pada 2024/10/21 254

Gambaran Keseluruhan dan Ciri WiFi Arduino Uno R4 dijelaskan

Jika anda meneroka dunia Arduino dan mencari papan yang menawarkan lebih banyak keupayaan kuasa dan tanpa wayar, Arduino UNO R4 WiFi adalah pilihan yang sangat baik.Ia membina reka bentuk UNO yang popular tetapi menambah sambungan WiFi dan Bluetooth, menjadikannya lebih mudah untuk menyambungkan projek anda ke Internet.Dalam artikel ini, kami akan melihat dengan lebih dekat ciri -ciri, spesifikasi, dan bagaimana ia dibandingkan dengan papan lain.Sama ada anda membina peranti IoT atau bereksperimen dengan automasi rumah, WiFi UNO R4 menawarkan alat untuk membuat projek yang lebih bijak dan lebih bersambung.

Katalog

Gambaran Keseluruhan Arduino Uno R4 Wifi

Arduino UNO R4 WiFi adalah satu langkah ke hadapan dari UNO yang asal, memberikan anda prestasi yang dinaik taraf dan keupayaan tanpa wayar terbina dalam.Di tengah-tengahnya adalah mikrokontroler Renesas 32-bit yang merangkumi pemproses Cortex-M4 ARM 48MHz.Ini memberi anda lebih banyak kuasa untuk mengendalikan tugas -tugas yang kompleks, bersama -sama dengan memori flash 256KB, 32KB SRAM, dan 8KB EEPROM untuk penyimpanan.

Apa yang menjadikan versi ini menonjol adalah sambungan WiFi dan Bluetooth terbina dalam.Anda tidak memerlukan komponen tambahan untuk menyambungkan projek anda ke Internet, dan modul ESP32-S3 menjaga semua keperluan rangkaian wayarles anda.Faktor bentuk UNO yang biasa dan pinout tetap sama, jadi anda masih boleh menggunakan banyak perisai dan aksesori anda yang sedia ada tanpa perlu membuat sebarang perubahan.Penambahan matriks LED 12x8 adalah satu lagi ciri yang menarik, membiarkan anda membuat paparan visual secara langsung di papan itu sendiri.

Spesifikasi Renesas R7FA4M1AB3CFM#AA0 Micropontroller

Parameter	Spesifikasi
Teras	ARM CORTEX-M4
Kelajuan jam	48MHz
Memori kilat	256KB
Ram	32KB
Voltan operasi	1.6V - 5.5V
Saluran ADC	18 x 14-bit
Saluran DAC	1 x 8-bit, 2 x 12-bit
Komunikasi	Canbus, I2C, SPI, UART, USB
Pemasa/pwm	Ya
Pakej	64-pin LQFP
Suhu operasi	-40 ° C hingga 105 ° C.
Dimensi	10mm x 10mm
Kiraan pin	64

The Renesas R7FA4M1AB3CFM#AA0 Microcontroller berada di teras Arduino UNO R4 WiFi, yang menawarkan gabungan ciri -ciri yang kuat untuk mengendalikan pelbagai projek.Ia berjalan pada pemproses Cortex-M4 ARM 48MHz, yang bermaksud anda akan mendapat lebih banyak kelajuan pemprosesan berbanding dengan model terdahulu.Mikrokontroler ini direka dengan memori flash 256KB, jadi anda mempunyai banyak ruang untuk kod anda, manakala 32KB SRAM menyediakan RAM yang anda perlukan untuk penyimpanan data sementara semasa runtime.EEPROM 8KB berguna untuk menyimpan data yang tidak menentu yang masih tersedia walaupun selepas kuasa dimatikan.

Ciri -ciri Arduino Uno R4 Wifi

Mikrokontroler: Renesas R7FA4M1AB3CFM#AA0 (ARM Cortex-M4)

Jantung Arduino UNO R4 WiFi adalah mikrokontroler Renesas 32-bit dengan pemproses Cortex-M4 ARM 48MHz, yang memberi anda kuasa untuk mengendalikan tugas yang lebih menuntut berbanding dengan model yang lebih lama.

Modul WiFi: ESP32-S3-Mini-1-N8

Modul ESP32-S3 terbina dalam membolehkan sambungan WiFi dan Bluetooth mudah, membiarkan anda menghubungkan projek anda secara wayarles ke Internet tanpa memerlukan perkakasan tambahan.

Voltan Operasi: Logik 5V

Papan ini berjalan pada tahap logik 5V, menjadikannya serasi dengan pelbagai komponen dan sensor, jadi anda boleh mengintegrasikannya dengan mudah ke dalam projek anda yang sedia ada.

14 digital I/O pin

Anda mempunyai akses kepada 14 pin input/output digital, membolehkan anda menyambung dan mengawal pelbagai peranti, dari LED mudah ke motor atau sensor yang lebih kompleks.

6 pin input analog

Lembaga ini juga mempunyai 6 pin input analog untuk membaca isyarat analog dari sensor seperti suhu atau sensor cahaya, memberikan anda kawalan yang tepat ke atas bagaimana projek anda berinteraksi dengan persekitarannya.

Penyambung USB-C

Kemasukan penyambung USB-C menyediakan sambungan yang lebih moden dan mantap untuk kedua-dua kuasa papan dan memuat naik kod.Ia memastikan pemindahan data yang lebih cepat dan lebih dipercayai daripada penyambung yang lebih tua.

Matriks LED 12x8 on-board

Salah satu ciri yang menonjol ialah matriks LED 12x8, yang membolehkan anda memaparkan teks, grafik, atau animasi tepat di papan, menambah dimensi visual ke projek anda.

Tajuk untuk I2C, SPI, UART

Tajuk yang berdedikasi untuk komunikasi I2C, SPI, dan UART memudahkan untuk menyambung kepada pelbagai sensor, paparan, dan modul, memberikan anda lebih banyak fleksibiliti dalam reka bentuk anda.

Permohonan Arduino Uno R4 Wifi

Projek IoT dengan sambungan tanpa wayar

WiFi Arduino UNO R4 sangat sesuai untuk projek IoT, di mana anda perlu menyambung peranti ke Internet untuk pengumpulan data, kawalan jauh, atau automasi.WiFi terbina dalam menjadikannya mudah untuk menubuhkan jenis projek ini.

Membina sensor/peranti yang berkaitan dengan Internet

Anda boleh membuat peranti seperti sensor suhu atau kamera keselamatan yang menyambung ke internet, membolehkan anda memantau data dari jauh atau menerima makluman apabila syarat -syarat tertentu dipenuhi.

Projek yang melibatkan animasi atau grafik pada matriks LED

Dengan matriks LED di atas kapal, anda boleh membawa projek anda ke kehidupan dengan memaparkan animasi, menatal teks, atau grafik mudah, yang bagus untuk paparan interaktif atau alat pendidikan.

Kursus pendidikan menggunakan ciri WiFi

Jika anda mengajar atau belajar tentang elektronik, keupayaan WiFi dan Bluetooth lembaga ini membolehkan anda meneroka cara membina aplikasi tanpa wayar, menjadikannya alat yang berguna untuk pembelajaran kelas.

Sistem automasi rumah dengan akses jauh tanpa wayar

Sambungan WiFi Lembaga menjadikannya sempurna untuk membina sistem automasi rumah, yang membolehkan anda mengawal lampu, peralatan, atau peranti lain dari jauh melalui telefon pintar atau antara muka web.

Stesen cuaca DIY yang memuat naik data ke awan

Anda boleh membina stesen cuaca yang mengumpul data seperti suhu dan kelembapan, kemudian memuat naiknya ke awan untuk pemantauan masa nyata.Ini adalah cara yang baik untuk belajar tentang pengumpulan data dan pengkomputeran awan.

Aplikasi dikawal suara menggunakan WiFi dan Audio

Dengan mengintegrasikan keupayaan WiFi dan audio, anda boleh membuat peranti terkawal suara, seperti pembantu rumah pintar, yang bertindak balas terhadap arahan yang dituturkan, menambah sentuhan futuristik kepada projek anda.

Spesifikasi Arduino Uno R4 Wifi

Ciri	Spesifikasi
Nama papan	Arduino Uno R4 Wifi
Sku	ABX00087
Mikrokontroler	Renesas RA4M1 (ARM® Cortex®-M4)
Modul radio	ESP32-S3-Mini-1-N8
USB	USB-C® (port pengaturcaraan)
Digital I/O pin	14
Pin input analog	6
DAC	1
PWM PIN	6
UART	Ya, 1x
I2c	Ya, 1x
SPI	Ya, 1x
Boleh	Ya, 1 boleh bas
Voltan operasi litar	5 V (ESP32-S3 beroperasi pada 3.3 V)
Voltan Input (VIN)	6-24 v
DC semasa per pin I/O	8 ma
Kelajuan Jam RA4M1	48 MHz
ESP32-S3-Mini-1-N8 Kelajuan Jam	Hingga 240 MHz
Memori RA4M1	256 kb flash, 32 kb ram
Memory ESP32-S3-Mini-1-N8	384 kb rom, 512 kb sram
Dimensi (lebar)	68.85 mm
Dimensi (panjang)	53.34 mm

Alternatif ke Arduino Uno R4 Wifi

Arduino MKR WiFi 1010

Arduino MKR WiFi 1010 adalah alternatif yang baik jika anda mencari papan yang lebih kecil dengan sambungan WiFi.Ia mudah digunakan dan hebat untuk projek IoT, terutamanya jika anda baru untuk aplikasi tanpa wayar.

ESP32

Siri ESP32 adalah satu lagi pilihan popular, yang menawarkan kedua -dua WiFi dan Bluetooth dengan kos yang rendah.Ia terkenal dengan penggunaan kuasa yang rendah, menjadikannya pilihan yang kukuh untuk projek berkuasa bateri.

Nodemcu

Platform Nodemcu adalah pilihan sumber terbuka yang termasuk WiFi terbina dalam.Ia mudah digunakan, terutamanya untuk projek IoT yang mudah, dan menyokong skrip Lua, menjadikannya hebat untuk prototaip.

Foton zarah

Foton zarah adalah papan kecil yang direka untuk projek IoT, dengan integrasi awan yang mudah.Ia sempurna jika anda mahukan penyelesaian yang padat dan boleh dipercayai untuk menghubungkan peranti ke Internet.

Adafruit Feather Huzzah dengan ESP8266

Papan ini adalah satu lagi alternatif yang kukuh dengan sambungan WiFi, dan ia juga termasuk ciri pengisian USB dan bateri terbina dalam, menjadikannya sesuai untuk projek mudah alih atau bateri.

Perbandingan antara Arduino Uno R4 Wifi dan Arduino MKR WiFi 1010

Ciri	Arduino MKR WiFi 1010	Arduino Uno R4 Wifi
Mikrokontroler	SAMD21 CORTEX®-M0+ 32-bit Low Power Arm MCU	Renesas RA4M1 (ARM® Cortex®-M4)
Kelajuan jam	48 MHz	Teras Utama: 48 MHz / ESP32-S3: Sehingga 240 MHz
Memori kilat	256KB	RA4M1: 256 KB / ESP32-S3: 384 KB
SRAM	32KB	RA4M1: 32 KB / ESP32-S3: 512 KB
Voltan operasi	3.3v	5V (ESP32-S3 ialah 3.3V)
Digital I/O pin	8	14
Pin input analog	7 (ADC 8/10/12 bit)	A0 - A5
Pin output analog	1 (DAC 10 bit)	-
PWM PIN	13 (0 - 8, 10, 12, A3, A4)	D3, D5, D6, D9, D10, D11
Sambungan	Modul Bluetooth® Nina W102 Ublox Wi-Fi Nina W102 modul Ublox Elemen selamat atecc508a	Wi-Fi dan Bluetooth melalui ESP32-S3 (Espressif)
Dimensi (mm)	25 x 61.5	68.85 x 53.34

Projek Menggunakan Arduino Uno R4 WiFi: Automasi Rumah Pintar dengan Arduino IoT Cloud

Automasi rumah adalah bidang yang menarik yang membolehkan anda mengawal pelbagai peranti di rumah anda dari jauh.Dalam tutorial ini, kami akan mencipta sistem automasi rumah menggunakan WiFi Arduino UNO R4 dan awan Arduino IoT.

Komponen

• Arduino uno R4 wifi

• Resistor

• LED

• MOSFET

• Papan roti

• Kabel pelompat

Reka bentuk litar

Dalam persediaan ini, anda akan menyambungkan input voltan (seperti bateri 9V atau penyesuai DC 12V) ke pengawal selia voltan 7805.Tujuan pengawal selia ini adalah untuk memastikan bahawa voltan masuk ditukar menjadi bekalan 5V DC yang stabil, yang diperlukan untuk menggerakkan pelbagai peranti yang disambungkan ke Arduino.Anda juga akan bekerjasama dengan MOSFET sebagai suis.Dengan menyambungkannya ke pin 8 dan 9 dari Arduino, anda boleh mengawal sama ada MOSFETS ON atau OFT.

Selanjutnya, terdapat blok terminal tambahan yang dikaitkan dengan pin 10, 11, 12, dan 13. Ini sesuai untuk menghubungkan peranti yang dijalankan pada 5V.Sebagai contoh, anda mungkin menggunakan relay 5-volt pada titik ini untuk menguruskan peranti AC.Persediaan semacam ini memberi anda fleksibiliti untuk menguruskan pelbagai komponen tanpa perlu sentiasa menyusun semula projek anda.

Pengaturcaraan dengan awan Arduino IOT

Dalam awan Arduino IoT, buat empat pembolehubah awan - Peranti1, Device2, Device3, dan Device4.Ini dikaitkan dengan Arduino UNO R4 dan akan mengawal empat peranti.

#Enclude void setup () {

pinmode (10, output);

pinmode (11, output);

pinmode (12, output);

pinmode (13, output);

}

void loop () {

jika (peranti1) {

DigitalWrite (10, tinggi);

} else {

DigitalWrite (10, rendah);

}

jika (peranti2) {

DigitalWrite (11, tinggi);

} else {

DigitalWrite (11, rendah);

}

jika (peranti3) {

DigitalWrite (12, tinggi);

} else {

DigitalWrite (12, rendah);

}

jika (peranti4) {

DigitalWrite (13, tinggi);

} else {

DigitalWrite (13, rendah);

}

}

Kod ini menyemak perubahan dalam pembolehubah dan menghidupkan LED ON atau OFF yang sepadan.

Ujian

Sebaik sahaja anda telah menulis kod anda dan memuat naiknya ke Arduino, anda boleh mula menguji.Buka papan pemuka awan Arduino IoT di mana anda akan mendapat kawalan untuk peranti yang disambungkan anda.Dari sini, anda boleh menukar dan mematikan peranti anda dan memerhatikan bagaimana sistem bertindak balas dalam masa nyata.Setiap LED atau peranti yang disambungkan ke MOSFET atau blok terminal anda harus berkelakuan tepat seperti yang diprogramkan.Dengan aplikasi mudah alih Arduino IoT Cloud, anda akan mempunyai kemudahan tambahan untuk mengawal segala -galanya dari jauh.Fasa ini adalah mengenai mengesahkan bahawa sistem anda berfungsi seperti yang diharapkan, memastikan setiap arahan yang anda hantar dilaksanakan dengan tepat.

Soalan Lazim [Soalan Lazim]

1. Bagaimana Arduino Uno R4 WiFi berbeza dari Arduino UNO biasa?

WiFi Arduino UNO R4 membawa beberapa peningkatan, termasuk pemproses ARM 32-bit dan bukannya yang lebih tua 8-bit.Ia juga menambah sambungan WiFi dan Bluetooth, memberi anda lebih banyak cara untuk menyambungkan projek anda secara wayarles.Di samping itu, ia dilengkapi dengan matriks LED onboard dan memori lebih banyak daripada UNO biasa.

2. Apa ciri WiFi yang ditawarkan modul ESP32-S3?

Modul ESP32-S3 pada WiFi Arduino UNO R4 menyokong rangkaian WiFi 4 (802.11 b/g/n), yang menjadikannya serasi dengan kebanyakan router moden.Ia juga termasuk Bluetooth 5, jadi anda boleh menyambung peranti melalui Bluetooth.Kelajuan WiFi maksimum yang boleh anda dapatkan ialah 150Mbps.

3. Apa pemproses yang digunakan oleh Arduino UNO R4 WiFi, dan berapa cepatnya?

Lembaga menggunakan pemproses Cortex-M4 ARM 48MHz, yang jauh lebih cepat daripada pemproses AVR 16MHz di Arduino UNO yang lebih tua.Ini bermakna lembaga boleh mengendalikan tugas yang lebih kompleks dan berjalan lebih cepat berbanding.

4. Berapa banyak ingatan yang dimiliki oleh Arduino Uno R4 WiFi?

WiFi Arduino UNO R4 mempunyai 256KB memori flash dan 32KB SRAM, yang merupakan peningkatan besar berbanding UNO biasa.Memori tambahan ini membolehkan anda menyimpan lebih banyak kod dan mengendalikan lebih banyak data semasa program anda sedang berjalan.