صدها شیلد مختلف برای بردهای آردوینو وجود دارد که همه آن‌ها برد آردوینو شما را بیش از یک برد توسعه‌یافته با LED چشمک‌زن تبدیل می‌کنند. در این پروژه از برد آردوینو استفاده شده است. در صورتی که به آردوینو علاقه‌مند هستید، می‌توانید آموزش کامل آردوینو (مبتدی و پیشرفته) را مطالعه کنید.
شیلد چیست؟
شیلدهای آردوینو، بردهای مدولار هستند که بر روی آردوینو نصب‌شده و با استفاده از قابلیت‌های اضافی این بردها را پرورش و ارتقا می‌دهند. آیا می‌خواهید برد آردوینو خود را به اینترنت متصل کنید و به توییتر پیامی را ارسال کنید؟ برای این کار شیلد اختصاصی آن برای آردوینو موجود است.
بیشتر شیلدهای آردوینو، قابلیت سوارشدن بر روی یکدیگر را دارند. شما می‌توانید تعدادی از شیلدها را به هم متصل کرده و یک ساندویچ بزرگ از برد آردوینو بسازید. به عنوان مثال، شما می‌توانید با ترکیب برد آردوینو Uno با یک شیلد Voice box و یک شیلد WiFly، یک سخن‌گو بی‌سیم استفآن‌هاوکینز بسازید. شیلدها را برای ساختن تمامی پروژه‌های همه جانبه باهم ترکیب و به هم متصل کنید.
شیلدها معمولاً به همراه یا یک مثال پیش‌نویس آزمایشی و یا یک کتابخانه، عرضه می‌شوند. بنابراین، نه تنها به‌آسانی به آردوینو شما متصل می‌شوند، بلکه تمام کاری که نیاز است شما برای راه‌اندازی آن‌ها انجام دهید آپلود کردن تعدادی کد نمونه برای آردوینو است.
شکل کلی شیلدها
هر شیلد آردوینو باید شکل کلی یکسانی بر اساس استاندارد شکل آردوینو داشته باشد. در این شکل کلی، پین‌های زمین و تغذیه به یک پین هدر هشت‌تایی (قبلاً شش‌تایی) و پین‌های آنالوگ به یک پین هدر شش‌تایی در کنار آن، متصل می‌شوند. پین‌های دیجیتال طرف دیگر لبه شیلد در سمت دیگر برد را پوشانده‌اند و با یک پین هدر هشت‌تایی از یک پین هدر ده‌تایی دیگر به‌وسیله فاصله ۰٫۵ اینچی جدا شده‌اند. بعضی از شیلدها نیز نیاز است به هدر ICSP آردوینو متصل شوند (پین هدر ۳*۲ انتهای شیلد).
بعضی از شیلدها از تمام پین‌های روی آردوینو استفاده می‌کنند، درحالی‌که، بعضی دیگر فقط از یک جفت از آن‌ها استفاده می‌کنند. زمانی که شیلدها روی هم قرار می‌گیرند، خیلی مهم است تا اطمینان حاصل شود که از پین‌های روی هم افتاده استفاده نشود. بعضی از شیلدها از طریق ارتباط SPI، I2C یا ارتباط سریال با آردوینو ارتباط برقرار می‌کنند و برخی دیگر از وقفه آردوینو یا ورودی‌های آنالوگ آن استفاده می‌کنند.
شیلدهای آردوینو بسیار گوناگونی وجود دارد؛ آن‌قدر زیاد که اصلاً در این آموزش نمی‌توان تمام آن‌ها را پوشش داد. در ادامه این آموزش ما به سراغ چند نمونه از محبوب‌ترین و منحصربه‌فردترین شیلدها می‌رویم. در اینجا فهرستی از شیلدهای محبوب‌تر و منحصربه‌فردتر sparkFun آورده شده است. این لیست جامعی از همه شیلد آردوینوها نبوده ولی برای این لیست می‌توانید به سایت shieldlist.org مراجعه کنید.
شیلد نمونه‌سازی
شیلدهای نمونه‌سازی، قابلیت زیادی را به آردوینوها اضافه نکرده، اما به روش‌های دیگری کمک می‌کنند. این شیلدها ممکن است کارهای آسانی مانند بیرون آوردن پین‌های آردوینو به‌منظور اتصال آن‌ها به ترمینال‌ها را انجام دهند. درمجموع، این شیلدها سیم‌کشی آردوینو را راحت‌تر می‌کنند.
شیلد Protoshield: ملقب به ستاره‌ی این دسته‌بندی است. این شیلد به طور اساسی یک ناحیه بزرگ نمونه‌سازی است. شما می‌توانید یک برد بورد کوچک را روی این شیلد بچسبانید یا اینکه به طور مستقیم فقط ناحیه نمونه‌سازی روی شیلد را لحیم کنید.
شیلد Protoscerw: مانند protoshield بوده، اما هر پین نیز به‌منظور اتصال به ترمینال، بیرون آمده است. این شیلد برای متصل کردن موتورها و سنسورها کارآمد است.
شیلد Go-between: عملکرد این شیلد این است که بین دو شیلد قرار می‌گیرد. این شیلد با جابجا کردن پین‌های شیلد بالایی، از مداخله کردن پین‌های شیلدها با یکدیگر جلوگیری می‌کند.
شیلد Lipower: این شیلد به شما اجازه می‌دهد تا آردوینو خود را با یک باتری پلیمری لیتیوم تغذیه کنید.
شیلد Danger: خارق‌العاده‌ترین شلید موجود است. این شیلد یک مجتمع از نمایشگرها، پتانسیومترها و بقیه سنسورهاست. این شیلد، بهترین وسیله برای یادگرفتن ورودی و خروجی‌های آردوینو یا ترکیب با پروژه‌های مخلوط با صدا، است.
شیلد Joystick kit: این شلید، آردوینو شما را یک کنترلر می‌کند. با استفاده از یک جوی استیک و چهار دکمه، این شیلد تبدیل به یک کنترل‌کننده ربات عالی می‌شود.
شیلد microSD: آردوینو فضای ذخیره‌سازی محدودی دارد، اما به کمک این شیلد اجازه دسترسی به فضای ذخیره‌سازی اضافی را دارید.
شیلدهای Etherent, WiFi, Wireless,GPS و غیره
شیلد Ethernet: این یکی از کلاسیک‌ترین شیلدهاست. شیلد Etherent، قابلیت اتصال به دنیای گسترده وب را برای آردوینو شما فراهم می‌کند. همچنین، کتابخانه بسیار مناسبی برای پشتیبانی کردن این شیلد نیز وجود دارد.
شیلد WiFly: شیلد WiFi شرکت Sparkfun. این شیلد آردوینو شما را به قابلیت اتصال به شبکه‌های بی‌سیم 802.11 b/g مجهز می‌کند. پس هم میتواند به عنوان وب سرور یا Client و یا هر دو عمل کند.
شیلد Wi-Fi: این همان شیلد Etherent آردوینو اما بدون سیم است. این شیلد میتواند آردوینو شما را به دستگاه بی‌سیم متصل کند، درنتیجه میتواند هم به عنوان میزبان صفحات وب باشد و هم اینترنت را جستجو کند.
شیلد XBee: این شیلد برد آردوینو شما را به اینترنت متصل نمی‌کند، اما یک وسیله ارزان برای برقراری ارتباط بی‌سیم است. شما میتواند از XBee به عنوان عملگر بی‌سیم دستگاه قهوه ساز، آبپاش، لامپ‌ها یا دیگر وسایل خانگی استفاده کنید.
شیلد Cellular w/sm5100B: آردوینو خود را به یک موبایل تبدیل کنید. پیامک متنی بفرستید یا با اتصال میکروفون و اسپیکر به آن از آردوینو به عنوان تلفن همراه خود استفاده کنید.
شیلد GPS: GPS به پیچیدگی که شما فکر می‌کنید نیست. به کمک یک شیلد GPS، آردوینو شما همیشه می‌داند در کجا قرار دارد.
شیلدهای موسیقی و صدا
شیلد MP3 Player: آردوینو خود را به پخش‌کننده MP3 تبدیل کنید. فقط با وصل کردن یک کارت حافظه میکرو SD، اضافه کردن چند بلندگو و آپلود کردن کد نمونه، شما میتواند جعبه پخش‌کننده موسیقی MP3 خود را بسازید.
شیلد Music instrument: از پروتکل MIDI استفاده کنید تا آردوینو خود را به یک بانک ابزار موسیقی تبدیل کنید. این شیلد میتواند پیانو، طبل، ابزارهای چوبی، ابزارهای فلزی و همه انواع صداها را ایجاد کند.
شیلد Spectrum: این شیلد به صدا گوش می‌دهد و آن را در فرکانس‌های مختلف باینری طبقه‌بندی می‌کند. از این شیلد برای ساختن یک نمایشگر هموار کننده یا equalizer خیلی خوب، استفاده کنید.
شیلد Voice box: به آردوینو شما یک‌صدای رباتیکی، مکانیکی می‌دهد.
نمایشگرها و دوربین‌ها
شیلد Color LCD: این شیلد آردوینو شما را به یک صفحه‌نمایش رنگی موبایل منحصربه‌فرد 128*128 مجهز می‌کند.
شیلد CMUcam: این ماژول دوربین به آردوینو شما جلوه بصری اضافه می‌کند. با استفاده از این شیلد برد آردوینو شما میتواند حتی حباب‌ها رو دنبال کرده و درنتیجه ربات شما با هیچ شیئی برخورد نخواهد داشت.
شیلدهای درایورهای موتورها
شیلد درایور موتور Ardumoto: این شیلد درایور موتور کلاسیک، میتواند دو موتور DC را کنترل کند. Ardumoto دو موتور DC را راه‌اندازی می‌کند.
شیلد Monster Moto: اگر شما نیاز دارید موتوری را راه‌اندازی کنید که قوی‌تر از آن است که شیلد Ardumoto بتواند آن را کنترل کند، این شیلد بسیار مناسب است.
شیلد PWM: معمولاً زمانی که شما به مدولاسیون پهنای باند یا PWM فکر می‌کنید، ممکن است به LED های تضعیف نور (dimming LEDs) فکر کنید، اما PWM همچنین برای کنترل و راه‌اندازی موتورها همچون سرووها نیز به کار می‌رود. این شیلد میتواند برای راه‌اندازی ربات هگزاپاد 12 سروو موتوری شما مورد استفاده قرار گیرد.
در پایان, برای راه‌اندازی شیلدهای آردوینو خود می‌توانید به آماده‌سازی شیلدهای آردوینو و اتصال هدرها مراجعه کنید.
نظرات شما باعث بهبود محتوای آموزشی ما می‌شود. اگر این آموزش را دوست داشتید، همین‌طور اگر سوالی در مورد آن دارید، از شنیدن نظراتتان خوشحال خواهیم شد.
ترجمه شده توسط تيم اتومی | منبع: سايت learn.sparkfun
