ارڈینو نینو 33 بلین سینس جائزہ

ارڈینو روزہ پروٹوٹائپنگ اور آئیڈیا کی توثیق کے لئے جانے والا ترقیاتی پلیٹ فارم رہا ہے۔ ہم میں سے بہت سے لوگوں نے ارڈینو یو این او ڈویلپمنٹ بورڈ کے ساتھ آغاز کیا ہوگا ، لیکن آج جب ہم چیزوں کے انٹرنیٹ ، کمپیوٹر وژن ، مصنوعی ذہانت ، مشین لرننگ ، اور دیگر مستقبل کی ٹیکنالوجی کی طرف ترقی کرتے ہیں تو ، عاجز آردوینو یو این او اس کے 8 سے نمٹنے کے قابل نہیں رہا۔ مائکروکانٹرولر۔ اس میں زیادہ طاقتور پروسیسر والے نئے بورڈ لانچ کرنے کا مطالبہ کیا گیا ہے جن میں بلٹ میں وائی فائی ، بلوٹوتھ ، جی ایس ایم اور دیگر وائرلیس صلاحیتیں ہیں ، جیسے مشہور ایم کے آر 1000 یا ایم کے آر جی ایس ایم 1400 ۔ اس تناظر میں ، ارڈینو نے حال ہی میں اپنی نینو کا ایک نیا ورژن اردوینو نینو 33 کے نام سے لانچ کیا ہے ۔

اردوینو نینو 33 بورڈز کی مکمل طور پر دو اقسام ہیں ، یعنی ارڈینو نینو 33 آئوٹی اور آرڈینو نینو 33 بی ایل ای سینس۔ دونوں ماڈیولوں کے درمیان بنیادی فرق یہ ہے کہ اردوینو نینو 33 BLE سینس ماڈیول میں کچھ بلٹ ان سینسرز ہیں (جو بعد میں تفصیلات میں آئیں گے) جبکہ اردوینو نینو 33 آئی او ٹی ان کے پاس نہیں ہیں۔ اس آرٹیکل میں ہم آرڈینو نینو 33 BLE سینس بورڈ کا جائزہ لیں گے ، آپ کو اس کی خصوصیات اور افعال سے آگاہ کریں گے اور آخر میں سینسر کی اقدار کو پڑھنے کے لئے نمونہ کوڈ لکھیں گے اور سیریل مانیٹر پر ڈسپلے کریں گے۔ تو آئیے سیکھتے ہیں….!

ارڈینو نینو 33 BLE سینس

"ارڈینو نینو 33 BLE سینس" نام منہ کی بات ہے ، لیکن یہ نام ہی کچھ اہم معلومات دیتا ہے۔ اس کو "نانو" کہا جاتا ہے کیونکہ طول و عرض ، پن آؤٹ اور فارم عنصر کلاسیکی آرڈینو نینو سے بہت ملتے جلتے ہیں ، واقعتا یہ منصوبہ بنایا گیا ہے کہ آپ کے موجودہ پروجیکٹس میں آرڈینو نینو کے متبادل کے طور پر استعمال کیا جائے ، لیکن اس کی گرفت یہ ہے کہ یہ نیا ماڈیول کام کرتا ہے۔ 3.3V جبکہ کلاسیکی نانو 5V پر کام کرتی ہے۔ لہذا میں سمجھتا ہوں کہ یہ وہ جگہ ہے جہاں نام "33" آتا ہے ، اس بات کی نشاندہی کرنے کے لئے کہ بورڈ 3.3V پر کام کرتا ہے۔ پھر "BLE" نام ظاہر کرتا ہے کہ ماڈیول بلوٹوتھ لو کم توانائی (BLE5 5.0) کی حمایت کرتا ہےاور "سینس" نام سے ظاہر ہوتا ہے کہ اس میں ایکسلرومیٹر ، گائروسکوپ ، میگنیٹومیٹر ، درجہ حرارت اور نمی سینسر ، پریشر سینسر ، قربت سینسر ، رنگین سینسر ، اشارہ سینسر ، اور یہاں تک کہ ایک بلٹ میں مائکروفون بھی موجود ہے۔ ہم بعد میں BLE اور دوسرے سینسروں کی تفصیلات میں داخل ہوں گے لیکن ابھی کے لئے یہ ہے کہ ایک اریڈینو نینو 33 BLE سینس بورڈ سیدھے غیر باکسنگ کی طرح دکھتا ہے۔

ارڈینو نینو 33 BLE سینس ہارڈویئر کا عمومی جائزہ

بورڈ کی پہلی نظر میں آپ کو بہت سارے حص componentsے پر اجزاء مل سکتے ہیں جن میں سے زیادہ تر ایسے سینسر ہیں جو میں نے پہلے بتایا تھا۔ لیکن مرکزی دماغ دائیں جانب دھات کے سانچے کے پیچھے پوشیدہ ہے۔ اس سانچے میں نورڈک nRF52840 پروسیسر ہے جس میں BLE اور بلوٹوت 5 مواصلت کے لئے ایک طاقتور کارٹیکس M4F اور NINA B306 ماڈیول ہے۔ اس سے بورڈ کو انتہائی کم بجلی پر چلنے اور گھریلو آٹومیشن اور دیگر منسلک منصوبوں میں کم طاقت میش نیٹ ورک ایپلی کیشنز کے لئے مثالی طور پر بلوٹوت 5 میکنگ کا استعمال کرتے ہوئے بات چیت کرنے کی سہولت ملتی ہے۔ اس کے علاوہ جب سے این آر ایف پروسیسر آرم میبڈ او ایس کی حمایت کرتا ہےیہ سافٹ ویئر میں کچھ بہتری بھی فراہم کرتا ہے جس پر ہم بعد میں تبادلہ خیال کریں گے۔ سینسرز ، ایل ای ڈی ، پش بٹن اور دیگر اہم چیزیں جو آپ کو اپنے بورڈ پر معلوم ہونی چاہ. وہ نیچے کی تصویر میں نشان زد ہیں۔

جیسا کہ آپ مندرجہ بالا شبیہہ سے دیکھ سکتے ہیں ، بورڈ میں طاقت سے بھرپور سینسر موجود ہے جو بورڈ کو کسی بھی بیرونی سینسر سے متصل کیے بغیر بھی باکس کے دائیں کو بنانے میں آپ کی مدد کرسکتا ہے۔ بورڈ کا مقصد پہننے کے قابل آلات اور دیگر سمارٹ پورٹیبل ڈیوائسز جیسے فٹنس بینڈ ، گلوکوز مانیٹرنگ ، پیڈومیٹرز ، اسمارٹ واچ ، ویدر اسٹیشن ، ہوم سیکیورٹی وغیرہ میں استعمال کیا جائے گا جہاں آپ ان میں سے زیادہ تر سینسر استعمال کریں گے۔ اور ہمیشہ کی طرح ان تمام سینسروں میں ارڈینو کے لئے پہلے سے تعمیر شدہ لائبریریاں موجود ہیں جو آپ آسانی سے استعمال کرسکتے ہیں۔ اس آرٹیکل کے آخر میں ہم ان تمام سنسروں کی قدریں پڑھیں گے اور اسے سیریل مانیٹر پر ڈسپلے کریں گے۔ اس کی مطلوبہ لائبریریوں کے ساتھ ارڈینو نینو 33 BLE سینس بورڈ پر موجود سینسر کی تفصیلات نیچے دی گئی ہیں

سینسر کا نام	پیرامیٹرز	لنکس
LSM9DSI - ST مائیکرو الیکٹرانکس	ایکسلرومیٹر ، جیروسکوپ ، میگنیٹومیٹر	LSMDSI ڈیٹاشیٹ Ardino_LSM9DS1 لائبریری
LPS22HB - ST مائکرو الیکٹرانکس	دباؤ	LPS22HB ڈیٹاشیٹ Ardino_LPS22HB لائبریری
HTS221 - ST مائکرو الیکٹرانکس	درجہ حرارت اور نمی	LPS22HB ڈیٹاشیٹ اردوینو_حٹس 221 لائبریری
APDS9960 - ایگوگو ٹیک۔	قربت ، روشنی ، رنگ ، اشارہ	LPS22HB ڈیٹاشیٹ Ardino_APDS9960 لائبریری
MP34DT05 - ST مائکرو الیکٹرانکس	مائکروفون	MP34DT05 ڈیٹا شیٹ Inbuilt-PDM لائبریری

ان میں سے زیادہ تر سینسر ایس ٹی مائکرو الیکٹرانکس کے ہیں اور وہ کم بجلی کے آپریشن کی حمایت کرتے ہیں جو اسے بیٹری سے چلنے والے ڈیزائنوں کے لئے مثالی بناتے ہیں۔ شاید بہت سے لوگ پہلے ہی اے پی ڈی ایس 9960 سینسر سے واقف ہوں کیونکہ یہ پہلے سے ہی ایک ماڈیول ماڈیول کے طور پر دستیاب ہے اور اس سے قبل ہم ارڈوینو کے ساتھ اے پی ڈی ایس 9960 سینسر بھی استعمال کر چکے ہیں۔ ان سینسروں کے بارے میں مزید معلومات کے ل you ، آپ متعلقہ ڈیٹا شیٹ ملاحظہ کرسکتے ہیں اور یہ بھی یقینی بناتے ہیں کہ آپ نے ارڈینو آئی این ای میں فراہم کردہ پوری لائبریری کو اپنے اردوینو نینو 33 BLE سینس بورڈ کے ساتھ استعمال کرنا شروع کیا ہے۔ لائبریری شامل کرنے کے لئے آپ دیئے گئے لنک کو متعلقہ گٹ ہب پیج پر جانے اور زپ فائل ڈاؤن لوڈ کرنے کے ل can استعمال کرسکتے ہیں ، پھر خاکہ -> لائبریری شامل کریں -> شامل کریں۔ زیڈ لائبریری کا استعمال کریں یا آپ اردوینو IDE پر لائبریری مینیجر کو بھی استعمال کرسکتے ہیں اور ان کو شامل کرسکتے ہیں۔ لائبریریاں۔

ارڈینو نینو 33 BLE سینس بورڈ تکنیکی تفصیلات:

نورڈک NRF52840 پروسیسر کے ذریعہ تقویت یافتہ اریڈینو نینو 44 BLE بورڈ میں درج ذیل تکنیکی خصوصیات ہیں

• آپریٹنگ وولٹیج: 3.3V
• USB ان پٹ وولٹیج: 5V
• ان پٹ پن وولٹیج: 4.5V سے 21V
• چپ: NINA-B3 - RF52840
• گھڑی: 64MHz
• فلیش: 1MB
• ایس آر اے ایم: 256 KB
• وائرلیس کنیکٹیویٹی: بلوٹوت 5.0 / BLE
• انٹرفیس: یوایسبی ، آئی 2 سی ، ایس پی آئی ، آئی 2 ایس ، یو آر ٹی
• ڈیجیٹل I / O پنوں: 14
• پی ڈبلیو ایم پنوں: 6 (8 بٹ ریزولوشن)
• ینالاگ پن: 8 (10 بٹ یا 12 بٹ ترتیب دینے والا)

آرڈینو نینو 33 BLE احساس کے ساتھ سافٹ ویئر میں بہتری

بالکل ایسے ہی جیسے کہ وہاں سے بھی زیادہ اردوو بورڈز ، آرڈینو نینو 33 BLE سینس کو ارڈینوو IDE کے ساتھ پروگرام کیا جاسکتا ہے۔ لیکن ، آپ کو بورڈ منیجر کا استعمال کرنا ہوگا اور بورڈ شروع کرنے سے پہلے اپنے IDE میں بورڈ کی تفصیلات شامل کرنی ہوں گی۔ جیسا کہ ہم جانتے ہیں کہ این آر ایف 52840 کو اے آر ایم مابڈ او ایس کا استعمال کرتے ہوئے پروگرام کیا جاسکتا ہے ، اس کا مطلب یہ ہے کہ ہمارا ارڈینو نینو 33 بورڈ ریئل ٹائم آپریٹنگ سسٹم (آر ٹی او ایس) کی حمایت کرتا ہے۔ ایم بیڈ OS پروگرامنگ کی مدد سے ہم ملٹی ٹاسکنگ انجام دینے کے لئے پروگرام میں ایک ہی وقت میں ایک سے زیادہ تھریڈ چلا سکتے ہیں۔ نیز ، بورڈ کی بجلی کی کھپت میں بہت زیادہ کمی واقع ہو گی ، جب ہم جب بھی تاخیر کی تقریب کو کہتے ہیں تو بورڈ بجلی کو بچانے کے لئے تاخیر کے وقت گدگدیوں کے انداز میں داخل ہوجاتا ہے اور تاخیر ختم ہونے کے بعد دوبارہ کام میں چلا جاتا ہے۔ بتایا جاتا ہے کہ یہ آپریشن عام آردوینو تاخیر کے آپریشن سے 4.5uA کم استعمال کرے گا۔

یہ کہا جا رہا ہے کہ ، ارڈینو آئی ڈی ای کے ساتھ میبڈ او ایس انضمام نسبتا new نیا ہے اور اس سے پہلے کہ ہم ارڈوینو آئی ڈی ای کے ساتھ ایم بیڈ او ایس کی مکمل طاقت کو مکمل طور پر استعمال کرسکیں ، اس میں کچھ وقت لگے گا۔ لہذا فوری آغاز کے لئے ، ہم سینسر کی تمام اقدار کو پڑھنے اور اسے سیریل مانیٹرز پر ظاہر کرنے کے لئے ایک پروگرام لکھیں گے۔

آرڈینو نینو 33 BLE سینس کے ل your اپنے آرڈینو آئی ڈی کی تیاری کر رہے ہیں

اپنے اردوینو آئی ڈی ای کو لانچ کریں اور ٹولز -> بورڈز -> بورڈ منیجر پر جائیں اپنے اردوینو بورڈ مینیجر کو لانچ کریں۔ اب "Mbed OS" تلاش کریں اور پیکیج انسٹال کریں۔ تنصیب کو مکمل ہونے میں کچھ وقت لگنا چاہئے۔

ایک بار جب انسٹالیشن ہو جائے تو ، ڈائیلاگ باکس کو بند کریں اور اپنے ارڈینو 33 بورڈ کو مائیکرو USB کیبل کا استعمال کرکے اپنے لیپ ٹاپ سے مربوط کریں۔ جیسے ہی آپ بورڈ سے رابطہ کریں گے ونڈوز خود بخود بورڈ کے لئے مطلوبہ ڈرائیورز کی تنصیب شروع کردے گی۔ اس کے بعد اپنے ایردوینو IDE کو کھولیں اور ٹولز -> بورڈ -> ارڈینو نینو 33 کو منتخب کریں۔ پھر ٹولز -> پورٹ ، میری بندرگاہ COM3 سے منسلک ہے تو بھی صحیح COM پورٹ کا انتخاب کریں لیکن آپ کا فرق مختلف ہوسکتا ہے۔ پورٹ منتخب ہونے کے بعد آپ کا IDE نیچے دائیں کونے کی طرح نظر آنا چاہئے

اب جلدی سے یہ چیک کرنے کے لئے کہ کیا سب کام کررہا ہے ہم ایک مثال کے پروگرام کا استعمال کرسکتے ہیں ، آئیے فائل -> مثالوں -> PDM -> PDMSerialPlotter پر فراہم کردہ ایک کو آزمائیں۔ یہ پروگرام آڈیو سننے اور اسے سیریل پلاٹر پر پلاٹ کرنے کے لئے آن بورڈ مائکروفون کا استعمال کرے گا۔ آپ پروگرام اپ لوڈ کرسکتے ہیں اور جانچ سکتے ہیں کہ آیا بورڈ اور IDE کام کررہے ہیں۔

اب اگر آپ کو مضحکہ خیز آہستہ آہستہ مرتب کرنے کا تجربہ ہوتا ہے تو آپ اکیلے نہیں ہوتے ، مجھ سمیت بہت سے لوگوں کو اس مسئلے کا سامنا کرنا پڑتا ہے اور اس مضمون کو لکھنے کے وقت ، ایسا لگتا ہے کہ اس کا کوئی حل نہیں نکلا ہے۔ مجھے آسان پروگراموں کو مرتب کرنے اور اپلوڈ کرنے میں تقریبا 2-3 minutes- minutes منٹ لگتے ہیں اور جب میں نے کچھ BLE پروگراموں کی کوشش کی یا Mbed OS کے ساتھ کام کرنے کی کوشش کی تالیف کا وقت 10 منٹ سے زیادہ ہو گیا جس نے مجھے مزید کچھ کرنے کی حوصلہ افزائی نہیں کی۔ اس کی وجہ ارڈینو آئی ڈی ای کے ساتھ میبڈ او ایس انضمام ہے ، آئیے امید کرتے ہیں کہ حیرت انگیز آردوینو کمیونٹی کا کوئی فرد اس کے لئے کوئی حل نکالے گا۔

سینسر ڈیٹا پڑھنے اور سیریل مانیٹر پر ڈسپلے کرنے کا پروگرام

اگر ہم بورڈ کے BLE یا کور مابڈ OS فعالیتوں کا استعمال نہیں کرتے ہیں تو مرتب کا وقت مناسب تھا۔ لہذا میں نے ایک سادہ خاکہ لکھا جس میں سیسسر کی تمام اقدار کو پڑھیں اور اسے نیچے شو جیسے سیریل مانیٹر پر ڈسپلے کریں

ایسا کرنے کا مکمل کوڈ اس صفحے کے نیچے دیا گیا ہے ، لیکن یہ یقینی بنائیں کہ آپ نے مذکورہ تمام لائبریریاں انسٹال کی ہیں۔ کوڈ کی وضاحت مندرجہ ذیل ہے۔

تمام مطلوبہ ہیڈر فائلوں کو شامل کرکے پروگرام کا آغاز کریں۔ یہاں ہم مائیکروفون کے علاوہ چاروں سینسر استعمال کریں گے

# شامل کریں // 9 محور IMU کے لئے لائبریری شامل کریں # شامل کریں // دباؤ پڑھنے کے لئے لائبریری شامل کریں # درجہ حرارت اور نمی کو پڑھنے کے لئے لائبریری شامل کریں # شامل کریں // رنگ ، قربت اور اشارے کی شناخت کے لئے لائبریری شامل کریں

سیٹ اپ فنکشن کے اندر ہم سینسر کی تمام اقدار کو ظاہر کرنے اور ساری مطلوبہ لائبریریوں کو ابتدا کرنے کے لئے سیریل مانیٹر کو 9600 باؤڈ ریٹ سے شروع کرتے ہیں۔ سیٹ اپ کے اندر کا کوڈ نیچے دکھایا گیا ہے

باطل سیٹ اپ () {سیریل.بیگین (9600)؛ // تمام سینسر اقدار کو ظاہر کرنے کے لئے سیریل مانیٹر اگر (! IMU.begin ()) // آئی ایم یو سینسر کا آغاز کریں {سیریل.پرنٹل ("آئی ایم یو کی ابتدا کرنے میں ناکام!")؛ جبکہ (1)؛} if (! BARO.begin ()) // دباؤ سینسر کا آغاز کریں ial Serial.println ("پریشر سینسر کو شروع کرنے میں ناکام!")؛ جبکہ (1)؛} if (! HTS.begin ()) // درجہ حرارت اور نمی سینسر کا آغاز کریں {سیریل.پرنٹل ("درجہ حرارت اور نمی سینسر کو شروع کرنے میں ناکام!")؛ جبکہ (1)؛} if (! APDS.begin ()) // رنگ ، قربت اور اشارہ سینسر کا آغاز کریں {سیریل.پرنٹلن ("رنگ ، قربت اور اشارہ سینسر کو شروع کرنے میں ناکام!")؛ جبکہ (1)؛}

لوپ فنکشن کے اندر ، ہم لائبریری سے مطلوبہ سینسر کی قدریں پڑھتے ہیں اور پھر انہیں سیریل مانیٹر پر پرنٹ کرتے ہیں۔ نحو کو ہر لائبریری کے مثال کے پروگرام سے بھیجا جاسکتا ہے ، ہم نے ایکسلرومیٹر ، گائروسکوپ ، میگنیٹومیٹر ، دباؤ ، درجہ حرارت ، نمی اور قربت کے سینسر اقدار کو پڑھا ہے اور انہیں سیریل مانیٹر پر ظاہر کیا ہے۔ ایکسیلرومیٹر کی پیمائش کرنے کے لئے کوڈ ذیل میں دکھایا گیا ہے ، اسی طرح ، ہم تمام سینسروں کی پیمائش کرسکتے ہیں۔

// ایکسلرومیٹر اقدار اگر (IMU.accelerationAv دستیاب ()) {IMU.readAclaysration (accel_x، accel_y، accel_z)؛ سیریل.پرنٹ ("ایکسلرومیٹر =") Ser سیریل.پرنٹ (اکیل_ ایکس)؛ سیریل.پرنٹ ("،") Ser سیریل.پرنٹ (ایکسل_ی) Ser سیریل.پرنٹ ("،") Ser سیریل.پرنٹلن (ایکسل_ز)؛ } تاخیر (200)؛

اردوینو نینو 33 BLE- کوڈ اپ لوڈ کرنا

کوڈ کو نانو 33 میں اپلوڈ کرنا کسی دوسرے بورڈز کی طرح ہے ، لیکن یاد رکھیں کہ بورڈ میں دو COM بندرگاہیں ہیں۔ جب آپ اپلوڈ بٹن پر کلک کرتے ہیں تو آرڈینوو IDE کوڈ مرتب کرتا ہے اور پھر سافٹ ویئر کمانڈ کے ذریعہ بورڈ کو خود بخود ری سیٹ کرتا ہے ، اس سے بورڈ کو بوٹ لوڈر موڈ میں ڈال دیا جائے گا اور آپ کا کوڈ اپ لوڈ ہوجائے گا۔ اس کی وجہ سے ، ایک بار اپ لوڈ ہو جانے کے بعد آپ کو معلوم ہوگا کہ ارڈینو آئی ڈی ای نے خود بخود اپنی COM پورٹ کو ایک مختلف نمبر میں تبدیل کردیا ہے اور آپ اپنے سیریل مانیٹر کو کھولنے سے پہلے اسے تبدیل کرنا چاہتے ہیں۔

لہذا یہ ابھی تک اردوینو نینو 33 بورڈ کے ساتھ میرا تجربہ ہے ، میں مستقبل میں کچھ دیر بعد اس کے سینسر اور BLE خصوصیات کے ساتھ کچھ بنانے کی کوشش کروں گا۔ بورڈ کے ساتھ آپ کا تجربہ کیسا رہا؟ آپ کیا چاہتے ہو کہ میں اس کے ساتھ تعمیر کروں؟ جوابات تبصرہ سیکشن میں چھوڑیں اور ہم اس پر مزید بات چیت کریں گے۔