Автор: Сафиуллин Айдар Маратович
Плата расширения Arduino – это законченное устройство, предназначенное для выполнения определенных функций и подключаемое к основному контроллеру с помощью стандартных разъемов. На плате расширения установлены все необходимые электронные компоненты, а взаимодействие с микроконтроллером и другими элементами основной платы происходят через стандартные пины Arduino. Чаще всего питание на shield тоже подается с основной платы arduino, хотя во многих случаях есть возможность запитки с других источников. В любом shield остаются несколько свободных пинов, которые вы можете использовать по своему усмотрению, подключив к ним любые другие компоненты.
Платы расширения Arduino нужны для того, чтобы мы экономили время, Зачем тратить время, проектируя, размещая, припаивая и отлаживая то, что можно взять уже в собранном варианте, сразу начав использовать? Хорошо продуманные и собранные на качественном оборудовании платы расширения, как правило, более надежны и занимают меньше места в конечном устройстве.
Наиболее популярным примерами shield являются платы расширения для работы с датчиками, двигателями, LCD-экранами, SD-картами, сетевые и GPS- shield, shield со встроенными реле для подключения к нагрузке.
Для подключения shield нужно просто аккуратно «надеть» его на основную плату. Обычно контакты shield типа гребенки (папа) легко вставляются в разъемы платы ардуино. В некоторых случаях требуется аккуратно подправить штырки, если сама плата спаяна неаккуратно.
Как правило, shield предназначен для вполне конкретной версии контроллера, хотя, например, многие shield для Arduino Uno вполне нормально работают с платами Arduino Mega. Расположение контактов на Mega выполнена так, что первые 14 цифровых контактов и контакты с противоположной стороны платы совпадают с расположением контактов на UNO, поэтому в нее легко становится shield от Arduino.
Arduino Sensor Shield
Как правило, эта плата расширения идет в наборах ардуино. Шилд достаточно прост – его основная задача предоставить более удобные варианты подключения к плате Arduino. Это осуществляется за счет дополнительных разъемов питания и земли, выведенных на плату к каждому из аналоговых и цифровых пинов. Также на плате можно найти разъемы для подключения внешнего источника питания (для переключения нужно установить перемычки), светодиод и кнопка перезапуска. Варианты шилда и примеры использования можно найти на иллюстрациях.
Рисунок 1. Arduino Sensor Shield V5.0
Рисунок 2. Arduino nano Sensor Shield
Рисунок 3. Arduino MEGA Sensor Shield
Рисунок 4. Arduino Sensor Shield V4.0
Существует несколько версий сенсорной платы расширения. Все они отличаются количеством и видом разъемов. Наиболее популярными сегодня являются версии Sensor Shield v4 и v5.