Elektronika on Techniczny

24 praktyczne porady związane z projektami Arduino i ESP

Sat, 09 Jan 2021 00:00:00 +0000

Dzisiejszy wpis będzie nietypowy. Spróbuję stworzyć listę doświadczeń podsumowujących kilka lat amatorskiego tworzenia projektów opartych o Arduino, ESP8266 i ESP32. Mam świadomość, że wiele osób podchodząc do pierwszych projektów zastanawia się, jak rozwiązać różne kwestie techniczne i musi wybrać jakąś drogę. Nie zawsze jest to łatwe i nawet nie zawsze wiadomo o co zapytać. Dlatego postaram się zebrać moje doświadczenia w postaci listy praktycznych porad.

Arduino Leonardo i jeden z modułów ESP32

Oczywiście nie należy traktować tej wiedzy, jako prawdy objawionej i jedynej słusznej, jak zresztą żadnych rad znalezionych w Internecie. To tylko owoc moich doświadczeń, mój wybór, na pewno wiele rzeczy da się zrobić inaczej i usprawnić. Poza tym wypracowywanie własnej ścieżki, to także przyjemna część tej zabawy.

Trzeba też mieć świadomość, że doświadczenia dotyczą w głównej mierze projektów związanych z tzw. inteligentnym domem, czyli automatyką budynkową lub “Internetem rzeczy”. Budowane urządzenia w przeważającej większości komunikują się za pośrednictwem sieci komputerowej - Ethernet lub WiFi. Dla innych typów projektów niektóre porady mogą nie mieć zastosowania.

Philips BDM4037UW - 40-calowy monitor do pracy

Sun, 13 Jan 2019 00:00:00 +0000

Pracuję jako administrator systemów informatycznych. Cokolwiek to znaczy, istotne jest to, że przed ekranem monitora spędzam wiele godzin dziennie. Drugą istotną informacją jest to, że potrzebuję dużej przestrzeni ekranu na różne, szalenie ważne okienka. Oczywiście między oknami można się przełączać, można używać wirtualnych pulpitów, jednak wygoda jest najważniejsza i nic nie zastąpi jednoczesnego widoku wielu okien - choćby zdalnego pulpitu serwera, dokumentacji i pliku z notatkami. Dlatego przez długi czas używałem dwóch 23-calowych monitorów Full-HD, co było całkiem niezłym rozwiązaniem. Z czasem, jak to zwykle bywa, zaczęło brakować miejsca, gdzie można by coś jeszcze wcisnąć - konkretnie drugi zdalny pulpit. Takie wymagania pracy, co zrobić. Zacząłem się więc zastawiać nad trzecim monitorem. Na szczęście pojawił się inny pomysł - monitor o rozdzielczości 4K, ale na tyle duży, żeby nie trzeba było nic skalować i nadal wszystko było czytelne. Taki monitor powinien dać tyle samo przestrzeni, co 4 monitory Full-HD. Zacząłem więc poszukiwania.

Urządzenie do powiadamiania

Wed, 06 Jun 2018 00:00:00 +0000

Dzisiaj będzie szybki projekt - urządzenie do powiadamiania. Pod tym nieco tajemniczym tytułem kryje się urządzenie, które może mieć różne zastosowania. W moim przypadku będzie służyło jako dodatkowe powiadomienie o tym, że ktoś zadzwonił domofonem. Jeden z domofonów zlokalizowany jest na dużej hali, na której pracują głośne urządzenia i nie zawsze słychać dzwonek. Dlatego urządzenie poza wydawaniem dźwięku ma mrugać, żeby zwrócić na siebie uwagę. Ponieważ bramofony są dwa, więc dobrze było, gdyby po kolorze światła dało się odróżnić, przy którym z nich stoi gość.

Łączenie przewodów (1-wire i nie tylko)

Mon, 27 Nov 2017 00:00:00 +0000

Tworząc różne projekty, czy to z Arduino, czy z ESP8266, a nawet z użyciem Raspberry Pi, stykamy się z problemem - jak połączyć wszystkie przewody, żeby było w miarę elegancko i solidnie. Najlepszym przykładem może tu być użycie szyby 1-wire do podłączenia termometrów DS18B20. Specyfiką tego interfejsu jest możliwość podłączenia bardzo wielu termometrów (u mnie w domu jest ich aktualnie 16) do jednego przewodu (będąc precyzyjnym - do dwóch lub 3 przewodów). Ponieważ układ ma topologię mieszaną, jednak w większości gwiaździstą - wiele przewodów schodzi się w jednym punkcie i trzeba je podłączyć do Arduino.

Łączenie kotła Vaillant z Raspberry Pi przez eBUS

Fri, 06 Oct 2017 00:00:00 +0000

Rozpoczął się sezon grzewczy. Tegoroczne lato nie rozpieszczało nas wysokimi temperaturami, podobnie jak początek jesieni, więc już na początku października przyszła pora na uruchomienie ogrzewania, pierwszy raz po zmianie kotła na gazowy . A jak uruchomić coś i nie wiedzieć co się dokładnie dzieje w środku? Co prawda pierwszy krok zrobiłem już dawno - na ważniejszych rurach, zaraz po zainstalowaniu nowego urządzenia, umieściłem termometry, z których odczyty trafiają do mojego systemu. Nie po to jednak kupiłem urządzenie, które obsługuje magistralę Ebus, żeby teraz tego nie wykorzystać.

Automatyczny przełącznik faz

Tue, 25 Jul 2017 00:00:00 +0000

Zmieniłem ogrzewanie na gazowe. Być może nawet pojawi się o tym osobny wpis, jednak przy okazji montażu nowego kotła, konieczne było przeniesienie gniazdek zasilających. Przy tej okazji, postanowiłem nieco przebudować instalację. Zimą miałem spore problemy z jedną fazą, pechową tą, z której zasilany był kocioł na ekogroszek. Ostatecznie problem został rozwiązany przez wymianę przewodu biegnącego do domu, jednak uraz pozostał… Dlatego przy okazji zmian w kotłowni, postanowiłem zainstalować automatyczny przełącznik faz do zasilania kotła gazowego i mojej automatyki domowej (a konkretniej zasilaczy buforowych, które jej działanie podtrzymują).

Sterowanie na 433MHz w wersji mini

Sat, 21 Jan 2017 00:00:00 +0000

Opisywałem ostatnio sterowanie radiowe urządzeniami na częstotliwości 433.92MHz z użyciem ESP8266, a konkretnie Nodemcu. Urządzenie było sporo mniejsze, niż konstruowana wcześniej wersja wykorzysująca Arduino i sieć ethernet , ale nadal dość duże. Postanowiłem zbudować jeszcze jedną, miniaturową wersję, jednak nieco okrojoną funkcjonalnie. Ostatnio nie oszczędzaliśmy miejsca, więc w obudowie zmieścił się nadajnik, odbiornik, a dodatkowo czujnik ciśnienia i jeszcze sporo miejsca. Tym razem użyjemy mniejszej płytki - WeMos D1 mini , a obudowa będzie znacznie mniejsza, mieszcząca jeden moduł - nadajnik lub odbiornik (lub coś innego).

Domofon analogowy 4+n w inteligentnym domu

Wed, 09 Nov 2016 00:00:00 +0000

Opisywałem niedawno popularny, analogowy system domofonowy 4+n . Pora zająć się jego integracją z systemem automatyki domowej. Stworzymy urządzenie (bramkę IP - system 4+n), które będzie pozwalało odczytywać stan wybranych parametrów systemu, jak i wykonywać pewne działania. Ze względu na bezpieczeństwo i fakt, że bramofony zamocowane są do metalowego płotu, zastosujemy pełną izolację elektryczną między systemem domofonowym a elektroniką i siecią ethernet.

Domofon jest już zainstalowany i sprawdzony w działaniu. Na początku przypomnę jego konfigurację, bo będzie ona miała wpływ na budowę urządzenia. Ponieważ jednak system w moim przypadku jest dość złożony, więc urządzenie będzie w miarę uniwersalne. Będzie można je zastosować do do systemu o podobnej złożoności lub prostszego.

Sterownie urządzeniami elektrycznymi przez WiFi

Thu, 03 Nov 2016 00:00:00 +0000

Niedawno obiecałem napisać parę słów o sterowaniu modułem przekaźników z użyciem popularnego układu ESP8266 . Opiszę budowę urządzenia, które pozwoli sterować urządzeniami elektrycznymi, także zasilanymi 230V, przez WiFi. Oczywiście jego zastosowania są znacznie szersze. Można go użyć np. do sterowania roletami, czy otwierania bramy. Może także sterować kotłem gazowym lub na ekogroszek przez podłączenie w miejsce regulatora termostatycznego, co pewnie opiszę w jednym z kolejnych wpisów.

W pierwszej chwili chciałem użyć popularnej wersji ESP-01, której używam m.in. do konstrukcji internetowego termometru. Ostatecznie jednak zdecydowałem się na użycie NodeMCU v3, produkowanego przez LoLin. Nazwa producenta jest o tyle istotna, że płytka v3 LoLin jest większa niż standardowe NodeMCU, a co za tym idzie, inne będą wymiary obudowy urządzenia.

Zasilanie awaryjne urządzeń

Tue, 25 Oct 2016 00:00:00 +0000

Im więcej w domu pojawia się urządzeń elektronicznych, związanych z automatyką domową, tym bardziej zaczyna nam zależeć, żeby przynajmniej część z nich działała przy zaniku zasilania z sieci. Awaryjne oświetlenie LED, switche ethernetowe dla działania komunikacji urządzeń, sterownik inteligentnego domu, elementy systemu alarmowego, kamery i rejestrator monitoringu - być może dobrze byłoby, żeby działały niezależnie od głównego zasilania. Dość naturalnym odruchem jest pomysł zastosowania UPSa. Niestety ten rodzaj zasilania awaryjnego, dla zasilania urządzeń wymagających napięcia stałego, jest czystym marnotrastwem - najpierw napięcie 230V prądu przemiennego zamieniane jest na 12V prądu stałego dla zgromadzenia w akumulatorach, potem zamienia się je na 230V, żeby zasilacz chronionego urządzenia znowu zamienił je na napięcie stałe. Nie jest to więc najlepsze rozwiązanie.

Dużo lepiej zastosować zasilacz buforowy. Jest to urządzenie, które podłącza się do napięcia 230V, które jest zamieniane na napięcie stałe - zwykle około 12V lub 24V. Poza funkcją zwykłego zasilacz prądu stałego, mamy jednak możliwość podłączenia akumulatora, z którego prąd będzie pobierany w przypadku zaniku zasilania sieciowego. Co więcej, zasilacz buforowy dba o ładowanie akumulatorów i podtrzymanie ich w stanie naładowanym. Zasilacz buforowy spełni więc w naszym przypadku rolę UPS, ale nie będzie konieczna konwersja napięcia na 230V i spowrotem.

Radiowe sterowanie w inteligentnym domu

Wed, 10 Aug 2016 00:00:00 +0000

Jestem zwolennikiem łączności przewodowej tam gdzie to możliwe i uzasadnione. Dlatego, tam gdzie się da, stosuję skrętkę zamiast wifi. Natomiast chcąc zbudować budżetową instalację automatyki domowej w istniejącym budynku czasem warto rozważyć systemy radiowe, tym bardziej, że są sprawdzone i tanie. Tanie? Tak, bo nie mówię tu o bezprzewodowych systemach inteligentnego domu, tylko o popularnych sterownikach działających na częstotliwości 433,92MHz.

Dawno temu pisałem o zestawie gniazdek na pilota , które do tej pory z powodzeniem stosuję do sterowania świąteczną iluminacją. Od tego czasu wiele się zmieniło, a wśród radiowych elementów różnych producentów można znaleźć wiele ciekawych urządzeń. Wśród odbiorników, poza opisywanymi już wtykanymi “gniazdkami”, możemy znaleźć gniazdka pasujące w tradycyjne puszki, oprawki do żarówek, przekaźniki pasujące do puszek, sterowniki żaluzji czy nawet sygnalizatory akustyczne (z zestawów dzwonków bezprzewodowych). Natomiast nadajniki to już nie tylko proste piloty, ale także zwykłe przyciski ścienne, czujniki ruchu (do puszek i zewnętrzne) czy czujniki otwarcia drzwi.

Termometr z wifi

Thu, 02 Jun 2016 00:00:00 +0000

Mam już drukarkę 3d . Pora jej użyć w praktycznym zastosowaniu - zbudować kompletne urządzenie z porządną obudową. Skoro już ma być solidnie i elegancko, to będzie także płytka drukowana i żadnego kleju na gorąco. A wszystko przygotuję od podstaw, razem z projektami i oprogramowaniem dla ESP8266 .

Wgrywanie i konfiguracja oprogramowania Repetier do drukarki 3d

Tue, 31 May 2016 00:00:00 +0000

Drukarka została zbudowana , trzeba jeszcze wprawić ją w ruch. Nadszedł więc czas, żeby do Arduino, na którym oparty jest sterownik, wgrać jakiś program. Jaki? Wybór nie jest oczywisty, ale mi spodobał się pakiet Repetier , który zawiera Repetier Firmware .

Ile kosztuje budowa drukarki 3d?

Fri, 27 May 2016 00:00:00 +0000

Drukarka ruszyła. Ponieważ projekt miał być budżetowy (w granicach rozsądku), podsumowanie kosztów może być interesujące. Założenia od początku budowy pozostały niezmienne, jednak dwie rzeczy nie doszły z Chin - głowica i pasek napędowy GT2. Ponieważ nie chciałem czekać na ponowną wysyłkę, poprosiłem o zwrot pieniędzy a części kupiłem, nieco drożej w Polsce.

Krótka instrukcja budowy drukarki 3d Graber i3

Thu, 26 May 2016 00:00:00 +0000

Trochę mi zajęło skompletowanie części do drukarki 3d, ale już wszystko jest więc pora zdać małą relację z budowy. Samo składanie w rzeczywistości trwało długo, bo robiłem to partiami, w miarę jak docierały części. Jeszcze raz zaznaczę, że to moja pierwsza drukarka 3d i pewnie jest wiele osób, które mogłyby to lepiej opisać ze względu na swoje doświadczenie. Z drugiej jednak strony, dla doświadczonych osób pewne zagadnienia mogą wydawać się oczywiste i niewarte wspomnienia, podczas gdy ja mam w pamięci problemy, które napotkałem, więc może początkujące osoby także zyskają na lekturze tego tekstu.

Zasilacz Dell DA-2 18A

Tue, 17 May 2016 00:00:00 +0000

Powoli kończę kompletować części do budowy drukarki 3d. To co dało się złożyć już mam złożone i czekam na wózek osi X, żeby zmontować całość. Aby oczekiwanie się nie dłużyło zabrałem się za przygotowanie zasilacza. Jakiś czas temu kupiłem DA-2 firmy Dell, oferujący 18A przy 12V.

Jak jest zbudowana drukarka 3d?

Tue, 12 Apr 2016 00:00:00 +0000

Budując drukarkę 3d dobrze jest mieć jakieś pojęcie, jak działa to urządzenie. Każdy budujący zapewne wie czym jest technologia FDM, polegająca na modelowania obiektu z roztopionego tworzywa sztucznego, przeciśniętego przez dyszę. Być może warto wiedzieć też do czego służą poszczególne części drukarki, co ułatwi nie tylko składanie, ale przede wszystkim późniejsze diagnozowanie problemów. Korzystając z okazji, że części powoli docierają do mnie, opiszę, jak to wygląda w przypadku Grabera i3, którego budowę rozpoczynam . Wiele z części jest na tyle uniwersalnych, że są wspólne dla większości urządzeń. W szczególności Graber i3 jest bardzo zbliżony dla całej rodziny opartej na Prusa i3 - z dokładnością do konstrukcji ramy i liczby części drukowanych. Mam nadzieję, że każdy, kto chciałby zbudować drukarkę 3d, a nie do końca jeszcze wie jak się do tego zabrać, znajdzie w dzisiejszym wpisie coś dla siebie.

Budowa pierwszej drukarki 3d

Thu, 07 Apr 2016 00:00:00 +0000

Zamierzam zbudować drukarkę 3d. Chciałem to zrobić już dość dawno, natomiast teraz poczyniłem ku temu pewne kroki i pierwsze zakupy, więc nie ma już odwrotu. Długo zastanawiałem się nad wyborem konstrukcji i ewentualnie gotowego zestawu. Ostatecznie jednak postanowiłem skompletować wszystkie części samodzielnie i postawić na niezbyt popularną konstrukcję - Graber i3 . Jako materiał konstrukcyjny ramy posłuży płyta mdf o grubości 6mm.

ESP8266 i DHT22 - pomiar temperatury i wilgotności przez WiFi

Wed, 04 Feb 2015 00:00:00 +0000

Pierwsze zabawy z ESP8266 już za mną, pora zrobić coś pożytecznego. Na pierwszy ogień pójdzie współpraca z czujnikiem wilgotności i temperatury - DHT22, a dokładniej - jego obudowaną wersją - AM2301. ESP będzie pracował pod kontrolą firmware NodeMcu , co oznacza, że program będziemy tworzyć w języku Lua.

ESP8266 - pierwsze kroki

Fri, 30 Jan 2015 00:00:00 +0000

Ostatnio pisałem o ESP8266 , dzisiaj pora rozszerzyć temat. Wiemy już jak podłączyć układ do komputera oraz jak wgrać firmware NodeMCU. Nasz ESP łączy się też automatycznie z domową siecią wifi. Pora zabrać się za programowie w Lua. Na razie trochę dla testu, trochę dla zabawy, trochę żeby poznać możliwości samodzielnej pracy układu, jak i jego stabilność.

Połączmy się więc z ESP8266 przez port szeregowy, jak dotychczas. Ostatnio robiłem to z użyciem oprogramowania Arduino, ale na dłuższą metę to mało wygodne. Pod Linuksem dużo prościej użyć screena, np. wydając komendę screen /dev/ttyUSB0 9600. Pod windows można użyć dowolnego teminala, jak choćby putty , który poza tym, że jest klientem ssh, to może działać jako terminal. Po połączeniu otrzymujemy znak zachęty interpretera Lua/NodeMCU.

ESP8266 - tanie i łatwe w użyciu WiFi do Arduino i bez Arduino

Wed, 28 Jan 2015 00:00:00 +0000

Hit! Czegoś takiego mi było trzeba. W bardzo umiarkowanej cenie można kupić niewielki układ, który nie tylko połączy Arduino z siecią bezprzewodową (także w standardzie “n”), ale także w wielu przypadkach będzie pracować bez Arduino. Poznajcie ESP8266, układ który wprowadzi sporo zamieszania w “Interncie rzeczy”.

Parametry układu imponują (jak za tę cenę i na tę wielkość). Co więc przydatnego dostajemy? Na początek - całkiem szybki procesor (RISC, 80MHz) i wcale niemało pamięci. Przede wszystkim jednak wsparcie dla WiFi, a konkretnie dla protokołów 802.11 b/g/n, w tym zarówno dla łączenia się do sieci, jak i tworzenia Access Pointa, przy czy obługiwany jest zarówno WEP, jak i WPA, WPA2 i WPS. Do tego mamy port szeregowy, przez który będziemy się komunikować z Arduino i zestaw prostych komend AT, które pozwolą nam zrobić co chcemy nie obciążając za bardzo układu nadrzędnego. I to wszystko co do szczęścia trzeba, żeby wykorzystać ESP8266 do komunikacji Arduino ze światem przez Wifi. Nie wszystko jednak, co dostajemy od tegoż układu.

Arduino Pro Mini

Wed, 26 Mar 2014 00:00:00 +0000

Użytkuję Arduino już od dłuszego czasu. Szybki przegląd archiwum bloga, podpowiada mi, że od dwóch lat. Muszę przyznać, że jestem bardzo zadowolony z automatyki zbudowanej na jego bazie. Koncepcja i środowisko od początku bardzo mi się podobały, natomiast zaskoczyła mnie bardzo pozytywnie stabilność rozwiązania. Nic się nie zawiesza, jest bezobsługowe. “Produkcyjnie” w systemie automatyki domowej używam Arduino Mega (obsługujące głównie garaż, domofon i kotłownię) oraz Arduino Uno (do systemu nawadniania i kontroli części pomieszczeń w piwnicy). Oba wyposażone są w Ethernet Shield oparty na układzie w5100, który jest bardzo prosty w osbłudzie i niezawodny. Jednym słowem - rewelacja.

Zawsze nadchodzi jednak czas, gdy trzeba coś zmeinić. Główną wadą “pełnowymiarowych” Arduino, poza ceną, jest wielkość. Są projekty, przy których rozmiar urządzenia ma znaczenie. Oczywiście pewną drogą do miniaturyzacji i optymalizacji kosztowej jest wykorzystanie samych mikrokontrolerów Atmel i potrzebnych elementów elektronicznych do budowy układów pod konkretne potrzeby. Ja jednak wybrałem inną możliwość - Arduino Pro Mini i jego klony.

Sterowanie bramą Life przez telefon i Internet dzięki Arduino

Fri, 12 Jul 2013 00:00:00 +0000

Pisałem niedawno o pracach, które prowadziłem w garażu . Przypomnę, że zmiany miały związek z instalacją napędów firmy Life do bramy wjazdowej i bramy garażowej. Wypadałoby trochę ulepszyć to co wyprodukowała fabryka i podłączyć siłowniki do systemu automatyki domowej. Nie będzie to trudne.

Najstarsi czytelnicy bloga być może pamiętają, że dawno, dawno temu przygotowałem sterowanie bramą z napędem Somfy przez telefon. Opierało się ono na oprogramowaniu z projektu Domotic Home i wydawaniu komend przez pilota podłączonego do karty przekaźnikowej routera . Teraz będzie prościej i tak jak chciałem od początku. Przy starym napędzie zasilanie z garażu było poprowadzone do centralki przy bramie wjazdowej, natomiast ona sterowała oświetleniem przed garażem - były więc poprowadzone przewody spowrotem do garażu. Teraz oświetleniem będzie sterować bezpośrednio Arduino, więc pozostąły 3 wolne przewody idące do bramy - w sam raz do sterowania ruchem skrzydeł.

Domofon Eura SD720D6 (ADP-05A7) w inteligentnym domu

Wed, 05 Jun 2013 00:00:00 +0000

Dawno, dawno temu zepsuł mi się wideodomofon Orno. Ponieważ wideo było i tak zupełnie nieprzydatne, więc zdecydowałem się na kupno taniego modelu firmy Eura - SD720D6 + AR8 (niemal bliźniaczy dla produktów Orno), który obecnie oznaczany jest przez producenta jako ADP-05A7. Dlaczego wybrałem akurat ten model? Bo bramofon ma dokładnie taką samą obudowę jak przy starym urządzeniu, a co za tym idzie nie trzeba było wiercić dodatkowych otworów, żeby go zainstalować. Być może rozsądniej było kupić od razu coś z RFID, ale podejście praktyczne (i brak możliwości pociągnięcia dodatkowych przewodów) przeważyło. To dodatkowo rozwiązanie ekonomiczne, bo zestaw kosztował około 100PLN.

Bramofon z domofonem łączy się przy pomocy dwóch przewodów i obsługują one zarówno zasilanie, fonię jak i sygnał dzwonienia. Dodatkowo dwa przewody zasilają elektrozaczep przy furtce. Wadą standardowej instalacji tego zestawu jest zasilanie elektrozaczepu prądem stałym. Dlaczego jest to wada? W takiej konfiguracji otwieranie furtki jest zupełnie bezgłośne - osoba dzwoniąca nie wie, że może wejść, gdy się jej nie powie. Gdy zaś podamy prąd zmienny, to przy otwieraniu słychać charakterystyczne “buczenie” i każdy od razu wie, kiedy trzeba pchać furtkę. Właśnie dlatego osobne przewody idące do elektrozaczepu są zaletą - można podłączyć do nich dowolne źródło prądu. Kupując domofon warto zwrócić na to uwagę, bo dostępne są także modele, w których zasilanie elektrozaczepu pochodzi z bramofonu.

System nawadniania z Arduino - realizacja

Fri, 03 May 2013 00:00:00 +0000

Opisywałem ostatnio , jaka jest koncepcja przeniesienia mojego niewielkiego systemu nawadniania na nową platformę - Arduino . Mamy więc zebrane informacje, jaka będzie architektura i jakie elementy zostaną użyte. Co więcej, wszystko poza Arduino z osprzętem jest już gotowe. Pora więc zabrać się za montowanie całości i łączenie kabelków.

Ponieważ trudno zaakceptować wtykanie poszczególnych przewodów do złącz Arduino, więc najwygodniej jest zastosować moduł prototypowy And Proto Shield , który chwaliłem już wcześniej. Mimo, że na płytce nie będzie żadnych dodatkowych układów, to nawet dla pewnego umieszczenia przewodów we właściwych wejściach Arduino Uno, warto zastosować taki moduł. Docenia się to już po pierwszej konieczności odłączenia przewodów od Arduino i ponownego ich podłączenia.

Ethernet Shield, czyli Arduino w Internecie

Tue, 30 Apr 2013 00:00:00 +0000

Ostatnio opisywałem mały router Edimaksa . Nie bez powodu. Zamierzam podłączyć Arduino do Internetu. Właściwie głównie do sieci lokalnej, ale z możliwością bezpośrednich zapytań “w świat”. Jak to zrobić? Przez Ethernet Shield - rozszerzenie nakładane na Arduino (kompatybilne zarówno z Uno jak i Mega ).

Komunikuje się ono przez interfejs SPI, który w Arduino Uno wyprowadzony jest na wyjścia 11, 12 i 13, natomiast w Mega na 50, 51 i 52. I tu może pojawić się pytanie, w jaki sposób jest w takim razie, shield jest kompatybilny z obydwoma płytkami. Jest, bo używa pinów oznaczonych jako ICSP, które są połączone z właściwymi wyjściami konkretnego Arduino. Warto to wiedzieć, bo na rynku jest jeszcze kilka “wynalazków” bez złącza ICSP, które używają zwykłych wyjść i nie współpracują poprawnie z wersją Mega (można je zmusić, ale nie w sposób elegancki). Oficjalna wersja działa w każdym razie poprawnie w każdym przypadku.

Czujnik zalania CZ 01

Fri, 26 Apr 2013 00:00:00 +0000

System nawadniania ogrodu powinien “wiedzieć”, kiedy pada deszcz. Gdy używałem karty przekaźnikowej (w wersji z cyfrowymi wejściami), to miałem do niej podłączony sensor opadów wykonany w oparciu o czujnik zalania CZ 01 firmy Sigma Projekt. Czujnik ten bardzo dobrze będzie współpracował z Arduino. Może nie jest to najprostsze możliwe rozwiązanie w przypadku niebieskiej płytki , ale do tej pory świetnie się sprawdzało i chcę je zachować.

Mój pierwszy "shield" do Arduino

Wed, 18 Apr 2012 00:00:00 +0000

Arduino to bardzo fajna zabawka. Świetnie wspomaga naukę podstaw współczesnej elektroniki. W budowaniu własnych układów szczególnie pomocna jest płytka stykowa . Dzięki niej można szybko i wygodnie tworzyć prototypowe urządzenia bez lutowania. Wtykamy tylko kabelki i elementy na płytkę, podłączamy do Arduino i już działa. Bardzo dobrze testuje się w ten sposób działanie różnych elementów elektronicznych oraz sprawdza, czy wymyślone koncepcje układów będą działać.

Tylko, że płytka stykowa nijak nie daje się użyć przy gotowym układzie - elementy można z niej wyszarpnąć, całość zajmuje dużo miejsca, same wady. Oczywiście, można powiedzieć, że Arduino do tego nie służy, że na gotowo można zbudować własny układ na mikrokontrolerze. Ale nie trzeba, bo Arduino nadaje się do gotowego układu, o ile ma elegancką powłokę (shield). Tylko, że amatorsko ciężko taką zrobić - trzeba zaprojektować i przygotować (lub zamówić) płytkę drukowaną, a potem polutować elementy (co w porównaniu z przygotowaniem płytki jest banalne). Czy aby na pewno trzeba?

Arduino w służbie inteligentnego domu - koncepcja

Tue, 17 Apr 2012 00:00:00 +0000

Minęło już trochę czasu odkąd testuję Arduino Uno R3 , więc pewnie pora zbudować koncepcję rozbudowy mojej niskobużetowej, amatorskiej instalacji inteligentnego domu , o której pisałem wcześniej. Chciałbym dołożyć dodatkowe funkcjonalności, a przy okazji pozbyć się jednej z kart przekaźnikowych na rzecz Arduino (skoro już jest, nie ma potrzeby mnożyć bytów). Nie chcę oczywiście odcinać się od routerów z OpenWRT i tego, co już osiągnąłem. Pora podsumować cały projekt, stan obecny i wizję przyszłości.

Stan obecny

Na początek małe podsumowanie (w skrócie) tego, jak system wygląda bez Arduino. Centralnym urządzeniem w środowisku automatyki domowej jest router TPlink TL-WR1043ND z zainstalowanym systemem OpenWRT. Dostarcza on Internet (sieć w ogólności) przewodowo do różnych punktów w domu i bezprzewodowo. Zlokalizowany jest w garażu, skąd rozchodzi się gwiaździście okablowanie do dużej części pomieszczeń w domu. Do routera podłączony jest dysk USB, który w przeszłości był źródłem dla odtwarzacza multimediów podłączonego do telewizora w salonie. W tej chwili z tej funkcji router został odciążony przez Iomega iConnect , stanowiący centrum składowania i serwowania danych. Do routera podłączona jest za to magistrala one-wire i kilkanaście termometrów w całym domu (w tym wiele w kotłowni do monitorowania kotła). Router gromadzi dane, rysuje wykresy i je udostępnia. Analizuje też temperatury z kotłowni i powiadamia smsem o różnych zdarzeniach, np. wygaśnięciu pieca. Router otwiera też bramę wjazdową, co opisywałem ostatnio i steruje ogrzewaniem (przełącza kocioł na ekogroszek w coś w rodzaju trybu bardzo oszczędnego).

Łączenie Arduino z OpenWrt

Wed, 04 Apr 2012 00:00:00 +0000

Od jakiegoś czasu “bawię się” Arduino, a swoje doświadczenia staram się tu opisywać. Pisałem też kiedyś o mojej koncepcji inteligentnego domu (lub jak kto woli domowej automatyki) w oparciu o OpenWRT. Do rozpoczęcia przygody z Arduino skłoniła mnie właśnie chęć rozbudowy tego systemu.

OpenWRT zainstalowany w routerze jest świetny, elastyczny, linuksowy, jednak trochę brakuje mu możliwości z realnym światem. Problem w dużej części rozwiązał zakup karty przekaźnikowej wyposażonej dodatkowo w wejścia, jednak cały czas mi czegoś brakowało.

Arduino - zdalne sterowanie urządzeniami elektrycznymi

Mon, 02 Apr 2012 00:00:00 +0000

Pisałem ostatnio o tanim zestawie do zdalnego sterowania gniazkami z Biedronki. Planowałem podłączyć przyciski pilota do Arduino przez jakiś moduł przekaźnikowy (jak Relay Shield ) i nawet dla tego zastosowania przylutowałem byłem już kabelki do mikrostyków. Po pewnym czasie jednak stwierdziłem, że można poszukać tańszego rozwiązania. Na początku zmierzyłem napięcia między stykami przycisków - nieco ponad 12V (tyle co napięcie baterii). Przy okazji oznaczyłem te styki, na których jest napięcie. Później zrobiłem eksperyment i zasiliłem pilota napięciem 5V wprost z Arduino (w końcu bateria ma to do siebie, że jej napięcie z czasem spada, więc projektanci musieli to przewidzieć). Z niższym napięciem też zadziałało. Co więcej, nadal nie było problemów z zasięgiem. Uznałem więc, że trzeba sprawdzić co będzie, gdy do styku przycisku, na którym nie było wcześniej napięcia przyłożę je wprost z Arduino (na wszelki wypadek przez rezystor, zapewne niepotrzebnie). Bingo, zadziałało.

Zdalne sterowanie urządzeniami elektrycznymi

Fri, 30 Mar 2012 00:00:00 +0000

Jakiś czas temu pisałem o szybkim wykonaniu sterownia bramą . Ponieważ patent się sprawdził, postanowiłem pójść nieco dalej i zrobić zdalne sterowanie urządzeniami elektrycznymi. Mając sprawdzoną kartę przekaźnikową nie jest to problem. Wystarczy do jednego z przekaźników podłączyć napięcie 230V i przeciągnąć kabel do gniazka, które ma być sterowane z routera lub komputera. Problem polega jedynie na tym, że trzeba przeciągać kable, a do tego jest to rozwiązanie mało mobilne. Tak się jednak złożyło, że w jednym z dyskontów (w Biedronce konkretnie) pojawiły się zdalnie sterowane gniazka (w niewygórowanej cenie 30 zł za 3 gniazdka z pilotem).

Arduino - środowisko programistyczne

Thu, 22 Mar 2012 00:00:00 +0000

O tym, co to jest Arduino i dlaczego mi się podoba, pisałem w poprzednim poście . Teraz przyszła kolej, żeby wspomnieć o sednie całej zabawy - środowisku programistycznym. Wszak to między innymi dzięki łatwości programowania Arduino jest tak interesujące dla “przeciętnego człowieka”.

Programy dla Arduino tworzy się w języku opartym na platformie Wiring i przypomina bardzo uproszczone narzecze C/C++. Jakkolwiek mało przyjaźnie by to mogło zabrzmieć, oznacza ni mniej, ni więcej, że każda osoba mająca jakieś, choćby minimalne doświadczenie w języku C (a tak naprawdę jakimkolwiek języku programowania), po przeczytaniu krótkiego poradnika, szybko zacznie pisać proste programy. Ich konstrukcja jest wszak bardzo prosta, a masa przykładów, które można znaleźć w sieci, pozwoli szybko rozwiać ewentualne wątpliwości, lub nawet pisać oprogramowanie metodą “kopiuj/wklej”. Już samo środowisko programistyczne zawiera mnóstwo przykładów o różnym stopniu złożoności, napisanych tak, żeby łatwo je było zrozumieć. Bardzo dobrym punktem startu do nauki programowania będzie tutoral ze strony projektu Arduino.

Arduino - co to takiego?

Tue, 20 Mar 2012 00:00:00 +0000

Jakiś czas temu zacząłem zastanawiać się nad wejściem w świat elektroniki i mikrokontrolerów. Zawsze była jednak jakaś bariera, a potrzeby nie były wystarczająco silne. Do domowej automatyki wykorzystuję routery OpenWRT oraz karty przekaźnikowe i to w zasadzie wystarcza. Jednak do niektórych rozwiązań aż się prosi o zastosowanie jakiegoś dedykowanego, stabilnego i niezawodnego układu elektronicznego. Przykłady? Nadzór kotła c.o., aby był niezależny od restartów routera. Podobnie z monitorowaniem otwarcia drzwi (tym się zajmie w przyszłości centrala alarmowa). Czasem też przychodzi chęć podłączenia jakiegoś czujnika, którego stany są nieco bardziej złożone niż włącz/wyłącz.

Przez jakiś zastanawiałem się nad zakupem jakiegoś zestawu uruchomieniowego opartego o kontroler Atmega. Takie zestawy jednak trochę kosztują, potrzebują programatora, a po wykonaniu prototypu na płytce testowej, właściwie najlepiej byłoby przenieść projekt na dedykowaną płytkę. Jak na początek dość skomplikowane, dla kogoś, kto z elektroniką nie miał wcześniej nic wspólnego.