sa 2024/10/21 275

Ang pangkalahatang -ideya ng Arduino Uno R4 WiFi at mga tampok na ipinaliwanag

Kung ginalugad mo ang mundo ng Arduino at naghahanap ng isang board na nag -aalok ng higit na lakas at wireless na kakayahan, ang Arduino Uno R4 WiFi ay isang mahusay na pagpipilian.Nagtatayo ito sa sikat na disenyo ng UNO ngunit nagdaragdag ng koneksyon sa WiFi at Bluetooth, na ginagawang mas madali upang ikonekta ang iyong mga proyekto sa Internet.Sa artikulong ito, masusing tingnan namin ang mga tampok, pagtutukoy, at kung paano ito ihahambing sa iba pang mga board.Kung nagtatayo ka ng mga aparato ng IoT o nag -eeksperimento sa automation ng bahay, ang UNO R4 WiFi ay nag -aalok sa iyo ng mga tool upang lumikha ng mas matalinong, mas konektado na mga proyekto.

Catalog

Pangkalahatang -ideya ng Arduino Uno R4 WiFi

Ang Arduino Uno R4 WiFi ay isang hakbang na pasulong mula sa orihinal na UNO, na nagbibigay sa iyo ng na-upgrade na pagganap at built-in na mga wireless na kakayahan.Sa puso nito ay isang 32-bit Renesas microcontroller na may kasamang 48MHz arm cortex-M4 processor.Nagbibigay ito sa iyo ng higit na kapangyarihan upang mahawakan ang mga kumplikadong gawain, kasama ang 256kb ng memorya ng flash, 32KB ng SRAM, at 8KB ng EEPROM para sa imbakan.

Ano ang nakatayo sa bersyon na ito ay ang built-in na koneksyon sa WiFi at Bluetooth.Hindi mo na kailangan ng mga labis na sangkap upang ikonekta ang iyong mga proyekto sa internet, at ang module ng ESP32-S3 ay nag-aalaga sa lahat ng iyong mga pangangailangan sa wireless networking.Ang pamilyar na kadahilanan ng UNO form at pinout ay mananatiling pareho, kaya maaari mo pa ring gamitin ang marami sa iyong umiiral na mga kalasag at accessories nang hindi kinakailangang gumawa ng anumang mga pagbabago.Ang pagdaragdag ng isang 12x8 LED matrix ay isa pang kapana -panabik na tampok, na nagpapahintulot sa iyo na lumikha ng mga visual na display nang direkta sa board mismo.

Mga pagtutukoy ng Renesas R7FA4M1AB3CFM#AA0 Microcontroller

Parameter	Pagtukoy
Core	ARM CORTEX-M4
Bilis ng orasan	48MHz
Memorya ng flash	256kb
Ram	32kb
Operating boltahe	1.6V - 5.5V
Mga channel ng ADC	18 x 14-bit
DAC Channels	1 x 8-bit, 2 x 12-bit
Komunikasyon	Canbus, i2c, spi, uart, usb
Timers/PWM	Oo
Package	64-pin lqfp
Temperatura ng pagpapatakbo	-40 ° C hanggang 105 ° C.
Sukat	10mm x 10mm
Bilangin ng pin	64

Ang Renesas R7FA4M1AB3CFM#AA0 microcontroller ay nasa core ng Arduino Uno R4 WiFi, na nag -aalok ng isang malakas na kumbinasyon ng mga tampok upang mahawakan ang iba't ibang mga proyekto.Tumatakbo ito sa isang 48MHz arm cortex-M4 processor, na nangangahulugang makakakuha ka ng mas maraming bilis ng pagproseso kumpara sa mga naunang modelo.Ang microcontroller na ito ay dinisenyo na may 256KB ng memorya ng flash, kaya mayroon kang maraming puwang para sa iyong code, habang ang 32KB ng SRAM ay nagbibigay ng RAM na kailangan mo para sa pansamantalang pag -iimbak ng data sa panahon ng runtime.Ang 8KB EEPROM ay kapaki-pakinabang para sa pag-iimbak ng di-pabagu-bago na data na nananatiling magagamit kahit na matapos ang kapangyarihan.

Mga tampok ng Arduino Uno R4 WiFi

Microcontroller: Renesas R7FA4M1AB3CFM#AA0 (ARM Cortex-M4)

Ang puso ng Arduino Uno R4 WiFi ay isang 32-bit na Renesas microcontroller na may isang 48MHz arm cortex-M4 processor, na nagbibigay sa iyo ng kapangyarihan upang mahawakan ang higit na hinihingi na mga gawain kumpara sa mga matatandang modelo.

Wifi Module: ESP32-S3-Mini-1-N8

Ang built-in na module ng ESP32-S3 ay nagbibigay-daan para sa madaling koneksyon sa WiFi at Bluetooth, na hinahayaan kang wireless na ikonekta ang iyong mga proyekto sa internet nang hindi nangangailangan ng karagdagang hardware.

Operating boltahe: 5V Logic

Ang board na ito ay tumatakbo sa isang antas ng lohika na 5V, ginagawa itong katugma sa isang malawak na hanay ng mga sangkap at sensor, kaya madali mong isama ito sa iyong mga umiiral na proyekto.

14 Digital I/O pin

Mayroon kang pag -access sa 14 digital input/output pin, na nagpapahintulot sa iyo na kumonekta at makontrol ang iba't ibang mga aparato, mula sa mga simpleng LED hanggang sa mas kumplikadong motor o sensor.

6 Analog Input Pins

Nagtatampok din ang board ng 6 na analog input pin para sa pagbabasa ng mga signal ng analog mula sa mga sensor tulad ng temperatura o light sensor, na nagbibigay sa iyo ng tumpak na kontrol sa kung paano nakikipag -ugnay ang iyong proyekto sa kapaligiran nito.

Konektor ng USB-C

Ang pagsasama ng isang konektor ng USB-C ay nagbibigay ng isang mas moderno at matatag na koneksyon para sa parehong kapangyarihan ng board at pag-upload ng code.Tinitiyak nito ang mas mabilis na paglipat ng data at mas maaasahan kaysa sa mga mas matatandang konektor.

On-board 12x8 LED matrix

Ang isa sa mga tampok na standout ay ang 12x8 LED matrix, na nagbibigay -daan sa iyo upang ipakita ang teksto, graphics, o mga animation mismo sa board, pagdaragdag ng isang visual na sukat sa iyong mga proyekto.

Header para sa i2c, spi, uart

Ang mga nakatuon na header para sa I2C, SPI, at UART na komunikasyon ay ginagawang mas madali upang kumonekta sa isang malawak na iba't ibang mga sensor, pagpapakita, at mga module, na nagbibigay sa iyo ng higit na kakayahang umangkop sa iyong mga disenyo.

Mga aplikasyon ng Arduino Uno R4 WiFi

Ang mga proyekto ng IoT na may koneksyon sa wireless

Ang Arduino Uno R4 WiFi ay mainam para sa mga proyekto ng IoT, kung saan kailangan mong ikonekta ang mga aparato sa internet para sa pagkolekta ng data, remote control, o automation.Ang built-in na wifi ay ginagawang madali upang mai-set up ang mga ganitong uri ng mga proyekto.

Pagbuo ng mga sensor/aparato na konektado sa Internet

Maaari kang lumikha ng mga aparato tulad ng mga sensor ng temperatura o mga security camera na kumonekta sa internet, na nagpapahintulot sa iyo na subaybayan ang data nang malayuan o makatanggap ng mga alerto kapag natutugunan ang ilang mga kundisyon.

Ang mga proyekto na kinasasangkutan ng animation o graphics sa LED matrix

Gamit ang on-board LED matrix, maaari mong dalhin ang iyong mga proyekto sa buhay sa pamamagitan ng pagpapakita ng mga animation, pag-scroll ng teksto, o simpleng mga graphics, na mahusay para sa mga interactive na pagpapakita o mga tool sa edukasyon.

Mga kurso sa pang -edukasyon gamit ang mga tampok ng WiFi

Kung nagtuturo ka o natututo tungkol sa mga electronics, ang mga kakayahan ng WiFi at Bluetooth ng board na ito ay nagbibigay -daan sa iyo upang galugarin kung paano bumuo ng mga wireless application, ginagawa itong isang kapaki -pakinabang na tool para sa pag -aaral sa silid -aralan.

Mga sistema ng automation ng bahay na may wireless remote access

Ang koneksyon ng WiFi ng Lupon ay ginagawang perpekto para sa pagbuo ng mga sistema ng automation ng bahay, na nagpapahintulot sa iyo na kontrolin ang mga ilaw, kasangkapan, o iba pang mga aparato nang malayuan sa pamamagitan ng isang smartphone o web interface.

Ang mga istasyon ng panahon ng DIY na nag -a -upload ng data sa ulap

Maaari kang bumuo ng isang istasyon ng panahon na nangongolekta ng data tulad ng temperatura at kahalumigmigan, pagkatapos ay i-upload ito sa ulap para sa pagsubaybay sa real-time.Ito ay isang mahusay na paraan upang malaman ang tungkol sa pagkolekta ng data at cloud computing.

Mga aplikasyon na kinokontrol ng boses gamit ang WiFi at audio

Sa pamamagitan ng pagsasama ng mga kakayahan ng WiFi at audio, maaari kang lumikha ng mga aparato na kinokontrol ng boses, tulad ng mga matalinong katulong sa bahay, na tumugon sa mga sinasalita na utos, pagdaragdag ng isang futuristic na ugnay sa iyong mga proyekto.

Mga pagtutukoy ng Arduino uno r4 wifi

Tampok	Pagtukoy
Pangalan ng Lupon	Arduino uno r4 wifi
SKU	ABX00087
Microcontroller	Renesas RA4M1 (ARM® Cortex®-M4)
Module ng radyo	ESP32-S3-MINI-1-N8
USB	USB-C® (Programming Port)
Digital I/O pin	14
Analog input pin	6
DAC	1
PWM pin	6
Uart	Oo, 1x
I2C	Oo, 1x
SPI	Oo, 1x
Maaari	Oo, 1 maaaring bus
Circuit operating boltahe	5 V (ESP32-S3 ay nagpapatakbo sa 3.3 V)
Boltahe ng input (VIN)	6-24 v
DC Kasalukuyang Per I/O Pin	8 Ma
Bilis ng orasan ng RA4M1	48 MHz
ESP32-S3-Mini-1-N8 bilis ng orasan	Hanggang sa 240 MHz
Memorya ng RA4M1	256 kb flash, 32 kb ram
ESP32-S3-MINI-1-N8 memorya	384 KB ROM, 512 KB SRAM
Mga Dimensyon (lapad)	68.85 mm
Mga Dimensyon (Haba)	53.34 mm

Alternatibo sa Arduino Uno R4 WiFi

Arduino MKR WiFi 1010

Ang Arduino MKR WiFi 1010 ay isang mahusay na alternatibo kung naghahanap ka ng isang mas maliit na board na may koneksyon sa WiFi.Madaling gamitin at mahusay para sa mga proyekto ng IoT, lalo na kung bago ka sa mga wireless application.

ESP32

Ang serye ng ESP32 ay isa pang tanyag na pagpipilian, na nag -aalok ng parehong WiFi at Bluetooth sa isang mababang gastos.Kilala ito sa mababang pagkonsumo ng kuryente, na ginagawa itong isang matatag na pagpipilian para sa mga proyekto na pinapagana ng baterya.

Nodemcu

Ang platform ng NodeMCU ay isang opsyon na open-source na kasama ang built-in na WiFi.Madaling gamitin, lalo na para sa mga simpleng proyekto ng IoT, at sumusuporta sa LUA script, na ginagawang mahusay para sa prototyping.

Particle Photon

Ang particle photon ay isang maliit na board na idinisenyo para sa mga proyekto ng IoT, na may madaling pagsasama ng ulap.Ito ay perpekto kung nais mo ng isang compact at maaasahang solusyon para sa pagkonekta ng mga aparato sa internet.

Adafruit Feather Huzzah na may ESP8266

Ang board na ito ay isa pang solidong alternatibo na may koneksyon sa WiFi, at kasama rin dito ang isang built-in na USB at tampok na singilin ng baterya, na ginagawang perpekto para sa mga portable o baterya na pinapagana ng baterya.

Paghahambing sa pagitan ng Arduino Uno R4 Wifi at Arduino Mkr Wifi 1010

Tampok	Arduino MKR WiFi 1010	Arduino uno r4 wifi
Microcontroller	SAMD21 Cortex®-M0+ 32-bit Mababang Power Arm MCU	Renesas RA4M1 (ARM® Cortex®-M4)
Bilis ng orasan	48 MHz	Pangunahing Core: 48 MHz / ESP32-S3: Hanggang sa 240 MHz
Memorya ng flash	256kb	RA4M1: 256 KB / ESP32-S3: 384 KB
Sram	32kb	RA4M1: 32 KB / ESP32-S3: 512 KB
Operating boltahe	3.3v	5V (ESP32-S3 ay 3.3V)
Digital I/O pin	8	14
Analog input pin	7 (ADC 8/10/12 bit)	A0 - A5
Analog output pin	1 (DAC 10 bit)	-
PWM pin	13 (0 - 8, 10, 12, A3, A4)	D3, D5, D6, D9, D10, D11
Pagkakakonekta	Bluetooth® Nina W102 Ubox Module Wi-Fi Nina W102 Ubox Module Secure Element Atecc508a	Wi-Fi at Bluetooth sa pamamagitan ng ESP32-S3 (ESPRESFIF)
Mga Dimensyon (mm)	25 x 61.5	68.85 x 53.34

Proyekto gamit ang Arduino Uno R4 WiFi: Smart Home Automation na may Arduino IoT Cloud

Ang automation ng bahay ay isang kapana -panabik na patlang na nagbibigay -daan sa iyo upang makontrol ang iba't ibang mga aparato sa iyong bahay nang malayuan.Sa tutorial na ito, gagawa kami ng isang sistema ng automation ng bahay gamit ang isang Arduino Uno R4 WiFi at ang Arduino IoT Cloud.

Mga sangkap

• Arduino uno r4 wifi

• Resistors

• LEDS

• MOSFETS

• Breadboard

• Mga Jumper Wires

Disenyo ng Circuit

Sa pag -setup na ito, makakonekta ka ng isang input ng boltahe (tulad ng isang 9V na baterya o 12V DC adapter) sa isang 7805 boltahe regulator.Ang layunin ng regulator na ito ay upang matiyak na ang papasok na boltahe ay na -convert sa isang matatag na supply ng 5V DC, na kinakailangan para sa kapangyarihan ng maraming mga aparato na konektado sa Arduino.Makikipagtulungan ka rin sa MOSFETS bilang mga switch.Sa pamamagitan ng pagkonekta sa kanila sa mga pin 8 at 9 ng Arduino, madali mong makontrol kung ang mga MOSFET ay naka -on o naka -off.

Dagdag pa, may mga karagdagang mga bloke ng terminal na naka -link sa mga pin 10, 11, 12, at 13. Ito ay perpekto para sa pagkonekta ng mga aparato na tumatakbo sa 5V.Halimbawa, maaari kang gumamit ng isang 5-volt relay sa mga puntong ito upang pamahalaan ang mga aparato ng AC.Ang ganitong uri ng pag -setup ay nagbibigay sa iyo ng kakayahang umangkop upang pamahalaan ang iba't ibang mga sangkap nang hindi kinakailangang patuloy na muling pag -rewire ang iyong proyekto.

Programming kasama ang Arduino IoT Cloud

Sa Arduino IoT Cloud, lumikha ng apat na variable na ulap - Device1, Device2, Device3, at Device4.Ang mga ito ay naka -link sa Arduino Uno R4 at kontrolin ang apat na aparato.

#include walang bisa setup () {

Pinmode (10, output);

Pinmode (11, output);

Pinmode (12, output);

Pinmode (13, output);

Hunos

walang bisa loop () {

kung (aparato1) {

DigitalWrite (10, mataas);

} iba pa {

DigitalWrite (10, mababa);

Hunos

kung (aparato2) {

DigitalWrite (11, mataas);

} iba pa {

DigitalWrite (11, mababa);

Hunos

kung (aparato3) {

DigitalWrite (12, mataas);

} iba pa {

DigitalWrite (12, mababa);

Hunos

kung (aparato4) {

DigitalWrite (13, mataas);

} iba pa {

DigitalWrite (13, mababa);

Hunos

Hunos

Sinusuri ng code na ito ang mga pagbabago sa mga variable at lumiliko ang kaukulang LED sa o off.

Pagsubok

Kapag isinulat mo ang iyong code at nai -upload ito sa Arduino, maaari mong simulan ang pagsubok.Buksan ang Arduino IoT cloud dashboard kung saan makakahanap ka ng mga kontrol para sa iyong mga konektadong aparato.Mula rito, maaari mong ilipat at i-off ang iyong mga aparato at obserbahan kung paano tumugon ang system sa real-time.Ang bawat LED o aparato na konektado sa iyong mga MOSFET o mga bloke ng terminal ay dapat kumilos nang eksakto tulad ng na -program.Gamit ang Arduino IoT cloud mobile app, magkakaroon ka ng dagdag na kaginhawaan ng pagkontrol sa lahat ng malayuan.Ang phase na ito ay tungkol sa pag -verify na ang iyong system ay gumagana tulad ng inaasahan, tinitiyak na ang bawat utos na ipinadala mo ay naisakatuparan nang tumpak.

Madalas na Itinanong [FAQ]

1. Paano naiiba ang Arduino Uno R4 wifi mula sa regular na Arduino uno?

Ang Arduino Uno R4 WiFi ay nagdadala ng ilang mga pag-upgrade, kabilang ang isang 32-bit na processor ng braso sa halip na mas matandang 8-bit.Nagdaragdag din ito ng koneksyon sa WiFi at Bluetooth, na nagbibigay sa iyo ng maraming mga paraan upang ikonekta ang iyong mga proyekto nang wireless.Bilang karagdagan, ito ay may isang onboard LED matrix at higit pang memorya kaysa sa regular na UNO.

2. Anong mga tampok ng wifi ang inaalok ng module ng ESP32-S3?

Ang module ng ESP32-S3 sa Arduino Uno R4 WiFi ay sumusuporta sa WiFi 4 (802.11 b/g/n) na mga network, na ginagawang katugma sa karamihan sa mga modernong router.Kasama rin dito ang Bluetooth 5, kaya maaari mong ikonekta ang mga aparato sa Bluetooth.Ang maximum na bilis ng wifi na maaari mong makuha ay 150Mbps.

3. Anong processor ang ginagamit ng Arduino Uno R4 WiFi, at gaano kabilis ito?

Gumagamit ang Lupon ng isang 48MHz Arm Cortex-M4 processor, na mas mabilis kaysa sa 16MHz AVR processor sa mas matandang Arduino Uno.Nangangahulugan ito na maaaring hawakan ng board ang mas kumplikadong mga gawain at mas mabilis na tumakbo sa paghahambing.

4. Gaano karaming memorya ang mayroon ang Arduino Uno R4 WiFi?

Ang Arduino Uno R4 WiFi ay may 256kb ng memorya ng flash at 32kb ng SRAM, na isang malaking pagtaas sa regular na UNO.Ang sobrang memorya na ito ay nagbibigay -daan sa iyo upang mag -imbak ng higit pang code at hawakan ang mas maraming data habang tumatakbo ang iyong programa.