Realizzazione di un termometro digitale con scheda Arduino
Nel 2005, un team, costituito da docenti e studenti di una scuola post laurea nata dalla collaborazione tra Olivetti e Telecom Italia, l’Interaction Design Institute, ideò la prima versione di questa scheda che sta sul palmo di una mano e che venne chiamata Arduino in onore del bar da loro frequentato a Ivrea e dove appunto, pare, nacque la prima idea.
Il gruppo decise poi di aprire all’intera comunità mondiale lo sviluppo del prodotto e delle sue applicazioni, facendone uno dei primi casi al mondo di hardware open source (“open source”: progetto hardware/software con licenza libera, non protetto da diritti d’autore e quindi liberamente modificabile dagli utilizzatori).
Arduino in pratica è una scheda elettronica programmabile con microcontrollore (il cervello della scheda) con cui si possono creare oggetti elettronici interattivi; la programmazione avviene attraverso la scrittura in un software di un cosiddetto codice (sketch), la gran parte del quale è già stato scritto, disponibile sul web e raccolto in librerie in cui sono presenti gli strumenti che permettono la comunicazione con la scheda.
Il prof. Paolo Lombardo, docente di Fisica, in occasione delle festività natalizie, ha assegnato, come compito di realtà facoltativo, la “realizzazione di un termometro digitale con scheda Arduino”.
Incuriosito, dopo avere fatto qualche ricerca su internet ed avere chiesto la collaborazione dei miei genitori per l’acquisto dei materiali necessari, ho deciso di cimentarmi in questo progetto che sembrava molto semplice da realizzare.
Ho approfondito la mia ricerca sul web e mi sono procurato i seguenti materiali:
- scheda Arduino Uno compatibile (il cuore del progetto);
- display LCD 2 righe – 16 colonne (per visualizzare la temperatura letta);
- interfaccia I2C (che ha permesso un inferiore numero di collegamenti tra il display e la scheda);
- sonda digitale DS18B20 (per leggere la temperatura);
- una resistenza da 1/4 W 4,7 KΩ (per il corretto funzionamento della sonda);
- i cavi per il cablaggio;
- le viti per il fissaggio dei componenti;
- una tavoletta di legno su cui fissare i componenti.
Seguendo varie indicazioni e effettuando qualche tentativo diverso, ho assemblato e collegato i vari componenti, li ho fissati sulla tavoletta di legno, ho installato il software di Arduino sul mio pc, caricando le relative librerie riguardanti il progetto. Dopo avere effettuato qualche piccola modifica allo sketch del progetto, l’ho caricato sulla scheda del termometro appena costruito e sul display, dopo un breve messaggio di saluto iniziale, è comparsa la temperatura ambiente; per un’ulteriore verifica ho rilevato anche la temperatura di un bicchiere d’acqua, essendo la sonda impermeabile.
L’esperienza è stata molto piacevole (a parte il fatto che durante il trasporto a scuola, non avendolo fissato bene, si è rotta l’interfaccia di comunicazione e la prima volta davanti al prof. ed alla classe non ha funzionato!):
il progetto realizzato è utile, ho smanettato con cacciavite e circuiti elettronici, oltre ad adoperare il pc ed effettuare ricerche in internet.
Chiunque si può cimentare nelle esperienze con Arduino: tra i tanti progetti, si possono realizzare, in maniera semplice, dispositivi in grado di controllare luci, velocità di motori, i servomotori, i sensori di luminosità, temperatura e umidità, ecc.; addirittura anche gli schemi dei circuiti per i collegamenti si possono trovare su internet con estrema facilità. Dopo tanti anni di sperimentazione è possibile trovare un database di informazioni praticamente illimitato.
Si possono quindi progettare anche le proprie idee, senza necessariamente essere esperti e avere approfondite conoscenze tecniche, perché Arduino è nato per essere facilmente fruibile ed alla portata di tutti, non solo nel mondo professionale, ma anche hobbistico e didattico.
Samuele Schinello II ITQ
