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.
| pin | Funkce | Poznámka |
|---|---|---|
| pin1 | Dn | Primární digitální vstup / výstup |
| pin2 | Dn + 1 | Sekundární digitální vstup / výstup |
| pin3 | VCC | Napájení pro modul Grove, 5V / 3,3V |
| pin4 | GND | Zem |
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.
| pin | Funkce | Poznámka |
|---|---|---|
| pin1 | An | Primární analogový vstup |
| pin2 | An+1 | Sekundární analogový vstup |
| pin3 | VCC | Napájení pro modul Grove, 5V / 3,3V |
| pin4 | GND | Zem |
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).
| pin | Funkce | Poznámka |
|---|---|---|
| pin1 | RX | Sériový příjem dat |
| pin2 | TX | Sériový přenos dat |
| pin3 | VCC | Napájení pro modul Grove, 5V / 3,3V |
| pin4 | GND | Zem |
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.
| pin | Funkce | Poznámka |
|---|---|---|
| pin1 | SCL | I2C hodinový signál |
| pin2 | SDA | I2C datový kanál |
| pin3 | VCC | Napájení pro modul Grove, 5V / 3,3V |
| pin4 | GND | Zem |
Seznam všech Grove modulů v naší nabídce
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
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