domenica 14 marzo 2010

Un paio di Controller per Arduino

Ci sono vari metodi per mandare degli input ad Arduino, sicuramente con i controller ideati per i videogiochi il divertimento è maggiore!
Il primo con cui mi sono interfacciato è stato un controller Wireless della PlayStation 2.
Qui, ovvero nel Playground italiano del sito Arduino.cc, troverete una piccola guida con schemi e le cose che ho modificato per far funzionare la manopola della PS2.




Il secondo controller che ho avuto modo di utilizzare è il famosissimo Nunchuck per la Wii.



  • Come Procedere
Per prima cosa procuratevi un Nunchuck e una Board Arduino ( Cpt Obvious :D), poi procuratevi la seguente libreria.
Nei Nunchuck presi su dealextreme a meno di 5 euro la piedinatura è la seguente.

Marrone - GND
Rosso - GND
Giallo - 3V3
Bianco - CLK
Blu - DATA

Essendo il nunchuck un dispositivo che comunica tramite I2C andrà inclusa nel codice anche la libreria Wire.h (magari su questo protocollo creerò un post a parte che è importante).

La prova che ho fatto io con processing e arduino richiede i seguenti codici:

sabato 13 marzo 2010

Scrivere Bootloader ARDUINO Con UsbAsp (Windows Vista)

Dopo la rottura del mio arduino Mega sono rimasto bloccato nelle mie sperimentazioni e il mio "lavoro" non è più andato avanti.
Avevo anche un arduino diecimila non funzionante, o meglio la cosa che non funzionava era il chip.
Mi sono comprato un atmega168 e un paio di programmatori usbasp per poterci mettere il bootloader Arduino e quindi farlo funzionare.
Dopo giorni passati a maledire l'elettronica sono finalmente riuscito a flashareil bootloader dentro il chip e a riuscire finalmente a utilizzare questo Arduino Diecimila! Non so come mai con le ultime versioni dei driver non funziona nulla.

  • Materiale Occorrente
    • Un programmatore UsbAsp preso su questo sito, è un kit, ma non servono particolari skill per montarlo. Basta seguire il video e la component list. Sul pcb c'è scritto tutto. Inoltre devo dire che gli admin di questo sito sono molto disponibili. Mi hanno risposto a tutte le mail anche dopo aver comprato. Cosa che non è successa con protostack.com.
    • Arduino Diecimila
    • Atmega168
  • Come fare su Windows Vista.
  1. Scaricatevi WinAvr, ma non l'ultima versione bensì questa versione, naturalmente installatela
  2. Di LibUsb dovete installare questa versione. Prima di installarlo dovete cliccare col destro su proprietà->compatibilità->Esegui il programma in modalità compatibilità per-> windows xp service pack 2. Se avrete installato tutto correttamente vedrete questa schermata:
  3. Ora scaricate i driver di usbasp da qui e connettete il programmatore.
    Scegliete l'istallazione manuale e fate la ricerca in tutta la cartella dei driver.
  4. Premete il tasto start, cercate il programma CMD poi cliccateci col destro e aprite il percorso file.
  5. Eseguite cmd come amministratore e riducetelo a icona per il momento
  6. Connettete il jumper di Arduino Diecimila su alimentazione Ext e alimentatelo con un generatore da 9 V
  7. I collegamenti tra UsbAsp e Arduino Diecimila sono i seguenti
    Arduino -> ISP10(porta dell'UsbAsp)

    1 (MOSI) -> 1
    12 (MISO) -> 9
    13 (SCK) -> 7
    Reset -> 5
    GND -> 4
  8. Se avrete fatto tutto bene potrete scrivere:
    C:\Windows\system32>avrdude -c usbasp m168
    e vedrete :
    Microsoft Windows [Versione 6.0.6000]
    Copyright (c) 2006 Microsoft Corporation. Tutti i diritti riservati.

    C:\Windows\System32>avrdude -c usbasp -p m168
    found 7 busses

    avrdude: AVR device initialized and ready to accept instructions

    Reading | ################################################## | 100% 0.01s

    avrdude: Device signature = 0x1e9406

    avrdude: safemode: Fuses OK

    avrdude done. Thank you.
  9. Adesso dovrete scaricarvi il Bootloader Arduino da qui
  10. Per scrivere il bootloader l'istruzione di AvrDude è questa
    C:\Windows\system32>avrdude -p m168 -c usbasp -U flash:w:\Users\xxx\Desktop\ATmegaBOOT_168_diecimila.HEX
  11. Ora collegate Arduino Diecimila con il pc e interfacciate l'IDE di Arduino, provate quindi lo sketch blink. Se il led sul pin 13 lampeggierà allora tutto sarà andato a buon fine.
Naturalmente ci sono tantissimi modi per usare UsbAsp, ma questo è il mio preferito.

martedì 2 marzo 2010

Oscilloscopio Low Cost + Aggiornamenti R2D2



Questo è l'oscilloscopio in kit che mi è stato regalato. Il costo è relativamente basso (23€ + spedizione su www.seeedstudio.com), ma lo sbattimento per montarlo è immenso.
Se non si hanno skill in saldatura SMD è altamente sconsigliato il kit di seeedstudio, mentre è consigliabile di prenderlo su www.sparkfun.com in cui da saldare ci sono soltanto i componenti dip.

Fortunatamente, anche se ormai non ci speravo più, quello che ho montato io FUNZIONA.
Non c'è stato bisogno di mettere il firmware nell'atmega1280, quindi basta "semplicemente" montare il kit e sarà tutto pronto per l'uso.

Ecco una foto da davanti...


eccovi le caratteristiche:
  • 5 Mega sample al secondo
  • possibilità di accoppiare il segnale in AC o in DC
  • banda massima 1Mhz
  • da 100mV a 5V per divisione
  • possibilità di mettere un trigger esterno
  • possibilità di catturare forme d'onda e salvarle nel buffer interno, per poterle poi leggere sul pc
  • possibilità di misurare la frequenza di segnali ttl
  • -alimentazione dai 9 ai 12 volt.

Sarebbe molto interessante se implementassero la FFT e magari uno metodo di switching efficace tra la modalità "misura frequenze" e la modalità "oscilloscopio".

Comunque devo dire che come oggetto merita di essere acquistato e dà veramente un sacco di soddisfazione riuscire a costruirlo.

Aggiornamento su R2D2

Avevo escluso a priori il comando tramite infrarossi per via dei disturbi esterni però dopo ques'ultimo esperimento mi ritengo abbastanza soddisfatto.


Per ora è soltanto un led in futurò sarà R2D2!

giovedì 18 febbraio 2010

L293B + Arduino Mega

Ho fatto cambiamenti importanti nel progetto di R2-D2, nella fattispecie sostituirò i 2 ponti H con l'integrato L293B.

A parità di numero di pin occupati vi elencherò i pro e i contro.

Ponti H

Pro:
  • Dimensioni
Contro
  • Replicabilità, ovvero è difficilissimo farne 2 che funzionino nello stesso modo.
  • Sopportano basse correnti.
L293B
Pro:
  • Sopporta fino a 2A per un tempo di 5 ms.
  • Pilota in maniera pressochè identica 2 motori in dc
Contro:
  • Dimensioni
  • Necessita di un dissipatore se lo si usa a piena potenza.
  • Consuma massimo 5W.

Sebbene i ponti H siano ottime soluzioni, ho deciso di adottare l'integrato L293B perchè è di gran lunga più affidabile.

Nel post precedente ho scritto che il motorino non partiva per via della poca corrente, mi sbagliavo, perchè dopo aver creato altri 2 ponti H mi sono reso conto che funzionavano in maniera diversa.

Mi spiego meglio: il motore con il primo ponte H partiva con una leggera spinta, il secondo ponte H faceva partire il motore da solo ma con una velocità leggermente inferiore al terzo.
Si capisce bene che è scomodissimo tarare i vari ponti H in modo che funzionino ugualmente.

Eccovi lo schema che ho utilizzato:


Ho collegato i pin 1,8,9,16 a +5v della board Arduino Mega.

Per non affaticare troppo il vostro PC alimentate la board con un alimentatorino a 9volt in DC, ma non fate girare il programma troppo a lungo perchè il regolatore di tensione sulla board si "sforza" parecchio.

Eccovi il codice che ho utilizzato

A breve le misure di corrente e tensione sui motorini.
Ecco un video dell'integrato all'opera:

lunedì 15 febbraio 2010

C1-P8

Salve a tutti, scusate se ho lasciato passare molto tempo dall'ultimo articolo, ma sono stato un po' impegnato.
Il progetto a cui sto lavorando adesso è veramente interessante, infatti sto cercando di automatizzare un C1-P8 (conosciuto nel mondo come R2-D2) trovato in un Happy Meal.


Come progetto è abbastanza complicato, il primo schemettino è questo:



Questo robottino avrà essenzialmente 2 modalità:

1. Telecomandato utilizzando gli integrati RX-2C e TX-2C che si trovano nella macchinine R/C da 2 lire della coop.

2. Va a giro e evitando oggetti.

In queste 2 modalità comunque il range sensor misurerà le distanze che verranno tradotte come variazione di colore.
Inoltre potrei implementare la modalità Demo in cui il robot sta fermo e fa uno show con colori. Ma vedremo, ancora è presto

  • IR-RANGE SENSOR

Ho creato l'IR-Range Sensor, con 2 diodi led uno ricevitore e un trasmettitore secondo questo schema:


Facendo alcuni test mi sono reso conto che funziona abbastanza bene, grazie a NetWorm (utente del forum di Arduino), che mi ha suggerito come isolare il ricevitore dalla luce solare, sono riuscito a migliorarlo. Infatti il ricevitore è bianco quindi l'involucro non filtra i raggi solari, se viene posto vicino ad una luce la sensibilità diminuisce molto. Rivestendo il ricevitore con dei negativi neri si riesce a filtrare la luce esterna.


Ed ecco alcuni risultati ottenuti utilizzando la mia Arduino Board come oscilloscopio.

Allontanando la mano dal sensore la tensione aumenta, mentre se la avvicino la tensione diminuisce.


  • Movimenti
Un ringraziamento particolare va a mio cugino che mi ha fornito degli elicotteri telecomandati che buttava via. Infatti ho potuto recuperare dei motorini in DC perfetti per il mio progetto come si vede da queste foto.




Per pilotare i due motori in DC ho costruito due ponti H veramente piccoli seguendo
questo schema.


Ho utilizzato 4 Transistor PNP BC33725, 4 Diodi 1N4148 e 4 resistenze da 1K. Tutto funziona alla perfezione escluso il fatto che la porta usb fornisce poca corrente per far partire in il motore, comunque non è importante perchè alimenterò tutto tramite una batteria più potente. Non ho utilizzato le porte logiche nel mio circuito perchè sono praticamente inutili e non mi permettono di pilotare la velocità con la PWM!

Ed ecco un video del primo risultato.

Ho finito anche il secondo ponte H e l'ho inserito nella seconda "zampa". Ora come ora devo scrivere le funzioni in attesa che mi arrivi il programmatore AVR e i vari microcontrollori che ho ordinato.

  • Alimentazione

Questa è "l'incredibile" batteria che utilizzerò, l'ho tirata fuori da un elicotterino telecomandato e i vantaggi grossi sono che, oltre a erogare 7.5V, ha un circuito esterno per la carica risparimando così spazio nel case del robottino.


Ora come ora sto scrivendo qualche funzione per gestire i motori e il sensore. Successivamente verranno il controllo remoto e la gestione del led RGB.

giovedì 4 febbraio 2010

Sample

Recentemente ho scoperto che si possono richiedere dei sample, ovvero esempi, dalle case produttrici di integrati.
Prima di comprare un integrato controllate se sui seguenti siti hanno dei sample equivalenti:

http://www.st.com/
http://www.ti.com
http://www.maxim-ic.com
http://www.microchip.com/

La maggior parte dei sample che spediscono sono in formato smd o simili quindi ci vogliono o adattatori da smd a dip, oppure ci vogliono skill in saldatura. Comunque controllate sempre se il sample che volete ci sia formato DIP.
  • Note personali
La microchip da come sample dei sensori di temperatura TCN75-5.0, l'unica pecca è che puoi ordinare solo 2 tipi diversi di sample e massimo 3 per pezzo. Dopo devi aspettare 30 per il prossimo ordine di sample. La TI è molto professionale, infatti dopo 4 giorni mi sono arrivati a casa i sample con corriere espresso.Ancora non mi sono arrivati i sample della maxim e della microchip, ma è ancora presto e vi terrò aggiornati.

Inoltre vi consiglio di essere sinceri quando vi iscrivete ai vari siti e vedrete che i sample arriveranno senza problemi. Non dite che siete aziende e che ordinerete più di 50000 integrati perchè rischiate che vi bannino dal sito e potrebbero decidere di sospendere questo tipo di servizio che è molto utile.

domenica 31 gennaio 2010

Hacking Alimentatore ATX PC

L'alimentatore è senza dubbio una delle parti più sottovalutate del pc, ma può dare molte soddisfazioni. In questo articolo vi illustrerò come simulare una scheda madre per far funzionare un vecchio alimentatore ATX.
Io ne ho utilizzato uno di un pc che mi sono deciso a buttare via, quindi non utilizzate alimentatori di pc che intendete usare.
  • Consigli
Per prima cosa scollegare l'alimentatore dalla rete elettrica per lavorare nella massima sicurezza.
Se l'alimentatore viene da un pc particolarmente vecchio vi consiglio di aspirare la polvere decennale che si trova all'interno del case. La polvere mista all'umidità può rivelarsi molto dannosa per i circuiti, inoltre se ne siete allergici rischiate di stare male.
  • Iniziamo
L'alimentatore si presenta essenzialmente così:



con 2 tipi di connettori, un tipo che si collega alla scheda madre (connettore ATX) e un tipo che si collega alle periferiche (HD, lettori cd/dvd ecc ecc).

Al connettore ATX arrivano fili di vari tipi di colori, il cavetto verde(o grigio in alcuni, ma rari casi) è quello che ci interessa. Infatti dovrete saldare un interruttore tra questo cavetto e un cavo nero (GND).

In questa foto potete osservare la mia soluzione. Tagliando il connettore ATX e aprendo il case dell'alimentatore, ho potuto mettere un interruttore e un led che mi indica il funzionamento dell'alimentatore.
Il led è collegado ad un rosso (+5V) e ad un GND tramite una resistenza da 10K, in modo da limitare la corrente e allungare la vita di questo componente.
Prima di tagliare il connettore ATX vi consiglio di cercare le due coppie di cavi formate da un cavo arancione più spesso e un cavo arancione più fine. Mettete un po' di scotch sulle coppie in modo da riconoscerle successivamente.
Tagliate pure il cavo ATX e saldate insieme il cavo spesso e quello fine delle coppie arancioni.

L'alimentatore ancora non funzionerà perchè ha bisogno di un piccolo carico (essendo uno switching), io ho fatto le mie prove con un HD, che ho sostituito con una ventola successivamente.
Io consiglio la ventola, come carico perchè è molto utile, ad esempio quando saldate potrete aspirare i fumi prodotti dal saldatore.

Ora vi troverete con un groviglio di cavi in mano e una ventola che gira, ma non vi scoraggiate, ce l'avete quasi fatta.

Sappiate che i colori dei cavi rispettano questi tipi di voltaggi.
  • + 5V, colore tipico del cavo : rosso
  • + 12V, colore tipico del cavo : giallo

  • + 3.3V, colore tipico del cavo : arancio

  • - 5 V, colore tipico del cavo : bianco

  • - 12 V, colore tipico del cavo : blu

  • + 5 Vstby , colore tipico del cavo : viola

Ora starà alla vostra fantasia creare un' interfaccia che utilizzerete per connettere questi cavi ai vostri circuiti. Personalmente ho optato per una soluzione "audio", utilizzando un pannello di rca e saldandoci i cavi dell'alimentatore.



Non è molto bello esteticamente, ma l'importante è che funzioni.
Se volete potrete mettere il tutto in una scatola di legno migliorandone il lato estetico. Inoltre aggiungendo dei led blue all'interndo del case, creerete quell'effetto tamarro che ci sta sempre bene :D.

  • Soluzione finale && prova con Arduino Mega
Tramite dei distanziatori ho attaccato il pannello di RCA alla griglia superiore dell'alimentatore.












Con i +5v possiamo alimentarci le nostre schede Arduino, non gravando più sull'usb del pc. La prima prova l'ho fatta con il classico sketch Blink e funziona.
Un alimentatore da pc, teoricamente è in grado di alimentare fino a un centinaio di schede Arduino.
Prima di buttare via un PC controllate che all'interno non ci siano pezzi utili per le vostre future invenzioni.

Non sarò responsabile di qualsiasi cosa succeda a voi o al vostro alimentatore se deciderete di seguire questo tutorial.

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