Занимательная электроника

Все элементы разработанных нами схем по рис. 22.1 и 22.5 продаются в комплекте с соединительными кабелями, исключение составляют только дисплеи. В «Амперке» имеется в продаже специальная расширительная плата Troyka Shield, позволяющая подключать подобную периферию. Таким образом, самый простой вариант создания законченной конструкции главного модуля станции заключается в приобретении этой платы и установке друг на друга последовательно трех плат (Arduino Uno, Troyka Shield и Wireless Shield). Ha Wireless Shield, которая должна быть сверху этого «бутерброда» (для лучшей работы модуля ХЬее), имеется поле пустых контактов достаточного размера, чтобы на нем можно было установить контактную колодку для подключения ЖК-дисплея.

Все это монтируется в пластиковый (обязательно!) корпус, передняя стенка которого вырезана под дисплей. Работе ХЬее пластиковый корпус не помешает, а вот датчики лучше вынести наружу — даже то небольшое количество тепла, которое выделяют компоненты схемы при работе, исказит значения температуры, а влажность в герметичном корпусе может отличаться от реальной на десятки процентов (не в этом ли причина столь плохой работы серийных изделий?).

Сложнее окажется конструкция варианта с двумя OLED-дисплеями — на стандартных Arduino-платах для них просто не хватит места. Возможный вариант — изготовление кросс-платы, на которую устанавливаются все модули, соединенные дорожками с контактами платы Arduino. Отверстия на кросс-плате делаются так, чтобы штыри Wireless Shield можно было протащить насквозь, пропаять, а затем надеть на них плату Arduino Uno с другой стороны. На рис. 22.7 показано, как выглядит вариант конструктивного исполнения станции с отображением информации на дисплеях.

Рис. 22.7.Готовая метеостанция на стене загородного дома

В выносном датчике устанавливать какие-либо платы расширения не имеет особого смысла. Все компоненты схемы по рис. 22.4 можно установить на печатной макетной плате (подобной показанной на рис. 3.2 слева), и соединить их монтажными проводами. Конечно, не стоит паять непосредственно выводы платы Arduino Mini — придется приобрести переходные колодки типа PBS.

Трудность состоит в том, что шаг выводов Xbee-модуля — 2 мм, и под него довольно сложно найти готовую плату. Так что придется либо раскладывать и изготавливать ее самостоятельно, либо пожертвовать экземпляром Wireless Shield, вырезав из нее кусок с колодками для подключения Xbee-модуля. На этой плате рядом с колодками имеются соединенные с ними контактные площадки, расположенные с обычным шагом 2,5 мм, куда можно поместить вилку штыревого PLS-разъема, получив таким образом переходную панельку для установки в обычную плату. Все это монтируется в корпус вместе с батарейным отсеком на три элемента типоразмера АА или С. Как и в случае главного модуля станции, плату SHT1x с датчиками лучше вынести за пределы корпуса, защитив ее от внешних воздействий ограждением или кожухом из пластиковой сетки.

О недостатках Arduino

Как мы видим, проектировать и изготавливать конструкции с помощью Arduino гораздо проще, чем обычным дедовским способом, из отдельных компонентов. Но за эту простоту приходится платить. В некотором смысле ситуация с Arduino напоминает историю персональных компьютеров — как известно, самым первым продуктом компании Microsoft, созданной в 1976 году, была реализация языка Бейсик под компьютер Altair, для которой требовалось аж целых 4 килобайта памяти. Андрее Хейлсберг тоже создавал свою первую версию Pascal на чистом ассемблере, получив файл объемом 31 Кбайт. Современные среды программирования (в том числе и для тех же самых языков) занимают гигабайты, но при этом работают на гигагерцовых компьютерах медленнее, чем первые продукты Гейтса и Хейлсберга на машинах того времени с тактовой частотой и объемом памяти в тысячи раз меньшими. Подобно им и AVR-контроллеры, запрограммированные в среде Arduino, оказываются далеки от своих потенциальных возможностей.

Я не ставлю перед собой задачу как-то принизить значение Arduino и отговорить читателей от работы с этой платформой. Наоборот, я всячески приветствую ее энтузиастов и распространителей. Хочется только, чтобы натолкнувшись в Сети на ее критику, неискушенный читатель не впадал в уныние, а хорошо представлял себе, как говорится, «на каком свете он находится».