Cari lettori di R.I., oggi parliamo di una piattaforma di prototipazione che, citando il famoso detto, “è come il prezzemolo”, la si trova cioè in ogni dove, dappertutto: Arduino
Un po’ di storia
Arduino è stata ideata da un gruppo di studenti del Interaction Design Institute Ivrea (IDII) in Italia nel 2003. E qui non possono che venir in mente le Olivetti vibes degli anni d’oro.
Gli studenti cercavano di creare una piattaforma di prototipazione rapida e facile da usare per i loro progetti di design interattivo. Il nome “Arduino” deriva dal nome di uno dei bar preferiti del gruppo di studenti, che si trovava vicino al loro laboratorio di progettazione.
Il progetto iniziale era basato su un microcontrollore Atmel AVR, ma il gruppo ha deciso di rendere il sistema aperto e accessibile a tutti, in modo che altre persone potessero utilizzarlo per i propri progetti. Hanno quindi pubblicato il codice sorgente e la documentazione online, dando vita alla community di sviluppatori di Arduino.
Il primo modello di Arduino, chiamato “Arduino NG” (New Generation), è stato commercializzato nel 2005. Successivamente, sono stati rilasciati altri modelli, come l’Arduino Uno, l’Arduino Mega e l’Arduino Due, che hanno migliorato le prestazioni e le funzionalità della piattaforma.
Oggi, Arduino è diventata una delle piattaforme di prototipazione più popolari al mondo, utilizzata da professionisti, studenti e appassionati di tutto il mondo per creare progetti di automazione, robotica, domotica, sensoristica e molto altro ancora. La comunità di sviluppatori di Arduino è molto attiva e collaborativa, e offre una vasta gamma di tutorial, progetti e risorse online per aiutare le persone a imparare e utilizzarla.
I primi passi…
Per utilizzare Arduino, è necessario seguire i seguenti passaggi:
Acquisire un kit di sviluppo Arduino: ci sono diversi tipi di kit disponibili, ma il più comune è l’Arduino UNO. Il kit include una scheda Arduino, un cavo USB, alcuni componenti elettronici e un manuale di istruzioni.
Installare il software di programmazione Arduino: è possibile scaricare il software gratuitamente dal sito ufficiale di Arduino. Il software, chiamato “Arduino IDE”, consente di scrivere e caricare il codice sulla scheda Arduino.
Collegare la scheda Arduino al computer: utilizzando il cavo USB incluso nel kit, collegare la scheda Arduino al computer.
Scrivere il codice: utilizzando l’Arduino IDE, scrivere il codice per il progetto che si vuole creare.
Caricare il codice sulla scheda Arduino: una volta scritto il codice, caricarlo sulla scheda Arduino utilizzando l’Arduino IDE.
Collegare i componenti elettronici: utilizzando il manuale di istruzioni incluso nel kit, collegare i componenti elettronici alla scheda Arduino.
Testare il progetto: accendere la scheda Arduino e testare il progetto per verificare che funzioni correttamente.
Arduino è una piattaforma molto flessibile e personalizzabile, quindi è possibile creare progetti di qualsiasi tipo. Ci sono anche molti tutorial e risorse online disponibili per imparare ad utilizzare Arduino (un elenco di esempi: https://docs.arduino.cc/built-in-examples/)
Qualcuno nel dettaglio?
Eccone alcuni:
Sistema di controllo della temperatura: utilizzando un sensore di temperatura, è possibile creare un sistema di controllo della temperatura per il proprio ambiente di lavoro o domestico.
Sistema di allarme: utilizzando un sensore di movimento, è possibile creare un sistema di allarme per rilevare la presenza di persone indesiderate in una determinata area.
Robot controllato da remoto: utilizzando un modulo radio, è possibile controllare un robot da remoto utilizzando un controller wireless.
Sistema di irrigazione automatica: utilizzando un sensore di umidità del terreno, è possibile creare un sistema di irrigazione automatica per le piante.
Misuratore di livello dell’acqua: utilizzando un sensore di livello dell’acqua, è possibile creare un sistema per misurare il livello dell’acqua in un serbatoio o in un fiume.
Sistema di domotica: utilizzando diversi sensori, è possibile creare un sistema di domotica per controllare le luci, le tapparelle, il riscaldamento e altri dispositivi domestici.
Questi sono solo alcuni esempi di progetti che possono essere realizzati utilizzando Arduino. Grazie alla sua flessibilità e alla sua vasta comunità di utenti, le possibilità sono praticamente infinite.
A livello di codice…
Arduino utilizza una sintassi molto simile al linguaggio di programmazione C/C++. Qui di seguito sono elencati alcuni dei comandi di base che possono essere utilizzati per scrivere il codice per un progetto:
pinMode(pin, mode): imposta la modalità di funzionamento di un pin come INPUT o OUTPUT.digitalWrite(pin, value): scrive un valore HIGH o LOW su un pin impostato come OUTPUT.digitalRead(pin): legge il valore di un pin impostato come INPUT.analogRead(pin): legge il valore analogico di un pin.analogWrite(pin, value): scrive un valore PWM (modulazione di larghezza di impulso) su un pin.delay(time): mette in pausa l’esecuzione del programma per il tempo specificato in millisecondi.Serial.begin(baudrate): inizia la comunicazione seriale con il computer a una velocità specificata in baud.Serial.print(data): invia dati al computer tramite la porta seriale.Serial.read(): legge i dati inviati dal computer tramite la porta seriale.attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(pin), ISR, mode): imposta un’Interruzione su un pin specifico, con una funzione ISR specificata, e una modalità specificata.
Anche questi sono solo alcuni dei comandi di base che possono essere utilizzati per programmare Arduino. Ci sono molti altri comandi avanzati che possono essere utilizzati per creare progetti più complessi e personalizzati.
