Che cos’è un Arduino® Ethernet?

Un Arduino® Ethernet è qualsiasi abbinamento di una scheda Arduino® con una porta Ethernet. Questo accoppiamento viene solitamente realizzato utilizzando un microcontrollore con una porta Ethernet integrata o aggiungendo uno shield Ethernet a un’altra scheda. Arduino® è una piattaforma di microcontrollori open source progettata per hobbisti e professionisti da utilizzare nella creazione rapida di dispositivi elettronici. I dispositivi Ethernet Arduino® aggiungono funzionalità di rete ad alta velocità a quella piattaforma.

I normali dispositivi Arduino® sono dotati di Universal Serial Bus (USB) o connessioni seriali. L’aggiunta di una connessione di rete consente a questi dispositivi di trasmettere dati a una velocità molto più elevata di quella normalmente possibile. Webduino è un pacchetto software che consente al microcontrollore di eseguire un server Web utilizzando una connessione Ethernet. Questo server web ospita un sito sul microcontrollore che può essere utilizzato per caricare dati dal dispositivo, controllarlo in remoto o entrambi. Webduino con Ethernet è particolarmente utile per array di sensori accessibili da remoto.

Oltre al web hosting, ci sono molti altri usi per la connessione ad alta velocità offerta da Ethernet Arduino®. Le webcam, ad esempio, sono facilmente gestibili tramite un dispositivo abilitato per Ethernet, ma impossibile utilizzando molte connessioni più lente. Altri dispositivi sfruttano la larghezza di banda per trasmettere o rilassare altre trasmissioni; ad esempio, un Arduino® Ethernet dotato anche di un ricevitore wireless potrebbe monitorare l’attività wireless in un’area inaccessibile al computer o alla stazione base a cui era connesso. Il dispositivo sarebbe diverso da un semplice ripetitore in quanto potrebbe eseguire elaborazioni complesse sui segnali monitorati, determinando caso per caso quali azioni intraprendere.

Insieme a questi vantaggi, Ethernet Arduino® presenta alcune limitazioni significative. Per trasmettere a queste velocità, il dispositivo deve essere collegato a un cavo di rete. Il cavo è relativamente rigido, rendendo la piattaforma inadatta alla maggior parte delle applicazioni mobili. I progetti robotici di controllo remoto sono quasi impossibili. Nel caso di un dispositivo mobile, un Ethernet Arduino® è desiderabile solo quando la macchina in questione necessita di una connessione ad alta velocità quando non è in movimento.

Altre opzioni di interfaccia Arduino® includono connessioni seriali e USB, nonché protocolli wireless come WiFi® e XBee®. Le connessioni USB e seriali sono più comunemente utilizzate con dispositivi che necessitano solo di connessioni per la riprogrammazione occasionale. I dispositivi che richiedono una connessione costante ma anche che devono mantenere la mobilità sono generalmente dotati di interfacce wireless. Queste interfacce vengono utilizzate anche nei casi in cui una connessione cablata è impraticabile o impossibile, come una stazione meteorologica esterna che deve riportare i dati a un computer interno o altro dispositivo. Nonostante abbiano meno restrizioni rispetto a Ethernet, gli inventori a volte evitano le interfacce wireless a causa del loro costo e consumo energetico più elevati.