2019-2020年の学生向けArduinoプロジェクトトップ10

ここでは、学校、大学、または単なる学習目的の初心者に最適な Arduino プロジェクトをいくつか紹介します。

A 成績を確保したい学校向けの科学プロジェクトの作成に悩んでいる場合、または大学のセミナー用に非常に優れたプロジェクトを準備しようとしている場合、DIY (Do it Yourself) の世界では Arduino が最適です。あなた。 Arduino を使用すると、本当にクールなプロジェクトを設計できます。そうすることで、応用エレクトロニクスについてさらに学ぶことができるだけでなく、あなたのプロジェクトに誰もが感銘を受けるでしょう。

Arduino プロジェクトを検討する理由は何ですか?

あなたが工学部の学生である場合、Arduino は新しいプロジェクトを実験するための非常に優れたプラットフォームであり、これを使用すると、学んだ理論をより深く理解できます。
また、頭の体操や楽しみのためだけに新しいエレクトロニクスプロジェクトを作成するという趣味と情熱を持っている人もたくさんいます。
もしあなたが情熱や中毒を持っておらず、自分の人生にマイナスの影響を与えることを考えていないなら、Arduino はあなたにとって完璧なソリューションです。なぜなら、あなたは常に最新のテクノロジーに注目し続けることができ、また、身の回りのあらゆる問題とその電子的解決策に常に関心を持ち続けることができるからです。。学習は最も悪い習慣であるため、身につけるべきです。
他の開発ボードや DIY プロジェクトではなく Arduino を選ぶもう 1 つの理由は、Arduino が安価であり、Arduino IDE ツール (プログラミングツール) が無料で利用できるオープンソースプロジェクトであるためです。
また、初心者の場合は、すぐにアップロードして使用できる既製のコードがたくさんある Arduino ライブラリをチェックしてください。これらの無料の既製プログラムを使用すると、Arduino をさらによく学ぶことができ、プログラミングの概念やアルゴリズムの概念も明確になります。

この Arduino ブログから何を学ぶことができますか?

この記事では、Arduino プロジェクトのアイデアトップ 10 のリストを提供します。これは、学校のプロジェクトだけでなく、大学のプロジェクト、セミナー、娯楽プロジェクト、実験にもきっと役立ちます。
プロジェクトの内容について簡単に説明し、プロジェクトの基本的な詳細と、プロジェクトに必要な機器やコンポーネントのリストを説明します。
これらのプロジェクトについてさらに詳しく知りたい場合、またはコンポーネントや機器の組み立て、または Arduino IDE コーディングに関するヘルプが必要な場合は、この Web サイトでそれらのプロジェクトについて検索できます。これらのブログでは、Arduino プロジェクトの作り方シリーズを行う予定です。

また知っておくべきこと:

したがって、Arduino プロジェクトの種類ごとの詳細な記事に注目して、Arduino プロジェクトの構築を楽しんでください。

Arduinoベースの高電圧デバイスコントローラー

プロジェクトの目的

タスクを終了すると、Arduino IDE アプリケーションに書かれたコマンドから LED、ファン、電球などの家電製品を直接操作できるようになります。これらの住宅機器のON/OFF時間を変更することができます。最も有名な電子モジュールの 1 つである 2 チャンネルリレーモジュールがこの割り当てに使用されています。これは、低電圧信号を使用して高電圧機器を制御するために業界で広く使用されています。したがって、この Arduino プロジェクトでは、Arduino で 2 チャンネルリレーモジュールを使用する方法と、その応用的な用途のための回路の基礎を学びます。

必要なコンポーネント

電球や卓上扇風機などのAC機器
Arduino Uno または Arduino Nano
接続ワイヤーとジャンパー
1 個の 2 チャンネルリレーボード
ブレッドボード 1 枚
9Vバッテリー1個

壁追従ロボット

Arduinoベースの壁追従探査機

プロジェクトの目的

この呼び名が示すように、壁追従ロボットは、通常、障害物にぶつかったりコースを外れたりすることなく、壁や障害物に沿って移動するように設計されています。このタスクでは、モーター駆動力 (ロジックを使用してモーター駆動の動きを駆動するために使用) と超音波センサーについてもトレーニングします。壁追従ロボットを作成するには、少なくとも 2 つの超音波センサーが必要です。

必要なコンポーネント

ブレッドボード
超音波センサーモジュール 1 個
1 バッテリーパック 9V
4 つの 6V DC モーター
Arduino UnoまたはNano
接続ワイヤー、ジャンパー、ソケット
L293D または L298N (モーター H ブリッジ) はモータードライバーとも呼ばれます

ジョイスティックによるサーボモーター制御

Arduino ベースのローバー/ロボット/クローラー用ジョイスティックコントローラー

プロジェクトの目的

この課題を終える頃には、サーボモーターとジョイスティックを実装して、さまざまな管理メカニズムを作成できるようになるかもしれません。サーボモーターは、RC 飛行機、エレベーター、クローラー、グリッパーなどのプロジェクトパッケージで最も一般的に使用される DC モーターの 1 つです。そのため、初心者にとってサーボモーターの使用法を理解し、学ぶことが重要です。サーボモーターの広範なアプリケーションは、ここと将来のプロジェクトで見つけることができます。

必要なコンポーネント

12v サーボモーター (モデルによって異なります)
コネクタ付きジョイスティックモジュール 2 個
コンポーネントを組み立てるためのブレッドボード
12vまたは9vのバッテリーパック
Arduino Unoのみ、Nanoではない
接続線、ジャンパーなど

Arduino温度センサー

Arduinoベースの部屋温度計/温度検出器

プロジェクトの目的

周囲や部屋、または特定のシステムの温度値を度に取得し、それを LCD 画面に表示して、Arduino とサーミスターの使用法を示します。サーミスタは、環境の温度に応じて抵抗値が変化する可変抵抗器の一種であり、温度に敏感なモジュールとして使用されます。したがって、確かに、特性が 1 つ異なるだけで、LDR (光依存抵抗器) のような働きをすると言えます。 LDR は光の深さに応じて抵抗値が変化しますが、サーミスタの抵抗値は周囲温度の影響を受けます。

必要なコンポーネント

モデルに応じたサーミスタまたはサーミスタ
Arduino UnoまたはUNO
接続線、ジャンパーなど
LCDディスプレイモジュール
ブレッドボード
ポテンショメータ 1 個
いくつかの抵抗 (仕様は使用しているモジュールによって異なります)
12Vまたは9Vバッテリーパック

ラインフォロワロボット

ローバーに続くArduinoベースのパス

プロジェクトの目的

Arduino、L298N、および白い床の上に黒い線を影で描く IR センサーを使用して自律ロボットを作成するには、いくつかの非常に基本的なコンポーネントが必要です。このロボットをよく知っているか、どこかで目にする必要があります。この作業には、Arduino の優れたノウハウを構築するための布石が反映されています。非常に有名で有益な IR センサーと、それを使用してライン追従ロボットを作成する方法について理解できるようになります。 A-Line Follower Robotは、専門家だけでなく初心者の間でも非常に有名です。初心者の間では初歩的なラインフォロワーであり、スペシャリストの間では最も速いラインフォロワーです。

必要なコンポーネント

ギヤードモーター 2個
既製またはDIYのロボットシャーシ
12ボルトバッテリーパック
ジャンパーとワイヤーの接続
L293DモータードライバーICのモジュール
Arduino Uno
IRセンサーモジュール2個

目覚まし時計

Arduinoベースの目覚まし時計

プロジェクトの目的

Arduino ベースの目覚まし時計を作成するには、DS3231 RTC モジュールと LCD ディスプレイを使用します。このプロジェクトでは、Arduino で DS3231 RTC (リアルタイムクロック) モジュールを使用します。 DS3231 モジュールは I2C 口頭交換を通じて動作するため、Arduino への適用が容易になります。このタスクではアラーム時間を知らせるためにブザーが使用されますが、さらにスピーカーを使用することもできます。

必要なコンポーネント

Arduino UNO または Arduino Nano
DS3231 RTC モジュール
16 X 2 LCD ディスプレイモジュール
ブザーモジュール
220 オームの抵抗器 1 個
10kポテンショメータ
接続ジャンパー、ワイヤー
コンポーネントを組み立てるためのブレッドボード

LEDを使用したサイコロ

ArduinoベースのLEDダイス

プロジェクトの目的

電子キューブを作成するには、6 個の LED、いくつかの抵抗、Arduino を使用します。この取り組みの基盤は完全にコーディング部分ですが、回路接続とハードウェア部分は簡単です。ダイスの種類の多さは、ボタンを押すと 6 個の LED が光ることで表示されます。

必要なコンポーネント

Arduino UNO
6 LED 小さい
ワンボタン
1k および 10k の抵抗器のペア
接続用ブレッドボード
ジャンパーとワイヤーの接続

Arduinoベースのスマートブラインドスティック

プロジェクトの目的

超音波センサーとArduinoを使って、ビープ音を鳴らして手前の物体を表示する回路を作ります。この回路は、スティックに取り付けると賢いブラインドスティックとして機能します。スティックが障害物に近づくにつれて、ビープ音の周波数が増加します。また、Circuit には、光の深さを感じるための LDR と、離れたところにある Stick の位置を特定するための RF があります。超音波センサーは、この Arduino ベースのアラームスティックの心臓部です。障害物の隙間を感知し、その情報をArduinoに送信します。 Arduino も同様にこの情報を処理し、その結果、ブザーが音を発する周波数を決定します。

必要なコンポーネント

Arduino UNOボード
超音波センサー HC-SR04 1個
ブザーモジュール 1 つ
2 LED 1 つは緑、もう 1 つは赤
電圧レギュレータ L7805 1 個
1 つの LDR モジュール
433 MHz 送信機および受信機 RF コンポーネント
PCB ボードまたは Ferro ボードまたは Pref ボード
押しボタン 1 つスイッチ 1 つ
バッテリー9ボルトパック
携帯電話操作の手動ロボット
Arduinoベースのモバイル制御ローバー

プロジェクトの目的

番号をダイヤルするだけで携帯電話の使用を制御し、その後携帯キーパッドを使用してロボットを動かすロボットを作成する。このロボットはセクターのどこからでも管理できます。これを実現するには、携帯電話のキーパッドトーンを確実にデコードするために使用される DTMF (デュアルトーン多重周波数) モジュールを使用します。このチャレンジには携帯電話が必要です。 1 つは数量をダイヤルしてロボットを制御し、もう 1 つはロボットに残っている通話を保留します。 Arduino のソフトウェアを使用して、ロボットの操作に必要なキーパッドのキーを適用できます。

定義 DTMF モジュール

DTMF モジュールは、ツイントーンの周波数を表します。携帯電話のスマートフォンのダイヤルパッドの各範囲は、トーン周波数 (良好な周波数と低い周波数) の集合体であり、DTMF はこのトーン周波数を入力として取得し、同等のバイナリ形状にデコードします。 DTMF は国内オートメーションに巨大なソフトウェアを備えています。ダイヤルパッドのボタンが押されると、DTMF は特定のトーン周波数を取得し、その後それをバイナリ量にデコードし、さらに Arduino を使用して処理して特定の割り当てを実行します。

各キーのトーンには 2 つの異なる周波数が含まれており、まとめて使用されます。:

10 進数値	バイナリ値	キーパッドの記号
0	0000	D
1	0001	1
2	0010	2
3	0011	3
4	0100	4
5	0101	5
6	0110	6
7	0111	7
8	1000	8
9	1001	9
10	1010	0
11	1011	*
12	1100	#
13	1101	あ
14	1110	B
15	1111	C

DTMF モジュールの 4 つの出力ピンのデコードされたトーン周波数に対応するバイナリ。

桁	D3	D2	D1	D0
1	0	0	0	1
2	0	0	1	0
3	0	0	1	1
4	0	1	0	0
5	0	1	0	1
6	0	1	1	0
7	0	1	1	1
8	1	0	0	0
9	1	0	0	1
0	1	0	1	0
*	1	0	1	1
#	1	1	0	0

必要なコンポーネント

Arduino UNOだけでNanoではない
手動ロボットのフレームまたはキャビネット
4 6V または 12VDC モーター
1 つの DTMF モジュール
L298N モータードライバー 1 個
12ボルトバッテリーパック1個
いくつかのスイッチ
ヘッドフォンジャック 3.5mm ユニバーサル
携帯電話 2 台
接続ジャンパー、ワイヤー
設計に応じて PCB ボードまたはブレッドボード

Arduinoベースの4x4x4のLEDキューブ

Arduino LED キューブ

プロジェクトの目的

これは、Arduino を使用して実現できる最もクールなプロジェクトの 1 つです。最初は複雑に見えるかもしれませんが、私も同意します。このミッションは非常にシンプルです。すべての接続を適切に行い、各 LED が確実に点灯するようにする必要があります。次に、指定されたコードをボードに書き込むだけで、正確に作業を進めることができます。

必要なコンポーネント