Acționare motoare pas cu pas cu Arduino (cod sursă)

Motoarele pas cu pas sunt motoare fără perii care efectuează mișcări de rotație discrete în pași incrementali, spre deosebire de rotația continuă a unui motor electric obișnuit. Acest pot efectua un număr exact de pași, fiind construite din mai multe bobine alimentate într-o ordine specifică, de o secvență de impulsuri. Motoarele pas cu pas unipolare au două bobine, fiecare cu priză mediană. Aceste prize se conectează împreună la un pol al sursei de alimentare, iar cele patru terminale ale bobinelor sunt alimentate secvențial de driver (aceste motoare au minim 5 fire de conexiune). Celălalt tip de motor pas cu pas este motorul bipolar, cu două bobine, alimentate secvențial cu polaritate directă și apoi inversă (aceste motoare au 4 fire de conexiune).

Un driver cu tranzistoare pentru motoare pas cu pas unipolar și metode simple de generare a impulsurilor au fost prezentate în articolul anterior. Funcțiile de generare a impulsurilor din acel articol sunt mult prea simple și permit rotirea într-o singură direcție, în multipli de 4 pași. În acest articol voi exemplifica încă o dată modurile de acționare a bobinelor motoarelor pas cu pas și voi prezenta niște funcții care permit efectuarea de pași individuali și schimbarea direcției de rotație.

Releu cu senzor (de lumină) construit cu module

Popularitatea plăcilor de dezvoltare a dus la apariția a tot felul de module de expansiune pe care le poți conecta la acestea. Modul de conectare trebuie să fie unul simplu, și cum bareta de pini de 2,54 mm este folosită de majoritatea porturilor disponibile pe plăcile de dezvoltare cu microprocesor, au apărut firele de conexiune specifice (dupont). La rândul lor, modulele vin cu port prevăzut cu baretă de pini. Se găsesc module cu diverse funcții (senzori analogici, senzori digitali, LED-uri, afișaje și LCD-uri, relee, drivere, adaptoare de interfață). Unele nu pot fi utilizate decât cu un microprocesor, fiind prevăzute cu port de comunicație digitală.

Dar, există și module analogice care, deși pot fi conectate la o intrare sau ieșire a microprocesorului, nu au nevoie de acesta pentru a funcționa. În acest articol vom vedea cum poți acționa un releu cu un senzor. Nu doar un tip de senzor. Ambele dispozitive sunt de fapt module și vor fi interconectate direct, fără microprocesor. Vom analiza și schema electrică a acestor module.

Montaj cu senzor infraroșu pentru obstacole și releu

Programatorul de memorii CH341A

CH341A este un cip cu interfață USB și mai multe porturi: paralel, serial, I²C și SPI. Este utilizat de unele programatoare de memorii seriale (din seriile 24xx și 25xx). Unul dintre cele mai populare dispozitive, dar și printre cele mai ieftine, este programatorul negru „MiniProgrammer”. Vei afla în acest articol cum să instalezi și să utilizezi acest programator pentru rescrierea memoriilor cu interfață I²C și SPI. Acestea sunt utilizate pe scară largă la plăci de bază pentru stocarea firmware-ului BIOS, dar și la alte dispozitive pentru stocare firmware și configurări. Poți să restaurezi modul de funcționare după scrieri nereușite ale firmware-ului (în timpul operațiunilor de actualizare) folosind acest programator.

Deși a devenit foarte popular, programatorul negru are ceva probleme cu nivelurile de tensiune. Dacă l-ai achiziționat deja, îl poți modifica în sensul furnizării aceleiași tensiuni atât la alimentarea memoriei cât și pe interfața de comunicații. Vom vedea apoi cum instalezi driver-ele și se software folosești pentru comunicarea cu programatorul. În cele din urmă, vom vorbi despre adaptoarele pe care le poți adăuga acestuia.

Programatorul negru CH341A MiniProgrammer

Alimentator reglabil 0-30 V 1,5 A cu LM317

O sursă de tensiune cu ieșire reglabilă este absolut necesară pentru oricine are de a face cu dispozitive și circuite electronice. LM317 este probabil cel mai folosit circuit integrat pentru construirea de surse liniare de alimentare. Acest integrat este folosit și aici. Tensiunea minimă de ieșire a lui LM317 nu poate fi mai mică de 1,25 V. Însă, următorul circuit folosește o sursă suplimentară de tensiune negativă, derivată din aceeași ieșire a transformatorului. Folosind tensiunea negativă, ieșirea poate fi coborâtă până la 0 V. Placa de circuit conține încă o sursă simplă, liniară, cu stabilizator fix. Scopul acesteia este de a alimenta un voltampermetru digital de panou sau un ventilator pentru răcire.

Alimentatorul cu LM317 construit

Arduino: întreruperi în clase și funcții callback

Arduino este o platformă de dezvoltare cu sursă deschisă, ușor de folosit, datorită limbajului de programare mult simplificat și a hardware-ului flexibil. Mediul de dezvoltare Arduino IDE vine cu biblioteci predefinite cu funcții ușor de înțeles pentru setarea și citirea stării pinilor, dar și pentru comunicarea cu diverse module folosind protocoale standard. Limbajul de programare nu este altceva decât C/C++.

Dacă ai în plan un proiect mai mare sau dacă îți creezi o bibliotecă pentru Arduino, vei ajunge să definești noi clase C/C++. O clasă este o extindere a conceptului de structură, care unește nu numai date și proprietăți, dar și funcții și metode care prelucrează aceste date. Spre deosebire de structuri, nu toți membrii claselor sunt accesibili din afara clasei. Controlul accesului se face folosind specificatorii de acces. Mai multe informații despre clase în programarea C/C++ poți găsi aici.

Server web securizat pe NodeMcu ESP8266

NodeMcu este o placă de dezvoltare bazată pe platforma ESP8266. Acest microcontroller este destinat utilizării în aplicații IoT, fiind dotat cu conectivitate WiFi. În articolele anterioare am arătat că plăcile de dezvoltare cu acest cip pot fi programate în mediul de dezvoltare Arduino și am creat un server web simplu.

În ziua de astăzi, securitatea este foarte importantă. Poate vei folosi ESP8266 doar în rețeaua locală sau poate vei permite accesul la serverul ce rulează pe acesta din exterior. În ambele situații, utilizarea de conexiuni securizate este importantă. În ultimii ani majoritatea site-urilor web au trecut de la protocolul standard HTTP la cel securizat, HTTPS. Pentru a putea oferi conținut securizat, serverul trebuie să prezinte clientului un certificat semnat de o autoritate emitentă de încredere. Certificatele au valabilitate limitată.

Utilizarea testerului de componente GM328A

Testerul GM328A este un dispozitiv proiectat pentru identificarea pinilor și măsurarea caracteristicilor tranzistoarelor. Este bazat pe un microcontroller ATmega328. Ideea unui tester de tranzistori a apărut într-un articol publicat de Markus Frejek în 2013 (în Embedded Projects Journal Ausgabe 11, paginile 16-17). Karl-Heinz Kübbler a îmbunătățit software-ul acestui dispozitiv și a adăugat funcții suplimentare pentru măsurarea caracteristicilor altor componente electronice. Dispozitivul a devenit popular, în prezent găsindu-se la magazine sub formă de kit sau deja asamblat. Există mai multe variante comerciale: LCR-T3, LCR-T4, WEI_M8, GM328, GM328A.

Software-ul este foarte versatil și poate rula pe mai multe microcontroller-e din familia ATmega. Îți poți construi și singur acest dispozitiv, folosind o placă de dezvoltare cu procesor ATmega, un afișaj și câteva componente. Totuși, microcontroller-ul testerului rulează la frecvența de 8 MHz față de frecvența 16 MHz utilizată de majoritatea plăcilor Arduino sau similare, deci ar fi nevoie de modificarea plăcii. Așa că am ales versiunea GM328A preasamblată a dispozitivului pentru că folosește un microcontroller cu memorie flash de 32 kbytes (mai multe funcții disponibile) și pentru că poate genera semnale PWM, poate măsura tensiune și frecvență.