Обзор Tinkercad — симулятор Arduino, моделирование электронных схем

Всем привет! В этой статье я расскажу про онлайн симулятор Arduino — Tinkercad. Он очень удобный и крутой, так как имеет много компонентов и возможностей.

Не забудьте подписаться на мои каналы в Rutube, YouTube и Telegram! Там выходит много интересных видео, а в Telegram ещё и много интересных постов!! Жду вас в моих каналах!!

Этот онлайн-сервис нужен для того, чтобы экспериментировать не с настоящими деталями, которые могут сломаться из-за неправильного подключения, а собирать электронные схемы в «виртуальной реальности».

Перейти в этот сервис можно по этой ссылке.

РЕГИСТРАЦИЯ в Tinkercad

Сначала в этом сервисе нужно зарегистрироваться. Думаю, вы справитесь, в этом ничего сложного нет. Если что то не получилось, вот инструкция:

Переходим по ссылке, попадаем на главную страницу сервиса. В верхнем правом углу есть две кнопки — Log in (Войти в аккаунт) и Sign in (Зарегистрироваться). Нажимаем вторую кнопку.

Попадаем на вот эту страницу. Нажимаем третью синюю кнопку «Создать персональный аккаунт».

Выбираем один из вариантов регистрации. Регистрируемся и всё 😊

ИНСТРУМЕНТЫ в Tinkercad

После регистрации попадаем в личный кабинет. В нём отображаются ваши проекты, которые вы создавали. Если вы только зарегистрировались, то у вас пока ничего не будет. Нажимаем синюю кнопку CREATE (Создать), в появившемся меню выбираем CIRCUITS (Электронные схемы). В этом сервисе есть ещё и 3D моделирование, но мы пока рассмотрим электронные схемы.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ СХЕМ в Tinkercad

Перед вам открылась страница моделирования электронных схем. Здесь вы видите рабочее поле, которое занимает большую часть экрана, и небольшую колонку справа. На рабочем поле мы будем добавлять и соединять детали, наблюдать их работу.

В колонке находится множество различных электронных деталей — светодиоды, резисторы, конденсаторы, элементы питания, макетные платы, потенциометры, микросхемы, микроконтроллеры и много всего интересного. Также в верхней части колонки есть поиск по деталям и выбор категории деталей.

Включаем показ всех компонентов.

Если вам показалось, что деталей мало, выберите в меню Components (Компоненты) пункт All (Все). Тогда вашему вниманию предстанут все доступные в этом сервисе компоненты.

Изменение параметров компонента

Если нажать на деталь в рабочем поле, появится окошко с его параметрами. Например, у светодиодов можно выбрать нужный цвет, у резисторов — сопротивление, у некоторых деталей — подключение и т.д.

Ардуино уно 🙂 Чёрная штуковина слева от неё — USB кабель типа )

Для начала работы с деталью нужно нажать и перетащить на рабочее поле нужную деталь, например, Arduino (ну как же без неё 😊). Для начала добавим светодиод и сделаем классический блинк 🙂

Перетаскиваем светодиод. Чтобы его подключить, необходимо нажать на конец его контакта (там появится квадратик и название контакта), затем нажать на пин Arduino, к которому нужно подключить. Если быстро кликнуть 3 раза по проводу, появится точка, которую можно перемещать и изгибать провод чтобы красиво всё соединить.

Чтобы изменить цвет провода, нужно нажать на провод 1 раз (выбрать провод) и перейти в раздел с выбором цветов. Выбираем нужный цвет. Чёрными будут провода для минусов, красные для плюсов. Остальные для других пинов.

Теперь перейдём во вкладку Code (Код). Здесь можно выбрать, в каком виде редактировать код — в виде блоков либо классический код. Я рекомендую использовать редактор обычного кода, потому что в он имеет больше функций и можно написать всё как нужно.

Для создания первого проекта возьмём вот этот код:

void setup(){
  pinMode(12, OUTPUT);
}

void loop(){
  digitalWrite(12, HIGH);
  delay(1000);
  digitalWrite(12, LOW);
  delay(1000);
}

Это классический Blink, он просто мигает светодиодом 1 раз в секунду. Число 12 это номер пина, на который вы подключили плюс светодиода.

Не забудьте подписаться на мои каналы в Rutube, YouTube и Telegram! Там выходит много интересных видео, а в Telegram ещё и много интересных постов!! Жду вас в моих каналах!!

Вставьте этот код в свой проект и нажмите Start simulation (Начать симуляцию). Вы увидите, как светодиод начал мигать. Но! Мы также увидим, что у нас появилось уведомление, что напряжение слишком большое, и светодиод так долго не протянет. Это интересная функция Tinkercad, он может указать на ошибки в подключении компонентов схемы. В этом случае нам нужно уменьшить силу тока, поступающего на светодиод, значит, нужно встроить в схему резистор.

Нажимаем зелёную кнопку Stop simulation (Остановить симуляцию), перетаскиваем резистор из колонки компонентов. Удаляем предыдущий красный провод, перетаскиваем резистор к контакту светодиода и он сам «примагнитится» как нужно. Теперь нажимаем на свободный контакт резистора, затем на 12-й пин Arduino, соединяем таким образом схему.

Можно нажать на резистор и указать в окошке параметров сопротивление и единицу измерения сопротивления. Выбираем килоомы (kO) и пишем в поле 1 — это у нас получился резистор на 1 килоОм. Кстати, интересная фишка — маркировка на резисторе изменяется в соответствии с указанным сопротивлением!

Теперь снова включим схему, и теперь у нас всё хорошо.

СПИСОК ВСЕХ КОМПОНЕНТОВ

ОСНОВНЫЕ

  • Резисторы любых номиналов.
  • Конденсаторы любой ёмкости и напряжения.
  • Диод.
  • Макетные платы: большая, средняя и маленькая.

УПРАВЛЕНИЕ СИГНАЛОМ

  • Кнопка.
  • Потенциометр.
  • Переключатель.
  • Фоторезистор.
  • Фотодиод.
  • Клавиатура 16 клавиш.
  • Одиночный включатель.
  • 4 включателя в одном.
  • 6 включателей в одном.
  • ИК пульт для ИК приёмника.

ДАТЧИКИ

  • Датчик света.
  • Датчик сгибания.
  • Датчик силы.
  • ИК приёмник.
  • 2 вида УЗ дальномеров.
  • ИК датчик движения.
  • Датчик влажности почвы.
  • Магнитный датчик.
  • Датчик температуры TM35.
  • Датчик газа.

ИНДИКАЦИЯ и ВЫХОД СИГНАЛА

  • Светодиод (красный, синий, зелёный, жёлтый, оранжевый, белый, RGB).
  • Лампочка.
  • Одиночный адресный светодиод NeoPixel.
  • Светодиодное кольцо NeoPixel из 12, 16 и 24 адресных светодиодов.
  • Светодиодная лента NeoPixel из 4, 6, 8, 10, 16 и 20 адресных светодиодов (читайте статью Работа с адресными светодиодными лентами NeoPixel).
  • Вибромотор.
  • Мотор постоянного тока 3 в.
  • Шаговый мотор 5 в.
  • Сервопривод SG-90.
  • Мотор с редуктором 3 в.
  • Пьезопищалка.
  • Одиночный семисегментный дисплей.
  • Четырёхразрядный семисегментный дисплей I2C.
  • Дисплей LCD1602.
  • Дисплей LCD1602 I2C.

ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ СХЕМЫ

  • Батарейка CRONA 9 в.
  • Батарейка АА 1,5 в.
  • Батарейка CR2032 3 в.
  • Солнечная панель.
  • Батареи из картошки и лимона (прикол наверное).
  • Блок питания.

МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ

  • Микроконтроллер micro:bit.
  • Микроконтроллер micro:bit с пинами.
  • Микроконтроллер Arduino Uno.
  • Микроконтроллер ATTINY (13 или 45, не понял).

МИКРОСХЕМЫ и т.д.

  • Много всяких микросхем (легендарный NE555 тоже на базе).
  • Транзисторы, мосфеты и реле.
  • Драйвер для моторов L293D.
  • Логические микросхемы (сдвиговые регистры тоже на базе).

ДЛЯ ОПЫТОВ

  • Мультиметр.
  • Источник импульсов.
  • Осциллограф.

Прочее

  • Коннектор на 8 пинов female.
  • USB кабель (не понял, зачем?)

Никаких плат с чипами ESP8266, ESP32, Raspberry Pi и другими нет в Tinkercad. Только Arduino Uno (даже Nano не добавили 🙁 ) и ATTiny45.

Надеюсь, эта статья была вам полезна! Не забудьте подписаться на мои каналы в Rutube, YouTube и Telegram! Там выходит много интересных видео, а в Telegram ещё и много интересных постов!! Жду вас в моих каналах!!

Спасибо за внимание!

5/5 - (48 голосов)


Поделись!