【物联网(IoT)开发】

【物联网(IoT)开发】Arduino 简介

Arduino 的开源、开放、廉价、简单、跨平台等特点使其快速发展起来，成为学习微控制器的首选，成为物联网(IoT)开发的重要组成部分，通过Arduino我们可以从各种传感器感知世界，也可以控制各种执行器执行与世界的交互。

什么是Arduino？

Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台。包含硬件（各种型号的Arduino板）和软件（Arduino IDE)。由一个欧洲开发团队于冬季开发。其成员包括Massimo Banzi、David Cuartielles、Tom Igoe、Gianluca Martino、David Mellis和Nicholas Zambetti。

Arduino怎么读？

音标：arduino /a:(r)d∧inəu/

音译名称有很多：阿对诺，阿都伊诺，阿尔杜伊诺，阿尔迪诺（意为：勇敢的朋友）；

在几个Arduino的开发群中问发音这个问题，发现大家并不关注它的发音，也没有统一的意见；

个人觉得按英文的发音规则“阿都伊诺”相对准确，而我个人更喜欢“阿尔迪诺”这个名称；

基于Arduino能做什么？

三D打印机，激光雕刻机，遥控汽车，遥控飞机，机器人，能做什么不重要，重要的是你能想到什么！

Arduino的特色

跨平台

Arduino IDE可以在Windows、Macintosh OS X、Linux三大主流操作系统上运行，而其他的大多数控制器只能在Windows上开发。

简单清晰

Arduino IDE基于processing IDE开发。对于初学者来说，极易掌握，同时有着足够的灵活性。Arduino语言基于wiring语言开发，是对 avr-gcc库的二次封装，不需要太多的单片机基础、编程基础，简单学习后，你也可以快速的进行开发。可以使用USB接口直接供电，也可以使用5V直流输入电源。支持多样的交互程序（如：Flash，Max/Msp,VVVV,PD,C,Processing）等。

开放性

Arduino的硬件原理图、电路图、IDE软件及核心库文件都是开源的，在开源协议范围内里可以任意修改原始设计及相应代码。

发展迅速

Arduino不仅仅是全球最流行的开源硬件，也是一个优秀的硬件开发平台，更是硬件开发的趋势。Arduino简单的开发方式使得开发者更关注创意与实现，更快的完成自己的项目开发，大大节约了学习的成本，缩短了开发的周期。

廉价

相比其他微控制器平台的Arduino板是相对便宜的。Arduino的模块的最便宜的版本可以自己动手装配。使用廉价的微处理控制器（ATMega8/168/328），只需要十几块二十几块就能买到一块开发板。对于入门尝试的开发者来说，不需要付出很高的成本。

在物联网(IoT)开发中的位置

如下图，在全自建物联网系统中，通过连接到Arduino开发板上的传感器来收集温度和湿度信息，然后上传到Web应用保存到数据库中；

基于收集温度和湿度信息，生成智能分析建议，比如穿衣指数，防晒指数之类的。

Arduino不只可以连接传感器，还可以连接执行器，控制器；

例如：一个Arduino智能孵化器，需要将孵化器的温湿度控制在合理的范围：需要通风，通风是为了提供足够的氧气，防止二氧化碳浓度过高。

Arduino的历史

Massimo Banzi之前是意大利Ivrea一家高科技设计学校的老师。他的学生们经常抱怨找不到便宜好用的微控制器。冬天， Massimo Banzi跟David Cuartielles讨论了这个问题。 David Cuartielles是一个西班牙籍晶片工程师，当时在这所学校做访问学者。两人决定设计自己的电路板，并引入了Banzi的学生David Mellis为电路板设计编程语言。两天以后，David Mellis就写出了程式码。又过了三天，电路板就完工了。Massimo Banzi喜欢去一家名叫di Re Arduino的酒吧，该酒吧是以1000年前意大利国王Arduin的名字命名的。为了纪念这个地方，他将这块电路板命名为Arduino。

硬件组成

主板

扩展板

Arduino IDE

常见Arduino版本参数

注：表中只列出了Arduino的部分版本，更多请参见：Compare board specs

版权与付费

为了保持设计的开放源码理念，因为版权法可以监管开源软件，却很难用在硬件上，Arduino决定采用Creative Commons许可。 Creative Commons（CC）是为保护开放版权行为而出现的类似GPL的一种许可（license）。在Creative Commons许可下，任何人都被允许生产电路板的复制品，还能重新设计，甚至销售原设计的复制品。你不需要付版税，甚至不用取得Arduino团队的许可。然而，如果你重新发布了引用设计，你必须说明原始Arduino团队的贡献。如果你调整或改动了电路板，你的最新设计必须使用相同或类似的 Creative Commons许可，以保证新版本的Arduino电路板也会一样的自由和开放。唯一被保留的只有Arduino这个名字。它被注册成了商标。如果有人想用这个名字卖电路板，那他们必须付一点商标费用给Arduino的核心开发团队成员。