برنامه نویسی سخت افزار و میکروکنترلرهای AVR با استفاده از Arduino (مقدماتی)

مشخصات این دوره:

عنوان ترم جاری: آبان 95(5)
مدرس: مهدی کرامتی
تاریخ شروع دوره: شنبه 29 آبان 1395
روز برگزاری: شنبه
ساعت: 17:00 تا 20:00
طول مدت دوره: 24 ساعت (8 هفته متوالی)
شهریه: 500,000 تومان
 

خلاصه

آیا تا به حال به این فکر کرده اید که بتوانید وسایل خانه تان را از طریق کامپیوتر (با استفاده از Lan, Wifi و بلوتوث)، گوشی موبایل ، ریموت کنترل (حتی کنترل وسایلی که خودشان ریموت ندارند) و ... کنترل کنید؟ چقدر خوب می شد که می شد خانه، محیط کار، تجهیزات کارخانه و ... را از راه دور کنترل کرد!

یا حتی تجهیزات فوق را طوری برنامه ریزی کنید که با توجه به شرایط محیطی مانند میزان نور، دما و رطوبت محیط، و یا شرایطی مانند وجود یا عدم وجود شخص یا چیزی مانند یک جسم در نزدیکی شان، بیشتر شدن وزن روی یک صفحه تعبیه شده در جایی خاص، بیشتر شدن میزان مغناطیس محیط، یا هر پارامتر فیزیکی دیگر که فکرش را بکنید، طوری تنظیم کرد که کار خاصی انجام دهند؟

همه این ها برای شما به عنوان برنامه نویس میسر است! اما چگونه؟  پاسخ شما، استفاده از میکروکنترلرهاست.

ATMEGA328P-PU

میکروکنترلرهای تجهیزات (IC) های کوچک الکترونیکی هستند که به راحتی می توانند کدی که شما به عنوان یک برنامه نویس می نویسید را اجرا کنند و برخلاف کامپیوترها نیاز به جا و برق زیادی ندارند (یک میکروکنترلر می تواند با 2 عدد باطری کوچک در حد نیم قلمی، یا حتی باطری ساعت ماه ها کار کند). مزیت میکروکنترلرها برای شما این است که می توانند اطلاعات را از محیط با استفاده از سنسورهای متنوع از محیط دریافت کنند و آن اطلاعات را در اختیار کد برنامه شما که بر روی میکروکنترلر اجرا می شود قرار دهند، و برنامه شما تصمیم بگیرد که نسبت به شرایط مختلف چه عکس العملی نشان داده شود. طیف وسیعی از دستگاه های جانبی نیز وجود دارند که با استفاده از آنها می توانید هر دستوری را به تجهیزات مورد نظرتان بدهید. از جمله این دستگاه های خروجی می توان به رله ها و کنتاکتورهای صنعتی (برای قطع و وصل برق)، دیمرها و موتور درایورها (برای تنظیم شدت نور، حرارت، و تنظیم دور موتورها) و ... اشاره کرد.

همچنین میکروکنترلرها می توانند با استفاده از ماژولهای جانبی مانند شبکه Lan، بلوتوث، Wifi، دریافت و ارسال اطلاعات از طریق فرکانس های رادیویی، ZigBee و ... با دیگر میکروکنترها، و نیز با تجهیزات رایج امروزی مانند کامپیوترها، گوشی موبایل و تبلت ارتباط برقرار کنند.

اگر شما نیز مایل هستید کارهایی مانند موارد فوق انجام دهید و ایده ای دارید آیا باید یک مسیر طولانی و پر پیچ و خم، شامل یادگیری الکترونیک، طراحی مدارات و ... را طی کنید؟  با وجود آردوئینو پاسخ منفی است!

آردوئینو یک برد آماده سخت افزاری (ارائه شده در مدل های مختلف) + یک محیط برنامه نویسی ساده است. نقش شما این وسط چیست؟ شما برنامه بنویسید و در سخت افزار آردوئینو آپلود کنید و از توانایی تان به عنوان یک برنامه نویس لذت ببرید!

Arduino Uno

تکلیف سنسورها، ابزارهای دستور دادن به تجهیزات دیگر، و ماژول های ارتباطی چه می شود؟ این روزها سازندگان موارد فوق محصولات شان را همراه با مثال آماده برای محیط برنامه نویسی آردوئینو + نحوه متصل کردن آنها به برد سخت افزاری ارائه می دهند :)

منتظر چه هستید؟

با ما همراه شوید تا شما را به دنیای مخترعان و مبتکران وارد کنیم، آن هم با کمترین زحمت.

مطالب مهم این دوره

در طی این دوره آموزشی با موارد زیر آشنا خواهید شد:

  1. آشنایی با سخت افزار و نرم افزار Arduino
  2. نصب و راه اندازی محیط برنامه نویسی و سخت افزار Arduino
  3. کار کردن با Serial Monitor و ارتباط از طریق پورت USB
  4. دریافت اطلاعات از ورودی های دیجیتال
  5. دریافت اطلاعات از ورودی های آنالوگ
  6. واکنش نشان دادن به وجود یا عدم وجود نور
  7. کار با نمایشگرهای LCD و نمایش میزان دما و رطوبت محیط
  8. کار کردن با کلیدهای Touch
  9. کار کردن با کی پد Flat ماتریسی
  10. کار کردن با سنسور سنجش حرکت PIR
  11. کار کردن با سنسور تشخیص دود و گاز
  12. کار کردن با سنسور فاصله یاب اولترا سونیک
  13. تبادل اطلاعات و کنترل وسایل از طریق Bluetooth

 


پیش نیازها

آشنایی با هر یک از زبان های خانواده C (مانند C#‎)


نحوه ثبت نام

برای ثبت نام می توانید مبلغ شهریه را به صورت کامل و یا بخشی از آن (پیش پرداخت) به صورت آنلاین، واریز به حساب بانکی و یا کارت به کارت پرداخت کنید.

کل مبلغ شهریه میبایست در اولین جلسه تشکیل کلاس تسویه شود.

پرداخت آنلاین با کلیه کارتهای بانکی عضو شبکه شتاب و با داشتن رمز دوم کارت، و CVV2 قابل انجام است.

در صورت واریز مبلغ به صورت کارت به کارت (از طریق عابر بانک) یا واریز به حساب بانکی میبایست جزئیات پرداخت را در بخش دوره های ثبت نام شده شما و انتخاب گزینه پرداخت شهریه ثبت کنید، در غیر این صورت پرداخت فوق از شهریه شما کسر نخواهد شد.

پرداخت شهریه به صورت اقساط طی هماهنگی با مسئولین آموزشگاه و با ارائه چک معتبر میسر است.


سرفصل های این دوره به شرح زیر است:

  1. آردوئینو چیست؟
    • آشنایی با سخت افزار آردوئینو
      • نحوه تامین برق ورودی
      • نحوه آپلود کردن برنامه بر روی برد سخت افزاری
      • ارتباط با کامپیوتر از طریق پورت USB
      • آشنایی با پورت های ورودی و خروجی برد
    • آشنایی با مدل های رایج آردوئینو
      • آردوئینو Uno
      • آردوئینو Mega
      • آردوئینو Pro Mini
      • آردوئینو ساخت خودتان!
      • دیگر مدل های آردوئینو
    • آشنایی با محیط توسعه آردوئینو
  2. نصب و راه اندازی محیط برنامه نویسی و سخت افزار آردوئینو
    • دانلود و نصب محیط برنامه نویسی آردوئینو
    • نصب درایور USB
    • انتخاب نوع برد در محیط برنامه نویسی
    • انتخاب پورت مورد استفاده در کامپیوتر برای پروگرام کردن و ارتباط با آردوئینو
  3. نوشتن اولین برنامه: Blink
    • مروری بر مراحل کار در این بخش
    • آشنایی با قطعات مورد استفاده در این بخش
    • آشنایی با LED معروف به L
    • باز کردن مثال Blink
    • ذخیره کردن یک کپی از Blink
    • آپلود کردن برنامه Blink بر روی برد
    • بررسی نحوه عملکرد برنامه Blink
    • تغییر سرعت Blink
    • دیگر چه کارهایی می توان انجام داد
  4. استفاده از LED های خارجی
    • مروری بر مراحل کار در این بخش
    • آشنایی با قطعات مورد استفاده در این درس
    • LED
    • مقاومت (Resistor)
    • آشنایی با BreadBoard
    • نحوه متصل کردن قطعات به هم
    • جابجا کردن Resistor
    • Blink کردن LED
  5. کار کردن با Serial Monitor و ارتباط از طریق پورت USB
    • نمایش پیام ها در Serial Monitor از طریق آردوئینو
    • دریافت دستورات از کامپیوتر از طریق Serial Monitor
    • دریافت دستورات از کامپیوتر از طریق یک برنامه C#‎
      • ایجاد پروژه Windows Forms
      • آشنایی با کامپوننت Serial Port
      • به دست آوردن لیست پورت های فعال
      • ارسال دستورات به آردوئینو
      • دریافت اطلاعات از آردوئینو
      • روشن و خاموش کردن وسایل از طریق کامپیوتر
  6. دریافت اطلاعات از ورودی های دیجیتال
    • آشنایی با قطعات مورد استفاده
    • نحوه چینش و اتصال مدار
    • کد برنامه در آردوئینو
    • کلیدهای فشاری
    • دیگر چه کارهایی با این روال می توان انجام داد؟
  7. دریافت اطلاعات از ورودی های آنالوگ
    • آشنایی با قطعات مورد استفاده
    • یک آزمایش ساده
    • مقاومت های متغییر (پتانسیومتر)
    • نحوه چینش و اتصال مدار
    • کد برنامه در آردوئینو
    • دیگر چه کارهایی با این روال می توان انجام داد؟
  8. واکنش نشان دادن به وجود یا عدم وجود نور
    • آشنایی با قطعات مورد استفاده
    • آشنایی با فتوسل
    • نحوه چینش و اتصال مدار
    • کد برنامه در آردوئینو
    • دیگر چه کارهایی با این روال می توان انجام داد؟
  9. کار با نمایشگرهای LCD و نمایش میزان دما و رطوبت محیط
    • آشنایی با قطعات مورد استفاده
    • آشنایی با LCD کاراکتری
    • آشنایی با سنسور دما و رطوبت
    • نحوه چینش و اتصال مدار
    • کد برنامه در آردوئینو
    • دیگر چه کارهایی با این روال می توان انجام داد؟
  10. کار کردن با کلیدهای Touch
    • آشنایی با قطعات مورد استفاده
    • آشنایی با سنسور تاچ خازنی
    • آشنایی با سنسور تاچ MPR121
    • نحوه چینش و اتصال مدار
    • کد برنامه در آردوئینو
    • دیگر چه کارهایی با این روال می توان انجام داد؟
  11. کار کردن با کی پد Flat ماتریسی
    • آشنایی با قطعات مورد استفاده
    • آشنایی با کی پد Flat ماتریسی
    • دریافت اطلاعات از کی پد
    • نحوه چینش و اتصال مدار
    • کد برنامه در آردوئینو
    • دیگر چه کارهایی با این روال می توان انجام داد؟
  12. کار کردن با سنسور سنجش حرکت PIR
    • آشنایی با قطعات مورد استفاده
    • آشنایی با سنسور PIR
    • دریافت اطلاعات از سنسور PIR
    • نحوه چینش و اتصال مدار
    • کد برنامه در آردوئینو
    • دیگر چه کارهایی با این روال می توان انجام داد؟
  13. کار کردن با سنسور تشخیص دود و گاز
    • آشنایی با قطعات مورد استفاده
    • آشنایی با سنسور تشخیص گاز
    • دریافت اطلاعات از سنسور تشخیص گاز
    • نحوه چینش و اتصال مدار
    • کد برنامه در آردوئینو
    • دیگر چه کارهایی با این روال می توان انجام داد؟
  14. کار کردن با سنسور فاصله یاب اولترا سونیک
    • آشنایی با قطعات مورد استفاده
    • آشنایی با سنسور فاصله سنج
    • دریافت اطلاعات از سنسور فاصله سنج
    • نحوه چینش و اتصال مدار
    • کد برنامه در آردوئینو
    • دیگر چه کارهایی با این روال می توان انجام داد؟
  15. تبادل اطلاعات با Bluetooth
    • آشنایی با قطعات مورد استفاده
    • آشنایی با ماژول بلوتوث
    • تبادل اطلاعات از طریق ماژول بلوتوث
    • روشن و خاموش کردن وسایل از طریق بلوتوث
    • نحوه چینش و اتصال مدار
    • کد برنامه در آردوئینو
    • دیگر چه کارهایی با این روال می توان انجام داد؟
picture
picture

نظر دانشجویان دوره های قبلی
 نظر افرادی که قبلا در این دوره ها شرکت کرده اند  را بدانید.

بهترین ملاک برای قضاوت درباره کیفیت خدمات آموزشی ما نظرات مخاطبینی است که قبلا از این خدمان استفاده کرده اند. ادامه »

picture

تضمین کیفیت
تضمین کیفیت خدمات آموزشی ما موفقیت افرادی است که با ما همراه بوده اند..

Fusce vehicula dignissim ligula. Vestibulum sit amet neque eu neque suscipit consequat quis vel risus. Vestibulum vehicula purus nec dui accumsan fermentum. Read More »

picture

انواع دوره های آموزشی
دوره های آموزشی ما به دو حالت کلی فشرده و طولانی مدت برگزار می شود.

Fusce vehicula dignissim ligula. Vestibulum sit amet neque eu neque suscipit consequat quis vel risus. Vestibulum vehicula purus nec dui accumsan fermentum. Read More »