Průvodce ekosystémem Grove

Ekosystém Grove obsahuje rozsáhlý soubor více než 300 modulů s kompletní Arduino knihovnou a postupně se rozšiřující podporou i pro další jednodeskové počítače jako je Raspberry Pi a micro:bit.

Co je to systém Grove

Grove je modulární, standardizovaný, konektorový systém pro prototypování. Grove systém je vymyšlen pro jednoduché prototypování pomocí jednotlivých modulů, které se mohou pomocí propojek připojit k řídícím deskám. Vzhledem k absenci pájení a různému chaotickému zapojování jednotlivých drátů je tento způsob experimentování jednoduchý a rychlý. Stále se ovšem můžete naučit základní principy elektroniky, takže si můžete osvojit určitou odbornou znalost a dále se vzdělávat při vymýšlení složitějších projektů.

Systém Grove se skládá ze základní jednotky a různých modulů se standardizovanými konektory. Základní jednotka, obvykle mikroprocesor, umožňuje snadné připojení jakéhokoli vstupu nebo výstupu z modulů Grove. Každý modul Grove obvykle řeší jednu funkci, například jednoduché tlačítko nebo složitější – snímač srdeční frekvence.

Jak připojit Grove k jednodeskovému počítači

Nejjednodušší způsob pro připojení systému Grove je vybrat si jednodeskový počítač, jehož součástí už je Grove konektor. Nejlepším příkladem jsou desky Seeeduino, kde je při výrobě už počítáno s kompatibilitou se všemi Grove moduly, takže všechny typy těchto desek mají vždy minimálně jeden zabudovaný Grove konektor.

Dále existují různé rozšiřující moduly pro nejoblíbenější jednodeskové počítače jako je Raspberry, Arduino nebo micro:bit.

Můžete také využít propojky, které umožňují vyvést Grove konektor například na klasické dupont piny, což znamená, že moduly můžete připojit například rovnou na GPIO Raspberry Pi nebo do Arduina. 

Kabely Grove

Grove kabely můžeme v praxi rozdělit do dvou kategorií. Na standardní Grove kabel, který má 5 různých velikostí a to 5 cm, 20 cm, 30 cm, 40 cm a 50 cm. Tento kabel má na každé straně stejné Grove koncovky, které se zapojují do Grove konektorů na jednodeskových počítačích či modulech. Další varianta je kabel, kde vždy na jedné straně je Grove koncovka a na druhé jiná například dupont, konektor pro připojení serva atd.

Můžete si všimnout, že Grove propojky se skládají ze 4 kabelů, které jsou jinak barevné.

  • pin 1 – žlutá (například SCL na konektorech I2C Grove)
  • pin 2 – bílý (například SDA na konektorech I2C Grove)
  • pin 3 – červená – VCC na všech konektorech Grove
  • pin 4 – černá – GND na všech konektorech Grove

Moduly Grove

Grove moduly se připojují pomocí standardizovaných konektorů a Grove propojkami. Mezi moduly řadíme například senzory, akční členy, displeje, LED moduly, a mnoho dalších.

Grove moduly kromě standardizovaných konektorů můžeme roztřídit také podle velikosti. Moduly se vyrábí v těchto velikostech:

Grove rozhraní

Další možnost, jak roztřídit Grove moduly je podle 4 hlavních typů rozhraní, které používají:

Grove digitální rozhraní

Digitální Grove rozhraní se skládá ze čtyř standardních linek přicházejících do Grove konektoru. Dvě datové linky se obecně nazývají D0 a D1. Většina modulů používá pouze D0, nicméně některé používají oba (například displej Grove – LED bar v2.0).

Příklady Grove modulů s digitálním rozhraním jsou: Spínací moduly a LED moduly.

pinFunkcePoznámka
pin1DnPrimární digitální vstup / výstup
pin2Dn + 1Sekundární digitální vstup / výstup
pin3VCCNapájení pro modul Grove, 5V / 3,3V
pin4GNDZem

Grove analogové rozhraní

Analogový Grove rozhraní se skládá ze čtyř standardních linek přicházejících do Grove konektoru. Dvě datové linky se obecně nazývají A0 a A1. Většina modulů používá pouze A0. 

pinFunkcePoznámka
pin1AnPrimární analogový vstup
pin2An+1Sekundární analogový vstup
pin3VCCNapájení pro modul Grove, 5V / 3,3V
pin4GNDZem

Grove UART rozhraní

Modul Grove UART je speciální verze digitálního modulu Grove. Pro sériový příjem a přenos dat používá jak Pin 1, tak Pin 2. U Grove konektoru UART pin 1 je linka RX (kterou základní jednotka používá k přijímání dat, takže je to vstup) a pin 2 je linka TX (kterou základní jednotka používá k přenosu dat do modulu Grove).

pinFunkcePoznámka
pin1RXSériový příjem dat
pin2TXSériový přenos dat
pin3VCCNapájení pro modul Grove, 5V / 3,3V
pin4GNDZem

Grove I2C rozhraní

V rámci ekosystému Grove je mnoho senzorů a jiných modulů, které používají rozhraní I2C. Většina z nich může být napájena 5V/ 3,3V, nicméně najdete i takové, které využívají pouze 5V napájení nebo pouze 3,3V napájení. Proto vždy nezapomeňte zkontrolovat specifikace příslušného modulu.

Konektor Grove I2C má standardní rozložení. Pin 1 je signál SCL a Pin 2 je signál SDA. Napájení a uzemnění jsou stejné jako u ostatních konektorů. Toto je další speciální verze Grove Digital Connector. Ve skutečnosti často sběrnice I2C na řadiči (jako ESP8266, Raspberry Pi a Arduino) používá pouze k implementaci sběrnice I2C digitální I / O piny. Piny na Raspberry Pi a Arduino jsou speciální a mají hardwarovou podporou pro sběrnici I2C.

pinFunkcePoznámka
pin1SCLI2C hodinový signál
pin2SDAI2C datový kanál
pin3VCCNapájení pro modul Grove, 5V / 3,3V
pin4GNDZem

Seznam všech Grove modulů v naší nabídce

KódNázev produktuRozhraníPracovní napětíArduinoRaspberry Pimicro:bitWio Link
SEE025Grove – 16 x 2 LCD (Bílá na modré)I2C3.3 / 5V
SEE026Grove – 4-místný displejDigital3.3V/5V
SEE027Grove – LED bar v2.0Digital3.3V/5V
SEE028Grove – RGB LED Stick (10 – WS2813 Mini)Digital3.3 / 5V
SEE029Grove – Infračervený vysílačDigital3.3V/5V
SEE031Grove – RTCI2C3.3V/5V
SEE032Grove – Senzor hlasitostiAnalog3.3V/5V
SEE033Grove – Hallův senzorDigital5V
SEE034Grove – Senzor plameneDigital5V
SEE035Grove – Dotykový senzorDigital3.3V/5V
SEE036Grove – 3 osý digitální akcelerometr(±1.5g)I2C3.3V/5V
SEE037Grove – ReproduktorDigital5V
SEE038Grove – Vibrační senzorDigital3.3V/5V
SEE041Grove – Teplotní senzorAnalog3.3V/5V
SEE042Grove – Senzor hladiny vodyDigital5V
SEE043Grove – Zvukový senzorAnalog3.3V/5V
SEE044Grove – Senzor intenzity světla v1.2Analog3.3V/5V
SEE045Grove – Zelená LEDDigital3.3V/5V
SEE046Grove – Sledovač čáryDigital5V
SEE047Grove – ReléDigital3.3V/5V
SEE048Grove – Vibrační modulDigital3.3V/5V
SEE049Grove – Senzor teploty a vlhkosti vzduchu (DHT11)Digital3.3V/5V
SEE050Grove – JoystickAnalog3.3V/5V
SEE051Grove – Vícebarevná flash LED (5mm)Digital3.3V/5V
SEE052Grove – PřepínačDigital3.3V/5V
SEE053Grove – Červená LEDDigital3.3V/5V
SEE054Grove – Modrá LEDDigital3.3V/5V
SEE055Grove – TlačítkoDigital3.3V/5V
SEE056Grove – Červené LED tlačítkoDigital3.3V/5V
SEE057Grove – Žluté LED tlačítkoDigital3.3V/5V
SEE058Grove – Modré LED tlačítkoDigital3.3V/5V
SEE059Grove – Senzor vlhkostiAnalog3.3V/5V
SEE060Grove – Ultrazvukový senzor vzdálenostiDigital3.3V/5V
SEE062Grove – Náklonový spínačDigital3.3V/5V
SEE064Grove – Snímač natočeníAnalog3.3V/5V
SEE065Grove – BzučákDigital3.3V/5V
SEE066Grove – Řetězovatelná RGB Led V2.0Digital3.3V/5V
SEE067Grove – Magnetický spínačDigital5V
SEE068Grove – Mini PIR pohybový senzorDigital3.3V/5V
SEE085Grove – I2C HubI2C3.3V/5V
SEE086Grove – Prototypovací deskaOstatní3.3V/5V
SEE087Grove – Šroubová svorkaDigital3.3V/5V
SEE088Grove – MOSFETDigital3.3V/5V
SEE089Grove – I2C ADCI2C3.3V/5V
SEE090Grove – Dělič napětíAnalog5V
SEE091Grove – RJ45 AdaptérOstatní3.3V/5V
SEE092Grove – Diferenční zesilovačOstatní3.3V/5V
SEE093Grove – Nepájivé poleOstatní3.3V/5V
SEE097Grove – Solid state relé V2Digital4~6V
SEE098Grove – 8-kanálové solid state reléDigital4~6V
SEE100Grove – Ušní svorka pro měření tepové frekvenceDigital3.3V/5V
SEE101Grove – GSR senzorDigital3.3V/5V
SEE102Grove – 125KHz RFID ReaderUART5V
SEE103Grove – NFC TagI2C3.3V/5V
SEE104Grove – SPDT Relé (30A)Digital5V
SEE105Grove – Kapacitní snímač otisku prstuUART3.3 / 5V
SEE106Grove – NFCI2C3.3V/5V
SEE107Grove – Proudový senzorAnalog3.3V/5V
SEE108Grove – Senzor otisku prstůUART5V
SEE109Grove – Senzor prachových částicDigital5V
SEE110Grove – 2-kanálové solid state reléDigital4~6V
SEE115Grove – LoRa Radio 433MHzUART3.3V/5V
SEE116Grove – I2C Motor Driver s L298I2C5V
SEE117Grove – MP3 V3 -Music PlayerI2C3.3 / 5V
SEE118Grove – I2C FM přijímač v1.1I2C3.3 / 5V
SEE119Grove – Mini Track BallI2C3.3V/5V
SEE122Grove – MikrospínačDigital3.3 / 5V
SEE123Grove – Solid state reléDigital3.3V/5V
SEE125Grove – OLED Displej 1.12″I2C3.3V/5V
SEE127Grove – EMG detektorAnalog3.3V/5V
SEE128Grove – ElektromagnetDigital3.3V/5V
SEE131Grove – LoRa Radio 868MHzUART3.3V/5V
SEE132Grove – ServoDigital5V
SEE133Grove – Senzor elektrické vodivostiAnalog3.3 / 5V
SEE134Grove – Senzor oxidačně-redukčního potenciáluAnalog3.3 / 5V
SEE135Grove – PH senzorAnalog3.3 / 5V
SEE139Grove – Mechanický spínačDigital3.3 / 5V
SEE140Grove – Snímač natočení (P)Analog3.3V/5V
SEE142Grove – 5-cestný spínačI2C3.3 / 5V
SEE143Grove – GPS (Air530)UART3.3 / 5V
SEE144Grove – TDS SenzorAnalog3.3 / 5V
SEE150Grove – Senzor gestI2C3.3V/5V
SEE151Grove – Kapacitní senzor vlhkostiAnalog3.3 / 5V
SEE152Grove – Termokamera MLX90641-16×12-110°I2C3.3 / 5V

Zapojení v praxi

To jakým způsobem pracovat v rámci ekosystému Grove si ukážeme v dalších článcích. Představíme si některé ukázky, jak zapojit senzory například s jednodeskovým počítačem Seeeduino Lotus:


E-shop
Zdroje

E-shop

Raspberry Pi 4 Model B – 8GB RAM

Raspberry Pi je nejoblíbenější jednodeskový počítač na světě. První model přišel v roce 2012 se skromným cílem – posílit technické vzdělávání dětí – a odstartoval malou průmyslovou revoluci. Raspberry Pi 4 Model B je dosud nejvýkonnější model a první plnohodnotná náhrada PC!



Arduino Uno R3

Začněte s elektronikou a kódováním s originálem Arduino R3.





BBC micro:bit

Nekonečně programovatelný a rozšiřitelný vzdělávací počítač do kapsy.



Jeden komentář u “Průvodce ekosystémem Grove

Leave a Reply