Nội dung bài viết
Vũ Quang Huy STDIO Starter Kit v3 là bộ kit được xây dựng bởi STDIO dành cho người mới bắt đầu với việc tìm hiểu Arduino và điện tử và xây dựng các sản phẩm điện tử với Arduino. Giới thiệu 23 thành phần bên trong như diode, biến trở, cảm biến khoảng cách...

Giới thiệu

STDIO Starter Kit v3 là phiên bản nâng cấp của STDIO Starter Kit v2 thuộc STDIO Electronics.

Bộ công cụ bao gồm các thành phần cơ bản nhất trong thế giới điện tử như đèn LED, tụ điện, điện trở ... Bộ kit hướng đến người mới bắt đầu có thể từng bước tìm hiểu từng linh kiện điện tử độc lập và sau đó kết hợp chúng với nhau hay người đã có kinh nghiệm trong lĩnh vực công nghệ thông tin, nhất là về lập trình, có thể dùng bộ kit như là một phương tiện để khám phá một thế giới khác - lập trình cho vi điều khiển thay vì đơn thuần lập trình cho hệ điều hành của máy tính.

Dựa trên các kiến thức này, cùng với sự sáng tạo của mỗi người mà chúng ta có thể tạo ra vô số các ứng dụng cho riêng mình: ví dụ như với cảm biến ánh sáng và đèn LED, ta có thể xây dựng một thiết bị tự động bật đèn khi trời tối; hay đo nhiệt độ của môi trường xung quanh ... Bài viết này giới thiệu đến bạn đọc các thành phần có trong bộ kit, sự khác biệt so với phiên bản trước, cách nhận biết và các tài liệu liên quan.

stdio_starter_kit_v3_full

Tiền đề bài viết

Giới thiệu, hướng dẫn sử dụng, thao tác với các thành phần của STDIO Starter Kit v3.

Đối tượng hướng đến

  • Các bạn có khả năng lập trình và muốn tìm hiểu thêm về điện tử.
  • Các bạn mới bắt đầu với điện tử.
  • Các bạn đã sở hữu 1 trong các bộ STDIO Starter Kit v3 của STDIO và bài viết này nằm trong bộ tài liệu tham khảo cho sản phẩm.

STDIO Starter Kit v3

23 thành phần bao gồm

  • 1 x Arduino UNO R3
  • 3 x 5mm LED siêu sáng đỏ
  • 3 x 5mm LED siêu sáng xanh lá
  • 3 x 5mm LED siêu sáng xanh dương
  • 3 x 5mm LED siêu sáng vàng
  • 2 x 0.56" LED 7 đoạn
  • 20 x Điện trở 220Ω
  • 20 x Điện trở 560Ω
  • 20 x Điện trở 1000Ω
  • 20 x Điện trở 1500Ω
  • 20 x Điện trở 2200Ω
  • 20 x Điện trở 10000Ω
  • 1 x Biến trở 10000Ω
  • 10 x Tụ 100 nF
  • 2 x 74HC595 Shift Register
  • 1 x Cảm biến nhiệt độ LM35DZ
  • 1 x Quang trở 10k
  • 4 x Nút bấm nhỏ
  • 1 x Piezo buzzer
  • 1 x Breadboard GL-12 (830 lỗ)
  • 1 x Bộ 40 dây cắm loại tốt
  • 5 x Diode 1N4007
  • 1 x Cảm biến khoảng cách SRF04

Trong bộ kit này, các thành phần được chia thành những nhóm chính sau: LED, điện trở, tụ điện, IC (integrated circuit - mạch tích hợp) và các linh kiện phụ trợ.

Aruino Uno R3

Arduino Uno R3 (revision 3) là bo mạch thuộc dự án phần cứng mở Arduino - một trong những phiên bản được sử dụng rộng rãi nhất bởi giá thành rẻ và đơn giản trong lập trình. Arduino Uno R3 được xây dựng dựa trên vi điều khiển ATmega328P sử dụng thạch anh có chu kì dao động là 16 MHz. Với vi điều khiển này, ta có tổng cộng 14 pin (ngõ) ra / vào được đánh số từ 0 tới 13 (trong đó có 6 pin PWM, được đánh dấu ~ trước mã số của pin) và 6 pin nhận tín hiệu analog được đánh kí hiệu từ A0 - A5.

Tham khảo bài viết: Thông Số Kĩ Thuật Arduino Uno R3 - Các Biến Thể Và Lưu Ý.

arduino_uno_r3

Nhóm LED

Đèn LED được chia ra làm nhiều loại khác nhau và có thể có những cách điều khiển riêng biệt. Trong bộ kit cung cấp cho người dùng 3 dạng đèn LED cơ bản.

LED đơn lẻ

Đây là dạng mà các đèn LED được tách ra thành từng bóng riêng biệt, mỗi đèn khi có dòng điện chạy qua sẽ cho một loại ánh sáng khác nhau. Có 4 màu khác nhau trong kit: đỏ (5mm R), vàng (5mm Y), xanh lá (5mm G), xanh dương (5mm B).

Bài viết tham khảo Lập Trình Điều Khiển Đèn LED Với Arduino.

led

LED trong siêu sáng 5mm

LED 7 đoạn

LED 7 đoạn (7-segment LED) là một dạng LED tích hợp, thông thường dùng để biểu diễn các con số. Mỗi đèn LED tương ứng với một phần của con số tạo ra từ LED này. Với LED 7 đoạn, ta có 2 loại là Common Anode (sử dụng chung cực dương) và Common Cathode (sử dụng chung cực âm) và trong bộ kit LED 7 đoạn ta sử dụng là Common Anode.

Bài viết tham khảo Điện Tử Cơ Bản Với Arduino - LED 7 Đoạn.

7seg_led

0.56" LED 7 đoạn

Nhóm điện trở

Điện trở

Điện trở là linh kiện giúp cản trở dòng điện khi đi qua nó, ứng dụng của điện trở có thể kể đến như giảm hiệu điện thế / cường độ dòng điện cho phù hợp với các linh kiện khác trong mạch. Loại điện trở trong kit được sử dụng là điện trở dạng cắm, có 6 mức giá trị khác nhau: 220Ω - 560Ω - 1000Ω - 1500Ω - 2200Ω - 10 000Ω và được phân biệt dựa vào vòng màu trên thân mỗi điện trở.

Bài viết tham khảo Điện Trở - Resistor.

resistor

Điện trở cắm 1/4W 10 000Ω

Quang trở

Tương tự như biến trở, đây là loại điện trở có thể thay đổi giá trị dưới tác động của ánh sáng môi trường. Cường độ ánh sáng càng mạnh thì giá trị điện trở càng giảm và ngược lại.

Bài viết tham khảo Project 2 - Auto Turn On/Off LED.

photo_resistor

Quang trở 10 000Ω

Biến trở

Một dạng khác của điện trở, đặc điểm của dạng này là giá trị của điện trở có thể thay đổi dựa vào ngoại lực tác động lên chúng. Cách điều chỉnh hay gặp nhất của loại điện trở này là điều chỉnh thông qua nút bấm, núm xoay ...

multi_val_resistor

Biến trở tinh chỉnh 10 000Ω

Tụ điện

Tụ điện là loại linh kiện điện tử đặc biệt, có khả năng nạp / xả dòng điện trong khoảng thời gian rất ngắn. Ứng dụng của tụ điện được dùng để ổn định dòng, lọc nhiễu ... Tụ điện có 2 loại chính là tụ gốm (không phân biệt cực) và tụ hóa (có phân biệt cực). Đơn vị dùng để đo độ nạp / xả của tụ điện là Farad (F) (được đặt theo tên của nhà khoa học đã nghiên cứu về vấn đề này - Faraday).

Tham khảo bài viết Tụ Điện Và Ứng Dụng Trong Khử Nhiễu Tín Hiệu.

capacitor

Tụ điện được sử dụng trong kit là loại tụ gốm có giá trị là 100nF (100 nano-farad).

Diode

Diode hay phiên âm một số tài liệu còn gọi là đi-ốt - bằng việc sử dụng các loại chất bán dẫn khác nhau, linh kiện này cho phép dòng điện chỉ có thể di chuyển theo một hướng xác định. Nhờ tính chất đặc biệt này, nhiệm vụ của diode thường dùng để chỉnh lưu dòng điện.

Diode kèm theo kit là loại diode 1N4007 (thuộc họ 1N400x) có thể chịu được hiệu điện thế tối đa là 1000V với cường độ 1.0A.

diode

Nhóm mạch tích hợp - Integrated Circuit

Mạch tích hợp (IC - Integrated Circuilt) là một dạng mạch điện, nhờ công nghệ xử lý hiện đại nên kích thước được thu gọn chỉ còn vài chục mm đến vài mm. Mỗi IC có thể đảm nhận một hay nhiều vai trò khác nhau trong mạch. Kit hiện tại gồm có 2 IC: 74HC595 và LM35DZ.

74HC595

Đây là loại logic IC, có khả năng ghi nhớ tạm thời 8bit dữ liệu. IC này thường được dùng để điều khiển một tổ hợp nhiều linh kiện điện tử khác nhau. Tên mã của IC này là 74HC595, ta có thể dễ dàng thấy được nhờ giá trị in trên thân của IC này. Ngoài ra, IC này còn có biến thể với tên gọi SN74HC595N có chức năng và cách sử dụng tương tự.

Bài viết tham khảo IC 74HC595N

74hc595

IC SN74HC595N

LM35DZ

IC có khả năng đo được nhiệt độ của môi trường xung quanh, giá trị trả về của IC này là hiệu điện thế tương ứng với mức nhiệt độ đo được. Tên của IC này cũng được in trên thân của nó. Và tương tự như 74HC595, IC này cũng có nhiều biến thể với tên gọi khác nhau như LM35, LM35D ... Các biến thể khác nhau ở dải nhiệt độ đo được.

thermal_sensor

Module

Cảm biến khoảng cách SRF04

Cảm biến khoảng cách dựa trên nguyên tắc phát và thu sóng âm. Dựa vào khoảng thời gian thu và phát này ta dễ dàng tính ra được khoảng cách từ vật thể đến cảm biến.

Bài viết tham khảo: Đo Khoảng Cách Trong Không Gian Với Cảm Biến SRF05 Và Arduino.

srf04

Các linh kiện phụ trợ

Ngoài các linh kiện kể trên, trong bộ kit còn có một số linh kiện phụ trợ giúp cho quá trình nghiên cứu dễ dàng hơn. Các linh kiện có thể kể đến gồm: breadboard, dây cắm và nút bấm.

Breadboard

Ý tưởng của breadboard là một thiết bị cho phép ta kiểm tra tính năng của các thành phần / linh kiện mà không phải mất thời gian làm mạch hay hàn, chỉ cắm và chạy. Breadboard còn có một số tên gọi khác như test board. Tham khảo thêm về cách sử dụng breadboard Sử Dụng Breadboard.

breakboard

Một biến thể khác của breadboard 830 lỗ

Dây cắm

Dây cắm có 2 đầu bằng kìm loại, dùng để cắm vào breadboard và nối các thành phần lại với nhau. Kit cung cấp cho người sử dụng bộ 40 dây cắm loại tốt có kích thước bằng nhau, thuận tiện hơn cho quá trình sử dụng.

wires

Nút bấm

Công tắc vật lý cho phép dòng điện chạy qua khi có lực ấn xuống và ngắt điện khi không có tác động. Trong kit là loại nút nhấn nhỏ, thường gọi với tên khác là tact switch.

Bài viết tham khảo Sử Dụng Button Trong Arduino.

button

Sự thay đổi của STDIO Starter Kit v3 so với STDIO Starter Kit v2

  • Với cải tiến lớn nhất là bổ sung thêm cảm biến đo khoảng cách sử dụng sóng âm.
  • Song song đó kit thay thế dây cắm có độ bền cao hơn, gọn và đẹp hơn.
  • Thêm diode, biến trở...

Thắc mắc và đặt hàng

  • Chịu trách nhiệm giao dịch bởi Vũ Quang Huy.
  • Số điện thoại 0901360430.
  • Hoặc PM vào Fanpage của STDIO để trao đổi khi có thắc mắc.
  • * Giao hàng miễn phí toàn quốc.

stdio_starter_kit_v3_full_box

THẢO LUẬN
ĐÓNG