Микрокомпьютеры семейства Aрдуино (Arduino) весьма популярны среди школьников и любителей электроники и автоматизации. Эти микрокомпьютеры соединяют в себе свойства компьютеров и контроллеров т.е. устройств, способных управлять подключаемыми к ним датчиками и исполнительными устройствами. Таких датчиков и исполнительных устройств (доступных например на Aliexpress или Ozon) имеются многие тысячи. Это делает микрокомпьютеры семейства Aрдуино чрезвычайно удобными для создания умных игрушек и гаджетов. Системам на их основе посвящено множество образовательных и любительских сайтов.

Приведём два представителя этого семейства:

Arduino Mega

NodeMcu v3

А вот типичныe датчики давления, температуры и влажности BME280 и DHT11 которыe могут подключаться к микрокомпьютерам.

Программы для управления микрокомпьютерами (которые называют скетчами) создают с помощью специальной среды разработки Arduino IDE, использующей язык программирования C (произносится “си”). Эта же среда разработки позволяет загружать скетчи в микрокомпьютер, после чего он может работать автономно.

Отдавая должное замечательному проекту Ардуино, нельзя не отметить его недостатки и ограничения, а именно:

• язык C достаточно сложен, особенно для школьников и специалистов, несвязанных непосредственно с программированием;
• возможности отладки программ (скетчей) весьма ограничены и трудоёмки, пошаговая отладка отсутствует;
• подключение экрана к микрокомпьютеру и отображение на нём получаемых данных достаточно сложно и весма ограничено в возможностях;

Это создаёт естественные ограничения сложности и разумности систем, создаваемых на основе Ардуиноподобных микрокомпьютеров.

Объединение микрокомпьютеров с настольным Windows компьютером в единую систему под управлением Василисы позволяет преодолеть перечисленные ограничения и обрести новые возможности:

• в микрокомпьютеры загружаются несложные стандартный скетчи, не требующие отладки;
• алгоритмы обработки и визуализации получаемых данных, а также алгоритмы принятия решений теперь находятся в среде разработки Василиса, имеющей прекрасные возможности редактирования и отладки скриптов в шаговом режиме;
• получаемые от микрокомпьютеров данные сразу автоматически отображаются в таблице переменных;
• доступна графическая визуализация с возможностями управения микрокомпьютерами через графический интерфейс Василисы;
• единый центр управления многими микрокомпьютерами.

Объединить микрокомпьютеры и настольный компьютер в единую систему можно по беспроводной технологии WiFi, используя роутер домашней сети или ч/з USB разъёмы (возможно с использованием USB концентратора), используя последовательный протокол (serial protocol).

Система, включающая 2 микрокомпьютера NodeMcu v3 и два подключённых к ним датчика bme280 и dht11, объединенённённая по технологии WiFi реализуется с помощью скетча Vasilisa\Sketch\Vasilisa_NodeMCU_bme280.ino и скрипта Vasilisa\Scripts\Arduino_udl_bme280_dht11.txt. Система производит опрос датчиков давления, влажности и температуры и отображает эти данные в настольном компьютере.

Пример системы, включающей микрокомпьютеры NodeMcu v3 и Arduimo MEGA (с датчиком bme280 ), которые подключаются к настольному компьютеру через USB разъёмы и USB хаб

Для запуска такой системы предназначен скетч Vasilisa\Sketch\Vasilisa_COM_port.ino и скрипт Vasilisa\Scripts\Arduino_com_port_bme280_dht11.txt.