Sách vui và các dự án điện tử dễ dàng

Thứ ba - 21/02/2017 05:10

Book of fun and easy electronics projects

Michael Harrison, Red Hat

Theo: https://opensource.com/life/14/3/build-fun-easy-electronics-projects-arduino-beginners

Lời người dịch: Tác giả bài viết gợi ý, để bắt đầu với phần cứng nguồn mở, CUỐN SÁCH BẠN NÊN ĐỌC LÀ: Arduino for Beginners: Essential Skills Every Maker Needs

Xem thêm: http://vnfoss.blogspot.com/search/label/Open-Hardware

“Khi bạn đi tới cửa hàng và mua một đồ điện tử, liệu có bao giờ xảy ra khi bạn nghĩ bạn có thể tự làm cho mình hay không? Hoặc thậm chí có thể là VUI để tự làm cho bạn hay không?” Đây là cách mà cuốn sách Arduino cho những người mới bắt đầu: ‘Các kỹ năng cơ bản mà tất cả những người sáng tạo đều cần’ (Arduino for Beginners: Essential Skills Every Maker Needs) của John Baichtal bắt đầu, và sự tò mò và khéo léo y hệt chạy suốt toàn bộ cuốn sách.

Baichtal là biên tập viên có nhiều đóng góp ở tạp chí MAKE và là đồng sáng lập của Twin Cities Maker at the Hack Factory. Ông biết một hoặc hai điều về văn hóa của người sáng tạo, và nó được nêu trong cuốn sách đó.

Nhưng được cảnh báo: đây không chỉ là cuốn sách đầy các dự án, dù nó có nhiều. Đây cũng không chỉ là cuốn sách đầy các ví dụ lập trình và sơ đồ, dù nó động chạm tới các khái niệm đó. Arduino cho những người bắt đầu, thay vào đó, được thiết kế để dạy bất kỳ ai thiếu kinh nghiệm một chút trong điện tử và lập trình, trao cho họ bộ công cụ cần thiết để xây dựng các phụ tùng đáng kinh ngạc với bộ kiểm tra nhỏ nguồn mở Arduino (Arduino microcontroller).

Cuốn sách bắt đâuf bằng lời giới thiệu về phần cứng Arduino, tập trung vào bo mạch Arduino Uno. Baichtal làm một công việc tuyệt vời bằng việc giải thích các khả năng của bo mạch về các khía cạnh mà bất kỳ ai cũng có thể hiểu được, trước khi đi tới việc thảo luận về các thành phần điện tử khác: các đèn LED, các chuyển mạch, máy đo điện thế, điện trở, .v.v. Ông thậm chí còn động chạm tới mẩu thiết bị mà nhiều người sáng tạo lãng quên: bộ công cụ trợ giúp đầu tiên. “Vì những chỗ hỏng của người sáng tạo đôi khi là nghiêm trọng”.

Sau phần làm bảng mạch (breadboarding), Baichtal đưa bạn đi qua dự án đầu tiên: trùm tia la de. Với vài thành phần điện tử cơ bản, vài sự mở ra máy cắt bằng la de được mở nguồn (open sourced laser-cut enclosures) (hoặc nếu bạn không có sự truy cập tới máy cắt bằng la de, thì có hộp cát tông), và mã được cung cấp, bạn sẽ có phụ tùng để tạo ra con ve khi bất kỳ ai ngắt trùm tia la de đó. Đây là dự án khởi đầu tuyệt vời cho bất kỳ người nào bắt đầu với phần cứng mở.

Cuốn sách đề cập tới nhiều kỹ thuật điện tử cho người bắt đầu: tạo bảng mạch, hàn, cảm biến, và làm việc an toàn với điện thế cao. Nhưng Baichatal không sợ xoáy vào các chủ đề phức tạp hơn, như kết nối mạng không dây, âm nhạc điện tử, và kiểm soát động cơ. May thay, ông làm một công việc tuyệt vời bằng việc chia những thứ cao cấp thành các đoạn nhỏ cho những người bắt đầu. Chương về đo thời gian, nơi bạn xây dựng một “hợp âm gió” điện tử mà kích hoạt theo từng giờ đồng hồ, bắt đầu bằng sự giải thích tuyệt vời này cách các máy có thể nhắc về thời gian:

“Người máy nhắc thời gian chính xác như thế nào - có lẽ nó cũng nhìn vào chiếc đồng hồ như phần còn lại của chúng ta chăng? Điều đó giống cái búng nhẹ, nhưng điều đó đúng là như vậy: Có khả năng nhờ Arduino tra ‘máy chủ thời gian’ Internet và đưa ra thời gian chính thức”.

Cuối cùng, tôi nghĩ là thậm chí những chiếc mũ cũ trong phần cứng mở có thể đứng dậy đọc chương “Tool Bin” (Thùng các công cụ). Ở đây, Baichtal chỉ cho chúng ta tất cả những đồ chơi tuyệt vời mà những người sáng tạo cần cho các dự án đa dạng khác nhau của họ. Từ máy đo vạn năng cơ bản cho tới máy tiện, khoan và các máy in 3D cho tới các viên gạch xây LEGO, phần này của cuốn sách là danh sách kiểm tra về mọi điều sẽ có trong hộp công cụ của các cao thủ phần cứng. Còn với phần còn lại của cuốn sách, có các hình minh họa đầy màu sắc các công cụ khác nhau và các giải thích ngắn gọn của những gì chúng làm và cách để sử dụng chúng.

Đây là danh sách vài dự án trong cuốn sách:

Sử dụng bo mạch để nhanh chóng tạo mạch điện mà không cần hàn
Tạo trùm tia la de / hồng ngoại để bảo vệ ngôi nhà của bạn khỏi bọn trộm
Sử dụng các kết nối không dây Bluetooth và XBee để tạo chuông cửa và hơn thế
Viết các chương trình hữu dụng, đáng tin cậy cho Arduino từ đầu
Sử dụng các cảm biến siêu âm, nhiệt, uốn cong, và ánh sáng
Xây dựng các dự án để đối phó với môi trường biến đổi
Chế tạo người máy tưới cây của riêng bạn
Kiểm soát các động cơ DC, servos và động cơ bước
Tạo các dự án theo dõi thời gian
Kiểm soát an toàn các mạch điện thế cao
Thu hoạch các phần hữu dụng từ rác điện tử
Xây dựng hàng rào chất lượng cao phù hợp thuận tiện trong nhà bạn

Cuốn sách là có sẵn trên Amazon và Adafruit Industries.

"When you go to a store and buy an electronic gizmo, does it ever occur to you that you could make one yourself? Or even that it would be FUN to make one yourself?" This is how John Baichtal's Arduino for Beginners: Essential Skills Every Maker Needs begins, and that same curiosity and ingenuity flows through the entire book.

Baichtal is a contributing editor at MAKE Magazine and the co-founder of Twin Cities Maker at the Hack Factory. He knows a thing or two about the maker culture, and it shows in the book.

But be warned: this is not just a book full of projects, although it has plenty. It's also not a book jam-packed with schematics and programming examples, although it touches upon those concepts. Arduino for Beginners is instead designed to teach someone with little to no experience in electronics and code, giving them the necessary toolkit to build awesome gadgets with the beloved open source Arduino microcontroller.

The book begins with an introduction to Arduino hardware, focusing on the Arduino Uno board. Baichtal does a great job of explaining the board's capabilities in terms that anyone can understand, before going on to discuss other electronics components: LEDs, switches, potentiometers, resistors, and so on. He even touches on a piece of equipment that a lot of makers forget: the first aid kit. "Because maker injuries can sometimes be serious."

After a section on breadboarding, Baichtal walks you through the first project: a laser trip beam. With some basic electronics components, some open sourced laser-cut enclosures (or if you don't have access to a laser cutter, a cardboard box), and the supplied code, you'll have a gadget that sets off a buzzer when anyone breaks the laser trip beam. This is an excellent starter project for any open hardware beginner, and the instructions are clear, concise, and easy to follow.

The book covers a lot of beginner electronics techniques: breadboarding, soldering, sensors, and safely working with high voltage. But Baichtal isn't afraid to veer into more complex topics, like wireless networking, electronic music, and and motor control. Thankfully, he does a great job of breaking down the advanced stuff into bite-sized chunks for beginners. The chapter on measuring time, where you build an electronic "wind chime" that triggers every hour, starts off with this excellent explanation of how machines can tell time:

"How exactly does a robot tell time—perhaps it looks at a clock like the rest of us? That sounds flip, but it’s actually true: It’s possible to have the Arduino look up an Internet 'time server' and get the official time."

Finally, I think that even old hats at open hardware could stand to read the "Tool Bin" chapter. Here, Baichtal shows us all of those wonderful toys that makers need for their various projects. From the basic multimeter to lathes, drills and 3D printers to LEGO bricks, this section of the book is a checklist for everything that should be in a hardware hacker's toolbox. As with the rest of the book, there are full color illustrations of the different tools and brief explanations of what they do and how to use them.

Here's a list of some of the projects in the book: