Pakiet Arduino IoT Prime z MKR WIFI 1010: kompletny przewodnik

Optymalizacja procesu prototypowania to cel, do którego dążą inżynierowie, studenci oraz producenci w wielu branżach. W przypadku Internetu rzeczy (IoT) pojawia się kolejna dodatkowa warstwa komplikacji – osiągnięcie celów projektu wymaga idealnego dopasowania łączności, sprzętu i oprogramowania.

Pakiet MKR IoT Prime z płytą MKR WIFI 1010 stanowi idealną bazę do korzystania z Arduino MKR1010 w aplikacjach IoT – w połączeniu z rozszerzeniem MKR ENV, z rozszerzeniem MKR Relay Proto i Arduino Cloud.

Opiera się na unikatowym koncepcie „Panini” stworzonym przez Arduino – projektanci wybierają płytę MKR, a następnie dopasowują do niej odpowiednie rozszerzenia (shield) oraz płyty nośne w celu stworzenia niestandardowych konfiguracji sprzętowych do projektów IoT w sposób przypominający robienie kanapki. Dzięki wykorzystaniu sprzętu i oprogramowania open source można zoptymalizować konfigurację aplikacji, angażując się przy tym w społeczność inżynierów takich jak Ty, którzy mogą podzielić się cennymi uwagami na temat Twoich projektów.

Keith Jackson, dyrektor ds. marketingu firmy Arduino, prezentuje ten nowy pakiet słowami:

Pakiet Arduino IoT Prime, wspierany wieloma samouczkami, informacjami i zasobami za pośrednictwem platform internetowych Arduino i Distrelec, został zaprojektowany, aby inspirować eksplorację technologii, upgrade aplikacji czy rozwój Twoich umiejętności.

Zawartość pakietu

Płytka MKR WIFI 1010

Płytka MKR WIFI 1010 to nowa, znacznie ulepszona wersja płyty MKR 1000 WIFI. Wyposażono ją w moduł ESP32 opracowany przez U-BLOX. Celem stworzenia tej płyty było przyspieszenie i ułatwienie prototypowania zastosowań IoT bazujących na połączeniu Wi-Fi dzięki elastyczności modułu ESP32 oraz niskiemu zużyciu mocy.

Płytka składa się z trzech głównych bloków:

• SAMD21 Cortex-M0+ 32bit Low Power ARM MCU
• U-BLOX NINA-W10 Series Low Power 2.4GHz IEEE® 802.11 b/g/n Wi-Fi
• Uwierzytelnianie kryptograficzne ECC508

Płytka MKR WIFI 1010 zapewnia obliczenia 32-bitowe, standardowy szeroki zestaw interfejsów we/wy oraz Wi-Fi o niskim zużyciu mocy z układem kryptograficznym do bezpiecznej komunikacji z szyfrowaniem SHA-256. Oferuje również dostęp do oprogramowania Arduino (IDE), które ułatwia programowanie i tworzenie kodu. Dzięki wszystkim tym funkcjom ta płytka to najlepszy wybór dla nowych projektów IoT zasilanych z baterii w kompaktowej formie.

Zasilnie (5 V) może być dostarczane do płytki za pośrednictwem portu USB. Zawiera ona układ ładowania Li-Po, dzięki któremu płytka Arduino MKR WIFI 1010 może korzystać z zasilania z baterii lub zewnętrznego źródła 5 V przy równoczesnym ładowaniu baterii Li-Po. Przełączanie z jednego źródła na drugie następuje automatycznie.

Specyfikacje produktu

Mikrokontroler	SAMD21 Cortex-M0+ 32bit low power ARM MCU
Zasilanie płytki (USB/VIN)	5V
Obsługiwana bateria	Jednokomorowa Li-Po, 3,7 V, minimum 700 mAh
Napięcie robocze obwodu	3.3V
Piny we/wy cyfrowych	8
Piny PWM]	12 (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, A3 – or 18 -, A4 – or 19)
UART	1
SPI	1
I2C	1
I2S	1
Łączność	WiFi
Piny wejść analogowych	7 (ADC 8/10/12 bit)
Piny wyjść analogowych	1 (DAC 10 bit)
Przerwania zewnętrzne	8 (0, 1, 4, 5, 6, 7, 8, A1 -or 16-, A2 – or 17)
Prąd DC na pin we/wy	7 mA
Pamięć flash	256 KB
SRAM	32 KB
EEPROM	Nie
Częstotliwość zegara	32.768 kHz (RTC), 48 MHz
LED_BUILTIN	6
Urządzenie USB o pełnej prędkości i wbudowany host	Dołączone
LED_BUILTIN	6
Długość	61.5 mm
Szerokość	25 mm
Waga	32 gr.

Rozszerzenie MKR ENV

Rozszerzenie MKR ENV umożliwia płytce MKR pobieranie danych środowiskowych gromadzonych przez szereg czujników.

Są to czujniki najnowszej generacji mierzące następujące dane:

• Ciśnienie atmosferyczne
• Temperatura i wilgotność
• Natężenie światła ultrafioletowego UVA i UVB
• Indeks UV (obliczony)
• Natężenie światła (w luksach)

Rozszerzenie zawiera gniazdo na kartę microSD (brak w zestawie), aby ułatwić tworzenie projektów oraz przechowywanie danych zbieranych lokalnie.

Arduino zapewnia gotową do użycia bibliotekę zawierającą przykłady i metody odczytu wartości z różnych czujników, która zapewnia łatwą i płynną ścieżkę integracji.

Użyte czujniki:

• ST LPS22HB: ciśnienie atmosferyczne
• ST HTS221: temperatura i wilgotność
• VISHAY TEMT6000: światło otoczenia (w luksach)
• VISHAY VEML6075: światło ultrafioletowe UVA i UVB

Specyfikacje produktu

Układy scalone	LPS22HB, TEMT6000, VEML6075
Napięcie wejściowe	3.3V
Napięcie robocze	3.3V
Zakresy	„Ciśnienie: 260 do 1260 hPa Czułość rH: 0,004% rH/LSB Dokładność wilgotności: ± 3,5% rH, 20 do 80% rH Pomiar UVA, UVB i UVBI”
Komunikacja	I2C/analogowa
Długość	61 mm
Szerokość	25 mm
Waga	32 gr.

Rozszerzenie MKR Relay Proto

Rozszerzenie MKR Relay Proto pozwala z łatwością sterować przekaźnikami przy użyciu płytki MKR. Rozszerzenie zapewnia dwa przekaźniki płytki oraz niewielki obszar prototypowania, jeśli potrzebujesz dodatkowego elementu do projektu.

Dzięki rozszerzeniu MKR Relay możesz łatwo bez problemu dodać przekaźniki do projektu bazującego na płytce MKR. Przekaźniki dostarczane przez rozszerzenie noszą nazwę „RELAY1” i „RELAY2” oraz są sterowane odpowiednio przez „pin 1” i „pin 2”. Ponadto rozszerzenie umożliwia łatwe połączenie za pomocą zacisków śrubowych do wejść analogowych od A1 do A4, I2C oraz napięcia zasilania.

Specyfikacje produktu

Mikrokontroler	SAMD21 Cortex-M0+ 32bit low power ARM MCU
Zasilanie płytki (USB/VIN)	5V
Obsługiwane baterie	2x AA or AAA
Napięcie robocze obwodu	3.3V
Piny we/wy cyfrowych	8
Piny PWM	12 (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, A3 – or 18 -, A4 -or 19)
UART	1
SPI	1
I2C	1
Piny wejść analogowych	7 (ADC 8/10/12 bit)
Piny wyjść analogowych	1 (DAC 10 bit)
Przerwania zewnętrzne	8 (0, 1, 4, 5, 6, 7, 8, A1 -or 16-, A2 – or 17)
Prąd DC na pin we/wy	7 mA
Pamięć flash	256 KB
SRAM	32 KB
EEPROM	No
Częstotliwość zegara	32.768kHz (RTC), 48MHz
Diody LED	6
Moc anteny	2dB
Częstotliwość nośnej	868MHz
Długość	67.64mm
Szerokość	25mm

Korzystanie z pakietu IoT Prime – pierwsze kroki

Firma Arduino zapewnia liczne zasoby, które ułatwią wykonanie pierwszych kroków wszystkim tym, którzy dopiero zaczynają przygodę z Arduino w dziedzinie zastosowań IoT oraz szukają inspiracji do swojego pierwszego projektu. Zgodnie z duchem wolnego oprogramowania możesz dowolnie wybrać interesujący Cię projekt z Arduino Project Hub, ucząc się przy tym, jak najlepiej korzystać z pakietu IoT Prime.

Na przykład: czy zdarzyło Ci się kiedyś pomyśleć o zdalnym kontrolowaniu stanu roślin? Z pakietem IoT Arduino to możliwe. Z projektu „Komunikator roślin z MKR WiFi 1010” dowiesz się, jak monitorować warunki wilgotności, temperatury i oświetlenia roślin oraz skonfigurować automatyczne alerty, a także codzienne wiadomości e-mail z wykresami.

Jeśli poszukujesz dodatkowych informacji, zapoznaj się z praktycznymi przewodnikami dotyczącymi korzystania z płytki MKR WIFI 1010 oraz rozszerzenia MKR ENV. Dzięki stale rozwijającej się społeczności Arduino nawiążesz kontakt z tysiącami inżynierów, którzy będą tworzyć projekty wraz z Tobą oraz odpowiedzą na wszelkie pytania.

Gdy będziesz już swobodnie korzystać z Arduino do zastosowań IoT, obejrzyj nasze seminarium internetowe na temat kompleksowego projektowania systemów IoT z wykorzystaniem Arduino. Zdobędziesz dzięki temu nową wiedzę dotyczącą sprzętu, oprogramowania, łączności oraz chmury, aby móc skupić się na tworzeniu aplikacji bez utraty czasu na wyszukiwanie informacji. Z tego seminarium internetowego najlepiej skorzystają inżynierowie z wyspecjalizowanych dziedzin, którym zależy na stosowaniu zdalnych czujników oraz funkcji sterowania produktami, logistyką i infrastrukturą, lecz nie chcą inwestować w kosztowny rozwój projektu od podstaw.

Polecane produkty