Merací systém s Arduino Nano - História úprav

Balogh: /* Zoznam experimentov */

2020-11-09T14:17:58Z

Zoznam experimentov

← Staršia verzia		Verzia z 14:17, 9. november 2020
Riadok 9:		Riadok 9:
	# [[Meranie diód ]]		# [[Meranie diód ]]
	# [[ELSA Online: 8. Digitálne vstupy‎‎\|Galvanické oddelenie]]		# [[ELSA Online: 8. Digitálne vstupy‎‎\|Galvanické oddelenie]]
			# [[ELSA Online: 9. Frekvenčný vstup\|Frekvenčný vstup]]

	== Materiál ==		== Materiál ==

Balogh na 08:26, 6. november 2020

2020-11-06T08:26:45Z

← Staršia verzia		Verzia z 08:26, 6. november 2020
Riadok 8:		Riadok 8:
	# [[Meranie odporov]]		# [[Meranie odporov]]
	# [[Meranie diód ]]		# [[Meranie diód ]]
	# Galvanické oddelenie		# [[ELSA Online: 8. Digitálne vstupy‎‎\|Galvanické oddelenie]]

Balogh na 09:27, 1. november 2020

2020-11-01T09:27:17Z

← Staršia verzia		Verzia z 09:27, 1. november 2020
Riadok 7:		Riadok 7:

	# [[Meranie odporov]]		# [[Meranie odporov]]
	# Meranie diód		# [[Meranie diód ]]
			# Galvanické oddelenie

Balogh na 07:23, 27. október 2020

2020-10-27T07:23:57Z

← Staršia verzia		Verzia z 07:23, 27. október 2020
Riadok 1:		Riadok 1:
			Toto je úvodná stránka k domácim cvičeniam z predmetu Elektronické Systémy Automobilov (ELSA) v zimnom semestri 2020, pre dištančné vzdelávanie.


			== Zoznam experimentov ==

			Zoznam sa bude postupne rozrastať, tak ako budeme postupovať ďalej

			# [[Meranie odporov]]
			# Meranie diód


	== Materiál ==		== Materiál ==

Balogh: /* Čo všetko sa môže pokaziť? */

2020-10-27T07:20:41Z

Čo všetko sa môže pokaziť?

← Staršia verzia		Verzia z 07:20, 27. október 2020
Riadok 247:		Riadok 247:
	# Sériový port (COM:) môže vždy používať len jeden software. Preto nemôžete naprogramovať Arduino v čase, keď máte spustený program v Processingu. Nie je nevyhnutné zatvoriť celé vývojové prostredie, ale nemôžete mať program spustený.		# Sériový port (COM:) môže vždy používať len jeden software. Preto nemôžete naprogramovať Arduino v čase, keď máte spustený program v Processingu. Nie je nevyhnutné zatvoriť celé vývojové prostredie, ale nemôžete mať program spustený.
	# Pre správne naprogramovanie Arduina je nevyhnutné, aby sedeli všetky parametre:		# Pre správne naprogramovanie Arduina je nevyhnutné, aby sedeli všetky parametre:
	## Typ (Arduino Nano, alebo ten, ktorý máte vy - Arduino Uno, Arduino Mega, atď.)		#* Typ (Arduino Nano, alebo ten, ktorý máte vy - Arduino Uno, Arduino Mega, atď.)
	## Typ procesora (ATmega328P)		#* Typ procesora (ATmega328P)
	## Port (COMx, kde x zistíte z Device Managera)		#* Port (COMx, kde x zistíte z Device Managera)
	# V Processingu musíte tiež mať nastavené správne číslo portu, ale pozor, na rozdiel od operačného systému, kde môžete mať pokojne vedľa seba tri porty označené napr. COM1:, COM13: a COM14:, v Processingu je to vždy poradové číslo (pričom začíname od nuly!). Takže ak máte Arduino pripojené na port COM13: z predošlého príkladu, tak potom číslo portu pre Processing bude 1, COM14: bude 2.		# V Processingu musíte tiež mať nastavené správne číslo portu, ale pozor, na rozdiel od operačného systému, kde môžete mať pokojne vedľa seba tri porty označené napr. COM1:, COM13: a COM14:, v Processingu je to vždy poradové číslo (pričom začíname od nuly!). Takže ak máte Arduino pripojené na port COM13: z predošlého príkladu, tak potom číslo portu pre Processing bude 1, COM14: bude 2.
	# Ak sa vám stále nedarí správne naprogramovať Arduino Nano, pokúste sa problém vyriešiť nainštalovaním nového ovládača (driver) pre komunikačný obvod CH340. Driver stiahnete napríklad odtiaľto:		# Ak sa vám stále nedarí správne naprogramovať Arduino Nano, pokúste sa problém vyriešiť nainštalovaním nového ovládača (driver) pre komunikačný obvod CH340. Driver stiahnete napríklad odtiaľto:
	* Download https://sparks.gogo.co.nz/ch340.html		#* Download https://sparks.gogo.co.nz/ch340.html
	* Podrobnejší návod aj pre iné OS: https://learn.sparkfun.com/tutorials/how-to-install-ch340-drivers		#* Podrobnejší návod aj pre iné OS: https://learn.sparkfun.com/tutorials/how-to-install-ch340-drivers

	[[Category:ELSA]]		[[Category:ELSA]]

Balogh na 07:19, 27. október 2020

2020-10-27T07:19:53Z

← Staršia verzia		Verzia z 07:19, 27. október 2020
Riadok 241:		Riadok 241:




			== Čo všetko sa môže pokaziť? ==

			# Sériový port (COM:) môže vždy používať len jeden software. Preto nemôžete naprogramovať Arduino v čase, keď máte spustený program v Processingu. Nie je nevyhnutné zatvoriť celé vývojové prostredie, ale nemôžete mať program spustený.
			# Pre správne naprogramovanie Arduina je nevyhnutné, aby sedeli všetky parametre:
			## Typ (Arduino Nano, alebo ten, ktorý máte vy - Arduino Uno, Arduino Mega, atď.)
			## Typ procesora (ATmega328P)
			## Port (COMx, kde x zistíte z Device Managera)
			# V Processingu musíte tiež mať nastavené správne číslo portu, ale pozor, na rozdiel od operačného systému, kde môžete mať pokojne vedľa seba tri porty označené napr. COM1:, COM13: a COM14:, v Processingu je to vždy poradové číslo (pričom začíname od nuly!). Takže ak máte Arduino pripojené na port COM13: z predošlého príkladu, tak potom číslo portu pre Processing bude 1, COM14: bude 2.
			# Ak sa vám stále nedarí správne naprogramovať Arduino Nano, pokúste sa problém vyriešiť nainštalovaním nového ovládača (driver) pre komunikačný obvod CH340. Driver stiahnete napríklad odtiaľto:
			* Download https://sparks.gogo.co.nz/ch340.html
			* Podrobnejší návod aj pre iné OS: https://learn.sparkfun.com/tutorials/how-to-install-ch340-drivers

	[[Category:ELSA]]		[[Category:ELSA]]

Balogh na 11:27, 19. október 2020

2020-10-19T11:27:44Z

← Staršia verzia		Verzia z 11:27, 19. október 2020
Riadok 133:		Riadok 133:
	createGUI();		createGUI();
	printArray(Serial.list()); // List all the available serial ports		printArray(Serial.list()); // List all the available serial ports
	myPort = new Serial(this, Serial.list()[2], 9600);		myPort = new Serial(this, Serial.list()[0], 9600);
	}		}

Balogh: Vytvorená stránka „ == Materiál == Elektronické obvody budeme zapájať na kontaktnom poli (breadboard). Na meranie budeme používať Arduino Nano, komunikujúce cez sériovú linku s…“

2020-10-12T14:12:40Z

Vytvorená stránka „ == Materiál == Elektronické obvody budeme zapájať na kontaktnom poli (breadboard). Na meranie budeme používať Arduino Nano, komunikujúce cez sériovú linku s…“

Nová stránka

== Materiál ==

Elektronické obvody budeme zapájať na kontaktnom poli (breadboard). Na meranie budeme používať Arduino Nano, komunikujúce cez sériovú linku s aplikačným programom v Processingu.
* [https://learn.sparkfun.com/tutorials/how-to-use-a-breadboard Čo je to breadboard] (po anglicky)
* [https://learn.sparkfun.com/tutorials/what-is-an-arduino Čo je to Arduino] (po anglicky)
* [https://processing.org/tutorials/gettingstarted/ Čo je to Processing] (po anglicky)
* [https://learn.sparkfun.com/tutorials/serial-communication Čo je to sériová komunikácia] (po anglicky)

'''Študent si zaobstará''' (viď obr. nižšie)
* Arduino (ľubovoľný tip, ale návody budú pre Nano)
* Prepojovaciu kontaktnú doštičku (breadboard)
* USB kábel a prepojovacie drôtiky

'''UAMT FEI zaobstará'''
* všetky ostatné elektronické súčiastky
* špeciálny softvér na meranie

[[Súbor:TechFunKosik.png]]

== Software ==

* Vývojové prostredie Processing
* Vývojové prostredie Arduino (alebo aspoň Hex Loader)
* Špecifické programy pre dané meranie

=== Processing ===

Je to veľmi jednoduché vývojové prostredie urené na rýchly náčrt programu (preto sa aj programy v Processingu nazývajú sketch) a orientuje sa predovšetkým na ich grafickú stránku. Na rozdiel od iných jazykov sa dá prakticky hneď začať kresliť jednoduchá grafika. Prostredie je k dispozícii bezplatne a pre rozličné operačné systémy. Základom prostredia je Java, ale nie je podmienkou vedieť programovať v Jave. Najnovšiu verziu si vždy stiahnite a nainštalujte z adresy http://processing.org/ Na tejto stránke nájdete aj príklady, referenčnú príručku a diskusné fórum.

* Inštalácia: https://processing.org/download/

* Prvý príklad:

<source lang="java">
void setup() // táto časť sa vykoná len pri spustení, raz
{
size(400, 400); // nastavíme veľkosť okna
stroke(255); // nastavíme farbu pera na kreslenie
background(192, 64, 0); // nastavíme farbu (R, G. B) pozadia
}

void draw() // táto časť sa vykonáva stále dokola
{
line(200, 200, mouseX, mouseY); // nakresli čiaru z bodu 200,200 po
// aktuálnu polohu myši
}

</source>

* Mnoho ďalších príkladov nájdete priamo v editore (File -> Examples) a oveľa viac potom tu https://processing.org/tutorials/

[[Súbor:ProcessingStart.png]]

=== Arduino ===

Arduino je veľmi populárna platforma pre programovanie mikroopočítačov Atmel AVR, ktorá sa dnes už rozrástla pre mnoho ďalších mikroprocesorových systémov, vrátane ARM architektúry. Vývojové prostredie je veľmi podobné Processingu, a to aj vzhľadom. Programovacím jazykom je C++, pred použitím však musíme kompilátor nakonfigurovať pre daný procesor.

* Inštalácia: https://www.arduino.cc/en/Main/Software
* Konfigurácia:

Pred naprogramovaním procesora musíme prostredie Arduino nastaviť pre nami používaný typ. Teda Arduino Nano s procesorom ATmega328P a treba tiež nastaviť, na ktorý sériový port ho máme pripojený.

[[Súbor:ArduinoConfig.png]]

* Prvý príklad:

<source lang="cpp">
/*
Blink

Tento príklad je priamo z prostredia Arduino (File -> Examples -> 01.Basic -> Blink)

*/

void setup() // funkcia setup sa spustí len raz, po resete dosky
{
pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); // nakonfiguruje pin ako výstupný
}

void loop() // funkcia loop beží stále dokola
{
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
delay(1000); // wait for a second
digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); // turn the LED off by making the voltage LOW
delay(1000); // wait for a second
}
</source>

[[Súbor:ArduinoStart.png]]

* Čo všetko sa môže pokaziť:
** máte chybu v programe a ten sa ani neskompiluje
** máte nesprávny typ procesora
** máte vybraný nesprávny port, na ktorom nie je Arduino
** nemáte zapnuté Arduino

=== Processing + Arduino ===

Napokon spojíme prostredníctvom komunikácie cez sériovú linku oba svety.

'''Postup:'''
* Najprv nahráme príslušný program do jednotky Arduino Nano
* V prostredí Processing nainštalujeme knižnicu '''G4P''' (Sketch -> Import Library -> Add Library)

[[Súbor:ProcessingLibrary.png]]

* V prostredí Processing spustíme druhý zo zdrojových kódov a sledujeme výpis v spodnej časti okna

<tabs>
<tab name="Processing"><source lang="java">
import processing.serial.*;
import g4p_controls.*;

// The serial port
Serial myPort;

GLabel lblOut;
GButton buttonOn;
GButton buttonOff;

void setup()
{
size(200, 200);
createGUI();
printArray(Serial.list()); // List all the available serial ports
myPort = new Serial(this, Serial.list()[2], 9600);
}

void draw()
{
background(225);
}

/*
void myBtnEvents(GButton button) { //_CODE_:button1:12356:
// It is safe to enter your event code here
} //_CODE_:button1:12356:

*/

public void buttonOn_click(GButton source, GEvent event) {
println("buttonOn - GButton >> GEvent." + event + " @ " + millis());
myPort.write('1');
}

public void buttonOff_click(GButton source, GEvent event) {
println("buttonOff - GButton >> GEvent." + event + " @ " + millis());
myPort.write('0');
}

public void createGUI() // Create all the GUI controls.
{

G4P.messagesEnabled(false);
G4P.setGlobalColorScheme(GCScheme.BLUE_SCHEME);
G4P.setMouseOverEnabled(true);
G4P.setDisplayFont("Arial Black", G4P.PLAIN, 14);

surface.setTitle("Demo");

buttonOn = new GButton(this, 60, 60, 80, 30);
buttonOn.setText("LED On");
buttonOn.setLocalColorScheme(GCScheme.GREEN_SCHEME);
buttonOn.addEventHandler(this, "buttonOn_click");

buttonOff = new GButton(this, 60, 110, 80, 30);
buttonOff.setText("LED Off");
buttonOff.setLocalColorScheme(GCScheme.RED_SCHEME);
buttonOff.addEventHandler(this, "buttonOff_click");

lblOut = new GLabel(this, 0, 10, 200, 20, "");
lblOut.setTextAlign(GAlign.CENTER, null);
lblOut.setText("LED Control Demo");

}

</source></tab>
<tab name="Arduino"><syntaxhighlight lang=c style="background: Cornsilk">
char recData; // Data received from the serial port

void setup()
{
pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); // Set pin as OUTPUT
Serial.begin(9600); // Start serial communication at 9600 bps
}

void loop()
{
if (Serial.available()) // If data is available to read,
{
recData = Serial.read(); // read it and store it in val
}

if (recData == '1') // If 1 was received
{
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); // turn the LED on
}
else
{
digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); // otherwise turn it off
}

delay(10); // Wait 10 milliseconds for next reading
}
</syntaxhighlight></tab>
</tabs>

Mali by ste vidieť niečo podobné ako na tomto obrázku

[[Súbor:ProcessingPortList.png]]

Teraz treba zistiť, ktorý z portov v zozname je ten Arduino. Preto spustíme Device Manager (postup pre Win10: otvoríte okienko Run (napríklad Windows + R na klávesnici), do ktorého napíšete '''devmgmt.msc''') a rozkliknete Porty - zbadáte niečo podobné ako tento obrázok

[[Súbor:WindowsPortList.png]]

Keďže Arduino Nano má na sebe komunikačný obvod CH340 (pozri nižšie), bude správny port zrejme COM3. Preto zmeníme príslušný riadok v kóde pre Processing a spustíme program znova.

[[Súbor:ArduinoSerialPort.png]]

Ak je všetko správne nastavené, mali by ste tlačidlami na obrazovke ovládať LED na Arduino Nano doske. Ktorá to je? Pozrite na obrázok vyššie.

[[Súbor:ProcessingLEDdemoOK.png]]

[[Category:ELSA]]