Автоматическое управление передвижением исследуемых образцов в микроскопе (с помощью ардуино)

Содержание
Реферат ………………………………………………………………………………………………….. 5
Введение ………………………………………………………………………………………………… 6
1 Обзор существующих аппаратно – программных средств …………………… 10
1.1 Raspberry Pi………………………………………………………………………………… 11
1.2 Banana Pi ……………………………………………………………………………………… 13
1.3 Orange Pi ………………………………………………………………………………………. 14
1.4 Intel Galileo …………………………………………………………………………………… 15
1.5 BeagleBone Black ………………………………………………………………………….. 16
1.6 Cubieboard ……………………………………………………………………………………. 17
2 Платформа Arduino …………………………………………………………………………….. 19
2.1 Краткая история Arduino ……………………………………………………………….. 19
2.2 Особенности языка Arduino …………………………………………………………… 20
2.3 Рассмотрение существующих контроллеров Arduino ………………………. 22
2.3.1 Arduino Nano …………………………………………………………………………. 22
2.3.2 Arduino Mega 2560 …………………………………………………………………. 23
2.3.3 Arduino Uno …………………………………………………………………………… 25
2.4 Рассмотрение существующих шилдов Arduino ……………………………….. 27
2.4.1 Плата расширения Arduino GSM ……………………………………………… 28
2.4.2 Плата расширения Arduino Ethernet …………………………………………. 29
2.4.3 Плата расширения Arduino WiFi ………………………………………………. 31
2.4.4 Плата расширения Arduino Motor …………………………………………….. 32
3 Теоретическая часть разработки системы …………………………………………….. 34
3.1 Необходимые элементы для разработки системы ……………………………. 36
4 Практическая часть разработки модуля ………………………………………………… 49
4.1 Применение шаговых двигателей для управления предметным
столиком микроскопа …………………………………………………………………………. 50
4.2 Подключение питания к плате Arduino Nano ………………………………….. 51
4.3 Среда разработки программ Arduino IDE ……………………………………….. 53
4.4 Создание программы …………………………………………………………………….. 58
4.5 Усовершенствование собранной установки…………………………………….. 67
Заключение …………………………………………………………………………………………… 70
Список использованных источников ………………………………………………………. 71
Приложения ………………………………………………………………………………………….. 74

Список использованных источников
1. Устюгов, Е. А. Лабораторный модуль для контроля поверхности
полупроводниковых структур [Текст] / Е. А. Устюгов, А. Н. Смоляр // Теория
и практика современной науки. – 2018. – №12. – С. 15 – 66.
2. Устюгов, Е. А. Метрология поверхности полупроводниковых структур
[Текст] / Е. А. Устюгов, В. Н. Тарасов // Теория и практика современной
науки. – 2019. – №12. – С. 10 – 16.
3. Каталог – 777 [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
https://catalog-777.com/stati/2017-08/odnoplatnie-kompyuteri.html, свободный. –
Загл. с экрана.
4. Rasspbery pi [Электронный ресурс] / 2019 – Режим доступа:
https://raspberrypi.ru, свободный. – Загл. с экрана.
5. MicroPi [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа: https://micropi.
ru/category /мини-компьютеры/banana-pi/banana-pi-модели, свободный. –
Загл. с экрана.
6. MicroPi [Электронный ресурс] / 2019 – Режим доступа: https://micropi.
ru/category /мини-компьютеры/ orange-pi/orange-pi-модели, свободный. –
Загл. с экрана.
7. Компэл [Электронный ресурс] / 2020 – Режим
доступа:https://www.compel.ru/infosheet/EMBEST/BeagleBone/Black/20Rev/20
C, свободный. – Загл. с экрана.
8. CubieBoard [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
http://cubieboard.org, свободный. – Загл. с экрана.
9. Arduino [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
http://arduino.ru/Hardware, свободный. – Загл. с экрана.
10. Радиосхема [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
https://radioschema.ru/arduino/istoriya-razvitiya-platyi-arduino.html, свободный.
– Загл. с экрана.
72
11. Робототехника [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа: https://
роботехника18.рф/язык-программирования-ардуино, свободный. – Загл. с
экрана.
12. Arduino [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
http://arduino.ru/Hardware/ArduinoBoardNano, свободный. – Загл. с экрана.
13. Аrduinomaster [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
https://arduinomaster.ru/platy-arduino/plata-arduino-nano, свободный. – Загл. с
экрана.
14. Амперка [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
http://wiki.amperka.ru/B:arduino-mega-2560, свободный. – Загл. с экрана.
15. Arduino Uno [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
http://www.progdron.com/arduino/arduino-uno.html, свободный. – Загл. с
экрана.
16. Arduino Uno [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
https://doc.arduino.ua/ru/hardware/Uno, свободный. – Загл. с экрана.
17. ЭлектрикИнфо [Электронный ресурс] / 2019 – Режим доступа:
http://electrik.info/microcontroller/1373-19-shildov-dlya-arduino-na-vse-sluchaizhizni.
html, свободный. – Загл. с экрана.
18. Аrduinomaster [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
https://arduinomaster.ru/datchiki-arduino/gsm-gprs-modul-arduino, свободный. –
Загл. с экрана.
19. Arduino Ethernet [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
http://arduino.ru/Hardware/ArduinoBoardEthernet, свободный. – Загл. с экрана.
20. Arduino + [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
https://arduinoplus.ru/podkluchenie-wi-fi-modulya-k-arduino, свободный. – Загл.
с экрана.
21. Радиопрог [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
https://radioprog.ru/shop/merch/41, свободный. – Загл. с экрана.
22. Arduino [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
https://arduinoplus.ru/arduino-nano, свободный. – Загл. с экрана.
73
23. 3DiY [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа: https://3ddiy.
ru/wiki/arduino-mechanics/stepper-motor-28BYJ-48, свободный. – Загл. с
экрана.
24. Аrduinomaster [Электронный ресурс] / 2019 – Режим доступа:
https://arduinomaster.ru/motor-dvigatel-privod/shagovye-dvigateli-i-motoryarduino,
свободный. – Загл. с экрана.
25. Школа для электрика [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
http://electricalschool.info/elprivod/1872-drajjver-shagovogo-dvigatelja.html,
свободный. – Загл. с экрана.
26. Роботкласс [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
https://robotclass.ru/tutorials/breadboard-without-soldering, свободный. – Загл. с
экрана.
27. 3DiY [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа: https://3ddiy.
ru/wiki/arduino-datchiki/arduino-joystick, свободный. – Загл. с экрана.
28. Устюгов, Е. А. Метрология внешних нарушений твердых структур с
автоматизированным управлением [Текст] / Е. А. Устюгов, В. Н. Тарасов //
Наука через призму времени. – 2019. – №4. – С. 23 – 28.
29. All Arduino [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа: https://allarduino.
ru/arduino-ide, свободный. – Загл. с экрана.
30. Arduino [Электронный ресурс] / 2020 – Режим доступа:
http://arduino.net.ua/Arduino_articles/Opisanie/20osnovnyh/20funkcij/20jazyka/20
Arduino, свободный. – Загл. с экрана.