Статья предназначена для начинающих разработчиков, планирующих применять платы Ардуино для измерения аналоговых сигналов.
Можно почитать предыдущие статьи Введение в балансировку роторов и Практическое применение преобразования Фурье для анализа сигналов. Введение для начинающих
Данная статья является продолжением статьи https://habr.com/ru/articles/871380/ про сенсор HT2000, который измеряет CO₂, температуру и влажность. В рамках той статьи обсуждался более доступный вариант измерительного прибора. Конкретно этот вариант измерителя будет построен на датчиках типа AHT2X или SHT2X (в интернете полно информации об этих датчиках). Задача прибора-измерителя - измерять показания температуры и влажности и передавать их на сервер для хранения данных по домашнему Wi-Fi.
В комментариях к "серверу точного времени" (https://habr.com/ru/articles/1023414) предлагали вдобавок к NTP и GPS подключить еще и DCF77, как еще один источник времени.
И я таки сделал это, хоть и в виде отдельной железки, а поскольку техника тут аналоговая - были свои нюансы.
В качестве справки:
DCF77 - это радиостанция, передающая точное время от атомных часов, собственно, это ее основное назначение.
Расположена в Европе, в Германии, неподалеку от Франкфурта. Вещает на длинных волнах на всю Европу, захватывая в том числе часть exUSSR. Передает сигнал, содержащий информацию о времени и дате, UTC+1/UTC+2 в зависимости от "летнего времени".
Также передает местную погоду и может быть использована как средство оповещения, но нас это мало касается.
Рабочая частота 77.5 кГц - поэтому и "DCF77".
Её сигнал может быть использован для автонастройки электронных часов, для чего выпускаются недорогие модули, которые можно встраивать в различные устройства, там, в Европе.
А вот у нас это всё работает довольно плохо.
Проблема простая: расстояние.
Несмотря на большую мощность передатчика и хорошее распространение длинных волн на большие расстояния - 2000 км это 2000 км.
Если подключить к Яндекс станции кучу датчиков, исполнительных устройств и настроить нужные сценарии, то жить в доме становится значительно приятнее, но каждый раз спрашивать Алису какая температура на улице и открыто ли окно — это неудобно. Хочется, чтобы одним взглядом можно было узнать основные показатели датчиков и оценить текущее состояние Умного Дома Яндекс (УДЯ).
Воодушевившись статьей Уважаемого Вадима @tzirulnicov: «Подключение самодельных устройств к умному дому Яндекса с Алисой» я решил попробовать сделать себе мини‑экран, показывающий текущую температуру на улице и в комнате, содержание в комнате углекислого газа, а также состояние окна, обогревателя и сценария, который автоматически открывает окно когда становится душно.
В отличие от оригинальной статьи все датчики у меня уже есть, так что ничего припаивать я не стал — это просто монитор для моего УДЯ.
Теоретически, кроме покупки SmartTV Ultra от GeekMagic больше ничего не нужно, так как мой скетч можно загрузить через web‑интерфейс прошивки, которая идет «из коробки», а в нем предусмотрено обновление через WiFi (OTA).
Только если загружаемая прошивка не сможет подключиться к Вашему WiFi, то обновлять ее придется «по проводу» — режима AP в моем скетче пока нет, но я планирую его добавить в будущем.
На фотографии результат: на улице +2.8 C, в комнате +24.8 C, углекислый газ: 634 ppm, обогреватель включен, окно закрыто, а сценарий автоматического открытия окна при превышении содержания CO2 — активен.
Есть такая штука, как "дисплей покупателя" - это тот самый экран на кассе, где пишут сколько денег вы должны заплатить.
И есть такое народное развлечение - делать из этих экранов всякое разное - ну например, "часы или метеостанцию" (с)
Фишка тут в том, что можно приобрести их б/у за копейки, и получить при этом винтажный газоразрядный экран, приятного зеленого или синего цвета.
Пусть алфавитно-цифровой - для часов этого более чем достаточно.
Поскольку сервер времени я себе уже сделал - дай-ка, думаю, и эту штуку попробую освоить, будут часы с синхронизацией по NTP.
А еще можно приспособить их для полезного дела - показывать температуру воды в котле, например - чтобы не бегать смотреть на основные экраны "умного дома", и не хвататься за телефон.
Итак, под руку попался Wincor Nixdorf BA64-2: 2 строки по 20 символов, газоразрядный, аккуратный черный корпус.
Arduino — игрушка? Да. Но на игрушечных примерах удобнее всего объяснять взрослые концепции: событийное программирование, инверсию управления, композицию. Рассказываю, как я строю обучение структурированному коду на базе обычной Arduino. Без громоздких фреймворков, только C++ и пара простых идей.
Мы уже привыкли жить в глобальном информационном мире, где, с одной стороны, довольно важно знать точное время, а с другой стороны - легко его получить, достаточно настроить на компьютере NTP, да вот хотя бы просто выполнить команду типа ntpdate pool.ntp.org.
Но есть нюанс: со всеми этими замедлениями, блокировками и "белыми списками" больше нет никакой гарантии, что как раз в нужный момент они не заблокируют нам и NTP протокол, ведь известные мировые NTP-сервера вряд ли будут в белых списках, а использовать какие-нибудь другие - ну, вспоминается история пропадания некоторых доменных имен из НСДИ, недоступность Гугла через мобильный интернет, и заявленный ввод платы "за доступ к часам точного времени", что бы под этим не подразумевалось.
В общем, спасение утопающих...
К тому же, как говорят, "любой, кто увидел Ардуино - рано или поздно делает часы или метеостанцию".
Простые часы мы делать не будем, а сделаем вполне IT-шный NTP-сервер.
Создание интерактивной модели разводного моста для изучения его устройства
Я работаю над учебным проектом Создание интерактивной модели разводного моста для изучения его устройства, в котором продуктом является схематичный макет, демонстрирующий работу данного инженерного сооружения. Каркас механизма собран из пластика и распечатан на 3D-принтере, а его модель сделана в Компасе 3D v23. Движение створки моста реализовано благодаря ESP32. Данный пост я публикую с целью продвижения продукта и проведения рефлексии.
В своей публикации я оставил ссылки на 3D-модель прототипа разводного моста, а также на код для Arduino IDE, сделанные мной в ходе работы, чтобы каждый мог воспользоваться ими с целью создания своих проектов или чего-либо ещё.
У многих из нас есть слабость к маленьким многофункциональным гаджетам. К тем самым коробочкам с мигающими светодиодами, которые покупаются под лозунгом «ну это же мне очень надо!», а потом укоризненно смотрят на тебя с полки. У меня к этой категории относятся «тамагочи для хакеров» Flipper Zero и оранжевый свисток M5StickC Plus2.
С «Флиппером» всё понятно: для классических хакерских шалостей (открывать шлагбаумы и пугать соседей) я его не использую, пару раз клонировал ключи от подъезда да дублировал пропуск на работе. Для меня это стильные настольные часы, токен для аутентификации и крошечная панель мониторинга (я переписал под себя приложение для мониторинга ПК, чтобы выводить на экран загрузку процессора, ОЗУ, видеокарты, состояние сети и прочие метрики).
С M5StickC Plus2 история похожая. Он был куплен по той же причине, по которой айтишники покупают седьмую механическую клавиатуру: потому что штука прикольная. Я покрутил разные прошивки, поигрался с Bruce — швейцарским ножом для устройств M5 — и даже попытался сделать из него такой же экранчик мониторинга, но в отличие от Флиппера, заряда которого хватает на пару дней приёма метрик с ПК через BLE, стик садится почти моментально, да и его экран ощутимо меньше. А потом он предсказуемо перешёл в режим ждуна: лёг на стол и стал ждать своего часа.
Данная статья имеет шуточный характер. На самом деле я заказал случайно не тот модуль (хотел RGB модуль, а взял RYG модуль), потом решил, раз я его взял сделаю учебный проект.
Что можно сделать со сканером из дешёвого многофункционального устройства? Я решил, что превращу его в сенсорный экран с мультитачем, добавив всего несколько дополнительных компонентов и немного программирования.
Как же я пришёл к такой безумной идее? Источником вдохновения может быть что угодно. Ко мне оно пришло, когда я убирал стол, который использую для хакинга. Как обычно, на нём валялась куча деталей и поломанных устройств и среди прочего многофункциональный принтер Epson Stylus SX125. Я купил его, чтобы задействовать детали принтера в каком-то другом эксперименте, и хотя оборудование сканера было в порядке, плата контроллера, управлявшая и принтером, и сканером, вероятно, уже ни на что не была способна.
Началась эта история еще осенью, когда мне вдруг потребовалось небольшое помещение в доме, в котором поддерживалась бы стабильная температура +7 градусов. Ну, почти как серверная, только еще прохладнее.
Зимой это было несложно: поставить термодатчик и обогреватель, который бы включался, когда температура падает. А вот что делать летом? Очевидно, нужна холодильная установка!
Посмотрев на цены на промышленные холодильные установки - подумал, а что если сделать это самому? Нужно всего лишь взять простой ...
Не, простой кондиционер не получается. Оконный - нужно устанавливать в какое-нибудь окно, которого нет. Напольный, с трубой вывода воздуха - можно, но у него особенность: если с одной стороны он воздух выдувает - значит, с другой всасывает, то есть в помещение всегда будет идти поток теплого воздуха снаружи, а это плохо для охлаждения.
Оставалась сплит-система, но это казалось ужасно сложно и непросто.
Собрал вторую версию DIY брелока «Игра на реакцию»
Пару месяцев назад на канале выходила статья про первую версию. Это был мини‑брелок для двух игроков на базе ATmega328P. Если пропустили — обязательно посмотрите, там я подробнее рассказываю о сути проекта.
После того, как я собрал свою первую версию и она заработала, я понял, что мне надо прокачивать свои навыки. Поэтому я решил серьёзно улучшить брелок.
Имитация движений: как научить робота повторять движения, используя нейросеть для генерации траектории.
В статье проектируется с нуля мобильное устройство для измерение емкости на микроконтроллере ATmega8.
Всем привет, дорогие читатели! Расскажу вам о том как сделать интернет-радио на «скорую руку» без особых хлопот.
Казалось бы, простой проект метеостанции. Но при чем тут линейная интерполяция, хорды Архимеда, прочностный расчет, а также ошибки с разделением земли? Читайте в статье!
Некоторое время назад я поделился первыми впечатлениями от знакомства с Ардуино-совместимой платой ELBEAR ACE-UNO на базе отечественного микроконтроллера MIK32 «Амур». Материал нашёл хороший отклик среди читателей, и это подогрело моё желание развить тему. Правда, подогрев слегка перешёл в фазу медленного бурления, и достиг точки закипания только сейчас. Но лучше поздно, чем никогда.
В прошлый раз я входил в эту воду совершенно без подготовки, и почти все мои тесты работали ужасно медленно. Но я верю, что «Амур» может лучше, и сегодня сделаю второй подход к снаряду: всё-таки попытаюсь продемонстрировать художественный фильм «Плохое яблоко», рассказывающий о негативном влиянии продукции компании Apple на моральный облик японских девочек. Попутно расскажу про несколько важнейших практических моментов при работе с «Амуром».
Короткий дисклеймер Я очень хочу, чтобы эта статья была просто научной работой. Чтобы никогда и никому не понадобился мой экзоскелет. К сожалению, пока это не так. По статистике у каждого есть хотя бы один близкий, кому он необходим.
Коротко о себе. Я инженер-конструктор с большим опытом. Работал много лет в космической отрасли. Сейчас я программист на удалёнке. Но не из-за денег я поменял работу. У меня отказали ноги из-за тяжёлой формы рассеянного склероза. К слову, со старческим он никакого отношения не имеет. Отказали не только ноги. Плохо слушаются и руки. Эту статью я набиваю голосом. Вообще, повреждение спинного мозга – это ад. Не как в кино, гораздо страшнее. Но речь пойдёт о другом.
Тема далеко не новая. Есть рынки, есть исследования, есть много всего. Но есть как минимум две причины, почему это научная фантастика. Первое это цена. В лучшем случае это цена новой машины. Второе это то, что в личное пользование это купить нельзя.
Собрал метеостанцию на Arduino c нуля: выбрал компоненты, спаял схему, запрограммировал и напечатал корпус на 3D-принтере. Устройство измеряет температуру, влажность и давление — внутри помещения и на улице. Работает от USB, никаких батареек. Данные выводятся на OLED-дисплей, переключение между шестью режимами одной кнопкой. Использовал датчики DHT11 для комнаты, DHT21 для улицы и ВМЕ280 для давления. В процессе переделывал корпус из-за усадки пластика, но довел проект до конца. Получилось функциональнее магазинных аналогов и полностью под себя. Все 3D модели, код и схему выложил в своём телеграм канале в навигационном посте.
