Módulo GPS Skylab SKM53

Este módulo opera com 5V e assim que é energizado começa a transmitir coordenadas no pino TXD (mas só serão válidas após o tempo de fix) , repetindo a cada 1s. A baudrate é 9600bps. O pino RXD só tem utilidade se você quiser reconfigurar o módulo, por isso você pode deixá-lo desconectado.

Teste básico

(não requer que o GPS esteja vendo satélites)

No Arduino Mega

Atenção: qualquer exemplo que você pegar na internet que use a biblioteca Newsoftserial poderá não funcionar no Mega. Nesse modelo de arduino, use as portas seriais reais.

Ligue o TXD do GPS no pino RX1 do Mega

Rode o sketch (não é preciso mudar nada) Examples -> Communication -> MultiserialMega

Algo assim deve aparecer no Serial Monitor (repete-se a cada 1s):

$GPRMC,204433.215,V,,,,,0.00,0.00,131013,,,N*48
$GPGGA,204434.215,,,,,0,0,,,M,,M,,*4B
$GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,,*1E
$GPGSV,1,1,01,09,,,23*70

 

No Arduino UNO

Instale a biblioteca NewSoftSerial

Ligue o TXD do GPS no pino 2 do Arduino.

Rode o seguinte sketch, ligeiramente adaptado do exemplo TwoPortReceive

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#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial portOne(2,3);
void setup()
{
// Open serial communications and wait for port to open:
Serial.begin(9600);
while (!Serial) {
; // wait for serial port to connect. Needed for Leonardo only
}
// Start each software serial port
portOne.begin(9600);
}
void loop()
{
// By default, the last intialized port is listening.
// when you want to listen on a port, explicitly select it:
portOne.listen();
Serial.println("Recebido do GPS:");
// while there is data coming in, read it
// and send to the hardware serial port:
while (portOne.available() &gt; 0) {
char inByte = portOne.read();
Serial.write(inByte);
}
delay(1000);
Serial.println("");
Serial.println("");
}

Algo assim deve aparecer no Serial Monitor (repete-se a cada 1s):

 

Recebido do GPS:
$GPGGA,210946.907,,,,,0,0,,,M,,M,,*4E
$GPGSA,A,1,,,,,,,,,,,,,,

Teste completo

Não faça este teste se sua instalação não tiver passado ainda no teste básico.

Neste teste o GPS precisa ver os satélites. Para isso você precisa estar num local que tenha visão direta para o céu e o lado da antena do GPS precisa estar voltado para cima.

Em um Arduino UNO

Instale a biblioteca TinyGPS (documentação e download da v13). Requer NewsoftSerial.

Conecte o TXD do GPS ao pino 4 do UNO.

Carregue o exemplo Examples -> TinyGPS -> test_with_gps_device

Mude a linha

ss.begin(4800);

para

ss.begin(9600);

Faça o upload do sketch.

Em um Arduino Mega

Instale a biblioteca TinyGPS (documentação e download da v13).

Conecte o TXD do GPS a RX1 do Mega.

Atenção: Os exemplos do TinyGPS usam a biblioteca Newsoftserial, que tem certos problemas para funcionar no Mega. Por isso eu fiz ligeiras modificações no exemplo para usar uma porta serial real do Mega.

Faça o upload do seguinte sketch:

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#include <TinyGPS.h>
/* Exemplo test_with_gps_device modificado para usar a porta serial 1
do Arduino Mega.
Jefferson Ryan - Automalabs - 13/10/2013
*/
TinyGPS gps;
static void smartdelay(unsigned long ms);
static void print_float(float val, float invalid, int len, int prec);
static void print_int(unsigned long val, unsigned long invalid, int len);
static void print_date(TinyGPS &gps);
static void print_str(const char *str, int len);
void setup()
{
Serial.begin(115200);
Serial1.begin(9600);
Serial.print("Testing TinyGPS library v. ");
Serial.println(TinyGPS::library_version());
Serial.println("by Mikal Hart");
Serial.println();
Serial.println("Sats HDOP Latitude  Longitude  Fix  Date       Time     Date Alt    Course Speed Card  Distance Course Card  Chars Sentences Checksum");
Serial.println("          (deg)     (deg)      Age                      Age  (m)    --- from GPS ----  ---- to London  ----  RX    RX        Fail");
Serial.println("-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------");
}
void loop()
{
float flat, flon;
unsigned long age, date, time, chars = 0;
unsigned short sentences = 0, failed = 0;
static const double LONDON_LAT = 51.508131, LONDON_LON = -0.128002;
print_int(gps.satellites(), TinyGPS::GPS_INVALID_SATELLITES, 5);
print_int(gps.hdop(), TinyGPS::GPS_INVALID_HDOP, 5);
gps.f_get_position(&flat, &flon, &age);
print_float(flat, TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE, 10, 6);
print_float(flon, TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE, 11, 6);
print_int(age, TinyGPS::GPS_INVALID_AGE, 5);
print_date(gps);
print_float(gps.f_altitude(), TinyGPS::GPS_INVALID_F_ALTITUDE, 7, 2);
print_float(gps.f_course(), TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE, 7, 2);
print_float(gps.f_speed_kmph(), TinyGPS::GPS_INVALID_F_SPEED, 6, 2);
print_str(gps.f_course() == TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE ? "*** " : TinyGPS::cardinal(gps.f_course()), 6);
print_int(flat == TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE ? 0xFFFFFFFF : (unsigned long)TinyGPS::distance_between(flat, flon, LONDON_LAT, LONDON_LON) / 1000, 0xFFFFFFFF, 9);
print_float(flat == TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE ? TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE : TinyGPS::course_to(flat, flon, LONDON_LAT, LONDON_LON), TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE, 7, 2);
print_str(flat == TinyGPS::GPS_INVALID_F_ANGLE ? "*** " : TinyGPS::cardinal(TinyGPS::course_to(flat, flon, LONDON_LAT, LONDON_LON)), 6);
gps.stats(&chars, &sentences, &failed);
print_int(chars, 0xFFFFFFFF, 6);
print_int(sentences, 0xFFFFFFFF, 10);
print_int(failed, 0xFFFFFFFF, 9);
Serial.println();
smartdelay(1000);
}
static void smartdelay(unsigned long ms)
{
unsigned long start = millis();
do
{
while (Serial1.available())
gps.encode(Serial1.read());
} while (millis() - start < ms);
}
static void print_float(float val, float invalid, int len, int prec)
{
if (val == invalid)
{
while (len-- > 1)
Serial.print('*');
Serial.print(' ');
}
else
{
Serial.print(val, prec);
int vi = abs((int)val);
int flen = prec + (val < 0.0 ? 2 : 1); // . and -
flen += vi >= 1000 ? 4 : vi >= 100 ? 3 : vi >= 10 ? 2 : 1;
for (int i=flen; i<len; ++i)
Serial.print(' ');
}
smartdelay(0);
}
static void print_int(unsigned long val, unsigned long invalid, int len)
{
char sz[32];
if (val == invalid)
strcpy(sz, "*******");
else
sprintf(sz, "%ld", val);
sz[len] = 0;
for (int i=strlen(sz); i<len; ++i)
sz[i] = ' ';
if (len > 0)
sz[len-1] = ' ';
Serial.print(sz);
smartdelay(0);
}
static void print_date(TinyGPS &gps)
{
int year;
byte month, day, hour, minute, second, hundredths;
unsigned long age;
gps.crack_datetime(&year, &month, &day, &hour, &minute, &second, &hundredths, &age);
if (age == TinyGPS::GPS_INVALID_AGE)
Serial.print("********** ******** ");
else
{
char sz[32];
sprintf(sz, "%02d/%02d/%02d %02d:%02d:%02d ",
month, day, year, hour, minute, second);
Serial.print(sz);
}
print_int(age, TinyGPS::GPS_INVALID_AGE, 5);
smartdelay(0);
}
static void print_str(const char *str, int len)
{
int slen = strlen(str);
for (int i=0; i<len; ++i)
Serial.print(i<slen ? str[i] : ' ');
smartdelay(0);
}

 

 

Se seu GPS estiver enxergando os satélites, a saída será parecida com isto (eu dividi em duas partes porque não cabia na tela e alterei as coordenadas por privacidade):

 

Testing TinyGPS library v. 13
by Mikal Hart
Sats HDOP Latitude  Longitude  Fix  Date       Time     Date Alt
          (deg)     (deg)      Age                      Age  (m)
**** **** ********* ********** **** ********** ******** **** ******
9    91   8.022881 34.324093 83   10/13/2013 22:18:40 95   20.00
9    91   8.022881 34.324093 89   10/13/2013 22:18:41 102  20.00
9    91   8.022881 34.324093 101  10/13/2013 22:18:42 113  20.00
9    91   8.022881 34.324093 122  10/13/2013 22:18:43 135  20.00
9    91   8.022881 34.324093 134  10/13/2013 22:18:44 148  20.00
Course Speed Card  Distance Course Card  Chars Sentences Checksum
from GPS   to London    RX    RX        Fail
****** ***** ***   *******  ****** ***   39    0         1
60.25  0.00  ENE   7418     22.79  NNE   502   2         1
60.25  0.00  ENE   7418     22.79  NNE   944   4         1
60.25  0.00  ENE   7418     22.79  NNE   1393  6         1
60.25  0.00  ENE   7418     22.79  NNE   1850  8         1
60.25  0.00  ENE   7418     22.79  NNE   2299  10        1
Se seu GPS não estiver enxergando os satélites, a saída de TinyGPS será parecida com isto (eu dividi em duas partes porque não cabia na tela):
Testing TinyGPS library v. 13
by Mikal Hart
Sats HDOP Latitude  Longitude  Fix  Date       Time     Date Alt
          (deg)     (deg)      Age                      Age  (m)
**** **** ********* ********** **** ********** ******** **** ******
**** **** ********* ********** **** ********** ******** **** ******
**** **** ********* ********** **** ********** ******** **** ******
**** **** ********* ********** **** ********** ******** **** ******
**** **** ********* ********** **** ********** ******** **** ******
Course Speed Card  Distance Course Card  Chars Sentences Checksum
from GPS   to London    RX    RX        Fail
****** ***** ***   *******  ****** ***   0        0         0
****** ***** ***   *******  ****** ***   136    0         0
****** ***** ***   *******  ****** ***   272    0         0
****** ***** ***   *******  ****** ***   408   0         0
****** ***** ***   *******  ****** ***   544   0         0

 

Note que o valor de Chars RX está incrementando em passos fixos (no caso, 136). Isso siginifica que a biblioteca está recebendo dados do GPS, mas não há coordenadas válidas nesses dados. Se Chars RX não estiver incrementando verfique todas as conexões.

Se você realmente precisar reconfigurar esse GPS, o documento MTK NMEA Packet User Manual (link para download no fim do texto) pode ser o que você precisa. Eu não testei, não aconselho seu uso e não dou garantias. Se você mexer nas configurações considere minha garantia finalizada. Estou fornecendo o arquivo apenas para sua conveniência.

 

http://www.automalabs.com.br/download/SkyNav_SKM53_Datasheet.pdf

http://www.automalabs.com.br/download/PMTK_Protocol.pdf

 

Fonte: http://www.automalabs.com.br/modulo-gps-skylab-skm53/#comment-2321

 

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Leitor de cédulas para deficientes visuais

Trabalho de conclusão de curso
apresentado à Faculdade de Americana,
como requisito parcial para a obtenção
do título de Bacharel em Engenharia
Elétrica.
Orientador: Professor MSc. Alysson
Fernandes Mazoni

 

 

RESUMO
O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento de um leitor de cédulas
de dinheiro para deficientes visuais que fosse prático e utilizasse componentes
de baixo custo. O projeto utiliza o Arduino como microcontrolador e um sensor
de cores para a distinção dos valores das cédulas. No estudo foi possível
identificar que diversos aspectos podem influenciar na identificação das notas,
como por exemplo, a distância que as medições são realizadas e a
luminosidade do ambiente. Assim foi desenvolvida uma padronização para as
medidas e uma calibração para toná-las confiáveis. Através dos resultados
obtidos foi possível comprovar que o leitor de cédulas identifica corretamente
os valores das notas.
Palavras-chave: Deficientes visuais, Leitor de cédulas, Sensor de cores, Arduino.

 

 

Fonte: http://aplicacao.vestibularfam.com.br:881/pergamumweb/vinculos/000002/00000228.pdf

Fonte: http://www.faculdadedeamericana.com.br/revista/index.php/TCC/article/view/167/158

Arduino Based Home Automation Usando TV Remote

A Arduino Based Home Automation usando TV Remote é um projeto simples, onde um controle remoto de TV antigo é usado para controlar diferentes aparelhos.

Home Automation é um conceito em que um único dispositivo é usado para controlar muitos aspectos de uma casa, como ligar ou desligar aparelhos diferentes, monitoramento de temperatura, alarmes de incêndio, portas de garagem etc. Neste projeto, um controle remoto é usado para controlar (simplesmente ON e OFF) vários aparelhos ou dispositivos, conseguindo assim um sistema de automação residencial simples.

Os controles remotos são um dos dispositivos comumente encontrados em quase todas as casas. Eles nos ajudam a operar um aparelho como TV, Ar-condicionado, VCR, etc. A principal característica de um controle remoto é que ele é específico para um dispositivo. Por exemplo, uma unidade de controle remoto de TV só pode ser usada para essa TV correspondente.

Mas neste projeto, nós criamos uma automação doméstica baseada em Arduino usando TV Remote, onde um único controle remoto é usado para controlar 4 dispositivos diferentes (possível controlar mais dispositivos). O projeto é baseado no Arduino UNO e mais detalhes do projeto são mencionados abaixo.

Diagrama de circuito

Componentes necessários

  • Arduino UNO board
  • TSOP 1738 IR Remote Control Receiver
  • 1 KΩ Resistor X 4
  • 2N2222 NPN Transistor X 4
  • 1N4007 Diodo X 4
  • 12 V Relé X 4
  • Controle remoto
  • Placa de prototipagem (Painel de pão)
  • Fios de conexão
  • 12 V Fonte de alimentação

Descrição do Componente

Arduino UNO

Arduino UNO forma a principal parte controladora do circuito. A UNO tem 13 pinos de E / S digitais e, portanto, é possível controlar 13 dispositivos diferentes ao mesmo tempo. Se o requisito é controlar mais número de dispositivos, placas como Arduino Mega podem ser usadas.

TSOP1738

TSOP1738 é um módulo receptor para controles remotos IR com uma freqüência portadora de 38 KHz. Consiste em um detector de foto e demodulador de sinal em uma única embalagem e a saída pode ser usada diretamente por um microcontrolador.

Placa de relé de 4 canais

Um relé ajuda a controlar um aparelho grande com a ajuda de um microcontrolador. Neste projeto, uma placa de relé de 4 canais é usada para controlar quatro cargas.

Os componentes necessários, como o LED de alimentação, o transistor de comutação, o resistor de limitação de corrente de base, o relé no LED, o diodo flyback e os cabeçalhos macho para conexões de alimentação e entrada já estão incorporados na placa.

 

Cuidado : devemos ter muito cuidado ao usar um relé com alimentação de rede CA.

Controle remoto

Um mini controle remoto padrão é usado neste projeto para fornecer as várias entradas de chave. O controle remoto possui todas as teclas numéricas, volume para cima, baixo, canal para baixo, menu e algumas teclas adicionais.

 

Como projetar a automação residencial baseada em Arduino usando o circuito remoto da TV?

A partir do diagrama de circuito, é claro que o design do circuito é muito simples e requer muita conexão. O design do circuito é explicado abaixo.

O componente principal do projeto é o receptor TSOP1738. É um dispositivo de três pinos, onde os três pinos são GND, VS e OUTPUT. O pino VS está conectado à fonte de 5V. O pino de saída está conectado ao Pino 11 (ou a qualquer outro pino digital) do Arduino UNO.

Estamos usando um módulo de retransmissão de 4 canais neste projeto para controlar 4 cargas diferentes. Uma vez que a placa possui todos os componentes necessários, como transistores, LEDs, etc., tudo o que precisamos fazer é conectar as 4 entradas na placa de relé a 4 pinos de E / S digitais da Arduino. Uma conexão mais detalhada pode ser encontrada no diagrama de circuito.

Trabalho da Arduino baseado em automação residencial usando TV Remote

A automação residencial é um conceito de demanda onde um único dispositivo controlará diferentes aparelhos de uma casa. Além disso, diferentes aspectos como temperatura, umidade, segurança etc. também podem ser monitorados usando esse dispositivo.

Neste projeto, um sistema de automação residencial simples, no qual o sistema controla 4 aparelhos diferentes com a ajuda de um controle remoto de TV. O trabalho do projeto é explicado aqui.

O principal componente do projeto é TSOP1738 IR Receiver Module. Este módulo possui um receptor de foto incorporado, filtro de passagem de banda e desmodulador e a saída do módulo pode ser prontamente lida por um microcontrolador.

TSOP1738 suporta uma freqüência portadora de 38 KHz. Assim, a freqüência portadora da fonte, ou seja, o controle remoto deve estar na faixa de 38 KHz para que ele se desmodule.

Primeiro, descodificaremos os dados do controle remoto usando TSOP1738 e Arduino UNO. Para isso, precisamos usar uma biblioteca especial chamada “IRremote”. Precisamos baixar esta biblioteca em https://github.com/z3t0/Arduino-IRremote e colocá-la na pasta bibliotecas do Arduino.

O próximo passo é decodificar os dados de cada tecla do controle remoto. Para isso, vamos usar algumas funções na biblioteca “IRremote”. O programa a seguir nos ajudará a decodificar os dados de cada chave do controle remoto. NOTA: O seguinte programa é um esboço de exemplo da biblioteca “IRremote”.

#include <IRremote.h>
int RECV_PIN = 11;
IRrecv irrecv(RECV_PIN);
decode_results results;
void setup() {
Serial.begin(9600);
irrecv.enableIRIn();
}
void loop() {
if (irrecv.decode(&results)) {
Serial.println(results.value, HEX);
irrecv.resume();
}
delay(100);
}

https://gist.githubusercontent.com/elktros/59298a69a71bb16cac9c879d08677e9b/raw/9513ce93ca53c42f0b31d98b260c3d0123f0c3f3/Arduino%20based%20Home%20Automation%20using%20TV%20Remote%20

Quando este esboço é executado no Arduino, podemos monitorar os dados no terminal serial para cada tecla pressionada no controle remoto. A seguinte imagem mostra os valores de HEX descodificados das teclas 1 a 9, 0 e a tecla de energia, respectivamente.

 

Quando este esboço é executado no Arduino, podemos monitorar os dados no terminal serial para cada tecla pressionada no controle remoto. A seguinte imagem mostra os valores de HEX descodificados das teclas 1 a 9, 0 e a tecla de energia, respectivamente.

 

#include <IRremote.h>
const int RECV_PIN=11;
IRrecv irrecv(RECV_PIN);
decode_results results;
#define IN1 3
#define IN2 4
#define IN3 5
#define IN4 6
bool i=false;
bool j=false;
bool k=false;
bool l=false;
bool m=false;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
pinMode(IN1, OUTPUT);
pinMode(IN2, OUTPUT);
pinMode(IN3, OUTPUT);
pinMode(IN4, OUTPUT);
irrecv.enableIRIn();
irrecv.blink13(true);

}
void loop()
{
if (irrecv.decode(&results))
{
Serial.println(results.value,HEX);
delay(100);
/////////////////////////
if(results.value==0x40BD00FF)
{
i=!i;
digitalWrite(IN1, i);

}
////////////////////////
if(results.value==0x40BD807F)
{
j=!j;
digitalWrite(IN2, j);

// delay(200);
}
if(results.value==0x40BD40BF)
{
k=!k;
digitalWrite(IN3, k);

// delay(200);
}
//////////////////////////////
if(results.value==0x40BDC03F)
{
l=!l;
digitalWrite(IN4, l);

// delay(200);
}
//////////////////////
if(results.value==0x40BD28D7)
{
m=!m;
digitalWrite(IN1, m);
digitalWrite(IN2, m);
digitalWrite(IN3, m);
digitalWrite(IN4, m);

// delay(200);
}
irrecv.resume(); // Receive the next value
//delay(100);
}
}

 

Aplicação

  • Um projeto simples, onde uma automação residencial baseada em Arduino usando TV Remote é projetada aqui, que usa o Arduino UNO, o Relay e o antigo Remote TV.
  • O projeto é demonstrado com 4 cargas, mas pode ser aumentado para ainda mais cargas.
  • Como o dispositivo de controle é um controle remoto de TV, o projeto do projeto é muito simples e a aplicação também é muito fácil.

Vídeo de construção e saída

 

Link: http://www.electronicshub.org/arduino-based-home-automation-using-tv-remote/

Como usar 5V Relay no Arduino

Arduino é uma placa de prototipagem baseada em microcontroladores que funciona com uma pequena energia DC. Um Relé é um dispositivo que ajuda os microcontroladores (ou placas baseadas em microcontroladores) como o Arduino para ligar ou desligar aparelhos domésticos diferentes, como motores, luzes, aquecedores de água, televisão e ventiladores etc.

Hoje, o Arduino está sendo usado para uma ampla gama de aplicações, como LEDs de controle, temperatura de monitoramento, dados de registro e ativação de motores etc. Outra tarefa importante que pode ser realizada pelo Arduino é controlar um relé de 5V para operar aparelhos e dispositivos de alta tensão AC .

 

A família de microcontroladores Arduino, como UNO, Nano e Mega, etc. pode ser programada para controlar um relé de 5V simples, ou seja, ligue ou desligue no caso de pressionar um botão, lendo o valor da temperatura de um termistor ou apenas configurando um cronômetro predefinido.

 

Neste projeto, veremos um circuito simples onde um Arduino UNO controlará um relé de 5V, que por sua vez será uma lâmpada.

Nota: Utilizamos o Arduino UNO neste projeto, pois é mais popular do que outras placas Arduino e iniciantes em eletrônicos podem usá-lo facilmente. Se você tiver qualquer outro quadro como Arduino Nano ou Arduino Mega, você pode usá-lo sem qualquer incômodo.

Cuidado: Vamos conectar 240V Alimentação de rede (ou 110V dependendo de onde você mora) para o módulo de relé 5V para ligar uma lâmpada. Você deve ser muito cuidadoso e cauteloso ao usar a rede elétrica. Se você tem até a menor dúvida sobre a ligação, não hesite em obter ajuda de um profissional.

Diagrama de circuito

Vejamos o diagrama de circuito para o projeto. Embora tenhamos usado um módulo de retransmissão 5V, as conexões neste diagrama de circuito descreverão a configuração completa.

Usando 5V Relay on Arduino Circuit Diagram

Componentes Necessários 

  • Arduino UNO (ou qualquer outro quadro Arduino)
  • Relé 5V
  • Diodo 1N4007
  • BC547 – Transistor NPN
  • LED vermelho (pode ser usado como LED aceso)
  • LED verde (pode ser usado como um LED de relé ON)
  • 2 x 1K Ohm Resistors (1/4 W – para LEDs vermelhos e verdes)
  • Luminária
  • Fios para conexão de componentes de tensão CC
  • Fios para conexão de rede CA e lâmpada

Descrição do Circuito

Vejamos agora como o circuito foi projetado. A primeira coisa é que usamos um relé de 5V neste projeto. Isso torna mais fácil, pois o Arduino pode ligar o relé diretamente. Se você usou um relé de 12V como usamos neste projeto Arduino Relay Control , você precisa usar uma fonte de alimentação separada para o relé.

Chegando ao design do circuito, é muito simples, pois usamos um módulo de relé de 5V e não os componentes individuais. Embora o diagrama de circuito explique as conexões detalhadas, praticamente não precisamos fazer todas as conexões.

A maioria dos módulos de relé (seja 5V ou 12V) virá com a conexão acima mencionada e, portanto, tudo o que você precisa é fornecer energia ao módulo de relé, ou seja, 5V e GND e conectar o sinal de controle do Arduino ao pino de controle na placa de relé.

Chegando à parte da carga, ou seja, a lâmpada, o fio quente da rede elétrica está conectado a um terminal da lâmpada. Outro terminal da lâmpada está conectado ao contato normalmente aberto (NO) do relé 5V. Finalmente, o fio neutro da rede elétrica está conectado ao contato comum (COMM) do relé.

Um pequeno sensor de luz na forma de LDR (Light Dependent Resistor) é usado para ligar ou desligar a luz automaticamente. A saída do sensor LDR é dada ao pino de entrada analógica A0.

Descrição do Componente

Retransmissão

A vantagem de usar um relé de 5V neste projeto é que a fonte de alimentação para o relé pode ser diretamente fornecida pela própria placa Arduino UNO. Vejamos agora alguns conceitos básicos de um relé. Um relé é um tipo de switch que atua como uma interface entre microcontroladores e AC Loads.

Retransmissão

Um único relé Single Pole – Single Throw (SPST), como o usado neste projeto, consiste em 5 Terminais: 5V, GND, Normalmente Abertos (NO), Normalmente Fechar (NC) e Comum (COMM). Uma vez que precisamos controlar este relé com a ajuda do Arduino, um transistor é usado com um pino adicional chamado Pin de controle no módulo de retransmissão.

Pinos do relé 5VTrabalho do Projeto

Um projeto simples, no qual Arduino UNO controla um relé de 5V, é explicado aqui. O funcionamento do projeto baseia-se no funcionamento do Relé e na capacidade do Arduino para controlar o relé. Vamos discutir o funcionamento do projeto.

Como mencionado anteriormente, ao conectar Arduino com módulo de retransmissão de 5V, pretendemos operar uma carga CA como uma lâmpada. Em vez de usá-lo diretamente, nós criamos uma pequena aplicação onde um LDR é usado para detectar a intensidade da luz e ligar e desligar automaticamente o relé.

Sob condições normais de iluminação, a saída do LDR estará na faixa de 80 – 90 (o intervalo é 0 – 255). Quando as condições de iluminação ficam escuras (pode ser feito cobrindo o LDR com mão), a saída do LDR irá pular para 130 – 140. Essa condição pode ser usada para disparar o Relé 5V e ligar a luz.

Vantagens e desvantagens

Vantagens: a vantagem principal e importante de conectar um relé de 5V com o Arduino é que ele pode ser alimentado pelo próprio Arduino.

Desvantagens : um relé baseado em transistor pode não ser ideal para uso prolongado, pois sempre haverá ruído na bobina do relé. Uma opção adequada será usar isolamento adicional como um opto-isolador ou eliminando completamente o relé eletromecânico e substituindo-o pelo relé de estado sólido.

Aplicações

  • Interfacing a 5V Relay with Arduino abre a porta para uma grande quantidade de aplicações. Embora a principal tarefa do relé seja controlar uma carga, como esse relé está sendo operado pelo Arduino torna um projeto interessante.
  • Algumas das técnicas e métodos com os quais podemos controlar o relé são: Bluetooth, controle de infravermelhos (IR), Transmissor de RF – Par de Receptor ou mesmo usando a Internet.
  • A Arduino Home Automatica requer a combinação de Arduino e muitos módulos de relé (dependendo do número de cargas).

Vídeo de construção e saída

 

 

 

Fonte: http://www.electronicshub.org/use-5v-relay-arduino/

Ligação ao Arduino dispositivos de Delphi através de uma porta serial COM simples.

Arduino com Delphi XE8 ~ LiquidCrystal e Temperatura

 

Ligação ao Arduino dispositivos de Delphi através de uma porta serial COM simples.

> Função

  • LED On / Off controle do interruptor
  • Leia Temperatura do sensor
  • Enviar mensagem para LiquidCrystal

Código Completo para Download: Projeto Delphi e Código Arduino.

 

 

 

Fonte: http://c2design5sh.blogspot.com.br/2015/08/iot-arduino-with-delphi-xe8.html

 

 

 

 

AUTOMAÇÃO NO CULTIVO DE MICROALGAS

Título: AUTOMAÇÃO NO CULTIVO DE MICROALGAS
Autores: SANTOS, Cainã Santana dos
COSTA, Tiago Marcelino Ferreira da
Palavras Chave: Automação
Arduino
Biodiesel
Microalgas
Engenharia de Controle e Automação
Data: 1-Ago-2017
Resumo: Grande poluição causada pelo uso de combustíveis fósseis e o alto custo de extração e tratamento deste tipo de combustível tem levado à busca por encontrar fontes alternativas de combustíveis por causa da grande poluição causada pelo uso de combustíveis fósseis e do alto custo de extração e tratamento deste tipo de combustível. O cultivo de microalgas tem aumentado para pesquisas cujo o objetivo é produzir o biodiesel, por não causar danos ao meio ambiente, por ser economicamente mais viável e ocupar menos espaço para ser produzidos. Diante do exposto, este trabalho teve como objetivo elaborar um processo de automação de medição e supervisão do processo de produção de microalga Chlorella minutissima para a produção de biodiesel. Para tal, foi elaborado um sensor para executar leituras de absorbância do meio de cultivo no laboratório de Qualidade, Meio Ambiente e Bioenergia – USP. Os cultivos são realizados em triplicata, em fotobiorreatores de acrílico com 40 l de capacidade. Um pequeno volume do meio de cultivo é periodicamente drenado, por meio de uma bomba esguicho de água de 12 V, para dentro do sensor. O aparato é constituído dentro de uma caixa metálica e no interior desta caixa passa um tubo de PVC de 1/2” que recebe aberturas nos 2 lados onde são alocados 2 quadrados de vidro de 1 cm2 para o encaixe, de um lado, do Led RGB como emissor de luz que trabalha nos comprimentos de onda das cores vermelha (690 nm) e verde (540 nm) e, do outro lado, o LDR como coletor .As informações geradas pelos dispositivos são processadas pelo microcontrolador Arduino ATmega integrado com shild Ethernet W5100, com sensor de temperatura DS18B20 e um módulo de sensor de pH para solução, e são exibidas em um supervisório. Desta forma, a monitoração da evolução do processo de cultivo das microalgas pode ser visualizada remotamente. Foram realizados três analises, duas contendo uma quantidade de microalgas e uma somente de água, a solução de água se mostrou 0% de absorbância e outras duas demostrou valores mais significativos.
URI: http://hdl.handle.net/123456789/496
Aparece nas Colecções: Engenharia de Controle e Automação

Sistemas Operacionais de Tempo Real – Timers

Introdução

Estava desenvolvendo algumas idéias para um novo artigo técnico, quando encontrei perdida, no fundo de uma gaveta virtual, uma biblioteca de rotinas em C que desenvolvi há algum tempo. É uma preciosidade!!! Eu mesmo já utilizei essas funções em vários projetos. Estou aqui disponibilizando esse material para você.

Vou contar um pouco a história dessa biblioteca. Houve uma época em que o meu trabalho era focado em projetos de desenvolvimento de sistemas dedicados baseados em processadores da família 8051. Desenvolvemos uma célula de carga digital, um sistema de monitoramento ambiental, um mini CLP, um sistema de monitoramento e controle de um processo químico, sistema de controle de elevadores etc. Daí surgiu a ideia de elaborar funções e rotinas padronizadas, pois quase todos esses sistemas tinham alguma coisa em comum, como por exemplo teclas, displays etc. e deveriam operar em tempo real. O objetivo foi diminuir o tempo gasto para o desenvolvimento de um novo projeto. Antes de prosseguir, recomendo a leitura do artigo Sistemas Operacionais de Tempo Real – Introdução, onde são abordados alguns conceitos que serão aplicados neste artigo.

É necessário apresentar aqui alguns esclarecimentos a respeito da filosofia usada na elaboração dessas rotinas. Eu parti do princípio de que os nossos sistemas são de tempo real e que realizam periodicamente algumas funções rotineiras, tais como verificar um teclado, atualizar displays, administrar LEDs de sinalização, realizar medidas, etc. Outras ações são tomadas por demanda, ou seja, apenas quando ocorrem. Essas demandas podem ser periódicas ou assíncronas (aleatórias). Daí já reconhecemos o primeiro elemento a ser implementado no nosso Sistema Operacional: um temporizador (Timer). Para quem não sabe, os processadores tradicionais da família 8051 têm apenas 2 temporizadores, enquanto outras versões oferecem pelo menos mais um. Antes de continuar, acho interessante recordarmos a arquitetura dos microcontroladores da família MCS-51 e os modos de operação dos seus temporizadores. Na parte final desse artigo será desenvolvido um pequeno exemplo prático, cujo código poderá ser compilado e simulado.

TIMERS da família MCS-51

Para ilustrar o que será abordado aqui, vamos nos referenciar aos microcontroladores de fabricação da ATMEL, com a arquitetura baseada no 8051, cujo documento completo você pode consultar aqui: ATMEL 8051 Microcontrollers Hardware Manual. Na Figura 1 podemos observar a arquitetura interna de um microcontrolador AT89S8253, que continua sendo produzido, mostrando em destaque o bloco dos temporizadores.

Timers - Diagrama em blocos da arquitetura interna de um microcontrolador
Figura 1: Diagrama em blocos da arquitetura interna de um microcontrolador AT89S8253

 

Sem entrar nos detalhes referentes aos contadores / temporizadores Timer 0 e Timer 1 dessa família de microcontroladores, basta dizer que eles podem ser programados para funcionarem em 4 modos distintos de operação:

  • Modo 0: O temporizador é configurado como um contador de 13 bits, que pode receber um valor inicial e conta para cima. Na transição do valor limite superior 0x1FFF para  0x0000, é acionado um flag de sinalização;
  • Modo 1: Similar ao modo 0, porém é configurado o contador para 16 bits;
  • Modo 2: O temporizador é configurado como um contador de 8 bits, com um registro de 8 bits associado para recarregar o valor inicial automaticamente. Na transição, é acionado um flag;
  • Modo 3: Nesse modo de operação, o Timer 0 opera como 2 contadores distintos de 8 bits, enquanto o Timer 1 nesse modo de operação permite que se congele a contagem.

Convenções para o uso dos Timers

Para o objetivo de projetar uma biblioteca com rotinas padronizadas, foi definido que o Timer 0 seria o temporizador padrão do sistema e o Timer 1 também poderia ser usado para isso, se acaso não fosse necessário usá-lo para gerar baud-rate da comunicação serial.

O período de interrupção do temporizador deve ser o maior possível e baixo o suficiente para atender às necessidades prioritárias do sistema. Para que se entenda o motivo disso, observe o seguinte exemplo:

Suponhamos que:

  • Um microcontrolador que, por restrições de sua arquitetura e do oscilador (clock) utilizado, possa executar no máximo 10.000 instruções por segundo;
  • Uma rotina de interrupção provocada pelo temporizador execute 20 instruções na média a cada interrupção.

Se numa hipótese absurda o temporizador for dimensionado para gerar 500 interrupções por segundo, a rotina de interrupção vai consumir todo o tempo disponível para executar as instruções do microcontrolador (500 x 20 = 10.000)! Se por exemplo esse número puder cair para 50 interrupções por segundo, sem prejudicar a operação do sistema, a rotina de interrupção vai consumir apenas 10% do total disponível (1.000), deixando os outros 90% para as demais atividades do microprocessador.

A compreensão do que foi ilustrado nesse exemplo é fundamental. As rotinas que são executadas com maior frequência devem ser otimizadas para serem executadas no menor tempo possível e na menor frequência possível também. Voltando ao exemplo das 500 interrupções, se acaso a rotina de interrupção executasse apenas 18 instruções ao invés das 20, já sobrariam 1.000 instruções por segundo que poderiam ser executadas por outras atividades. Em muitos casos isso é suficiente. Note que para esse exemplo em particular, só analisamos uma das soluções possíveis para viabilizar a operação do sistema. Poderia-se também lançar mão de outros recursos, como por exemplo aumentar a frequência do oscilador do microcontrolador.

Assim a frequência da interrupção do nosso timer deve ser dimensionada de modo que:

  • A função que deverá ser executada com maior frequência possa ser atendida pelas interrupções do timer no menor tempo necessário para isso (e maior possível), definindo assim as especificações do timer de referência do sistema;
  • Outras temporizações mais lentas sejam realizadas como múltiplos da interrupção do timer e implementadas por meio de temporizadores virtuais de software.

Um temporizador virtual de software é uma estrutura no programa em que a cada temporizador é associado um valor inicial, que se traduz num número inteiro de interrupções do Timer 0, e um flag de sinalização. A cada interrupção do Timer 0, o temporizador de software é decrementado e testado se zero. Se for zero, é ligado o flag para avisar que a contagem de software foi terminada e o temporizador é reinicializado para o seu valor inicial. O tratamento do final de contagem é realizado no programa principal, testando-se o flag e reinicializando-o depois.

O timer de referência deverá funcionar no modo 2 de operação. Observe que a programação do Timer 0 depende da frequência de clock do microcontrolador, do fator de divisão do clock, que nas CPUs tradicionais do MCS-51 é de 12 vezes, e da frequência requerida de interrupção. Um último limitante é que o valor inicial do Timer nessa configuração é de no máximo 255 (8 bits). Na biblioteca também foi desenvolvido um padrão para a programação do Timer 1, especialmente se não for usado para gerar baud-rate.

Detalhes da Biblioteca em C

O código em C a seguir foi desenvolvido para o compilador KEIL C51 μVision, na versão de avaliação. Se você quiser testar o programa exemplo que desenvolveremos no final deste artigo, recomendo que você baixe e instale esse programa.  O arquivo de biblioteca com os trechos de código em C para a utilização dos timers de forma padronizada está dividido em segmentos. O primeiro segmento define uma série de constantes, que podem ser ajustadas conforme as especificações do projeto. Veja o trecho do código a seguir.

Nesse código há alguns parâmetros que precisam ser alterados, conforme o projeto:

  • #define   FREQUENCIA_DO_CLOCK_DA_CPU 12.0e+6 // Hz —->  12 MHz, por exemplo.

Inicializar essa constante com o valor do clock do seu microcontrolador.

  • #define   FATOR_DE_ESCALA_CLOCK_TIMER    12.0f     // Divide o clock por 12

Valor do pre-scaler.

  • #define   FREQUENCIA_DE_INTERRUPCAO_TIMER_0 5e+3  // Hz —- > 5 kHz, por exemplo.

Define a frequência da interrupção do timer.

São apenas esses três parâmetros que devem ser inicializados. Não é necessário alterar outras partes do código!

O segundo segmento da biblioteca refere-se às inicializações dos timers, conforme o modo de operação, e os comandos para iniciar a operação do temporizador. Observe que nesse segmento é mostrada a rotina principal (void main(void)) e indicado onde devem ser inseridos os trechos do código.

O terceiro segmento mostra como são definidas as rotinas de interrupção.

EXEMPLO

A seguir vamos desenvolver o nosso programa de exemplo. Nesse programa, será programado o Timer 0 no modo 2 de operação, com o microcontrolador operando com um clock de 4 MHz e uma frequência de interrupção de 1,5 kHz. Confira o código no quadro abaixo.

Se você quiser simular o programa exemplo acima e explorá-lo um pouco mais, siga os seguintes passos:

  • Instale o KEIL C51 μVision;
  • Baixe o arquivo Testa_Timer.zip;
  • Instale os arquivos de Testa_Timer.zip num diretório para testes;
  • Navegue até o diretório de testes e acione o arquivo Testa_Timer.uvproj (2 “clickes”)  (Figura 2).

Timers - Arquivos no diretório de teste
Figura 2: Arquivos no diretório de teste

Nesse instante deverá abrir o programa Keil e a tela deverá ser a retratada na Figura 3. Esse painel permite navegar no código em C, editá-lo e compilá-lo. Não é necessário fazer isso para realizar a simulação, mas você poderá posteriormente alterar alguns parâmetros do código e testar o programa com as novas alterações.

Timers - Programa Keil pronto com o programa exemplo carregado
Figura 3: Programa Keil pronto com o programa exemplo carregado

A seguir coloque o programa no modo de Debug (Figura 4, Figura 5 e Figura 6) para que se possa iniciar a simulação.

timers - Selecionando o modo Debug do programa
Figura 4: Selecionando o modo Debug do programa

Antes de entrar no modo de depuração, aparece na tela a mensagem da Figura 4. “Clicke” no  “OK” para continuar.

Timers - Aviso de que no modo de avaliação, o código fica limitado a 2K
Figura 5: Aviso de que no modo de avaliação, o código fica limitado a 2K

timers - Modo Debug de operação
Figura 6: Modo Debug de operação

 

Observe que já estão destacados os painéis de monitoramento do Timer 0 e do Port 3, cujo bit 1 deverá ser alternado a cada término de contagem do temporizador de software. As duas variáveis principais (bFlagTimerDeSoftware e nTimerDeSoftware) poderão ser monitoradas na janela Watch 1 durante a simulação.

É possível utilizar as teclas de função F11 para executar o programa passo a passo ou F5 entrar em execução. Recomendo que você inicie a simulação utilizando o passo  a passo para poder observar detalhadamente como que funciona o mecanismo de operação desse programa.

Resumo

Neste artigo técnico foram apresentados alguns conceitos relativos à utilização de temporizadores de hardware de um microcontrolador associados a temporizadores de software para a implementação de arquiteturas de software típicas de  sistemas operacionais de tempo real. Também foi apresentada e explicada uma biblioteca padronizada para a utilização dos timers de microcontroladores da família MCS-51, codificada em C, para ser compilada no programa da Keil. Depois foi desenvolvido um programa exemplo para que você possa simular o que foi apresentado e observar os detalhes dessa implementação.

Este artigo é o segundo da série de artigos que abordam algumas funções comuns em projetos de sistemas embarcados de tempo real. Confira os demais artigos (em breve).

Sistemas Operacionais de Tempo Real

Bibliotecas de funções e rotinas padronizadas em linguagem C para MCS-51

  • Timers (este artigo) – É apresentada uma biblioteca desenvolvida em linguagem C para a inicialização e o uso dos Timers do MCS-51;
  • Displays de 7 segmentos – É apresentada uma biblioteca desenvolvida em linguagem C para a inicialização e o uso em displays de 7 segmentos;
  • Teclados Matriciais – É apresentada uma biblioteca desenvolvida em linguagem C para varredura, leitura, debounce, identificação da tecla acionada e desvio para a rotina de tratamento. A forma como as rotinas foram escritas, permitem sua fácil reutilização em outros projetos;
  • Periféricos – É apresentada uma biblioteca desenvolvida em linguagem C para a inicialização e o uso de alguns periféricos, tais como conversores A/D, sensor de temperatura e memórias seriais.

Fonte: https://www.embarcados.com.br/rtos-timers/

Curso de programação em Arduíno para automação -EMENTA

Já pensou em projetar a sua própria casa do futuro, desenvolver um braço robótico ou sistemas de automação para as mais diversas aplicações, sejam elas industriais, residenciais, ou por diversão ? Controlar a iluminação e ventilação de seu quarto usando seu smartphone ! Nós como fãs do software livre não poderíamos deixar de ministrar um curso de programação para Hardware Livre utilizando a plataforma de prototipagem eletrônica Arduíno.

Para realizar este curso são necessários alguns pré-requisitos como ter noções de lógica de programação e conhecimentos básicos de HTML , ter noções de eletrônica.

Tópicos abordados neste treinamento :

  • Introdução
  • Conhecendo a plataforma Arduíno.
  • Base da programação em Arduíno.
  • Estrutura de comentários.
  • Funções base.
  • Pinmode.
  • Entrada e saída de dados 1
  • Portas digitais.
  • Portas Analógicas.
  • Tempo.
  • Bibliotecas.
  • #INCLUDE.
  • #DEFINE.
  • Variáveis.
  • Classe de variáveis.
  • Tipos de dados e modificadores.
  • Funções.
  • Operadores de comparação.
  • Operadores booleanos.
  • Operadores de incremento e decremento.
  • Estruturas de controle de fluxo.
  • Comandos If, Else, For.
  • Comandos Switch Case, While, Do While.
  • Comunicação serial.
  • Operadores matemáticos.
  • Trigonometria.
  • Entrada e saída de dados 2
  • Sinais PWN.
  • PulseIn  – pino, valor, tempo de resposta.
  • Shields para Arduíno e seu uso.
  • Sensores para Arduíno e seu uso.
  • Projetos em Arduíno.
  • Comandando um motor de passo.
  • Programação Ponte H
  • Conectando e configurando display lcd .
  • Projeto de Automação Residêncial.

A carga horária total deste curso é de 40 horas.

FONTE: http://www.linuxforce.com.br/curso-de-arduino-para-automacao/

Do Paper Circuit à programação de Arduino com Scratch: uma sequência didática para aprendizagem do conteúdo de energia nos anos iniciais do Ensino Fundamental

Some content on this page was disabled on December 22, 2017 as a result of a DMCA takedown notice from Elaine Silva Rocha Sobreira. You can learn more about the DMCA here:

https://en.support.wordpress.com/copyright-and-the-dmca/

Programação, Robótica e Música Para Baixinhos

Exemplo de ensino da programação e robótica em sala de aula. Evidentemente que o primeiro protótipo lhe dará um trabalhão para fazer, porém depois de pronto, você possui matéria para meio ano letivo, nesse pequeno e encantador brinquedinho Cover. A didática fica por sua conta. Quem tiver o interesse em desenvolver esse projeto com Raspberry PI + Arduino Mega + Arduino Nano, estamos aí…

Não esqueça, o Youtube é uma rede Social.

CONTROLANDO ARDUINO COM APLICAÇÕES EM DELPHI

Uma dica para quem quiser obter comunicação entre arduino e o delphi, para desenvolver interfaces que possibilita controlar o arduino através dodelphi, desenvolver aplicações para projetos de automação e outros projetos. Para conseguir esta comunicação com o delphi será necessário ainstalação do componente TComPort, pois é este componente que lhe dará todo suporte para que você consiga obter a comunicação quanto ao envioe o recebimento de dados com arduino.Para instalar o componente TComPort, é preciso fazer o download do componente no LINK: http://www.cuin.com.br/wp-content/uploads/2013/05/COMPONENTE.rar 
Instalando o componente utilizarei a versão Delphi 7:1º Passo:
Depois de baixar o componente, salve ele em uma pasta de preferencia a pasta que você utiliza pra salvar outros componentes.
2º Passo:
 Abra o delphi é necessário encerrar as aplicações abertas para isto clique em FILE e clique em CLOSE ALL

Projeto Valkyrie

Você pode usá-lo para automação residencial, bem como controlar dispositivos como braço robo, robôs etc. Valkyrie está ligado à IOT usando Wi-Fi, BLE, Bluetooth clássico, UHF RF Transceiver e XBee, usando o protocolo universal chamado V-API. Este é Valkyrie o caminho futuro do gesto e voz controle.

Características do projeto Valkyrie:

  • processamento de movimento em tempo real inovadora
  • serviço de controle de voz
  • detecção de controle por gestos inteligentes
  • aplicações para smartphones
  • funcionalidade de Bem-Estar
  • API aberta para desenvolvedores
  • Várias interfaces de comunicação

Luva: Projeto Valkyrie é destinado a completar o desafio “SpaceGlove”. Para os 2 dias que trabalharam nesse projeto nós fizemos uma luva de couro e material elástico que é confortável para o uso diário e trabalha cerca de 70 horas em modo de transmissão de energia integral.

Com essa luva, fizemos experiências para controlar muitos dos dispositivos domésticos padrão (lâmpadas, luzes, aquecedor de fã, tiras de luz LED, TV, caixa de configuração) com gestos baseados tais como slide, de cima para baixo, para baixo-up etc Depois que fizemos um serviço que está transmitindo dados a partir da luva a um iPhone, e nós temos modificado a base de dados gesto, e acrescentou gestos personalizados. Com precisão de 10% que têm distinguido com sucesso 16 gestos diferentes e adicionou suporte para mais de 60.

Centro de controle: . Para controlar muitas interfaces precisamos de um centro de controle que está repetindo sinais recebidos a partir de qualquer das interfaces de comunicação e enviá-lo para as outras interfaces
As seguintes interfaces são suportados:

  • Wi-fi
  • Bluetooth Low Energy
  • Classi Bluetooth
  • XBee (ZigBee)
  • 433 MHz transceptor de rádio, e
  • comunicação USB

 Nós integramos muitas bibliotecas e de comunicação único e universal e implementou-lo em um V-API (Valkyrie API). A ideia na V-API é que é pode ser usado com qualquer tipo de dispositivos e usando o protocolo universal você pode facilmente escrever os códigos para a comunicação. O V-API é explicado em detalhes no slide 17 da documentação de hardware e firmware incluídos nos recursos.

Luva das posições dos sensores e descrições:

AccGyro

force-sensor graphic

heart-rate-sensor

As aplicações móveis: Nós desenvolvemos 2 aplicações de interface com o centro de comando (e a luva) – uma para Android e um para iOS. O aplicativo Android usa apenas o serviço de detecção de voz usando o google agora pesquisar e se o comando é reconhecido que envia a solicitação HTTP POST para o nosso serviço on-line (imp elétrica). O serviço Android está trabalhando no telefone, bem como no relógio Android. O aplicativo iOS suporta serviço feito sob encomenda Reconhecimento de voz, controle de automação residencial usando a voz ou entrada directa na aplicação, e informações da estação meteorológica. O nosso serviço de bem-estar está verificando a sua frequência cardíaca automaticamente a cada 30 minutos ou continuamente enquanto você está treinando. Ele também pode contar seus passos e detectar sua qualidade de sono. O aplicativo também pode ser usado para upload de novo firmware para a luva e para criar mais gestos de ser reconhecidos pela luva e ligá-los para executar uma variedade de ações.

iPhoneScreens

No momento, temos uma luva totalmente funcional, a aplicação iOS com todas as propriedades que precisamos, controles remotos para computadores (luva agindo como dispositivo HID), controle de telefone embora o serviço HID BLE, controle de casa inteligente com os hábitos e gestos já implementadas, controle robo braço, controle de jogo de computador, controle rover / carro gesto, controle remoto da TV inteligente e muitos mais por causa do protocolo V-API universal que pode ser usado em muitos lugares.

Q & A:

  • Não há gravidade no espaço aberto – podemos usar um transmissor magnético para determinar o ponto “zero” no espaço e usá-lo para calibrar e sentir a gravidade pseudo e velocidade angular.

  • É difícil usar a maioria dos dispositivos de comunicação GHz no espaço – É por isso que nós temos transceptores de 433 MHz  no Centro de Controle. As bandas de VHF e UHF são capazes de penetrar na atmosfera terrestre e transmitir a comunicação de baixo ruído da terra para o espaço. Isto é usado pelos radioamadores para fazer QSOs utilizando as estações espaciais internacionais como repetidor.

  • velocidade de dados de baixo se o dispositivo controlado é muito longe da terra – não há muito que possamos fazer sobre isso, então decidimos fazer macros personalizadas (por exemplo, se você está controlando braço robótico), você faz o movimento uma vez com a mão então este é enviado para o braço robótico, que memoriza o movimento e fazê-lo pelo comando. Por exemplo no vídeo temos usado este sistema para agarrar a caixa e movê-lo algumas polegadas atrás.
  • Conexão cai enquanto controla algo – Se não há nenhuma conexão para 300 ms, a operação pára até que a ligação não for retomada.
  • Carregar – estamos considerando o carregamento sem fio, porque com as novas tecnologias no carregamento sem fio é possível cobrar 800 mAh por menos de 40 min.
  • Consumo de energia – é 13 – 15 mA no modo de transmissão.
  • você pode usar dispositivos externos (como celulares com Android, Bluetooth Joystic) para controlar dispositivos periféricos Control Center – Sim, pode-V API é um protocolo universal para comunicação, todos os relatórios recebidos são repetidos para as outras interfaces de comunicação.

Imagens da luva feita durante os 2 dias do desafio Apps Space: sistema de sensor de pressão real.

IMG_2025_photoshop

 

Desenvolvimento futuro

  • Para tornar totalmente funcional Aplicativo para Android
  • Para adicionar mais sensores para a estação de controle
  • Para melhorar e tornar as bibliotecas V-API claramente legíveis para C, C ++, C #, Java, Java Script, Objective C
  • A cooperar com muitas universidades e outras instituições de ciência em todo o worlд
  • Para tornar a placa de circuito impresso flexível para a luva
  • Para desenvolver personalizados Bluetooth Serviços de Energia baixa para ser fácil de usar por desenvolvedores Android / iOS
  • Para adicionar mais documentação e estabelecer centro de suporte para suportar os desenvolvedores usando o nosso V-API
  • Para fazer algumas variações a luva por exemplo, negócios, esporte, casual e fazer o hardware para ser fácil mutável
  • Testes oficiais
  • Lançamento do projeto (Se começarmos em 2015/06/01 até o final de setembro ’15 teremos um produto)

 

https://open.nasa.gov/innovation-space/valkyrie/

O ESP8266+Arduino Mega como WebServer

Depois de testar o modulo com vários comandos AT (vale a pena dar uma sapeada no arquivo anexo, bem legal!), parti para fazer o modulo funcionar como Web Server. Partido que tinha aprendido, principalmante com um tutorial do blog FILIPEFLOP:

http://blog.filipeflop.com/wireless/esp8266-arduino-tutorial.html

O Circuito:

 

Webservercircuit

 

O código:

/*************************************************************************

* Web Server with ESP8266

* Based on: FILIPEFLOP http://blog.filipeflop.com/wireless/esp8266-arduino-tutorial.html

* Adapted by Marcelo Jose Rovai

**************************************************************************/

#define esp8266 Serial2

#define CH_PD 4

#define speed8266 115200 // This is the speed that worked with my ESP8266

#define DEBUG true

void setup()

{

  esp8266.begin (speed8266);

  Serial.begin(9600);

  reset8266(); // Pin CH_PD needs a reset before start communication

  sendData(“AT+RST\r\n”, 2000, DEBUG); // reset

  sendData(“AT+CWJAP=\”ROVAI TIMECAP\”,\”mjr747@1\”\r\n”, 2000, DEBUG); //Connect network

  delay(3000);

  sendData(“AT+CWMODE=1\r\n”, 1000, DEBUG);

  sendData(“AT+CIFSR\r\n”, 1000, DEBUG); // Show IP Adress

  sendData(“AT+CIPMUX=1\r\n”, 1000, DEBUG); // Multiple conexions

  sendData(“AT+CIPSERVER=1,80\r\n”, 1000, DEBUG); // start comm port 80

}

void loop()

{

  if (esp8266.available()) // check if 8266 is sending data

  {

    if (esp8266.find(“+IPD,”))

    {

      delay(300);

      int connectionId = esp8266.read() – 48;

      String webpage = “<head><meta http-equiv=””refresh”” content=””3″”>”;

      webpage += “</head><h1><u>MJRoBot ==> WebServer (ESP8266) </u></h1><h2>Arduino Pin: “;

      webpage += “D8 status ==> “;

      int a = digitalRead(8);

      webpage += a;

      webpage += “<h2>Arduino Pin: D9 status ==> “;

      int b = digitalRead(9);

      webpage += b;

      webpage += “<h2>Arduino Pin: A0 data ===> “;

      int c = analogRead(0);

      webpage += c;

      webpage += “</h2>”;

      String cipSend = “AT+CIPSEND=”;

      cipSend += connectionId;

      cipSend += “,”;

      cipSend += webpage.length();

      cipSend += “\r\n”;

      sendData(cipSend, 1000, DEBUG);

      sendData(webpage, 1000, DEBUG);

      String closeCommand = “AT+CIPCLOSE=”;

      closeCommand += connectionId; // append connection id

      closeCommand += “\r\n”;

      sendData(closeCommand, 3000, DEBUG);

    }

  }

}

/*************************************************/

 // Send AT commands to module

String sendData(String command, const int timeout, boolean debug)

{

  String response = “”;

  esp8266.print(command);

  long int time = millis();

  while ( (time + timeout) > millis())

  {

    while (esp8266.available())

    {

      // The esp has data so display its output to the serial window

      char c = esp8266.read(); // read the next character.

      response += c;

    }

  }

  if (debug)

  {

    Serial.print(response);

  }

  return response;

}

/*************************************************/

// Reset funtion to accept communication

void reset8266 ()

{

  pinMode(CH_PD, OUTPUT);

  digitalWrite(CH_PD, LOW);

  delay(300);

  digitalWrite(CH_PD, HIGH);

}

A web Page:

Note que o endereço da pagina é o segundo IP que aparece no Serial monitor com o comando AT+CIFSR na fase de Set-up (veja a copia do Serial monitor abaixo): 

+CIFSR:STAIP,”10.0.1.2″

Webserverpage

A saída no Serial Monitor:

1. A conexão com o modulo esp8266

 

SerialConxion

2. A comunicação:

SerialOngoingcomm

Eu fiz um pequeno vídeo para dar uma visão do WebServer funcionando:

ESP8266 como webserver

Documento legal com dicas de comandos AT para configurar o esp8266:

ESP8266_WiFi_Module_Quick_Start_Guide_v_1.0.4.pdf

Fonte:  http://labdegaragem.com/profiles/blogs/o-esp8266-como-webserver-usando-o-mega?xg_source=msg_mes_network

Arduino e comunicação sem fio: módulo NRF24L01+

Como configurar e programar a conexão sem fio direta entre Arduinos usando o módulo NRF24L01+ para transmitir comandos e receber respostas.

O módulo NRF24L01+ é bastante popular e bem documentado, e algumas das bibliotecas que o suportam vem acompanhadas de bons programas de exemplo.


nfr001

Neste artigo, veremos os elementos básicos de uma aplicação prática: um programa que pode ser instalado tanto no Arduino que estiver atuando como mestre (que comanda as transmissões e recebe os dados), quanto no que estiver configurado como subalterno (que aguarda os comandos e transmite os dados).

Ambos transmitirão e receberão dados: o mestre envia comandos e recebe as respostas do subalterno, e o subalterno aguarda a recepção dos comandos e envia a resposta de acordo com cada comando recebido.

CONHECENDO O NRF24L01+

O chip nRF24L01+, da Nordic, é uma dessas maravilhas da tecnologia moderna: reúne transmissão e recepção em um mesmo componente, consome pouca energia (pode funcionar meses ou até anos com uma pilha AA), transmite/recebe a até 2Mbps e encapsula boa parte da complexidade da comunicação digital via rádio, deixando os microcontroladores livres para se preocupar com as demandas da aplicação.

Ele é usado em periféricos sem fio para computadores, em acessórios esportivos e de jogos eletrônicos, em brinquedos, controles remotos avançados, headsets, joysticks, e em eletrônicos de consumo em geral.

A comunicação do NRF24L01+ é direta, sem roteadores ou outra infra-estrutura. – não é um chip WiFi.

A comunicação usando esse tipo de chip é diretamente entre dispositivos, sem intermediação por roteadores ou similares – não é um adaptador WiFi, nem usa protocolos da Internet, como o TCP e o IP. Normalmente eles atuam em pares (como em um teclado sem fio conectado a um adaptador USB), ou um mestre controla vários subalternos (como em uma rede de sensoreamento na qual um Arduino com esse chip obtém dados de vários outros Arduinos com esse chip, e os registra ou envia para um PC via serial). Outras topologias também são possíveis, inclusive redes estrela com até 6 nós.

nrf002

No mundo Arduino, é frequente ele ser visto na forma de um módulo que inclui não apenas o chip, mas também todos os (poucos) elementos adicionais necessários ao seu funcionamento: um cristal para sincronização precisa, os capacitores e resistores associados a este cristal, e uma antena, frequentemente impressa na própria placa.

Esses módulos são fáceis de encontrar em lojas de eletrônica nacionais, e saem bastante baratos para comprar em quantidade nos grandes sites de comércio eletrônico chineses.

Este artigo foi escrito com um par de módulos iguais a este. Ao escolher um modelo para prototipação, sugiro optar por um que já tenha pinos DIP soldados ou com espaço disponível para soldá-los. Fora isso, vale a pena verificar itens como a antena (ou mesmo a presença de um conector para antena externa), que podem influenciar bastante no alcance.

De modo geral, os demais parâmetros de operação variam pouco entre os modelos, pois dependem basicamente do chip. Os principais são:

  • Opera nas frequências da faixa de 2,4GHz (que é livre para uso sem necessidade de registro na Anatel ou similares)
  • 125 canais
  • Baixíssimo consumo de energia
  • Velocidades selecionáveis entre 250Kbps e 2Mbps
  • Modulação FSK/GSK
  • Suporte a comunicação multipontos
  • Capacidade de evitar interferência e de saltar entre frequências

A comunicação entre o módulo nRF24L01+ e o Arduino ocorre usando o protocolo SPI e, embora o módulo opere a 3,3V (e assim precise ser alimentado por meio do pino 3V3 do Arduino), ele aceita e envia sinais compatíveis com o nível lógico de 5V do Arduino Uno e seus similares, sem precisar de conversão.

ARDUINO E NRF24L01+: COMO CONECTAR

A pinagem dos meus módulos nRF24L01+ é de 8 pinos, e foi conectada ao Arduino Uno como segue:

Os números de pinos do Arduino mencionados acima referem-se ao uso da popular bibliotecaRF24 em um Arduino Uno, na forma como configurei para este artigo – outras configurações podem assumir outros valores.

Os pinos CE e CSN podem ser conectados a outros pinos do Arduino que não o 9 e o 10, se necessário – mas isso exigirá alteração no nosso programa de exemplo, no trecho em que faz referência a esses pinos.

Ainda, existem módulos com pinagens diferentes da exibida: verifique a documentação do seu, e adeque. E se o seu Arduino tiver os pinos da comunicação SPI em outras posições (como ocorre com o Leonardo e o Mega), adeque também.

Não plugue os pinos diretamente a uma breadboard: cada par ficará em curto entre si. Uma alternativa simples é usar jumpers macho-fêmea para ligar.

ARDUINO E NRF24L01+: COMO PROGRAMAR

O exemplo a seguir considera 2 Arduinos Uno, cada um conectado a um módulo NRF24L01+, e ambos próximos entre si1. Lembre-se de instalar previamente a biblioteca RF24.

Nosso programa implementa os 2 modos de operação: mestre e subalterno. A instalação é a mesma em ambos os Arduinos.

O mesmo código deve ser instalado em ambos os Arduinos, sem alteração. Durante a execução, um deles será o mestre, e o outro será o subalterno. Para configurar um deles como o mestre, passe um resistor entre seu pino 2 e o pino GND – o programa irá procurar por essa conexão para saber qual papel deve assumir. Não há problema em trocar, durante a execução, qual deles será o mestre – mas se/enquanto ambos estiverem simultaneamente como mestre ou como subalterno, a comunicação não será bem-sucedida.

O programa a seguir se baseia na transmissão de pacotes de dados, com tamanho fixo (sempre uma matriz de 0 a 5 inteiros), entre os Arduinos. O primeiro inteiro da matriz será sempre o identificador do tipo de pacote (um questionamento, uma resposta, etc.), e nos demais o programa pode colocar livremente os dados que deseja comunicar: o estado de uma porta, um sensor, o tempo decorrido desde algum evento, etc.

O quadro a seguir indica uma saída possível do programa rodando no mestre:

Enviei comando 11
Recebi resposta de interrogacao: 8325
 
Enviei comando 21
Recebi resposta de um ping enviado ha 985ms.

Enviei comando 11
Não houve resposta
 
Enviei comando 11
Recebi resposta de interrogacao: 8436

O programa define 2 tipos de questionamento e suas respectivas respostas, e controla o envio e recebimento de todos eles:

#include <nRF24L01.h>
#include <RF24.h>
#include <SPI.h>

RF24 radio(9,10);

const uint64_t PIPE_COMANDO = 0xE8E8F0F0E1LL;
const uint64_t PIPE_RESPOSTA = 0xE8E8F0F0E2LL;


const int CMD_INTERROGA=11;
const int CMD_RESPONDEINTERROG=12;
const int CMD_PING=21;
const int CMD_RESPONDEPING=22;

int msg[5];

const byte pinoChave=2;
boolean temMensagem;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(pinoChave,INPUT_PULLUP);
  radio.begin();
  radio.openWritingPipe(PIPE_COMANDO);
  radio.openReadingPipe(1,PIPE_RESPOSTA);
  radio.startListening();
}

void enviaMsg() {
  radio.stopListening();
  radio.write(msg, sizeof(msg));
  radio.startListening();
}
 
void interroga(int comando) {
  msg[0]=comando; 
  msg[1]=millis() % 32768;
  enviaMsg();
  Serial.print("Enviei comando ");
  Serial.println(msg[0]);
  for (int i=0; i<500; i++) {
    temMensagem=radio.available();
    if (temMensagem) {
      break;
    }  
    delay(4);
  }  
  if (temMensagem) {
    boolean concluido=false;
    while (!concluido) {
      concluido=radio.read(msg, sizeof(msg));
    }  
    switch (msg[0]) {
      case CMD_RESPONDEINTERROG:
        Serial.print("Recebi resposta de interrogacao: ");
        Serial.println(msg[1]);
        break;
      case CMD_RESPONDEPING:
        Serial.print("Recebi resposta de um ping enviado ha ");
        Serial.print((millis() % 32768)-msg[1]);
        Serial.println("ms.");
        break;
      default:
        Serial.print("Recebi resposta desconhecida ou impropria:");
        Serial.print(msg[0]);
        Serial.print(" ");
        Serial.println(msg[1]);
    }  
  } else {
    Serial.println("Nao houve resposta");
  }    
  Serial.println(" ");
} 

void responde() {
  int resposta=0;
  if (radio.available()) {
    boolean concluido=false;
    while (!concluido) {
      concluido=radio.read(msg, sizeof(msg));
    }  
    switch (msg[0]) {
      case CMD_INTERROGA:
          resposta=random(8000,9000);
          Serial.print("Recebi comando de interrogacao e vou responder: ");
          Serial.println(resposta);
          msg[0]=CMD_RESPONDEINTERROG;
          msg[1]=resposta;
          enviaMsg();
          break;
      case CMD_PING:
          msg[0]=CMD_RESPONDEPING;
          enviaMsg();
          Serial.print("Recebi comando ping e ja respondi: ");
          Serial.println(msg[1]);
          break;
        default:
          Serial.print("Recebi comando desconhecido ou improprio:");
          Serial.println(msg[0]);
      }  
  } else {
    Serial.println("Nao ha mensagens disponiveis");
  }  
} 
 
 
void loop() {
  if (digitalRead(pinoChave)==LOW) {
    if (random(0,5)==3) interroga(CMD_PING);
    else interroga(CMD_INTERROGA);
  } else {
    responde();
  }  
  delay(1000);
}

As linhas iniciais, em vermelho, executam uma sequência já bem conhecida de referenciar bibliotecas e instanciar um objeto para acesso aos métodos dela.

As 2 últimas linhas do bloco em vermelho oferecem algo diferente, entretanto: são elas quedefinem as pipes (“dutos”) por onde serão transmitidos os dados nas duas direções: o envio de comandos e a recepção de respostas2

A seguir, em laranja, temos definições essenciais para o funcionamento do programa: os tipos de mensagens que serão enviadas e/ou recebidas. Veremos mais detalhes a seguir, mas note que são 2 pares de constantes: CMD_INTERROGA com CMD_RESPONDEINTERROG e CMD_PING com CMD_RESPONDEPING. Também em laranja temos a definição da matrizmsg, composta de 6 (0 a 5) números inteiros. Essa mesma matriz será usada para enviar e receber as mensagens.

A inicialização do programa está em verde, e começa ativando a Serial e definindo o modo dopino 2 (definido em pinoChave), que será usado mais adiante para verificar se um Arduino deve agir como mestre (se houver um resistor entre o pino 2 e o GND) ou como subalterno (se não houver).

A seguir, ainda em verde, vem a inicialização e configuração inicial do rádio. Note que definimos as 2 pipes (radio.openWritingPipe e radio.openReadingPipe) e colocamos o rádio em modo de recepção de pacotes (radio.startListening), que será nosso modo básico de operação (exceto quando for a hora de transmitir algo, como veremos a seguir).

Assim na vida como no NRF24L01: para falar bem, acaba sendo necessário parar de ouvir, nem que seja por um instante.

Em cor salmão temos a enviaMsg(), uma rotina de uso geral usada pelas funções que vêm a seguir. O que ela faz é muito simples: desativa o modo de recepção de pacotes (radio.stopListening), aí transmite o conteúdo que estiver armazenado na matriz msg, e volta a ativar o modo de recepção de pacotes.

Agora, antes de ver as linhas imediatamente a seguir, vamos dar um grande salto, diretamente para o final do programa, no trecho marcado em marrom. É o loop, a função que o Arduino executa continuamente. Veja como ele é simples – a cada execução:

  1. Se o estado do pino 2 for LOW (ou seja, se ele estiver conectado ao Terra, indicando que este Arduino deve agir como o mestre):
    • Se um número sorteado entre 0 e 4 for 3, chama a função interroga() passando como parâmetro CMD_PING – e, nos demais casos do sorteio, chama a função interroga passando como parâmetro CMD_INTERROGA.
  2. Se o estado do pino 2 não for LOW, conclui-se que este Arduino é o subordinado, e assim é chamada a função responde().

Note que a complexidade do programa foi toda removida do loop e transportada para as 2 funções mencionadas: interroga() e responde(). O loop se limita a chamá-las, dependendo de se identificar como mestre ou subalterno. No caso do mestre, o loop ainda escolhe entre interrogar passando como parâmetro o comando PING ou o comando INTERROGA.

A função interroga() só é executada no mestre, e se encarrega de enviar um comando, aguardar a resposta do subordinado e processá-la.

Retorne agora para o trecho em roxo, que é o início da função interroga(), executada apenas no Arduino que estiver como mestre. Note que a sua primeira linha move para o primeiro elemento da matriz cmd o valor recebido como parâmetro pela função, que – já sabemos – será CMD_PING ou CMD_INTERROGA.

A segunda linha move para o segundo elemento da matriz os 2 últimos bytes da funçãomillis(), que conta o número de milissegundos desde a inicialização. Isso é relevante apenas para o comando CMD_PING, e veremos a razão a seguir. A seguir a nossa já conhecida função enviaMsg() é chamada, e uma descrição do que acaba de acontecer é enviada para o monitor serial.

Neste momento a transmissão já está completa, mas nós queremos receber uma resposta do Arduino subordinado – e aguardar por essa resposta é o que fazem os 2 trechos em cor dourada da mesma função interroga(). Note que é um loop simples, que repetirá 500 vezes o delay de 4 milissegundos (o tempo total será algo pouco acima de 2 segundos), a não ser que a funçãoradio.available() (que informa que um pacote foi recebido pelo rádio) retorne um valor positivo antes disso. Se tiver mensagem, o trecho em cinza será executado, senão a mensagem em dourado no final da função, informando que não foi recebida nenhuma resposta, será exibida.

O trecho em cinza na função interroga() só tem um aspecto realmente diferente: ele usaradio.read para mover para a matriz msg o conteúdo do pacote recebido do rádio (se vários tiverem sido recebidos, ele continua lendo até chegar ao último). A seguir, dependendo do que estiver no primeiro elemento da matriz (CMD_RESPONDEINTERROG ou CMD_RESPONDEPING), ele exibe a resposta da interrogação, ou calcula quanto tempo faz desde que o ping foi enviado (lembra que havíamos colocado o valor de millis() no pacote antes de enviá-lo? Ele terá sido transmitido de volta para nós, como veremos a seguir) e exibe o resultado.

A função responde() só é executada no subalterno, e aguarda por comandos, respondendo-os conforme chegam.

Finalizando, em cor fúcsia, temos a função responde() que, como sabemos, só executada no Arduino que não estiver como mestre. Note que ela inicia com um loop similar ao do trecho em cinza da função anterior, para receber na matriz msg o pacote que tiver sido recebido do rádio – mas, ao contrário da função anterior, ela não tem limite de tempo de espera para isso, porque o subalterno não terá nada para fazer enquanto o mestre não lhe enviar um comando. Após receber um pacote, ele seleciona (via switch) o que fazer, dependendo do comando que tiver sido expresso no primeiro elemento da matriz cmd:

  • se tiver sido um CMD_INTERROGA, envia um CMD_RESPONDEINTERROG, colocando no segundo elemento da matriz um número aleatório entre 8000 e 9000 (aqui você colocaria o valor de um sensor, ou o que estivesse monitorando, em uma aplicação prática).
  • se tiver sido um CMD_PING, envia um CMD_RESPONDEPING, sem alterar o conteúdo do segundo elemento da matriz recebida, que conterá o valor de millis() que foi enviado pelo mestre.

Agora releia o programa para observar que em nenhum momento fizemos referência à seleção de canal, velocidade de transmissão, número e intervalo de tentativas de retransmissão, e outros elementos que o NRF24L01+ oferece. A configuração default é adequada para boa parte dos usos mas, quando você precisar modificar, os métodos da biblioteca RF24 estarão à sua disposição

Note ainda que as funções essenciais de tratamento de erro na camada de aplicação – comando impróprio, resposta imprópria, resposta não recebida a tempo – estão presentes e, como o restante do código, podem ser adaptados à sua aplicação e topologia. Boas transmissões!

  1.  A distância, a presença de ruído eletromagnético (seu telefone sem fio, o roteador, o forno de microondas e vários aparelhos com controle remoto podem interferir) e outros elementos do ambiente podem interferir no resultado.
  2.  Os identificadores de pipes constam no programa como números de 5 bytes expressos em hexadecimal e com o identificador LL (que indica o tipo “long long“) ao final. Eles podem ser escolhidos arbitrariamente mas, caso seu programa vá ter mais de um canal de recepção simultâneos, os 4 primeiros bytes deles devem ser idênticos entre si.

 

Este artigo foi publicado em 10/06/2015 por Augusto Campos em: http://br-arduino.org/2015/06/arduino-sem-fio-nrf24l01.html

Cirurgia de Interface Neural em Baratas

Se você quer começar a aprender sobre princípios de engenharia neural, mas tem um orçamento limitado, aqui estão as instruções sobre como construir seu próprio RoboRoach (beta) e investigar microeletrônica e design de interface neural:

Nota: Este vídeo instrucional foi criado para o RoboRoach (beta). Se você estiver usando o mais recente Blueooth RoboRoach, por favor consulte o “Cirurgia de Interface Neural” experimento: https: //backyardbrains.com/experiment … e é atualizado em: http://youtu.be/EsrorUT_Svc

Link: https://backyardbrains.com/

Wifi Bee

Introdução

Wifi Bee é um XBee Pro tomada autônoma compatível com nó MCU, útil para Rede de Sensores sem Fios. Ele integra Microchip IEEE 802.11 Wi-Fi módulo transceptorMRF24WB0MA e um AVR MCU ATmega328P 8bits. O Smart e o XBee Pro Soquete compatível com uma perspectiva inteligente,  torna-o muito fácil de integrar em seu produto. ATmega328P poderia ser programado diretamente sob o IDE de código aberto Arduino quando você ligá-lo ao UartSBee ou Grove – XBee portador . Os pinos de SPI em MCU são ligados aos pinos correspondentes do MRF24WB0MA para comunicar uns com os outros, enquanto alguns dos outros pinos (DIO, AD, PWM, etc.) são levados para fora para os pinos 20 de 2,0 milímetros de pinos macho. Por favor, note que não há firmware dedicado para Wifi Bee ainda agora, mas você pode usar o firmware deWiShield de AsyncLabs. Por favor, certifique-se de que você pode usá-lo antes de comprar.

Modelo: WLS48188P

350px-Seeedstudio_Wifibee_MRF24WB0MA

Características

  • Cabeçalhos compatíveis xbee
  • Programável usando Arduino IDE
    • Arduino Duemilanove bootloader pré-programado
  • Suporta baixa potência e baixa taxa de dados Wi-Fi.
  • 802.11b compatível
  • WEP, WPA-PSK, WPA2-PSK Segurança
  • LEDs para PWR e indicação de conexão Wi-Fi.

Idéias de Aplicação

  • Rede local sem fio
  • Rede de Sensores sem fio usando Grove – XBee Transportador
  • Conectividade com a Internet
  • Construa aplicativos de rede sem fim, com uIP TCP / IP Stack
    • Ideal para pessoas que querem aprender e experimentar com TCP / IP Stack

Esquemático

750px-Wifi_Bee_v0.91b

Especificação chave

Item Mínimo Típico Máximo
Operar tensão 3.0V 3.3V 3.6V
Temperatura de trabalho 0 ° C a + 70 ° C
Freqüência de trabalho 16MHz
MCU ATmega328P

Mecânicas Dimensões

Wifi Bee é de 27,2 milímetros x 35,7 milímetros de tamanho.

Equipamento

450px-Seeedstudio_WifiBee_Parts

 

Definição e classificação Pin

Pino # Tipo Pad Descrição Arduino Pin Número
3V3 1 Fornecimento de entrada VCC, + 3.3V
TX 2 Saída Uart porta Tx 1 (DIO)
RX 3 Entrada Porta Uart Rx 0 (DIO)
PB0 4 Input / Output ATmega328P PB0 8 (DIO)
! REAJUSTE 5 Entrada ATmega328 porta Repor
PD7 6 Input / Output ATmega328P PD7 7 (DIO)
PD6 7 Input / Output ATmega328P PD6 6 (DIO)
PD5 8 Input / Output ATmega328P PD5 5 (DIO)
! DTR 9 Entrada Usado para programar o ATmega328P
GND 10 GND GND
PC1 11 Input / Output ATmega328P PC1 1 (entrada analógica) / 15 (DIO)
PC0 12 Input / Output ATmega328P PC0 0 (entrada analógica) / 14 (DIO)
AD7 13 Entrada ATmega328P ADC7 7 (entrada analógica)
VREF 14 Entrada Porta ATmega328P AREF
AD6 15 Entrada ATmega328P ADC6 6 (entrada analógica)
INT1 16 Input / Output ATmega328P PD3 3 (DIO)
PC3 17 Input / Output ATmega328P PC3 3 (entrada analógica) / 17 (DIO)
PC2 18 Input / Output ATmega328P PC2 2 (entrada analógica) / 16 (DIO)
SCL 19 Input / Output ATmega328P PC5 5 (entrada analógica) / 19 (DIO)
SDA 20 Input / Output ATmega328P PC4 4 (entrada analógica) / 18 (DIO)

Uso

Instalação de hardware

400px-Bee_Stem_Connected_to_Wifi_BEE_and_A_Twig

Grove – XBee Carrier – Conectado a Wifi Abelha e alimentado por USB

Programação

Configuração de rede sem fio

Esta seção apresenta uma visão geral sobre como configurar uma rede doméstica com um roteador WiFi apropriado para Wifi Bee.

 

 

600px-WifiBee_Network_Architecture

Wireless Sensor Network – Demonstração de Arquitetura com Wifi Abelha Nodes

  1. Entre para interface de configuração web do roteador Wi-Fi usando um navegador web. Normalmente, um endereço IP padrão como 192.168.0.1 e um ID de login:admin e Senha: senha é fornecida pelo fabricante do roteador. Usa isto.
  2. No caso acima, o endereço IP 192.168.0.1 router é também o endereço IP do gateway da rede sem fio. A máscara de sub-rede para esse endereço IP é255.255.255.0
  3. Defina um nome ou SSID para a rede sem fio. Vamos configurá-lo para homenetwork. Esse nome será usado ao longo do tutorial.
  4. Qualquer nó que conecta a um roteador recebe um endereço IP através de DHCP. Mas, Wifi Bee não suporta DHCP. Temos de atribuir um endereço IP estático.Muitos roteadores fornecem reserva de endereço usando o endereço MAC para dispositivos de rede. Na seção de configuração da LAN do roteador sem fio, reserva de endereço IP 192.168.0.4 para Wifi Bee.
    1. Digite o endereço IP a ser reservada como 192.168.0.4. Este é o endereço IP de Wifi Bee
    2. Você precisa digitar o endereço MAC exibido na Wifi Abelha na forma de AB: CD: EF: GH: IJ: KL
    3. Dê o nome do dispositivo como WIFIBEE. Este nome pode ser qualquer palavra e não muito importante.
  5. Configure as opções de segurança da rede. Wifi Bee suporta Open (Segurança desativada), WEP (Wired Equivalent Privacy), WPA-PSK (Wi-Fi Protected Access Pre-Shared Key) e WPA2-PSK (Wi-Fi Protected Access 2 com chave pré-compartilhada). Definir uma opção de segurança adequado. Essa configuração é usada por Wifi Bee para estabelecer conexão.
    1. Vamos definir a opção de segurança para WPA-PSK.
    2. Modo WPA-PSK requer WPA-PSK Segurança Encryption chave de rede. Defina esta chave para 12345678
  6. Consulte o guia do usuário do roteador para a configuração de outra configuração como se conectar a internet, etc ..

Baixando e configurar a biblioteca para executar os exemplos de aplicação

Os exemplos de aplicação usa a biblioteca WiSheild de Asynclabs. Não há outra firmware dedicado para Wifi Bee. Esta biblioteca usa uip pilha TCP / IP de Adam Dunkels.Esta biblioteca é fornecida sob a GPL v2 pelo autor original. Assim, qualquer aplicação que pode ser construído com WiShield também deve ser compatível com GPLv2.

  1. Faça download da biblioteca de WiShield .
  2. Extraia o conteúdo para bibliotecas Arduino diretório / / WiShield.
  3. A biblioteca vem com muitos exemplos de aplicação. Ele é escrito de uma forma configurável de modo que apenas a funcionalidade necessária é construído. Isso economiza FLASH.
    • Esta configuração é feita em /libraries/WiShield/apps-conf.h.
    • Descomente o modo desejado para o aplicativo que você está construindo como web-server ou WEB-CLIENT ou aplicativo de soquete, etc .. em arquivo/libraries/WiShield/apps-conf.h.
    • Por exemplo, se você quiser construir um Web Application Server a APP_WEBSERVER #define deveria ter sido uncommented e todos os outros modos são comentados. Esta mudança exige reconstruir da biblioteca. Daí fechar e re-aberto Arduino IDE.
  4. Vamos construir o exemplo WebServer.
    • Defina a configuração do modo como APP_WEBSERVER em /libraries/WiShield/apps-conf.h.
    • Abrir bibliotecas / WiShield / examples / WebServer / esboço / WebServer.pde em Arduino IDE
    • Defina o local_ip [] array para {} 192,168,0.4. Este endereço IP Wifi Bee como configurado acima.
    • Defina o gateway_ip [] array para {} 192,168,0,1. Este é o endereço IP do roteador como configurado na configuração da rede acima.
    • Defina o subnet_mask [] array para {} 255,255,255,0. Esta é a máscara de sub-rede para a rede local sem fio.
    • Definir SSID prog_char [] para {“homenetwork”}. Esse nome também foi atribuído durante a configuração da rede.
    • O próximo passo é definir o security_type para opções de segurança configuradas durante a configuração da rede. Situado a 2 (ou seja, WPA), conforme configurado no roteador Wi-Fi.
      • //unsigned char security_type = 2; // 0 - open; 1 - WEP; 2 - WPA; 3 - WPA2
    • Também definir const prog_char security_passphrase[] PROGMEM = {"12345678"}
  5. O esboço WebServer.pde modificado parece com o código listado abaixo.
  6. Defina o tipo de placa de Arduino Duemilanove e compilar o esboço.
  7. Enviá-lo Wifi Abelha e pressione o botão Reset
  8. Se tudo correr bem o Wifi Bee conecta a homenetwork e o LED azul (LED Wi-Fi) brilha
  9. Abra um navegador da web a partir de um PC conectado à homenetwork e digite a URL http://192.168.0.4
  10. Você iria receber a mensagem Hello World!! I am WifiBee. Hello World!! I am WifiBee.

 / * 
   * Servidor Web: exemplo WebServer.pde Modificada.  
   * Um exemplo de servidor web simples usando a biblioteca WiShield e WiBee.  
   * /

 #include <WiShield.h>

 #define WIRELESS_MODE_INFRA 1
 #define WIRELESS_MODE_ADHOC 2

 // parâmetros de configuração sem fio ----------------------------------------
 unsigned char local_ip [] = {192, 168, 0, 4}; // endereço IP de Wifi Bee
 unsigned char gateway_ip [] = {192, 168, 0, 1}; // router ou gateway IP address
 unsigned char subnet_mask [] = {255, 255, 255, 0}; // máscara de sub-rede para a rede local sem fio
 const ssid prog_char [] = {PROGMEM "homenetwork"}; // máximo de 32 bytes

 unsigned char security_type = 2; // 0 - aberto;  1 - WEP;  2 - WPA;  3 - WPA2

 // WPA / WPA2
 prog_char const security_passphrase [] = {PROGMEM "12345678"}; // máximo 64 caracteres.  O nome da rede.

 // WEP chaves de 128 bits
 // chaves amostra HEX
 wep_keys prog_uchar [] = {PROGMEM 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0c, 0x0d, // Key 0
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, // Key 1
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, // chave 2
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 // chave 3
				 };

 // Configurar o modo sem fio
 // Infra-estrutura - se conectar ao AP
 // Adhoc - se conectar a outro dispositivo WiFi
 unsigned char wireless_mode = WIRELESS_MODE_INFRA;

 unsigned char ssid_len;
 unsigned char security_passphrase_len;
 // ------------------------------------------------ ---------------------------

 void setup ()
 {
	 WiFi init (.);
 }

 // Este é o site que é servido pelo servidor web
 webpage prog_char const [] = {PROGMEM "HTTP / 1.1 200 OK \ r \ n Content-Type: text / html. \ r \ n \ r \ n <center> <h1> Olá mundo !! Estou WifiBee </ h1 > </ center> "};

 void loop ()
 {
	 . WiFi run ();
 }

Exemplos

Servidor Web simples que envia valor do sensor ao navegador Web

  • Use a configuração de rede, como descrito acima.
  • Use a Grove – XBee portador para a programação e poder.
  • Configurar aplicativos de conf.h, de tal forma que apenas o modo APP_WISERVER é usado.
  • Compilar e carregar o seguinte esboço para Wifi Bee usando Arduino IDE, como descrito por exemplo acima.
  • Pressione o botão de reset. Aguarde até que o Wifi Bee se conectar à rede Wi-Fi (LED azul acende).
    • Informações detalhadas da comunicação de rede pode ser visto; se, terminal de porta serial é aberta em Arduino IDE (com 57600 baud).
  • Abra um navegador da web a partir de um PC conectado à homenetwork e digite a URL http://192.168.0.4
  • WifiBee serve o valor do sensor para o browser. O código HTML é escrito de tal maneira que auto refresca a cada 10 segundos.

 

/ * 
 * Um esboço simples que usa WiServer e Seeedstudios Wifi abelha para servir uma página web. 
 * Um sensor analógico está ligado a A2 de Wifi Bee (usar Grove - XBee Carrier).  Este valor é enviado para o Cliente (um navegador da web).  A página HTML é preparado com base no valor do sensor.  Ele também tem direção Para refrescar-se automaticamente. 
 / * Este exemplo baseia-se SimpleServer.pde.  
 / * Para que este exemplo funcione, modificar o arquivo de aplicativos de conf.h como abaixo;  apenas no modo APP_WISERVER está habilitado:  
  -------------------------------------------------- ------------------ 

  // Aqui, incluem o arquivo de cabeçalho para o aplicativo (s) que usamos em nosso projeto. 
  // # Definir APP_WEBSERVER 
  // # Definir APP_WEBCLIENT 
  // # Definir APP_SOCKAPP 
  // # Definir APP_UDPAPP 
  #define APP_WISERVER 
  -------------------------------------------------- -------------------- 
  * /

 #include <WiServer.h>

 #define WIRELESS_MODE_INFRA 1
 #define WIRELESS_MODE_ADHOC 2

 // parâmetros de configuração sem fio ----------------------------------------
 unsigned char local_ip [] = {192, 168, 0, 4}; // endereço IP do WifiBee
 unsigned char gateway_ip [] = {192, 168, 0, 1}; // router ou gateway IP address
 unsigned char subnet_mask [] = {255, 255, 255, 0}; // máscara de sub-rede para a rede local
 const ssid prog_char [] = {PROGMEM "homenetwork"}; // máximo de 32 bytes

 unsigned char security_type = 2; // 0 - aberto;  1 - WEP;  2 - WPA;  3 - WPA2

 // WPA / WPA2
 prog_char const security_passphrase [] = {PROGMEM "12345678"}; // máximo 64 caracteres

 // WEP chaves de 128 bits
 // chaves amostra HEX
 wep_keys prog_uchar [] = {PROGMEM 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0c, 0x0d, // Key 0
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, // Key 1
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, // chave 2
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 // chave 3
				 };

 // Configurar o modo sem fio
 // Infra-estrutura - se conectar ao AP
 // Adhoc - se conectar a outro dispositivo WiFi
 unsigned char wireless_mode = WIRELESS_MODE_INFRA;
 unsigned int SensorValue;
 unsigned char ssid_len;
 unsigned char security_passphrase_len;
 // Fim de parâmetros de configuração sem fio ----------------------------------------

 int contador;
 // Esta é a nossa função porção página que gera páginas web
 boolean sendMyPage (char * URL) {

     // Verifique se os jogos URL pedido "/"
     if (strcmp (URL, "/") == 0) {
         // Impressão de Uso WiServer e funções println para escrever o conteúdo da página
         WiServer print ("<html>.");

         // Instrua o browser web para refersh a cada 10 segundos
         . WiServer print ("<head> <meta http-equiv = \" Atualizar \ "content = \" 10 \ "> </ head>"); 
         WiServer println ("<H1> WifiBee Conectado ... <H1>.");
         WiServer print ("<H2> Sensor Valor =.");
         . WiServer impressão (SensorValue); //A2 está conectado a um sensor exernal. O valor RAW é enviado para o cliente.
         WiServer print ("</ h2> </ html>.");
         return true;
     }
     // URL não encontrado
     return false;
 }

 void setup () {

   // Inicializar WiServer e tê-lo usar a função sendMyPage para servir páginas
   . WiServer init (sendMyPage);

   // Ativa a saída de série e pedir WiServer para gerar mensagens de log (opcional)
   Serial . begin ( 57600 ) ;
   . WiServer enableVerboseMode (true);
 }

 void loop () {
   SensorValue = analogRead (A2); // A2 está conectado a um sensor exernal via interface em Grove Grove - XBee Transportador.
   // Run WiServer
   WiServer server_task ().;
   delay (10);
 }

 

Cliente Web simples que envia sensor de feeds para Pachube.com

This section will be revised later

  • Use a configuração de rede, como descrito acima.
  • Use a Grove – XBee portador para a programação e poder.
  • Configurar aplicativos de conf.h, de tal forma que apenas o modo APP_WISERVER é usado.
  • Compilar e carregar o seguinte esboço para Wifi Bee usando Arduino IDE, como descrito por exemplo acima.
  • Pressione o botão de reset. Aguarde até que o Wifi Bee se conectar à rede Wi-Fi (LED azul acende).
    • Informações detalhadas da comunicação de rede pode ser visto; se, terminal de porta serial é aberta em Arduino IDE (com 57600 baud).
  • Wifi Bee alimenta periodicamente os dados para Pachube.com

 

/ * 
*Um esboço simples que usa WiServer biblioteca e WifiBee de Seeedstudio para enviar sensor de
   * Alimentar para pachube.com; 
   * Esta versão é modificado SimpleClient.pde.  Direitos de autor cabe ao autor original.  
 / * Para que este exemplo funcione, modificar o arquivo de aplicativos de conf.h como abaixo;  apenas no modo APP_WISERVER está habilitado:  
  -------------------------------------------------- ------------------ 
  // Aqui, incluem o arquivo de cabeçalho para o aplicativo (s) que usamos em nosso projeto. 
  // # Define APP_WEBSERVER 
  // # Define APP_WEBCLIENT 
  // # Define APP_SOCKAPP 
  // # Define APP_UDPAPP 
  #define APP_WISERVER 
  -------------------------------------------------- -------------------- 
  * /


 #include <WiServer.h>

 #define WIRELESS_MODE_INFRA 1
 #define WIRELESS_MODE_ADHOC 2

 // parâmetros de configuração sem fio ----------------------------------------
 unsigned char local_ip [] = {192, 168, 0, 4}; // endereço IP do WifiBee
 unsigned char gateway_ip [] = {192, 168, 0, 1}; // router ou gateway IP address
 unsigned char subnet_mask [] = {255, 255, 255, 0}; // máscara de sub-rede para a rede local
 const ssid prog_char [] = {PROGMEM "homenetwork"}; // máximo de 32 bytes

 unsigned char security_type = 2; // 0 - aberto;  1 - WEP;  2 - WPA;  3 - WPA2

 // WPA / WPA2
 prog_char const security_passphrase [] = {PROGMEM "12345678"}; // máximo 64 caracteres

 // WEP chaves de 128 bits
 // chaves amostra HEX
 wep_keys prog_uchar [] = PROGMEM 
 {0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b, 0x0c, 0x0d, // Key 0
   0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, // Key 1
   0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, // chave 2
   0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 // chave 3
 };

 // Configurar o modo sem fio
 // Infra-estrutura - se conectar ao AP
 // Adhoc - se conectar a outro dispositivo WiFi
 unsigned char wireless_mode = WIRELESS_MODE_INFRA;

 unsigned char ssid_len;
 unsigned char security_passphrase_len;
 // Fim de parâmetros de configuração sem fio ----------------------------------------


 // Funções que imprime os dados a partir do servidor
 void printData (char * dada, int len) {

   // Imprima os dados retornados pelo servidor
   // Observe que os dados não é null-rescindido, podem ser divididos em pacotes menores, e
   // Inclui o cabeçalho de HTTP.
   while (len -> 0) {
     Serial . print ( * ( data ++ ) ) ;
   } 
 }

 int SensorValue = 0;
 // Prepara dados para o feed
 anular pachubefeedData () 
 {
    SensorValue = analogRead (A2); // Leia sensor analógico ligado a A2 (Use Grove - Interface XBee Carrier)
    WiServer. print ( sensorValue ) ;
 }



 // Endereço IP para pachube.com
 uint8 ip [] = {173, 203, 98, 29};

 Char hostName [] = "www.pachube.com \ n X-PachubeApiKey: YOUR_API_KEY_HERE \ n Connection: close"; // Substitua YOUR_API_KEY_HERE, com a sua chave API
 caractere url [] = "/api/12345.csv?_method=put"; // Substitua 12345 com o seu número de alimentação

 // Um pedido que os postos de dados para Pachube
 POSTrequest postPachubeFeed (ip, 80, hostname, url, pachubefeedData);


 void setup () {
     // Inicializar WiServer (vamos passar NULL para a função principal que serve uma vez que não precisa servir páginas web)
   . WiServer init (NULL);

   // Ativa a saída de série e pedir WiServer para gerar mensagens de log (opcional)
   Serial começar (57600).;
   . WiServer enableVerboseMode (true);

   // Já a função ProcessData chamado quando dados são devolvidos pelo servidor
   . postPachubeFeed setReturnFunc (printData);
 }


 Quando os dados devem ser recuperados // Tempo (em Millis)
 long updateTime = 0;

 void loop () {

   // Verifique se é hora de enviar uma atualização
   if (millis ()> = updateTime) {
     postPachubeFeed submit ().;    
     // Enviar uma outra atualização após um min
     updateTime + = 60;
   }

   // Run WiServer
   WiServer server_task ().;

   delay (10);
 }

 

Lista de materiais (BOM) / Lista de peças

 
Parte Quantidade Valor Pacote
C1 1 10u C_TAN_3X3.5
C2, C3 2 1U 0603
C4 1 100n 0603
J1 1 CK_2X3_2.0 CK_2X3_2.0
PWR 1 vermelho LED0603
R1 1 10k 0603
R2, R3, R4, R5, R7 5 4.7k 0603
R6 1 1k 0603
U1 1 OPEN_BEE XBEE_EXT_SMD
U3 1 MRF24WB0MA MRF24WB0MA
U4 1 ATmega328P_MU1040 MLF32X
WIFI 1 azul LED0603
X1 1 16MHz XTAL_3X2

Apoio

Se você tiver dúvidas ou outras idéias de design melhores, você pode ir ao nosso fórum ou deseja discutir.

 

Recursos

 

Link: http://www.seeedstudio.com/wiki/Wifi_Bee

nRF24L01 – Bibliotecas e Exemplos

MySensors

Construir uma rede de rádio habilitada para malha entre seus sensores usando o Arduino Biblioteca MySensors NRF24L01 . O site MySensors também contém instruções fáceis de seguir e exemplos Arduino para ajudá-lo a criar seus próprios sensores sem fio.

AVRLib

Uma porta Arduino do tinkerer.eu biblioteca. Ele funciona com os módulos Sparkfun nRF24L01 +. Nota: Esta biblioteca suporta um pequeno (mas útil) subconjunto dos recursos oferecidos pelo chip nRF24L01.

Ver também repositório github

RadioHead

Uma biblioteca cheia de recursos com suporte para muitos rádios diferentes, não apenas nRF24L01: AQUI

RF24

Atualizado recentemente / Otimizada (2014) Biblioteca NRF24L01 para Arduino, ATTINY,Due, e Raspberry Pi inclui recursos / correções de vários garfos e grandes atualizações RF24 Repo

Outra biblioteca nRF24L01 no github RF24 repo – Estas bibliotecas também incluem Raspberry Pi bibliotecas / motoristas.

Mirf

Download -> Mirf.zip Outra garfo de Mirf que cobre núcleos ATTINY repositório github

Documentação

Pins:

  • MISO -> 12
  • MOSI -> 11
  • SCK -> 13

Configurável:

  • CE -> 8
  • CSN -> 7

Propriedades:

byte Čepin
CE Pin controla RX / TX, padrão 8.
byte csnPin
CSN Pin (Chip não selecione), padrão 7.
canal de byte
Canal RF 0-127 ou 0-84 em os EUA, padrão 0.
byte payload
Tamanho em bytes, padrão 16, max 32.

NB: canal e carga deve ser o mesmo para todos os nós.

Métodos:

void init (void)
// Inicializar o módulo, definir os modos de pinos para os pinos configuráveis ​​e inicializar o módulo SPI.

  Exemplo:
 Mirf.csnPin = 9;
 Mirf.cePin = 7;

 Mirf.spi = & MirfHardwareSpi;  // Definir o motorista SPI

 Mirf.init ();
setRADDR void (byte * addr)
Defina o endereço de recebimento. Os endereços são cinco bytes de comprimento.

  Exemplo:
 Mirf.setRADDR ((byte *) "addr1"); 
setTADDR void (byte * addr)
Defina o endereço de envio.

  Exemplo:
 Mirf.setTADDR ((byte *) "addr1");
Configuração (void)
Definir canal e largura de carga útil. Power up no modo de RX e lave FIFO RX.

  Exemplo:
 Mirf.payload = 32;
 Mirf.channel = 2;
 Mirf.config ();
bool dataReady (void)
Existe dados pronto para ser recebido ?.

  Exemplo:
 if (Mirf.dataReady ()) {
   // Obter os dados para brincar.
 }

void getData(byte *data)

Obtenha os dados recebidos. ‘Dados’ deve ser um array de bytes Mirf.payload longo.

  Exemplo:
 byte data [Mirf.payload]
 Mirf.getData (data);
send void (byte *data)
Enviar dados. ‘Dados’ deve ser Mirf.payload bytes.
bool isSending (void)
Retorna verdadeiro se ainda tentando enviar. Se o chip ainda está em modo de transmissão, então este método irá devolver o chip de modo a receber.

  Exemplo:
 Mirf.send (data);

 while (Mirf.isSending ()) {
  // Wait.
 }

 // Chip está agora em modo de recepção.

NB: Os lotes estão disponíveis mais informações a partir dos registros de status relacionadas acknolagement ou estado de falha. Veja Mirf.cpp: 218.

bool rxFifoEmpty (void)
RX Fifo vazio.
bool txFifoEmpty (void)
TX Fifo vazio.
byte getStatus (void)
Retorne o registrador de status.
void powerUpRx (void)
Power Up chip e definir o modo de receber. Também claro envio interrupções.
powerUpTx vazio (void)
Power Up em modo tx.
Exemplos

Veja exemplos de pastas no arquivo zip.

Outra documentação

Também ver esta extensa nRF24L01 How-To na WIKI ArduinoInfo .info AQUI

 

Link: http://playground.arduino.cc/InterfacingWithHardware/Nrf24L01

Eagle – Diagramação de circuitos eletrônicos

Há uma série de softwares para a confecção de diagramas de circuitos eletrônicos, sendo encontrados tanto os que são pagos como os gratuitos. Neste tutorial será abordado o software Eagle que se tornou bastante popular e pode ser obtido aqui.

O Eagle em sua versão gratuita restringe a área de trabalho em 10 x 8 cm e 2 camadas, no entanto, estas limitações ainda permitem a confecção de circuitos de significativa complexidade, o que tem garantindo a sua popularização entre hobistas.

Assim que o Eagle é iniciado, surge a tela abaixo:
eagle_inicial
Neste ponto, é necessário iniciar um novo projeto o que pode ser feito em:

File–>New–>Project

Assim que criado o projeto, o próximo passo é criar o esquemático a partir de:

File–>New–>Schematic

Neste ponto deve surgir uma tela similar à exibida logo abaixo:

esquematico
Para adicionar um componente ao diagrama basta clicar no botão Add que se encontra na barra lateral esquerda. Neste momento surge a tela:
eagle_inicial componente
Se for inserido mega8* no campo de pesquisa de componentes, surgirão todos os componentes cadastrados e cujos nomes se iniciam por “mega8”. Se, por outro lado, for inserido mega8-P no campo de pesquisa, apenas o componentes com este nome específico é que será localizado.
Para visualizar toda a biblioteca de componentes sem a aplicação de filtros, basta deixar vazio o campo de pesquisa e pressionar ENTER.
Uma vez escolhido o componente desejado, basta pressionar OK e inseri-lo no diagrama.

Há diversos tutoriais do EAGLE na internet, assim, para aqueles que querem se aprofundar no assunto, segue abaixo uma série de links interessantes:

Outro programa bastante interessante e que permite elaborar circuitos como se estivessem no protoboard é o Fritizing. Na figura abaixo está um exemplo de circuito em que uma placa Arduino é conectada a outros componentes do protoboard.

fritzing

Sensor de temperatura DS18B20

O sensor DS18B20 utiliza o protocolo de comunicação 1-Wire. Este protocolo permite a conexão de inúmeros dispositivos numa mesma rede, utilizando apenas 1 fio para a troca de dados.

O sensor DS18B20 fornece temperaturas entre -55°C e 125°C com uma precisão de ±0.5°C no intervalo de -10°C to +85°C. Vide datasheet. Ele é identificado na rede 1-Wire a partir de um código único de 64 bits.

Na figura acima são observados os seus pinos no encapsulamento TO92. Nota-se que o pino GND corresponde ao terra, VDD a 5V e no pino DQ é fornecida a informação de temperatura.
 Um microcontrolador pode ler informações deste sensor utilizando um único fio e resistor de pull-up, sendo normalmente utilizado um resistor de 4k7 ohms.

No circuito abaixo observa-se a conexão do sensor com uma placa arduino, sendo que foi escolhida a porta digital 2 do arduino para a leitura do sensor.

ds18b20_schem
Com este circuito, é possível monitorar as temperaturas amostradas pelo sensor utilizando o código  abaixo. As bibliotecas OneWire e DallasTemperature podem ser obtidas aqui. Basta descompactar as bibliotecas no diretório “libraries” do ambiente arduino.
#include "OneWire.h"
#include "DallasTemperature.h"


#define ONE_WIRE_BUS 2       // sensor conectado na porta digital 2


OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);
DallasTemperature sensors(&oneWire);

void setup() {
Serial.begin(9600);
sensors.begin();
}

void loop() {
sensors.requestTemperatures();

Serial.print(“Temperatura no sensor 1 : “); // pode haver mais
Serial.println(sensors.getTempCByIndex(0)); // do que um sensor
}

Para verificar as temperaturas amostradas, basta pressionar a tecla “Serial Monitor” no ambiente de programação arduino e visualizar uma tela similar à figura abaixo:

ds18b20Janela