Placa de dezvoltare GroundStudio Jade Nano+ (review)

GroundStudio este brandul sub care cei de la ArduShop produc și comercializează mai multe plăci de dezvoltare și module. Am achiziționat încă de la lansare câteva dintre acestea pentru a vedea cum se comportă. Placa de dezvoltare Jade Nano+ are un format similar cu Arduino Nano și este disponibilă pentru suma de 40 de lei (la momentul scrierii acestui articol).

Placa vine cu două barete de pini de 1 x 15 și una de 2 x 3 (conectorul ICSP). Acestea nu sunt lipite pe PCB-ul de 1,6 mm grosime, culoare mov. Spre deosebire de Arduino Nano, aceasta are conector USB tip C și un circuit integrat diferit pentru interfața USB-serial. Este vorba de HT42B534-2 de la Holtek, despre care se spune că implementează, pe lângă interfața CDC (port serial) și interfață HID (human interface device) ce permite configurarea ca dispozitiv particularizat, de exemplu mouse sau tastatură. Voi reveni asupra acestui aspect.

Jade Nano+ lângă o placă Nano compatibilă Arduino

Extindere rețea folosind un access point wired

Se întrevede adesea necesitatea extinderii rețelei de internet de acasă. Fie ai mai multe dispozitive conectate, fie semnalul de la router-ul principal este atenuat de pereți ducând la conexiuni instabile și de viteză mică. Modalități de extindere a rețelei sunt mai multe, dar în acest articol mă voi axa pe utilizarea unuia sau a mai multor puncte de acces conectate la router prin fir.

Acoperirea WiFi poate fi extinsă prin folosirea unui range extender. Acestea sunt dispozitive care se conectează wireless la rețeaua existentă și oferă astfel un punct de acces wireless suplimentar. Ușor de instalat și configurat, acestea au de obicei un singur port LAN (RJ45) pentru conectarea unui dispozitiv client. Există totuși un dezavantaj important la utilizarea lor: conectarea wireless la rețeaua WiFi existentă nu rezolvă problema semnalului. Chiar dacă dispozitivele ce se conectează la punctul de acces al range-extender-ului vor indica semnal bun, conexiunea dintre acesta din urmă și router-ul principal poate fi instabilă sau de viteză mai mică.

Senzor volumetric (alarmă deschidere ușă sau geam spart)

Dispozitivul prezentat în continuare detectează mici variații în presiunea aerului dintr-o încăpere, datorate deschiderii unei uși sau spargerii unui geam dintr-o fereastră și activează un releu. Poate fi util atât în sisteme de alarmă, cât și pentru a automatiza un sistem de iluminare. Deși utilizează ca senzor un microfon uzual de tip electret, nu reacționează la sunet. Folosit ca alarmă, releul nu va fi acționat dacă se află cineva în cameră, spre deosebire de senzorii de mișcare de tip infraroșu sau cu ultrasunete, care trebuie dezactivați în această situație.

Am găsit acest circuit în revista de electronică Conex Club și am decis să îl realizez practic, fără a avea prea multe așteptări de la un senzor de presiunea atmosferică cu microfon. Circuitul este unul analogic, fără microprocesoare. Semnalul captat de microfon este amplificat și filtrat de amplificatoare operaționale, iar releul este controlat de două integrate de tip timer 555.

Senzorul volumetric construit

Afișare valori numerice pe display cu MAX7219

MAX7219 este un controller pentru afișaje cu LED-uri în conexiune catod comun. Integratul este cunoscut mai ales datorită afișajelor matriciale 8x8, însă acesta poate controla la fel de bine și afișaje cu 7 segmente. Fiindcă vreau să construiesc un volt-ampermetru pentru o sursă de alimentare, am ales un afișaj cu 7 segmente și 8 caractere (digits) controlat de acest integrat. Conectarea la placa de dezvoltare este simplă, interfața fiind una serială de tip SPI, iar nivelele de tensiune sunt 5 V. Dar, partea de software nu este la fel de simplă, biblioteca LedControl pentru MAX7219 neavând funcții care să afișeze valori numerice de tipul float.

În acest articol voi realiza un montaj cu o placă de dezvoltare cu microcontroller ATmega328p care evaluează două intrări analogice și afișează tensiunea citită pe un afișaj cu 8 caractere controlat de MAX7219. Mai mult de atât, voi crea și câteva mesaje predefinite cu caractere ce pot fi afișate și pe afișaje cu 7 segmente.

Afișare valori numerice pe display cu MAX7219

Îmbunătățirea aspectului Arduino IDE

Arduino IDE este mediul de dezvoltare oficial pentru plăcile Arduino dar și pentru multe alte platforme compatibile. Aspectul mediului de dezvoltare este mult simplificat, fără bare de unelte și panouri laterale ca alte IDE-uri. Această simplitate nu se rezumă doar la aspect. Unele funcții utile, cum ar fi auto-completarea unor cuvinte cheie lipsesc. Altele, cum ar fi numerotarea rândurilor de cod, sunt implicit dezactivate.

Actual, se află în dezvoltare o versiune modernă, îmbunătățită, numită Arduino Pro IDE. Se află încă în stadiul beta, iar până ce va fi lansată oficial, există câteva îmbunătățiri ce pot fi aduse mediului clasic de dezvoltare Arduino IDE. Vom vedea în această postare cum activează câteva funcții utile, dar și cum se schimbă tema și fontul editorului.

Arduino IDE cu temă de culoară întunecată

Termometru cu Arduino și ieșire... video

Semnalul video analogic a fost înlocuit treptat cu cel digital care oferă o calitate și o rezoluție mai bune ale imaginii, fără perturbări. Astfel, dispozitivele de recepție a semnalului digital au devenit din ce în ce mai ușor de găsit și prețul lor a scăzut. Dar, generarea și modularea în radiofrecvență (RF) a unui semnal video digital (stream) este dificilă, necesitând echipamente costisitoare. În schimb, vechiul semnal video analogic este ușor de generat și poate fi modulat RF cu dispozitive simple. Modulatoare RF pot fi găsite în console de jocuri vechi, receptoare, playere VCR etc.

Un mod simplu de a genera semnalul video analogic este folosind un microcontroller. În continuare voi folosi o placă Arduino compatibilă împreună cu biblioteca TVout. ATmega 328p nu este foarte performant în acest scop, dar poate genera un semnal video alb-negru ce simulează un afișaj de 128x96 pixeli. Biblioteca folosește întreruperi, de aceea unele funcții ale microcontroller-ului nu pot fi folosite concomitent cu generarea semnalului video.