentus un ražot savus produktus. Tas, iespējams, nešķiet svarīgi, kad sākat darbu, bet, ja saņemat kļūdu, jūs pats izstrādājat un izgatavojat savas iespiedshēmas plates (PCB), pirms to zināt.

Arduino programmēšana

Šajā interaktīvajā instalācijā bija 3m plats zīmēšanas robots ar inženiertehniskas klases servomotoriem, kuru visu darbina Arduino Mega

Šajā interaktīvajā instalācijā bija 3m plats zīmēšanas robots ar inženiertehniskas klases servomotoriem, kuru visu darbina Arduino Mega

Arduino nāk ar savu IDE un programmēšanas valodu, kuras pamatā ir C, taču, ja esat pieradis pie JavaScript, tam vajadzētu izskatīties diezgan pazīstamam. Galvenās atšķirības ir tās, ka tā ir stingri ierakstīta, tāpēc jums jānorāda, kāda veida datus mainīgie un funkcijas izmanto. Arī darbs ar virknēm un tekstu var sagādāt sāpes - tas noteikti ir vairāk iesaistīts nekā JavaScript lietošana. Kods tiek apkopots IDE iekšpusē un pēc tam ar USB kabeļa palīdzību tiek ieprogrammēts tieši Arduino mikroshēmā.

JavaScript opcijas

Kas? Jūs vēlaties programmēt tikai JavaScript valodā? Sauciet mani par vecmodīgu, bet es domāju, ka darbs vairākās dažādās programmēšanas valodās ir labs jūsu smadzenēm. Bet es varu saprast, kāpēc JS programmētāji varētu vilcināties ieguldīt laiku, apgūstot jaunu valodu, tikai mazliet ķepurojoties.

Labā ziņa ir tā, ka jūs varat pilnībā kontrolēt Arduino JavaScript, izmantojot bibliotēku ar nosaukumu Džonijs-Piecis . Visām Arduino ieejām un izejām varat piekļūt no sava datora lietotnes Node.js. Ir nozveja - kods darbojas jūsu datorā un nosūta datus uz un no Arduino, tāpēc tas ir jāpiesaista datoram, lai tas darbotos. Tomēr tas joprojām ir jauks, vienkāršs veids, kā iegremdēt pirkstu ūdenī.

Ir divas jaunās platformas, kas mikroprocesorā patiešām darbojas JavaScript: Tessel un Ērkšķis . Viņiem abiem ir savs vieglais JavaScript tulks, un, lai arī viņiem nav Arduino pieejamības un visuresamības, es esmu pārliecināts, ka kopiena ātri pieaugs.

Aveņu Pi

Aveņu Pi

Aveņu Pi

The Aveņu Pi ir lēts Linux dators, kurā ir arī GPIO tapu banka, padarot to par lielisku platformu elektroniskai prototipu veidošanai. Tas ir bijis tikai dažus īsus gadus, tomēr jau tagad tas ir radikāli pārveidojis lētu skaitļošanu.

Ir izaugusi spēcīga un dinamiska veidotāju kopiena, un ir pieejams plašs lietu, perifērijas ierīču un mācību resursu klāsts. Pilnīgi jaunais Pi 2 ir ātrāks un tam ir vairāk atmiņas nekā iepriekšējiem modeļiem, ar savietojamību atpakaļ un tādu pašu formas koeficientu kā iepriekšējam B + modelim.

Atšķirībā no Arduino, Raspberry Pi var viegli vadīt HDMI ekrānus un atskaņot lielus audio failus. Ja jūs jau esat iepazinies ar Linux un Python vai Node, jums būs ļoti viegli sākt darbu. Jums pat nav jāpievieno Pi tastatūra vai ekrāns ssh no sava datora, lai to ieprogrammētu. Protams, visa lieta ir savienota ar internetu, izmantojot Ethernet portu vai Wi-Fi USB adapteri.

Tāpat kā Arduino ir 'vairogi', Pi ir 'cepures', kas sēž virs tā un nodrošina īpašas papildu pilnvaras. Mana mīļākā ir Pimoroni cepure ar vienradzi - ļoti spilgtu gaismas diožu klāsts, kas atrodas virs Pi. Patiesībā, Pimoroni ir pārsteidzošs AK veiksmes stāsts ar brīnišķīgu Pi korpusu un komponentu krājumu.

ST4I (agrāk IoT)

ST4I komplektā iekļauto komponentu izvēle

ST4I komplektā iekļauto komponentu izvēle

Jūs nevarat palaist garām satraukumu par IoT vai “lietu internetu”. Tas ir tik smieklīgi, ka es ienīstu pat šī termina lietošanu. Fakts, ka tādām korporācijām kā Microsoft ir “Lietu interneta direktors”, liek man nedaudz mesties mutē. Es gribētu izmantot savu terminu: sīkumi, kas runā ar internetu (īsi STTTTi vai ST4I). Tas ir vienlīdz smieklīgi, bet vismaz mans smieklīgais.

Es ļaušu jums nonākt nelielā noslēpumā par IoT: neviens īsti nav izdomājis, kam tas paredzēts. Protams, mēs varam kontrolēt savus termostatus un lampas krāsu ar savu mobilo tālruni, taču mēs tumsā joprojām vicinām rokas, cenšoties saprast, kā tieši tas darbosies. Mēs visi zinām, ka tas būs liels, mēs vienkārši neesam īsti pārliecināti, kāda būs tā slepkavas lietotne.

Bet šeit ir tas, kas attiecas uz tehnoloģijām, kas atrodas uz to izmantošanas robežas: ar tām ir patiešām jautri spēlēt. Tāpat kā patiešām jautri. Ir īstais laiks būt iztēlei, radošam un vienkārši spēlēt ar šo lietu. Tāpēc es izveidoju savu ST4I darbnīcu - tas ir divas dienas ilgas eksperimentēšanas un mācīšanās, un tam ir komplekts, kas pilns ar lietām, ieskaitot Arduino, kurā iespējots Wi-Fi. Pārbaudiet st4i.com ja uzzināt vairāk.

Kā pārvērst Arduino par ST4i ierīci

Raspberry Pi jau ir pievienots tīklam, bet, lai izveidotu savienojumu, Arduino nepieciešama papildu aparatūra (un kods). Man patīk Adafruit CC3000 Wi-Fi vairogs - tas atrodas virs jūsu Arduino un izveido savienojumu ar jūsu Wi-Fi, un ir daudz kodu piemēru, kas palīdzēs jums nolasīt datus no interneta.

Arduinos ar iebūvētu internetu

Linkit One

Linkit One

Ir ar Arduino saderīgi dēļi, kas jau ir piemēroti internetam. Mans mīļākais ir Saites Viens , kurā ir iebūvēta Wi-Fi mikroshēma. Bet tas vēl nav viss. Tam ir arī Bluetooth un GSM. Ievietojiet SIM karti, un mobilie dati būs tieši no tā. Ja ar to nepietiek, tam ir GPS un audio saskarne. Ar šo dēli jūs varētu izveidot pats savu zemo tehnoloģiju viedtālruni. Man tiešām nav ne mazākās nojausmas, kāpēc jūs to darītu, bet nez kāpēc šī ideja mani aizrauj.

Servera puse

Savienošana ar publisku API ir salīdzinoši vienkārša, un, ja vēlaties tikai iestatīt datu reģistrēšanas ierīci, varat izmantot tādus pakalpojumus kā Xively un data.sparkfun.com . Ja vēlaties, lai Arduino ierīce reaģētu uz lietām internetā, vienkāršākais veids ir veikt datu API aptauju regulāri (teiksim ik pēc vienas līdz piecām minūtēm).

Bet, ja vēlaties, lai tas uz kaut ko uzreiz reaģētu, varat izveidot pastāvīgu kontaktligzdas savienojumu ar serveri. Tas ir mazliet sarežģītāk, taču es to strādāju pie Node.js koda. Tas viss ir atvērtā koda avots, lai jūs varētu to sekot mans GitHub lai redzētu, kā tas nobriest.

Nākotne

Tā kā GSM mobilo datu moduļi dramatiski pazeminās cenu, būs jāpaiet tikai pāris gadiem, līdz visam būs savs interneta savienojums. Koncepcija par Wi-Fi pievienošanu sīkrīkam šķitīs patiešām vecmodīga.

Es jau sen priecājos par savu projektu pievienošanu gaismām, pogām un taustāmām saskarnēm, un, pieaugot hakeru telpas tīklam un veidotāju kopienai, ir tik daudz iespēju iemācīties izgatavot sīkumus. Ir pienācis laiks paņemt reālajā pasaulē darbu, ko mēs darījām datorā.

Šis raksts sākotnēji tika parādīts 266. izdevumā (2015. gada maijs) net žurnāls .

Ģenerēt Londonu Pirms dienas notiks semināri, kas aptvers UX stratēģiju, skriešanas dizaina un satura sprintus un mērogojamā reaģējošā komponenta veidošanu. Viņi arī apskatīs, kā ātri izstrādāt ideju un risinājumu klienta ziņojumam, un izveidos pārliecinošu prezentāciju, kurā jūsu ideja tiek pārdota jūsu iekšējai komandai vai klientam tikai dažu stundu laikā.

Ja jūs pērkat a apvienota darbnīcas un konferences caurlaide , jūs to darīsit ietaupiet 95 mārciņas !

Patika tas? Izlasiet šos!