Funkübertragung mit Arduino

Da ich beim bau meines Hauses einfach nicht genug Kabel verlegt habe, kam dieses Transmitter - Receiver Paar bei meiner Wettererfassung zum Einsatz.


receiverbsk

transmitterbsk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mein erster Test, einfach mit einem Arduino von TxD ein paar Buchstaben senden und mit Putty empfangen, ließ mich erschaueren. Außer Störungen nur ein paar brauchbare Daten. Ich habe mir nicht lange Gedanken über ein Übertragungsprotokollgemacht, da wurde ich mit Google schon fündig.

Hier die passende Libary. Hier wird alles geregelt.  Ich übertrage damit die Messdaten meiner Wettersensoren.

 

 

 

Funkübertragung mit Arduino

Da ich beim bau meines Hauses einfach nicht genug Kabel verlegt habe kam dieses Transmitter - Receiver Paar bei meiner Wettererfassung zum Einsatz.


receiverbsk

transmitterbsk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mein erster Test, einfach mit einem Arduino von TxD ein paar Buchstaben senden und mit Putty empfangen, ließ mich erschaueren. Außer Störungen nur ein paar brauchbare Daten. Ich habe mir nicht lange Gedanken über ein Übertragungsprotokollgemacht, da wurde ich mit Google schon fündig.

Hier die passende Libary. Hier wird alles geregelt.  Ich übertrage damit die Messdaten meiner Wettersensoren.

 

 

 

Ich habe ein RGB LED mit Common Anode benutzt.

Das heist der Common, das ist der längste Anschluss kommt an Plus. Die 3 Farben kommen an die Ausgänge des Arduinos.
Das Programm stammt aus dem Netz. Esist sehr aufwendig aber funktioniert gut, das gesammte Farbsprktrum wird durchlaufen. Vieleicht mach ich mir mal die Mühe und schreibe selbst eins.

 

// Output
int redPin = 9;   // Rotes LED,   an  digital pin 9
int grnPin = 10;  // Günes LED, an digital pin 10
int bluPin = 11;  // Blaues LED,  an  digital pin 11
// Color arrays
int black[3]  = { 0, 0, 0 };
int white[3]  = { 100, 100, 100 };
int red[3]    = { 100, 0, 0 };
int green[3]  = { 0, 100, 0 };
int blue[3]   = { 0, 0, 100 };
int yellow[3] = { 40, 95, 0 };
int dimWhite[3] = { 30, 30, 30 };
// etc.
// Set initial color
int redVal = black[0];
int grnVal = black[1]; 
int bluVal = black[2];
int wait = 10;      // 10ms internal crossFade delay; increase for slower fades
int hold = 0;       // Optional hold when a color is complete, before the next crossFade
int DEBUG = 1;      // DEBUG counter; if set to 1, will write values back via serial
int loopCount = 60; // How often should DEBUG report?
int repeat = 3;     // How many times should we loop before stopping? (0 for no stop)
int j = 0;          // Loop counter for repeat
// Initialize color variables
int prevR = redVal;
int prevG = grnVal;
int prevB = bluVal;
// Set up the LED outputs
void setup()
{
  pinMode(redPin, OUTPUT);   // sets the pins as output
  pinMode(grnPin, OUTPUT);   
  pinMode(bluPin, OUTPUT); 
  if (DEBUG) {           // If we want to see values for debugging...
    Serial.begin(9600);  // ...set up the serial ouput 
  }
}
// Main program: list the order of crossfades
void loop()
{
  crossFade(red);
  crossFade(green);
  crossFade(blue);
  crossFade(yellow);
  if (repeat) { // Do we loop a finite number of times?
    j += 1;
    if (j >= repeat) { // Are we there yet?
      exit(j);         // If so, stop.
    }
  }
}
/* BELOW THIS LINE IS THE MATH -- YOU SHOULDN'T NEED TO CHANGE THIS FOR THE BASICS
* 
* The program works like this:
* Imagine a crossfade that moves the red LED from 0-10, 
*   the green from 0-5, and the blue from 10 to 7, in
*   ten steps.
*   We'd want to count the 10 steps and increase or 
*   decrease color values in evenly stepped increments.
*   Imagine a + indicates raising a value by 1, and a -
*   equals lowering it. Our 10 step fade would look like:
* 
*   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
* R + + + + + + + + + +
* G   +   +   +   +   +
* B     -     -     -
* 
* The red rises from 0 to 10 in ten steps, the green from 
* 0-5 in 5 steps, and the blue falls from 10 to 7 in three steps.
* 
* In the real program, the color percentages are converted to 
* 0-255 values, and there are 1020 steps (255*4).
* 
* To figure out how big a step there should be between one up- or
* down-tick of one of the LED values, we call calculateStep(), 
* which calculates the absolute gap between the start and end values, 
* and then divides that gap by 1020 to determine the size of the step  
* between adjustments in the value.
*/
int calculateStep(int prevValue, int endValue) {
  int step = endValue - prevValue; // What's the overall gap?
  if (step) {                      // If its non-zero, 
    step = 1020/step;              //   divide by 1020
  } 
  return step;
}
/* The next function is calculateVal. When the loop value, i,
*  reaches the step size appropriate for one of the
*  colors, it increases or decreases the value of that color by 1. 
*  (R, G, and B are each calculated separately.)
*/
int calculateVal(int step, int val, int i) {
  if ((step) && i % step == 0) { // If step is non-zero and its time to change a value,
    if (step > 0) {              //   increment the value if step is positive...
      val += 1;           
    } 
    else if (step < 0) {         //   ...or decrement it if step is negative
      val -= 1;
    } 
  }
  // Defensive driving: make sure val stays in the range 0-255
  if (val > 255) {
    val = 255;
  } 
  else if (val < 0) {
    val = 0;
  }
  return val;
}
/* crossFade() converts the percentage colors to a 
*  0-255 range, then loops 1020 times, checking to see if  
*  the value needs to be updated each time, then writing
*  the color values to the correct pins.
*/
void crossFade(int color[3]) {
  // Convert to 0-255
  int R = (color[0] * 255) / 100;
  int G = (color[1] * 255) / 100;
  int B = (color[2] * 255) / 100;
  int stepR = calculateStep(prevR, R);
  int stepG = calculateStep(prevG, G); 
  int stepB = calculateStep(prevB, B);
  for (int i = 0; i <= 1020; i++) {
    redVal = calculateVal(stepR, redVal, i);
    grnVal = calculateVal(stepG, grnVal, i);
    bluVal = calculateVal(stepB, bluVal, i);
    analogWrite(redPin, redVal);   // Write current values to LED pins
    analogWrite(grnPin, grnVal);      
    analogWrite(bluPin, bluVal); 
    delay(wait); // Pause for 'wait' milliseconds before resuming the loop
    if (DEBUG) { // If we want serial output, print it at the 
      if (i == 0 or i % loopCount == 0) { // beginning, and every loopCount times
        Serial.print("Loop/RGB: #");
        Serial.print(i);
        Serial.print(" | ");
        Serial.print(redVal);
        Serial.print(" / ");
        Serial.print(grnVal);
        Serial.print(" / ");  
        Serial.println(bluVal); 
      } 
      DEBUG += 1;
    }
  }
  // Update current values for next loop
  prevR = redVal; 
  prevG = grnVal; 
  prevB = bluVal;
  delay(hold); // Pause for optional 'wait' milliseconds before resuming the loop
}

 

Aus dem Arduino kann man auch eine Konsole mit Retrospielen basteln. Mann muss nur einen Fernseher anschliessen. In der Zeitschrift CT´ Hacks bin ich drauf gestossen. Hier auf dieser Internetseite gibt es eine Menge Infos und Anleitungen darüber. Leider hab ich Anhand der Beschribung nicht rausfinden können an welche Pins ich ran mus. Ich habs erst in den vielen Scretchtexten gesehen.       

 

tvoutHier sieht man es . Über die beiden Widerstände an Pin8 un 9 werden das Video- und das Syncsignal zusammengeführt. Es geht dann über den mittleren Pin des Cinch Steckers am Fernseher auf Video in. Die Abschirmung natürlich auf Ground an Pin 14.

Ein Testbild habe ich mit verschiedenen Revisionen der Software bekommen. Leider konnte ich noch kein Spiel compilieren.


Wenn ich soweit bin schreib ich hier weiter.

Unterschiede zur aktuellen Version Arduino Rev. 03

Auf dem ersten Blick ist nur das Layout anders. Wenn man nachzählt hat man bei der R3 aber mehr Pins. Ein Blick auf den Schaltplan verrät aber der Schein trügt.
Die Signale SCL am Digital 5 und SCA an Digital 4 werden nochmals seperat rausgezogen und finden sich dann oben links wieder. Auch die +5V sind nochmals gesondert rausgeführt worden. Dami wird eine besser Kompatiblität zu den anderen Arduino Systemen wie den 2560 erreicht.

Wer die Atmega Contoller kennt weis das fast alle Pins Mehrfachfunktionen haben. Erst die Software bestimmt ob es sich hier um zB. einen Digital oder Analogen, ob Quarzoszillator oder Digital handelt ein Blich aufs Datenblatt sagt alles.

Die Software des Progrmmiersystem befindte sich auf dem PC. Der Bootloader im Microcontoller sowie die Steuereung der USB Schinttestelle in dem kleinem Atmega16U haben sich meines Wissens nach nicht geändert.

 

Wegen des Ärgers bei FTDI mit Chinafakes biete ich den FTDI nicht mehr an.
Als Ersatz habe ich jetzt den CP2104 im Programm. Man will ja nur Daten via USB an den Arduino schicken. Dafür reicht der Chip.
Die Installation unter Windows 7 sowie das Programmieren über die Arduino IDE habe ich getestet.
Lief auch noch nach der Umstellung auf Windows 10

Die Installation ist einfach: Dranstecken und lange warten. Windows findet keinen Treiber wird aber einen Link auf die Downloadseite von Silicon Labs vorschlagen. Einfach anklicken, Download und Installation wie gewohnt durchführen.

Falls Windows doch nichts vorschlägt. Hier nochmal der Link.

cp210x als ArduinoersatzDie Anschlüsse sind beschriftet. Leider zum FTDI nicht Pinkompatibel. Es liegt aber ein Jumperkabelsatz bei.
Die Anschlüsse für 5V, 3,3 und GND dürfte klar sein. TX muss am Atmega auf RX gehen RX auf TX. Zwischen DTR und Atmega muss ein 0,1µf Kondensator sein.

 

Der Arduino ist eigentlich nichts anderes als ein Atmega µContoller (beim Uno ein Atmega328) dem man in ein kompatibles Stecksystem gebaut und mit einer komfortablen Programmierumgebung versehen hat.
Da Atmega nicht direkt an einer USB Schnittstelle funktioniert wurde dem Bord noch ein Atmega16u verpasst der die USB Schnittstelle händelt.

Im Atemga328  ist eine Bootsoftware installiert die die Software über die serielle Schnittstelle lädt.  Wer die Programmierumgebung nicht benötigt kann auch über die ISP Schnittstelle programmieren. Der Bootloader lässt sich auch entfernen dann hat man noch mehr Speicher zur Verfügung es ist dann aber kein Arduino mehr.

Installation des Bootloader...  in kürze.

 

Das Sensorshield ist eigenlich ein einfaches Ding. Alle Arduino Anschlüsse werden auf 3 polige Stecker rausgeführt.

Bis auf den I2CBus rechts, der ist  4polig, und über den Jumperblock umsteckbar auf TxD RxD. Sensor Shield für Arduino Version 4Die Signalpins sind auf dem Board aufgedruckt. Ich habe sie trotzdem nochmal von A0 bis A5 eingezeichnet. Die mittleren Pins sind immer 5V, die an der anderen Seite sind Ground. Das Board ist kompatibel zum Arduino R3. Der I2C Bus ist auch beim R3 am Analogpin 4 und 5 ( SDA SDC )

 

Anschluss:

Modu?
ENC28J60
 

Arduino
UNO

Arduino
Mega
, ADK

 VCC

3,3V 3,3V

 GND

GND GND

 SCK

PIN 13 PIN 52

 SO 

PIN 12 PIN 50

SI

PIN 11 PIN 51

CS

PIN 8 PIN 53