Puslapiai

2012 m. gegužės 24 d., ketvirtadienis

Greitas LCD HD44780 16x2 pratestavimas

Sveiki,
šiandien gavau savo HD44780 LCD ekraniuką. Jį pirkau per eBay.co.uk už 2 svarus, todėl nieko nelaukęs nusprendžiau patikrinti ar veikia.

Ko prireiks?

  • Breadboard
  • Jungiamųjų laidukų
  • 2.2k omų varžos
  • 5V šaltinios (arduino turi 5V išėjimą)
  • Nežinau, kaip vadinasi, bet jei nenorėsite lituoti, tai prireiks kojelių į LCD lizdus.

Schema:

Schema


Rezultatas:

Dabar belieka įjungti Arduino ir jeigu viskas gerai, tai išvysite gražiai šviečiantį ekraną.

HD44780 LCD ekranas

Renkantis ekraniukus atkreipkite dėmesį ar turi backlight (galinį apšvietimą), nes jei neturi, tai vaizdas matysis tik dieną ir neryškiai. Backlight ekranuose galima išjungti galinį apšvietimą, tereikia ant schemos išjungti LED+ ir LED- . Tiesa, pas mane backlight jungtys pažymėtos A ir K raidėmis (Anodas, Katodas).

Jei kam reikia HD44780 datasheet, tai jį rasite čia: https://www.dropbox.com/s/1olf8oeyphz3w2z/hd44780.pdf

2012 m. gegužės 14 d., pirmadienis

Arduino Firmata - uždegam lemputę per kompiuterį

Gal kartais kažkas bandė naudotis Arduino Firmata biblioteka, bet per processing programą meta klaidą dėl:
import cc.arduino.*;


Tai viena dažnesnių pradedančiųjų problemų. Bet kas gi čia įvyko ir kodėl metą klaidą? Tai reiškia, kad Processing programa neranda Arduino Firmata bibliotekos, todėl reikės instaliuoti. Kaip tai padaryti rasite ir pačią biblioteką rasite čia: http://www.arduino.cc/playground/Interfacing/Processing, o tinginiams trumpas aprašymas lietuviškai.

Lietuviškai:

  1. Pirmiausia parsisiunčiame pačią biblioteką. Arduino UNO biblioteka - processing-arduino.zip ir Arduino Mega biblioteka - processing-arduinomega.zip .
  2. Išarchyvuojame.
  3. Atsidarome savo Processing programos "Sketchbook>libraries". Jei nežinote kur randasi, tai pasitikriname per Processing programos preferences. Jei toje direktorijoje nėra "libraries" direktorijos, tai sukuriame ir perkeliame išarchyvuotą "arduino" direktoriją.
  4. Atsidarome Arduino programoje esantį pavyzdį "File>Examples>Firmata>StardardFirmata" ir įkeliame į Arduino.
  5. Atsidarome Processing programą. Pasirenkame "File>Examples..." ir susirandame "Contributed Libraries>arduino". Čia atidarome "arduino_output" pavyzdį ir paleidžiame jį.
  6. Belieka paspausti ant pin, prie kurio prijungtas LED ir jis užsidegs, o paspaudus dar kartą - užges. Kadangi naudoju Arduino UNO, tai jis turi integruotą LED ant 13 pin, tai belieka paspausti ant pirmo iš kairės pusės kvadratuko, kad uždegti integruotą LED.

Arduino UNO įjungtas pin13 į HIGH, o to rezultatas integruoto LED užsidegimas.

Štai ir viskas - processing programa paruošta darbui su Arduino Firmata bibliotekomis.

2012 m. gegužės 13 d., sekmadienis

Arduino + 2 DC varikliukai (schema ir kodas)

Sveiki,
Užbaigiau testavimus su DC varikliukais, todėl šiandien pasidalinsiu su jumis ir pridėsiu kodą testavimams. Viskas ganėtinai paprasta. Internetas pilnas schemų, bet tarp jų yra nemažai blogų, todėl nėra taip paprasta susirasti normalią schemą. Vienos schemos reikalauja atidaus programavimo, o kitos gali būti aplamai blogos. Abiem variantais gresia tas pats rezultatas - trumpas sujungimas, todėl naujokams, kurie nepilnai gaudosi elektronikoje tai gali tapti rimtu įšukiu.
Vis gi, nėra taip baisu, kaip kalbu, nes po šio straipsnio Jūs jausitės pilnaverčiais DC varikliukų naudotojais arba nebegaišite laiko ir įsigysite servo varikliukus ar motor shield'ą. Vieną visai neblogą rasite čia: http://www.ladyada.net/make/mshield/


Ką reikia žinoti prieš pradedant?

Pirmiausia tai noriu įspėti ir paraginti imtis realių veiksmų tik tada, kai viską suprasite nuo pradžių iki galo schemą. Suprasti kaip veikia tranzistoriai ir L293D mikroschema. L293D pasirinkau todėl, kad jis turi vidinius diodus, kurie suteiks mums daugiau saugumo. Yra ir analogiškų mikroschemų, bet rekomenduoju kitų nenaudoti, nes yra variantų, kur rašo jog yra diodai, bet labiau įsigilinus tenka nusivilti ir šiek tiek nusigąsti.. Todėl naujokams rekomenduoju net nežiūrėti schemų be L293D.


Ko mums prireiks?


  • ATmega328 ar pašaus mikrokontrolerio (naudojau Arduino UNO su ATmega328)
  • L293D
  • Keturių varžų
  • Dviejų vienetų 2N3904 (NPN) tranzistorių.
  • Breadboard
  • Keletos kondensatorių (nebūtina)
  • Jungiamųjų laidukų

Schema ir programinis kodas

Schemos aš nekūriau, o susiradau internete ir sėkmingai naudoju pats. Labiausiai patiko http://letsmakerobots.com/node/32462 schema. Rekomenduoju paskaityti ką autorius rašo. Ten yra aptariama apie blogas schema ir net pateikė blogos schemos pavyzdį.

Mano pasirinkta schema

Kuo ji tokia ypatinga? Tuo, kad programuoti galite nesukę galvos, kad užtrumpinsite. Yra kur kas daugiau gerų schemų, bet man ši patiko dėl to, kad galiu programuoti nesukdamas sau galvos, kad užtrumpinsiu.
Visas schemos kietumas, tai naudojimas EN1 ir input1 su EN2 ir input4 (EN = enagble = įjungti) + tranzistoriai. Realiai užtenka padaryti HIGH pin su EN1 ir EN2, kad varikliukai suktų ratukus į priekį, o norint sukti atgal, tai papildomai įjungiame input1 ir input4. Norint suktis į vieną pusę, tai įjungiame tik vienos pusės (pvz. EN1) varikliuką. Tiesa, tai priimtina tik robotams kurie yra su apvalia platforma ir turi tris ratukus, kai du iš jų su varikliukais. Kadangi aš naudojau RC mašinėlės korpusą, tai sukimo laipsnis pernelyg mažas, kad to pakaktų, todėl turėjau priversti vieną ratuką suktis į priekį, o kitą atgal (šis būdas tinka ir apvaliems su trimis ratukais). Robotas užuot važiavęs lėčiau į priekį ir mažu kampu bandydamas pasisukti, dabar suksis vietoje ratu.
Aš naudojau keletą kondensatorių. Vienas tarp baterijų šaltinio ir anodų, kurie sujungti į vieną vietą su baterijos anodu ir mikrokontrolerio anodu. Ir prie varikliukų keturis keramikinius kondensatorius. Neblogas pavyzdys čia: http://www.instructables.com/id/Control-your-motors-with-L293D-and-Arduino/

Kodas ganėtinai paprastas, todėl nematau reikalo jį aprašinėti, nes jau parašiau, kaip priversti suktis ratukus į tam tikrą pusę, kad robotas judėtų tam tikromis kryptimis. Iš esmės jis skirtas testavimams.

/*   Dvieju DC varikliuku valdymo testavimas
     http://arduinorobot.blogspot.com/
     Schematic:
     http://letsmakerobots.com/node/32462
*/

// —————————————————————————  Motors
int en1 = 9;     // Enable left motor pin for going forward left
int left_b = 10; // backward for left motor pin

int en2 = 5;     // Enable right motor pin for going forward right
int right_b = 6; // backward for right motor pin

int led = 13;    //for debuging

int time = 1000;

// ————————————————————————— Setup
void setup() {
Serial.begin(9600);

// Setup motors
pinMode(en1, OUTPUT);
pinMode(en2, OUTPUT);
pinMode(left_b, OUTPUT);
pinMode(right_b, OUTPUT);
// Setup  debug LED
pinMode(led, OUTPUT);
}

// ————————————————————————— Loop
void loop() {
motor_stop();
delay(5000);
digitalWrite(led, LOW);

drive_forward();
Serial.println("going forward");
delay(time);

drive_backward();
Serial.println("going backward");
delay(time);

turn_left();
Serial.println("going left");
delay(time);

turn_right();
Serial.println("going right");
delay(time);

motor_stop();
}

// ————————————————————————— Drive

void debug(){
  digitalWrite(led, HIGH);
  delay(500);
  digitalWrite(led, LOW);
}

void motor_stop(){
  digitalWrite(en1, LOW);
  digitalWrite(en2, LOW);
  
  digitalWrite(left_b, LOW);
  digitalWrite(right_b, LOW);
  delay(500);
}

void drive_forward(){
 motor_stop();
 digitalWrite(en1, HIGH);
 digitalWrite(en2, HIGH);
}

void drive_backward(){
  motor_stop();
  digitalWrite(en1, HIGH);
  digitalWrite(en2, HIGH);
  
  digitalWrite(left_b, HIGH);
  digitalWrite(right_b, HIGH);
}

void turn_left(){
  motor_stop();
  digitalWrite(en2, HIGH);
  digitalWrite(en1, HIGH);
  digitalWrite(left_b, HIGH);
}

void turn_right(){
  motor_stop();
  digitalWrite(en1, HIGH);
  digitalWrite(en2, HIGH);
  digitalWrite(right_b, HIGH);
}



Pastabos

Dėl baterijų, tai parašysiu straipsniuką vėliau. Realiai rekomenduoju AA baterijų pakus. Aš testavimams naudoju 8x1.5V AA baterijas. Kokias pakraunamas baterijas pasrinkti? Vienareikšmiškai Sanyo. Ličio baterijas naudoti gali tik tie, kas jau pažengę ir žino ką daro, ir kokie pavojai tyko, nes nemanau, kad norėtumėte sudeginti savo namus, o tai padaryti tikrai įmanoma, nes kai dega, tai jau reikės tikro gesintuvo, o ne pamindžiojimų su tapke.. :)
Jei lituosite schemą, tai patikrinkite su testeriu ar viską gerai sujungėte dar neįdėje L293D, tuomet pabandykite pradžioje įdėti L293D ir pajungti tik baterijas. Jei viskas gerai, tuomet jau galima pradėti žaisti su Arduino. Jei išgirsite čirškėjimą ar išvysite juodą dūmelį, tai atjunkite maitinimą ir pakeiskite L293D mikroschemą, nes tiką sudeginote. Lengviausias būdas išvysti dūmelius, tai sumaišyti baterijų pliusą su minusu. Todėl viską sujungę ir patikrinę ar gerai veikia nepagailime poros litų jungtims. Kurių pagalba nesumaišytumėte pliuso su minusu ateityje. Tai gali sutaupyti  Jūsų pinigus ateityje. Galite įmontuoti jungiklį, kuris išjungia baterijas. Dar galite naudoti varžą prie baterijų, kad nenaudotų maksimaliai baterijas, nes kaip pastebėsite, tai baterijos gan greitai senka ir tai vienas iš didesnių minusų, nes daugiau baterijų, daugiau svorio.

Sėkmės testuojant! ;)

2012 m. gegužės 11 d., penktadienis

DC varikliukų testavimas - II dalis

Šiandien susilitavau schemą DC varikliukam kur vakar bandžiau ant breadboard'o. Iš esmės naudoju pora 2N3904 ir L293D, kadangi prireiks trečio testo, tai kol kas vis dar neviešinsiu kokią schemą ir kokį kodą naudoju.

Litavimas užtruko ilgiau nei tikėjausi.. Reikėjo tuos servo varikliukus nusipirkti ir mažiau vargti.. :))
Na, bet pradėjau, tai jau reikia užbaigti.. :)

O šiaip iškilo viena problemėlė. 9V baterija (viena iš pigesnių) sunkiai "paveža" platformą su vienu ratuku (sveria apie 500-700g.). Bet didžiausia problema visai kita, greičiausiai teks keisti į kitokias kitas baterijas arba naudoti kelias 9V baterijas, nes DC varikliukai labai jau smarkiai išsekina baterijas.. Reikia didesnės talpos arba daugiau baterijų.. Bet šiandien kaip tik užmečiau akis į pakraunamas 9V baterijas, tai 270mAh man pasirodė nepanaudojamos.. Nespėsiu krauti.. Bet šiaip man rodos yra ir po ~600mAh.. Dar turiu seno kompiuterio bateriją 10,8V 4800mAh, turėtų užtekti, bet pajungimas tikrai ne iš maloniausių.. Praktiškai labai sunkus priėjimas prie anodo su katodu.. Laužyti nenoriu, nes išsikrovus pakraučiau su senu kompiuteriu.. Plius svoris tikrai nemažas, tai dar neaišku ar pavežtų su vienu ratuku, kai dabar vos paveža..

Padariau pora nuotraukų, kaip viskas atrodo.. :)

DC varikliukų valdymo schema prijungta prie varikliukų.

Viskas sujungta su Arduino.
Viena baterija skirta Arduino, kita varikliukam, taip dariau, nes nenoriu, kad užgestų Arduino, kai išsikraus baterijos nuo važinėjimo.

Šiaip čia kol kas tik testai, nes aš labai dvejoju, kad pavyks normaliai laviruoti su šia platforma, tai greičiausiai keisiu į kitą, kur valdosi priekiniai ratukai arba darysiu 3 ratų. Arba galima dėti vikšrus, bet nelabai noriu tokiais žaidimais užsiiminėti.. :)

2012 m. gegužės 9 d., trečiadienis

DC varikliukų testavimas - I dalis

Šiandien šiek tiek patestavau su DC varikliukais... Galvojau jau pirkti servo varikliukus, nes tikrai nemažai vargo ir galvos skausmo, kad neužtrumpinti grandinės.. Bet šiaip ne taip susiruošiau "paprakaituoti" ir štai rezultatas:


Kodo ir schemos dar nerodysiu, nes tik patikrinau ar aplamai veikia.. Vėliau duosiu visas instrukcijas, bet patariu laukti tik tiems, kam labiau patinka junginėti laidukus nei programuoti..  O šiaip paprasčiau ir greičiau su servo varikliukais, tad jei neturit DC varikliukų, tai net nežiūrėkite į tą pusę, nes be vargo galima naudotis nebent su shieldais, kurie kainuoja brangiau už servo varikliukus.. Paradoksas? :))

2012 m. gegužės 8 d., antradienis

RGB spalvų kalibravimas


Sveiki,
Šiandien nusprendžiau pasidalinti puikiais kodais, kurie padės išsirinkti RGB spalvas ar manipuliuoti jomis. Galima tai daryti su potenciometrais ar keičiant analogines išėjimo reikšmes nuo 0-255. Bet tai užimtų daug laiko.. Pati idėja kilo vieno komentatoriaus pagalba, kuris ketina pasidaryti kelių LED įjunginėjimus ir išjunginėjimus mygtukų pagalba.. O aš kaip tik buvau pradėjęs domėtis apie Arduino tiesioginį valdymą per kompiuterį. Kodo pats nerašiau, o susiradau internete. Pataisiau klaidą, nubraižiau paprastą schemą, šiek tiek patarimų ir tiek.. :)


Ko prireiks?

  • Arduino
  • RGB šviesos diodo su vienu katodu (4 kojelių)
  • Kelių varžų, priklausomai nuo LED. Aš naudojau keturias varžas po 220Ω 0.25W
  • Maketavimo plokštės
  • Jungiamųjų laidų
  • Processing programos

Schema:

Viską sujungiame, kaip nurodyta paveikslėlyje. Varžas naudokite pagal savo LED. Apie skaičiavimus galite daugiau paskaityti straipsnyje: Kaip apskaičiuoti šviesos diodui minimalų rezistorių?


Arduino kodas:

Kopijuojame ir įkeliame į Arduino.


void setup()
{
  // declare the serial comm at 9600 baud rate
  Serial.begin(9600);

  // output pins
  pinMode(9, OUTPUT); // red
  pinMode(10, OUTPUT); // green
  pinMode(11, OUTPUT); // blue
}

void loop()
{
  // call the returned value from GetFromSerial() function
  switch(GetFromSerial())
  {
  case 'R':
    analogWrite(9, GetFromSerial());
    break;
  case 'G':
    analogWrite(10, GetFromSerial());
    break;
  case 'B':
    analogWrite(11, GetFromSerial());
    break;

  }
}

// read the serial port
int GetFromSerial()
{
  while (Serial.available()<=0) {
  }
  return Serial.read();
}


Processing kodas:
Galbūt kažkas girdit apie ją pirmą kartą. Jei taip, tai siunčiamės iš čia - http://processing.org/ . O tada galime kopijuoti kodą ir spausti "Run" (programą reikia paleisti, kai jau prijungtas arduino su įkeldu prieš tai buvusiu kodu, nes processing programa atlieka tarpininkavimą tarp Arduino ir kompiuterio).
import processing.serial.*;
Serial port;

sliderV sV1, sV2, sV3;

color cor;

void setup() {
  size(500, 500);

  println("Available serial ports:");
  println(Serial.list());

  // check on the output monitor wich port is available on your machine
  port = new Serial(this, Serial.list()[0], 9600);

  // create 3 instances of the sliderV class
  sV1 = new sliderV(100, 100, 90, 255, #FF0000);
  sV2 = new sliderV(200, 100, 90, 255, #03FF00);
  sV3 = new sliderV(300, 100, 90, 255, #009BFF);
}

void draw() {
  background(0);

  sV1.render();
  sV2.render();
  sV3.render();

  // send sync character
  // send the desired value
  port.write('R');
  port.write(sV1.p);
  port.write('G');
  port.write(sV2.p);
  port.write('B');
  port.write(sV3.p);
}

/* 
Slider Class - www.guilhermemartins.net
based on www.anthonymattox.com slider class
*/
class sliderV {
  int x, y, w, h, p;
  color cor;
  boolean slide;

  sliderV (int _x, int _y, int _w, int _h, color _cor) {
    x = _x;
    y = _y;
    w = _w;
    h = _h;
    p = 90;
    cor = _cor;
    slide = true;
  }

  void render() {
    fill(cor);
    rect(x-1, y-4, w, h+10);
    noStroke();
    fill(0);
    rect(x, h-p+y-5, w-2, 13);
    fill(255);
    text(p, x+2, h-p+y+6);

    if (slide==true && mousePressed==true && mouseXmouseX>x){
     if ((mouseY<=y+h+150) && (mouseY>=y-150)) {
        p = h-(mouseY-y);
        if (p<0) {
          p=0;
        }
        else if (p>h) {
          p=h;
        }
      }
    }
  }
}

Jei viską teisingai atlikote, tai turėtumėt išvysti tokį vaizdą:
Dabar paprastai galite reguliuoti ir taip išgauti savo mėgstamiausias spalvas ir jų intensyvumą, be to matysite reikšmes kurias galėsite panaudoti savo įrenginyje.
Geriausia testuoti tamsoje ir pridengiant LED'ą su baltu popieriumi.
Parsisiųsti kodus:
Tai tiek šiam kartui.. :)