Орлов Н.В., Шмарин В.В.
ОБЗОР ПРОГРАММНО-АППАРАТНЫХ СРЕДСТВДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ СИСТЕМЫ МНОГОКАНАЛЬНОГО ПОЛИВА ФОТОТРОФНОГО БЛОКА ЗАМКНУТОЙ ЭКОСИСТЕМЫ *
Аннотация:
в данной статье рассматриваются аппаратно-программные средства для построения автоматизированной систем полива. В качестве примера, рассмотрена получившая большое признание и распространение платформа – Arduino
Ключевые слова:
микроконтроллер, мини-компьютер, автоматизация полива, режимы полива, замкнутые системы жизнеобеспечения, автоматика, программное обеспечение, Интернет, высшие растения, фитотрон, аэрация, полив
Современный этап развития систем управления различными объектами характеризуется широким использованием микропроцессоров и микроконтроллеров. Именно эти микроэлектронные изделия выполняют в большинстве систем основные функции сбора и обработки данных, контроля состояния управляемых объектов, формирования необходимых управляющих воздействий. Бурный прогресс микроэлектронной технологии дал в руки разработчиков систем большую номенклатуру разнообразных моделей микропроцессоров и микроконтроллеров, которые отличаются по своей производительности, стоимости, функциональным возможностям и другим характеристикам. На этой элементной базе многие производители аппаратуры разработали и предлагают пользователям различные варианты конструктивнозаконченных управляющих модулей, которые могут быть использованы для реализации систем различного назначения [1]. На сегодняшний день одним из доступных и широко распространённых программно-аппаратных комплексов является платформа Arduino, которая была придумана в Италии, и по сегодняшний день оригинальные платы делают там. Итальянцы выпускают плату в нескольких основных форм-факторах: На ранних версиях стоял ATMega8, потом стали ставить ATMega168, потом ATMega328. На «восьмёрке» только 3 ШИМ выхода, 8Кб под скетч 1Кб оперативки. У ATMega168 уже 6 ШИМ каналов и 16Кб под ваши нужды, а у 328-й 32Кб под программы и уже 2Кб оперативки. Некоторое количество флеш-памяти занимает бутлоадер. На всех платах до UNO стоял чип-преобразователь USB-UART FT232, позволяющий подключать плату прямо в USB и программировать без программатора. При подключении в системе появлялся виртуальный COM-порт, который и используется средой разработки Ардуино для программирования. На Arduino UNO было решено заменить хардварный преобразователя USBUART, на микроконтроллер Atmega8U2 (в более поздних ревизиях 16U2) - в него залита специальная прошивка, делающая ровно то же что и FT232. Поднялась скорость прошивки - теперь вместо ~10секунд надо ждать ~3c =) А главное, в этот МК-конвертор можно залить свою прошивку, и превратить Arduino в мышку, клавиатуру или миди устройство [2] Ardino Mega серия плат (по размеру и характеристикам) представлена моделями (в хронологическом порядке): Mega, Mega2560 и Arduino ADK. Arduino Mega Платы успешно работают с различными шилдами, но из-за разного расположения выводов SPI-интерфейса, шилды использующие его с цифровых пинов 11,12,13 будут не совместимы. Пример — старый эзернет шилд. На новом SPI можно взять со стандартного разъёма ISP. На платах много выводов: 54 цифровых 2560 из них 15 — с ШИМ 16 — аналоговых, Память: 128/256кб — флэш, 8кб оперативки, 4 хардварных UART.
Номер журнала Вестник науки №6 (27) том 1
Ссылка для цитирования:
Орлов Н.В., Шмарин В.В. ОБЗОР ПРОГРАММНО-АППАРАТНЫХ СРЕДСТВДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ СИСТЕМЫ МНОГОКАНАЛЬНОГО ПОЛИВА ФОТОТРОФНОГО БЛОКА ЗАМКНУТОЙ ЭКОСИСТЕМЫ // Вестник науки №6 (27) том 1. С. 197 - 201. 2020 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/3247 (дата обращения: 17.05.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2020. 16+