Arduino progetti, esercizi per imparare e 10 nuove idee 2024

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Andrea Barbieri

 

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In questa guida, esploreremo esercizi di base e avanzati con Arduino, oltre a presentare dieci nuove idee di progetti per il 2024. Che siate principianti o esperti, troverete ispirazione e apprendimento in questo viaggio nell’universo di Arduino.

Progetto Arduino per principianti: esercizio LED lampeggiante

Se sei un principiante in Arduino, ecco un progetto di base per iniziare a conoscere questa piattaforma elettronica e imparare i fondamenti della programmazione. In questo tutorial, realizzeremo un semplice progetto che fa lampeggiare un LED.

Componenti Necessari:

  • Arduino UNO (o qualsiasi altro modello di Arduino)
  • LED (Light Emitting Diode)
  • Resistenze da 220 ohm
  • Breadboard
  • Cavi jumper
  • Computer con l’IDE di Arduino installato

Passo 1: Montaggio del Circuito

  1. Collega il tuo Arduino UNO alla breadboard.
  2. Collega il catodo (la gamba più corta) del LED a una delle colonne della breadboard.
  3. Collega una resistenza da 220 ohm dalla stessa colonna del LED a una delle file di terra (GND) del Arduino UNO.
  4. Collega l’anodo (la gamba più lunga) del LED a una colonna diversa della breadboard.
  5. Collega un cavo jumper dalla stessa colonna dell’anodo del LED a uno dei pin digitali del Arduino UNO (ad esempio, il pin 13).

Il tuo circuito dovrebbe ora essere montato correttamente.

Passo 2: Programma Arduino

Ora passiamo alla programmazione di Arduino per far lampeggiare il LED. Segui questi passi:

  1. Apri l’IDE di Arduino sul tuo computer.
  2. Vai su “File” -> “Nuovo” per aprire un nuovo sketch.
  3. Incolla il seguente codice nel tuo sketch:
void setup() {
  // Imposta il pin 13 come OUTPUT
  pinMode(13, OUTPUT);
}

void loop() {
  // Accendi il LED
  digitalWrite(13, HIGH);
  delay(1000); // Attendi 1 secondo
  // Spegni il LED
  digitalWrite(13, LOW);
  delay(1000); // Attendi 1 secondo
}
  1. Vai su “Strumenti” e assicurati di selezionare il tuo modello di Arduino e la porta corretta sotto “Porta”.
  2. Carica il tuo sketch sull’Arduino facendo clic su “Carica” (l’icona della freccia).

Passo 3: Test del Progetto

Una volta caricato il programma, il LED sul tuo Arduino inizierà a lampeggiare. Si accenderà per un secondo, si spegnerà per un secondo, e così via. Puoi vedere il risultato direttamente sul tuo Arduino.

Passo 4: Esplorazioni Aggiuntive

Ora che hai completato questo semplice progetto, ci sono molte altre cose che puoi sperimentare:

  • Cambia la frequenza di lampeggio regolando il valore dell’attesa (delay) nel codice.
  • Usa un pulsante per controllare l’accensione e lo spegnimento del LED.
  • Collega più LED e crea sequenze di lampeggio.
  • Esplora sensori come il sensore di luminosità (LDR) o il sensore di temperatura per creare progetti più avanzati.

Questo tutorial ti ha introdotto ai concetti di base di Arduino. Continua a sperimentare e ad imparare, poiché ci sono infinite possibilità per creare progetti interessanti con questa piattaforma.

Esercizio avanzato con Arduino: sensore di temperatura e Display LCD

Questo esercizio ti guiderà nell’utilizzo di Arduino per leggere dati da un sensore di temperatura e visualizzarli su un display LCD. Imparerai come collegare e utilizzare un sensore e come visualizzare dati in tempo reale su un display.

Materiali Necessari:

  • Arduino UNO (o qualsiasi altro modello di Arduino)
  • Sensore di temperatura (ad esempio, DHT22)
  • Display LCD 16×2 con interfaccia I2C
  • Breadboard
  • Cavi jumper
  • Computer con l’IDE di Arduino installato

Istruzioni:

Passo 1: Montaggio del Circuito

  1. Collega il tuo Arduino UNO alla breadboard.
  2. Collega il sensore di temperatura (ad esempio, DHT22) alla breadboard. Assicurati di collegare il pin di dati (di solito il secondo pin da sinistra) del sensore a un pin digitale del tuo Arduino (ad esempio, pin 2).
  3. Collega il display LCD con interfaccia I2C alla breadboard. Il collegamento I2C richiede solitamente solo quattro fili: alimentazione (VCC), massa (GND), dati (SDA), ed orologio (SCL). Consulta il datasheet del tuo display LCD per i dettagli esatti dei pin.

Passo 2: Programma Arduino

Ora creeremo un programma Arduino che leggerà la temperatura dal sensore e la visualizzerà sul display LCD.

  1. Apri l’IDE di Arduino sul tuo computer.
  2. Vai su “File” -> “Nuovo” per aprire un nuovo sketch.
  3. Assicurati di aver installato la libreria per il sensore di temperatura (DHT) e la libreria per il display LCD con interfaccia I2C.
  4. Incolla il seguente codice nel tuo sketch:
#include <DHT.h>
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>

#define DHTPIN 2
#define DHTTYPE DHT22

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);  // Indirizzo I2C del display LCD

void setup() {
  dht.begin();
  lcd.init();                      // Inizializza il display
  lcd.backlight();                 // Accendi la retroilluminazione
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Temp: ");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Um: ");
}

void loop() {
  float temperature = dht.readTemperature();  // Leggi la temperatura dal sensore
  float humidity = dht.readHumidity();        // Leggi l'umidità dal sensore

  lcd.setCursor(6, 0);
  lcd.print(temperature);
  lcd.print(" C  ");

  lcd.setCursor(4, 1);
  lcd.print(humidity);
  lcd.print("%");

  delay(2000);  // Aggiorna ogni 2 secondi
}
  1. Vai su “Strumenti” e assicurati di selezionare il tuo modello di Arduino e la porta corretta sotto “Porta”.
  2. Carica il tuo sketch sull’Arduino facendo clic su “Carica” (l’icona della freccia).

Passo 3: Test del Progetto

Una volta caricato il programma, il display LCD mostrerà la temperatura e l’umidità lette dal sensore di temperatura. Osserva il risultato direttamente sul tuo Arduino.

Questo esercizio ti introdurrà all’uso di sensori e display con Arduino e ti consentirà di visualizzare dati reali. Puoi sperimentare ulteriormente modificando il codice per aggiungere altre funzionalità, come la visualizzazione di più sensori o il controllo di attuatori in base alle letture del sensore.

Nuovi progetti Arduino: 10 nuove idee 2024

Questi progetti possono essere adattati e ampliati in base alle competenze e agli interessi personali. Arduino è una piattaforma flessibile che permette di esplorare e sperimentare con l’elettronica e la programmazione in modi creativi e innovativi. Ecco alcuni esempi che spaziano dal livello principiante a quello avanzato.

  1. Lampada LED RGB Controllata
    • Livello: Principiante
    • Obiettivo: Creare una lampada LED RGB che cambia colore tramite un potenziometro.
    • Componenti Necessari: Arduino UNO, LED RGB, potenziometri, resistenze.
    • Sfide: Imparare a controllare i LED RGB e a leggere i valori analogici dai potenziometri.
  2. Stazione Meteo
    • Livello: Intermedio
    • Obiettivo: Costruire una stazione meteo che misura temperatura, umidità e pressione atmosferica.
    • Componenti Necessari: Arduino UNO, sensori di temperatura e umidità (DHT22), sensore di pressione atmosferica (BMP180).
    • Sfide: Acquisire dati dai sensori e visualizzarli su un display LCD o inviarli a un computer.
  3. Robot Evita Ostacoli
    • Livello: Intermedio
    • Obiettivo: Costruire un robot che si muove autonomamente evitando gli ostacoli.
    • Componenti Necessari: Arduino UNO, motori DC, sensori ad ultrasuoni, chassis del robot.
    • Sfide: Programmare il robot per interpretare i segnali dei sensori e muoversi di conseguenza.
  4. Sistema di Irrigazione Automatico
    • Livello: Avanzato
    • Obiettivo: Creare un sistema che irriga automaticamente le piante in base all’umidità del suolo.
    • Componenti Necessari: Arduino UNO, sensore di umidità del suolo, pompa acqua, tubi, relè.
    • Sfide: Implementare un sistema di controllo che attiva la pompa quando il suolo è troppo secco.
  5. Braccio Robotico Controllato
    • Livello: Avanzato
    • Obiettivo: Costruire e controllare un braccio robotico per eseguire compiti specifici.
    • Componenti Necessari: Arduino UNO, servo motori, struttura del braccio robotico, potenziometri o un joystick per il controllo.
    • Sfide: Sincronizzare il movimento dei servo motori per ottenere movimenti fluidi e precisi.
  6. Sistema di Monitoraggio Energetico
    • Livello: Esperto
    • Obiettivo: Sviluppare un sistema per monitorare il consumo energetico domestico.
    • Componenti Necessari: Arduino UNO, sensori di corrente, display LCD o connessione a un server per logging dati.
    • Sfide: Elaborare i dati dei sensori per calcolare il consumo energetico e visualizzare o registrare i dati in modo utile.
  7. Sempreverde Arduino: Sistema di Controllo Luci
    • Livello: Principiante/Intermedio
    • Obiettivo: Creare un sistema di controllo automatico per le luci di una stanza, che si accendono o spengono in base alla luminosità ambientale.
    • Componenti Necessari: Arduino UNO, sensore di luminosità (come LDR – Light Dependent Resistor), relè, luci LED.
    • Sfide: Programmare Arduino per misurare la luminosità ambientale e attivare o disattivare le luci di conseguenza.
  8. Monitoraggio del Battito Cardiaco
    • Livello: Intermedio
    • Obiettivo: Sviluppare un dispositivo portatile per monitorare il battito cardiaco e visualizzare i dati.
    • Componenti Necessari: Arduino UNO, sensore di battito cardiaco, display OLED o LCD.
    • Sfide: Elaborare il segnale dal sensore di battito cardiaco e presentare i dati in modo leggibile e accurato.
  9. Controllo Remoto via Bluetooth
    • Livello: Intermedio
    • Obiettivo: Implementare un controllo remoto per vari dispositivi elettronici tramite un modulo Bluetooth.
    • Componenti Necessari: Arduino UNO, modulo Bluetooth HC-05 o HC-06, relè, dispositivi elettronici da controllare.
    • Sfide: Stabilire una comunicazione Bluetooth affidabile e creare un’interfaccia utente intuitiva su un dispositivo mobile.
  10. Allarme Antifurto con Sensore PIR
    • Livello: Intermedio/Avanzato
    • Obiettivo: Costruire un sistema di allarme antifurto che utilizza sensori di movimento PIR (Passive Infrared Sensor).
    • Componenti Necessari: Arduino UNO, sensori PIR, sirena o allarme, sistema di notifica (come invio di e-mail o SMS).
    • Sfide: Implementare la logica di rilevamento movimento e integrare un sistema di notifica per avvisare in caso di attivazione dell’allarme.

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