Đang tải... (xem toàn văn)
Quyển sách “Arduino cho người mới bắt đầu” (quyển cơ bản) được thiết kế cho các bạn chưa biết hoặc biết một ít về lập trình Arduino. Nội dung sách chủ yếu viết về định hướng suy nghĩ liên quan đến lập trình vi điều khiển nhằm mục tiêu phát triển lâu dài, tạo một nền tảng căn bản nhất cho các bạn làm quen với lập trình vi điều khiển. Bên cạnh đó, cung cấp cho bạn một số mẹo, thông tin liên quan đến lập trình vi điều khiển nói chung và Arduino nói riêng. Quyển sách bao gồm 4 phần đi từ linh kiện điện tử cơ bản đến lập trình những module quan trọng của Arduino. Phần 1 (Linh kiện điện tử cơ bản) sẽ cho chúng ta một số kiến thức cơ bản về các loại linh kiện điện tử thường dùng. Phần 2 (Lập trình C cơ bản) sẽ cung cấp một số kiến thức cơ bản nhất về lập trình C hỗ trợ cho lập trình cho vi điều khiển. Phần 3 (Một số module ngoại vi quan trọng) sẽ cung cấp những kiến thức cốt lõi trong lập trình vi điều khiển nói chung và Arduino nói riêng.
ARDUINO CHO NGƯỜI MỚI BẮT ĐẦU Quyển minht57 lab Lời nói đầu Vi điều khiển thiết bị lập trình nhằm thực tác vụ định sẵn Thường việc lập trình dành cho kỹ sư có trình độ kỹ thuật định thường khó khăn bạn học sinh tiếp cận Nhờ đời tảng Arduino để đơn giản hóa việc tiếp cận với vi điều dành cho cá nhân chưa biết lập trình vi điều khiển mà tạo hàng nghìn ứng dụng khác Quyển sách “Arduino cho người bắt đầu” (quyển bản) thiết kế cho bạn chưa biết biết lập trình Arduino Nội dung sách chủ yếu viết định hướng suy nghĩ liên quan đến lập trình vi điều khiển nhằm mục tiêu phát triển lâu dài, tạo tảng cho bạn làm quen với lập trình vi điều khiển Bên cạnh đó, cung cấp cho bạn số mẹo, thơng tin liên quan đến lập trình vi điều khiển nói chung Arduino nói riêng Quyển sách bao gồm phần từ linh kiện điện tử đến lập trình module quan trọng Arduino Phần (Linh kiện điện tử bản) cho số kiến thức loại linh kiện điện tử thường dùng Phần (Lập trình C bản) cung cấp số kiến thức lập trình C hỗ trợ cho lập trình cho vi điều khiển Phần (Một số module ngoại vi quan trọng) cung cấp kiến thức cốt lõi lập trình vi điều khiển nói chung Arduino nói riêng Phụ lục nhằm cung cấp thêm thông tin, mạch điện bổ trợ minht57 lab Hướng dẫn đọc sách Bộ sách Arduino dành cho người bắt đầu gồm từ mức độ đến chuyên sâu bao gồm bản, khơng cịn Bộ sách cung cấp cho bạn tư làm việc với vi điều khiển thực hành Arduino đơn Bộ sách cung cấp cho bạn nhiều thông tin mức dạng từ khóa tóm tắt vấn đề (vì giải thích vấn đề rõ ràng, chun sâu lan man dài dịng) Nếu bạn quan tâm vấn đề cụ thể dựa vào từ khóa nêu tìm hiểu thêm internet sách Vì mục tiêu sách hướng đến bạn học lập trình Arduino định hướng chuyên sâu nên sách không tập trung vào module cảm biến, thiết bị chấp hành hay dự án cụ thể Mà cấu trúc sách theo hướng học vi điều khiển tổng quát mà Arduino ví dụ cụ thể Nếu bạn chưa có kiến thức lập trình Arduino khuyên bạn đọc theo thứ tự chương từ đầu đến cuối Nếu vấn đề mà bạn biết, bạn khuyên đọc lướt qua để tránh bỏ sót thơng tin mà bạn chưa biết (vì khơng phải tất thơng tin quan trọng in đậm nhấn mạnh) Nếu bạn có kiến thức lập trình Arduino bạn đọc chương mà bạn quan tâm Nếu có thời gian bạn nên xem chương mà bạn biết để kiểm chứng xem liệu có kiến thức chưa biết hay không Nếu bạn cảm thấy văn phong cách tiếp cận sách không phù hợp với bạn bạn bỏ qua Trong q trình viết biên soạn sách tránh khỏi sai sót mặt nội dung hình thức Nhóm tác giả mong nhận góp ý bạn đọc để sách ngày hoàn thiện truyền tải nội dung đến với nhiều bạn đọc Xin cảm ơn bạn đọc minht57 lab Mục lục Lời nói đầu ii Hướng dẫn đọc sách iii Mục lục iv LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN 1 ĐIỆN TỬ CƠ BẢN 1.1 Giới thiệu 1.2 Điện trở 1.3 Tụ điện 1.4 Cuộn cảm 1.5 Diode 1.6 Transistor BJT 1.7 MOSFET 1.8 IC logic cần biết 1.9 Op-amp LẬP TRÌNH C CƠ BẢN LẬP TRÌNH C CƠ BẢN 2.1 Giới thiệu 2.2 Các thành phần ngôn ngữ C 2.3 Các hệ đếm 2.4 Biểu thức phép toán 2.5 Một số hàm C thường dùng Hàm if Hàm switch case Vòng lặp for Vòng lặp while 2.6 Hàm/Chương trình 2.7 Mảng chiều 2.8 Con trỏ 2 8 10 11 12 MỘT SỐ MODULE NGOẠI VI QUAN TRỌNG GENERAL PURPOSE INPUT/OUTPUT – GPIO 3.1 Giới thiệu 3.2 Một số hàm thường dùng pinMode() digitalWrite() digitalRead() 13 13 13 14 14 16 16 17 20 22 23 24 25 27 28 28 29 29 29 30 3.3 Một số module mẫu Đèn LED Module Relay Nút nhấn (button) 30 30 32 33 TIME 4.1 Giới thiệu 4.2 Một số hàm thường dùng delay() delayMicroseconds() millis() micros() 4.3 Ghi 37 37 37 37 38 38 39 39 UART 5.1 Giới thiệu 5.2 Một số hàm thường dùng Serial.begin() Serial.end() Serial.print()/Serial.println() Serial.write() Serial.availableForWrite() Serial.available() Serial.read() Một số hàm khác Lưu ý 5.3 Một số module mẫu Module bluetooth HC-05 Giao tiếp Arduino 5.4 Lời kết 40 40 40 40 41 41 42 43 43 44 44 45 45 45 47 49 ANALOG 6.1 Giới thiệu 6.2 Một số hàm thường dùng analogRead() analogReference() analogWrite() 6.3 Một số module mẫu Biến trở Module điều khiển động L298N 6.4 Lời kết 51 51 52 52 53 54 55 55 56 62 I2C 7.1 Giới thiệu 7.2 Một số hàm thường dùng Wire.begin() Wire.requestFrom() Wire.beginTransmission() Wire.endTransmission() Wire.write() 63 63 63 63 64 64 64 65 7.3 7.4 Wire.available() Wire.read() Wire.setClock() Wire.onReceive() Wire.onRequest() Một số module Module IMU MPU6050 Module thời gian thực RTC Lời kết 65 66 66 67 67 68 68 69 72 SPI 8.1 Giới thiệu 8.2 Một số hàm thông dụng SPISettings SPI.begin() SPI.end() SPI.beginTransaction() SPI.endTransaction() SPI.transfer(), SPI.transfer16() SPI.usingInterrupt() 8.3 Một số module thường dùng Thẻ nhớ SD 8.4 Lời kết 73 73 74 74 75 75 75 75 76 76 76 76 80 NGẮT - INTERRUPT 9.1 Giới thiệu 9.2 Một số hàm thường dùng interrupts() noInterrupts() attachInterrupt() detachInterrupt() 9.3 Lời kết 81 81 81 81 81 82 83 83 PHỤ LỤC 84 A MỘT SỐ MODULE THÔNG DỤNG KHÁC A.1 Module đo khoảng cách SRF-05 A.2 Cảm biến độ ẩm đất 85 85 87 B MỘT SỐ HÀM KHÁC B.1 Hàm I/O nâng cao B.2 Hàm liên quan đến toán B.3 Hàm làm việc với chuỗi 89 89 89 89 C MỘT SỐ KHÁI NIỆM CĂN BẢN C.1 Một số khái niệm C.2 Một số từ ngữ chuyên ngành C.3 Một số kiến thức cần biết Dòng sink/source Push-pull Open drain IO 91 91 92 92 92 93 D TỔNG QUAN VỀ NỀN TẢNG ARDUINO D.1 Phần cứng D.2 Phần mềm Cài đặt Giới thiệu Arduino IDE E PHỤ LỤC MẠCH ĐIỆN E.1 Mạch số 1: Diode E.2 Mạch số 2: Zener E.3 Mạch số 3: NPN Amplifier E.4 Mạch số 4: Dùng BJT để đóng tắt relay E.5 Mạch số 5: IC số 94 94 94 94 99 102 102 103 104 105 107 Lời kết 109 Thông tin quyền 110 LINH KIỆN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN ĐIỆN TỬ CƠ BẢN 1.1 Giới thiệu Chương cung cấp số kiến thức số linh kiện điện tử Các linh kiện linh kiện thường gặp suốt trình học điện tử 1.2 Điện trở Linh kiện điện trở1 linh kiện dùng để cản trở dòng điện (lưu ý, điện trở đại lượng vật lý đặc trưng cho tính cản trở dịng điện vật liệu) Cơng thức tính giá trị điện trở: 𝑅= 𝑈 𝐼 ◮ U: hiệu điện hai đầu vật dẫn điện (đơn vị: Volt (V)) ◮ I: cường độ dòng điện qua dẫn (đơn vị: Ampere (A)) ◮ R: điện trở vật dẫn (đơn vị: Ohm (Ω)) Công dụng ◮ Như tên điện trở, linh kiện dùng để cản trở dòng điện thật điện trở có nhiều cơng dụng giảm điện áp tải với nguồn (ví dụ muốn cắm LED 3V vào nguồn 5V cần mắc thêm điện trở để giảm áp), làm điện áp tham chiếu mạch chia áp, tạo mạch khuếch đại/vi phân/tích phân (khi kết hợp với tụ điện, cuộn cảm, op-amp), mạch lọc thông thấp/thông cao (kết hợp với tụ điện, cuộn cảm), điện trở mạch đo dòng, ◮ Điện trở linh kiện chuyển lượng từ điện sang nhiệt (tức lúc hoạt động sinh nhiệt) thường lượng nhiệt khơng có ích Mỗi điện trở có cơng suất tối đa nên dùng cần phải kiểm tra xem công suất mà điện trở phải chịu có vượt qua cơng suất mặc định điện trở không Các loại điện trở thường gặp: ◮ Điện trở cắm (through hole resistor) • Chúng ta đọc giá trị điện trở dựa vào bảng màu (resistor color code) • Mỗi điện trở cắm thơng thường có vạch màu để xác định giá trị điện trở, đồng thời sai số điện trở Nếu điện trở có vạch màu vạch giá trị, vạch thứ (vạch kế cuối) hệ số nhân, vạch thứ (vạch cuối 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 Giới thiệu Điện trở Tụ điện Cuộn cảm Diode Transistor BJT MOSFET IC logic cần biết Op-amp 10 11 1: Điện trở linh kiện điện trở khác mặt khái niệm Trong thực tế, linh kiện điện trở gọi tắt điện trở ĐIỆN TỬ CƠ BẢN Hình 1.1: Hình ảnh điện trở chân cắm Nguồn từ Wikimedia Wikimedia cùng) sai số Nếu điện trở có vạch màu vạch điều tiên giá trị, vạch thứ (vạch kế cuối) hệ số nhân, vạch thứ (vạch cuối cùng) sai số • Ví dụ điện trở có vịng màu nâu-đen-cam-vàng kim (gold): nâu có giá trị 1, đen có giá trị giá trị vạch 10; cam vạch thứ 3, cam có giá trị nên hệ số nhân 103 ; vạch sai số vàng kim, vàng kim có sai số ±5% Giá trị điện trở 10𝑥103 ± 5% = 10𝑘Ω ± 5% ◮ Một số mẹo • Một số khó khăn đọc giá trị điện trở không xác định màu điện trở vạch vạch hay cuối Cách đơn giản bạn đọc nhiều có kinh nghiệm đọc giá trị điện trở bạn xác định dựa vịng màu cuối (vì thường vịng màu cuối thường có màu đặc biệt vàng kim (gold)/bạch kim (siliver)) • Ngồi bảng màu cịn bảng màu đầy đủ Có loại điện trở 3/4/5/6 vịng màu, thường gặp điện trở vòng màu Ngồi ra, điện trở thực tế có nhiều sai số khác (0.05, 0.1, 0.25, 0.5, 1, 2, 5, 10, 20) thị trường thường gặp loại điện trở 1% 5% • Thơng thường, điện trở vịng màu thân hình màu vàng nhạt điện trở 5%; điện trở vòng màu thân màu xanh dương nhạt điện trở 1% • Vậy việc đọc điện trở có cần thiết xung quanh có nhiều thiết bị đo điện trở (như VOM/Multimeter)? Câu trả lời tùy thuộc vào bạn Khi bạn tự đọc giá trị điện trở có lợi ích sau: 2: Vì hình ảnh có quyền nên khơng chép vào tài liệu * Bạn đọc giá trị điện trở mà không cần dụng cụ đo * Đôi lúc đo giá trị điện trở điện trở hàn mạch (vì điện trở mắc song song với mạch điện giá trị bạn đo đầu điện trở giá trị điện trở cần đo giá trị điện trở hệ thống điểm đó) mà cần bảng màu cách ly điện trở khỏi mạch điện • Điện trở cắm thơng thường có cơng suất 1/8W, 1/4W, 1/2W, 1W, 2W 3W • Điện trở có số giá trị tiêu chuẩn phù hợp cho sai số khác Chúng có tiêu chuẩn giá trị điện trở (standard resistor value) chia thành E3 (>20%, có giá trị điện trở), E6 (20%, có giá trị điện trở), E12 (10%, có 12 giá trị điện trở), E24 (5%, có 24 giá trị điện trở), E48 (2%, Ví dụ điện trở 5% có giá trị sau 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.5, 1.6, 1.8, 2.0, 2.2, 2.4, 2.7, 3.0, 3.3, 3.6, 3.9, 4.3, 4.7, 5.1, 5.6, 6.2, 6.8, 7.5, 8.2, 9.1 Giá trị điện trở 5% từ 10Ω đến 22MΩ Ví dụ với hệ số 1.0 có giá trị 10Ω, 100Ω, 1kΩ, 10kΩ, 100kΩ, 1MΩ, 10MΩ tương tự cho giá trị khác D TỔNG QUAN VỀ NỀN TẢNG ARDUINO 96 Hình D.4: Giải nén tập tin tải khởi chạy ứng dụng Ta có giao diện chương trình sau: Hình D.5: Giao diện chương trình Arduino Bước 3: Cài đặt driver: Sử dụng cáp USB kết nối Arduino với máy tính, máy tính tự động nhận driver D TỔNG QUAN VỀ NỀN TẢNG ARDUINO 97 Hình D.6: Máy tính nhận board Arduino Uno cổng COM (ở COM3, khác thứ tự cổng COM máy tính cấp phát) Nếu máy tính hiển thị thơng báo “Device driver software was not successfully installed” thực bước sau: ◮ Bước 3.1: Mở cửa sổ Run (phím windows + R) ◮ Bước 3.2: Gõ devmgmt.msc Cửa sổ hiển thị hình bên Sau đó, bấm chuột phải vào thiết bị Arduino chọn “Update Driver Software” Hình D.7: Cập nhật phần mềm cho driver ◮ Bước 3.3: Chọn “Browse my computer for driver software” D TỔNG QUAN VỀ NỀN TẢNG ARDUINO 98 Hình D.8: Cửa sổ cập nhật phần mềm cho driver ◮ Bước 3.4: Chọn nút nhấn Browse chọn đến nơi chứa driver (nằm thư mục tải Arduino) Hình D.9: Chọn thư mục chứa driver ◮ Bước 3.5: Chọn Next đợi cài đặt driver ◮ Bước 3.6: Sau thành công, thấy xuất cổng COM đầu bước Bước 4: Chọn loại board tương ứng Chúng ta mở chương trình Arduino IDE vào Tools → Board → Chọn board sử dụng (ở Arduino Uno) D TỔNG QUAN VỀ NỀN TẢNG ARDUINO 99 Hình D.10: Chọn board sử dụng Bước 5: Cấu hình cổng COM để nạp code cho Arduino Chọn Tools → Serial Port → COMxx (chọn cổng COM tương ứng với board Arduino) Hình D.11: Chọn cổng COM kết nối với board Nếu có nhiều board lúc phải chọn cổng COM phù hợp với board muốn nạp chương trình Giới thiệu Arduino IDE Giao diện chia thành vùng chính: D TỔNG QUAN VỀ NỀN TẢNG ARDUINO 100 Hình D.12: Giao diện chương trình Arduino ◮ Vùng 1: phím chức Hình D.13: Ý nghĩa phím chức ◮ Vùng 2: cửa sổ để viết chương trình • Chương trình (code) viết Ở có hàm quan trọng setup() loop() • Hàm setup() khởi chạy lần Chức hàm dùng để khởi tạo biến, khai báo chức năng, khởi tạo thông số cho module Arduino • Hàm loop() nơi chương trình chạy lặp lặp lại tắt nguồn vi điều khiển D TỔNG QUAN VỀ NỀN TẢNG ARDUINO ◮ Vùng 3: hiển thị thông tin liên quan đến chương trình • Là cửa sổ để hiển thị thơng tin việc build chương trình, nạp chương trình thành cơng xuống vi điều khiển cảnh báo khác liên quan đến chương trình vi điều khiển Lưu ý, thông báo trạng thái trình viết chương trình (write code), xây dựng chương trình (build code) nạp chương trình (program code) hiển thị Của sổ gọi sổ debug 101 PHỤ LỤC MẠCH ĐIỆN Nếu mạch điện có đường dẫn đến tinkercad bạn theo đường dẫn để mô online E.1 Mạch số 1: Diode 21 E E.1 Mạch số 1: Diode 102 E.2 Mạch số 2: Zener 103 E.3 Mạch số 3: NPN Amplifier 104 E.4 Mạch số 4: Dùng BJT để đóng tắt relay 105 E.5 Mạch số 5: IC số 107 21: Link: https://www.tinkercad.com/ things/fhiDjTwTB8E Hình E.1: Sơ đồ nối dây chứng minh hoạt động diode Mạch điện để chứng minh diode cho dòng điện theo chiều hoạt động điện áp hai đầu diode lớn 𝑉𝐷 (𝑉𝐷 = 0.7𝑉) Bạn thay đổi điện áp cấp vào thấy diode hoạt động Hình E.2: Trường hợp diode chưa dẫn (bên trái) dẫn (bên phải) Mạch điện diode gắn với nguồn sin có biên độ 2V, tần số 1Hz, offset 0V Khi điện áp lớn 0.7V đèn sáng Kết nhận đèn nhấp nháy với thời gian tắt lâu sáng E PHỤ LỤC MẠCH ĐIỆN E.2 Mạch số 2: Zener 22 103 22: Link: https://www.tinkercad.com/ things/kPAmPITjooS Hình E.3: Sơ đồ nối dây chứng minh hoạt động zener Khi phân cực thuận, zener hoạt động diode bình thường Khi phân cực nghịch điện áp cấp vào zener nhỏ điện áp zener (zener voltage) zener cho phép dòng điện qua điện áp giữ mức điện áp zener Hình E.4: Đặc tuyến V-I zenner Nguồn từ Wikimedia Cấu hình mạch: đầu cathod zener mắc vào cực dương, đầu anode mắc vào cực âm nhằm diode hoạt động chế độ phân cực ngược Mức điện áp zener cấu hình 5.1V Hình E.5: Trường hợp zener chưa ghim áp (bên trái) ghim áp (bên phải) Giải thích: E PHỤ LỤC MẠCH ĐIỆN 104 ◮ Khi điện áp cấp vào nhỏ điện áp zener khơng có dịng điện qua diode, điện áp đầu zener điện áp nguồn ◮ Khi điện áp cấp vào lớn điện áp zener có dịng điện qua zener, điện áp hai đầu zener gần điện áp zener Ứng dụng thường thấy dùng zener dùng để ghim áp, xén áp E.3 Mạch số 3: NPN Amplifier 23 23: Link: https://www.tinkercad.com/ things/f6lU2TGnzld Hình E.6: Sơ đồ nối dây mạch khuếch đại dùng NPN Cấu hình: mạch đưa vào tín hiệu hình sin có biên độ 0.5V, tần số 50Hz Kết ngõ mạch tín hiệu hình sin (ngược pha với tín hiệu vào) có tần số biên độ 4V Hình E.7: Hình ảnh tín hiệu trước khuếch đại (bên trái) sau khuếch đại (bên phải) Chú ý vào biên độ oscilloscope E PHỤ LỤC MẠCH ĐIỆN E.4 Mạch số 4: Dùng BJT để đóng tắt relay 24 105 24: Link: https://www.tinkercad.com/ things/4y9kZCtZCYl Hình E.8: Sơ đồ nối dây mạch đóng tắt thiết bị relay Việc kích để đóng cắt relay cần dịng lớn nên thơng thường kích thơng qua BJT Dịng kích khơng cần q lớn Bạn dùng mạch tương tự để bật/tắt thiết bị khác mà vi điều khiển trực tiếp điều khiển (do giới hạn dịng nhiễu) Hình E.9: Trạng thái đóng ngắt mạch điều khiển relay Sau sơ đồ mạch (schematic) module relay Hình E.10: Sơ đồ mạch dây module relay Nguồn từ sunfounder.cc Vì hai sơ đồ giống nên xem xét sơ đồ Ta thấy sơ đồ giống với cách mà mơ mạch điện đóng ngắt E PHỤ LỤC MẠCH ĐIỆN relay Module điều khiển relay tích cực thấp (nghĩa tín hiệu IN1/IN2 mức thấp module bật) Chức linh kiện: ◮ J5: (jumper) để xác định xem nguồn mạch điều khiển ◮ ◮ ◮ ◮ ◮ ◮ nguồn mạch cơng suất có dùng chung hay khơng Nếu jumper cắm nguồn dùng chung IN1: đèn LED dùng để báo hiệu module có kích hay khơng Đèn sáng module kích 817C: opto dùng để cách ly khối tín hiệu (bên phải) khối cơng suất (bên trái) Khi làm việc với relay (có chứa cuộn dây) sinh nhiễu dội ngược đường tín hiệu, nên mạch cần opto để cách ly tín hiệu R2: điện trở hạn dòng cho cực B Q1: bjt dùng để điều khiển bật/tắt relay K1: relay D1: diode chống dòng ngược sinh từ cuộn dây Nhận xét: phần thiết kế mạch tốt cịn điểm cải thiện Nếu bạn đọc có thiết kế mạch nên sử dụng nguồn cho phần tín hiệu phần cơng suất khác (hoặc đấu kiểu hình nguồn) cách ly hồn tồn nhiễu từ phần cơng suất gây Nhưng cần dùng chung nguồn đất hai khối cần dây riêng nối với điện trở 0Ω Ghi chú: Vì relay hoạt động để điều khiển thiết bị có điện áp cao (điện AC 220V chẳng hạn) nên có vài lưu ý layout mạch: ◮ Khơng nên đổ đất (Polygon Pour Copper pour) mà nên đường dây đơn ◮ Nếu mạch điện hoạt động điện áp cao PCB nên cắt hẳn để tách biệt mạch công suất lớn mạch điều khiển (đôi lúc bạn thấy module relay cắt khoảng board để cách ly điện áp cao với điện áp thấp) Thông tin thêm: ◮ Mạch dùng relay để điều khiển đóng tắt thiết bị cần có cuộn dây để kích từ bên Khi cuộn dây cấp điện cuộn dây sinh từ trường giữ bên cuộn dây Khi cuộn dây khơng cịn cấp điện, từ trường bên cuộn dây giảm sinh dòng điện cảm ứng Chính dịng điện cảm ứng sinh nhiễu cho mạch điện Vì D1/D2 dùng để xả dịng điện cảm ứng cuộn cảm diode tạo thành mạch kín giải phóng lượng thơng qua điện trở bên cuộn dây ◮ Vi điều khiển thơng thường hoạt động mức điện áp thấp (1.8V, 3.3V, 5V), relay kích mức điện áp cao (5V, 12V, 24V, ) nên cần phải kích thơng qua BJT Vì thơng thường relay điều khiển thiết bị có cơng suất/điện áp lớn nên thường sinh nhiễu cho tín hiệu điều khiển có mức điện áp nhỏ (ví dụ đóng/cắt thiết bị 220V sinh tia lửa điện) nên việc cách ly phần tín hiệu điều khiển phần cơng suất bắt buộc 106 E PHỤ LỤC MẠCH ĐIỆN 107 ◮ Khi mạch hoạt động có phần cơng suất phần cơng suất nên đặt ngồi board, khơng có mạch điện dễ nhiễu gần khu vực (như vi điều khiển, mạch đo, mạch RF/Wifi/ ) ◮ Một số vấn đề gặp dùng vi điều khiển điều khiển ralay: • Relay gây ảnh hưởng đến tín hiệu khác • Vi điều khiển reset bật tắt relay • Module truyền thơng (wifi/RF/ ) bị reset/mất gói bật/tắt relay ◮ Cách xử lý: • Hãy để mạch relay sang khu vực tách biệt với phần cịn • Dùng máy đo sóng (oscilloscope) đo dây tín hiệu, nguồn, đất xem có bị ảnh hưởng nhiễu bật/tắt relay hay không E.5 Mạch số 5: IC số 25 25: Link: https://www.tinkercad.com/ things/6FPsXKSVnjL Hình E.11: Sơ đồ nối dây IC số thông dụng (74HC00, 74HC02, 74HC08, 74HC32, 74HC86) Mạch điện gồm loại ICs khác NAND, NOR, AND, OR XOR Có người ta gọi bảng chân trị/bảng thật/truth table Bảng dùng để thể mối quan hệ ngõ vào ngõ Input Input Input 0 1 1 NAND 1 Output NOR AND 0 0 0 OR 1 XOR 1 IC CD4511 IC dùng để chuyển BCD thành mã led đoạn.26 26: Link: https://www.tinkercad.com/ things/bhSgzYQaYam E PHỤ LỤC MẠCH ĐIỆN 108 Hình E.12: IC 4511 chuyển từ mã BCD thành LED đoạn BCD (binary-coded decimal) mã hóa nhị phân số thập phân, tức dịch số thập phân nhị phân Lưu ý số nhị phân số nhị phân quy ước Bạn đọc nên tìm hiểu thêm phép tốn với BCD để khơng nhầm lẫn với hệ thông thường LỜI KẾT Chúng ta qua hầu hết tính Arduino thực số ví dụ đơn giản, nhóm tác giả hy vọng bạn nắm kiến thức Arduino để bạn tạo sản phẩm mong muốn Trong sách này, tác giả không hướng dẫn bạn đọc làm dự án hoàn chỉnh mà cung cấp cho bạn kiến thức riêng lẻ số lượng dự án nhiều vơ số kể nên tác giả hướng dẫn chi tiết dự án Vì thế, nội dung sách cho bạn kiến thức cốt lõi để bạn tự phát triển ứng dụng bạn mong muốn Cho đến thời điểm tại, Arduino xem tảng vi điều khiển dân dụng phổ biến giới nên số tượng tài liệu mạng nhiều vô số kể lượng kiến thức sách phần nhỏ nhoi lượng kiến thức Vì thế, cá nhân bạn cần phải chủ động tìm hiểu thêm để có kiến thức rộng hiểu chất tư vi điều khiển Nếu bạn đọc có góp ý/thắc mắc liên quan đến nội dung sách đừng ngần ngại gửi mail nhóm tác giả theo thơng tin tác giả bên THÔNG TIN TÁC GIẢ VÀ BẢN QUYỀN Tác giả Người biên soạn: minht57 lab Email: minht57.lab@gmail.com Định hướng lĩnh vực nghiên cứu: lập trình nhúng (embedded software) robotics Bản quyền Quyển sách phát hành dạng e-book miễn phí nên tác giả khơng cam kết tính đắn tồn nội dung bạn sử dụng kiến thức vào công việc có lợi nhuận Tác giả khơng chịu trách nhiệm liên quan đến vấn đề quyền thương mại sản phẩm mà đọc giả lấy thông tin từ sách Tài liệu biên soạn nhằm mục đích phát triển cộng đồng nên tài liệu sử dụng với mục đích phi lợi nhuận khơng cần đồng ý tác giả Nếu bạn có sử dụng thơng tin sách vui lịng trích dẫn đến sách (nếu thơng tin sách lấy nguồn từ bên ngồi vui lịng bạn trích dẫn viết gốc khơng cần trích dẫn sách này) Bạn phải xin phép tác giả sử dụng sách liên quan đến hoạt động thương mại minht57 lab