Arduineces y otras hierbas (Monitorizar fugas de agua)

[Alfon]

Hola gente.
Por si les sirve de ayuda o para ideas,, os presento la entrada de mi bitácora donde reparo una placa electrónica usando un Arduino nano. http://www.bitacoradealfon.es/automatis ... sadora.php
En el código toco lo básico en las funciones de grabado y lectura en eeprom, y algo de menús con display, aunque no he utilizado las librerías de menús, como era tan básico pues no me molesté.
Aprovechando también con mi CNC láser me fabriqué la carátula con botones flexibles.

Saludos

[Anilandro]

Muy interesante, Alfon. Un proyecto concebido y realizado para solucionar un problema de forma rápida y económica. Lamentablemente muy pocos técnicos hacen como tu. En el trabajo tenemos la puerta giratoria de la entrada estropeada hace más de cuatro meses y los técnicos de la empresa de mantenimiento llevan todo este tiempo dándole cien vueltas y cambiando módulos carísimos que vienen de Alemania, para no arreglar absolutamente nada. Yo directamente retiraría la placa base y le metería un Arduino que controlara los sensores doppler, la llave de mando, el botón de parada instantánea y el variador del motor. Pero los últimos cambios en el departamento no animan precisamente a embarcarse en ciertos trabajos... en fin.

En todo caso, enhorabuena, Alfon.

Un saludo

[Anilandro]

Recibidos dos elementos más para Arduino:

Una placa de radiofrecuencia RFIT, con una tarjeta y colgante de llavero, ambos conteniendo un chip identificador. El precio de todo, envío incluido, es de 2.41 $




La frecuencia de funcionamiento es de 13,56 Mhz, y pueden adquirirse tarjetas adicionales a 0.23€ la unidad.

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Dos plaquitas adaptadoras serie (IIC/I2C/TWI/SPI Serial Interface Board ) para displays LCD del tipo 1602 (el más común, casi un estándar). El precio por unidad, con envío incluido es de 1.98 $




La utilidad de estas tarjetas es que para manejar un display sólo es necesario ocupar dos líneas desde el Arduino (líneas que además son compatibles con otros módulos), cuando de conectar el LCD directamente a la placa, son necesarias seis, que además no pueden utilizarse para ninguna otra función.

Saludos

[Anilandro]

Recibido otro módulo que tiene que ver con el anterior. Se trata de un display LCD de 20x4 (4 líneas de 20 caracteres cada una), y que además incorpora un circuito serie I2C, con lo cual puede ser controlado por el Arduino con sólo dos líneas compatibles además de forma simultánea con otros módulos.





El precio completo, con envío incluido, es de 4.25 € en ebay. La referencia es:

Yellow Green Serial IIC/I2C/TWI 2004 LCD 20X4 Character LCD Module For Arduino
http://www.ebay.com/itm/201013825839?_t ... EBIDX%3AIT

Un saludo a todos

[Anilandro]

Otro "gadched" al que le tenía ganas. Es un sensor radar-Doppler de microondas, a 10,525 GHz, con un alcance máximo de unos 20 metros. El oscilador es del tipo cerámico "Dielectric Resonator Oscillator" (DRO) y la potencia de emisión de 5 mW.





Las antenas tipo dipolo son del tipo Microstrip y están integradas en la placa. Las conexiones son muy simples; +5V. Gnd y salida IF, es decir, que la salida no es de señal procesada a todo o nada, si no una radiofrecuencia de 3 Mhz modulada con una señal de baja frecuencia proporcional a la velocidad del eco que detecte. Por este motivo, este sensor no se puede conectar directamente al Arduino, sino que necesita algo de electrónica adicional en forma de uno o dos operacionales.




El precio de este sensor es de 7,37$ con unos gastos de envío de 1,99 $, y puede encontrarse en ebay en el enlace:

http://www.ebay.com/itm/321151726615?_t ... EBIDX%3AIT

Saludos

[baldo]

ya no aguanto mas.

esto es la leche.

ya el i2c a lcd es un gran invento, un coñazo unir y que cualquier micro se coma 6 u 10 pines para control del lcd, el soft,,, * aunque yo diria que no soporta spi como alguna propaganda dice.

el radar me sorprende, yo tengo alguno de alarmas, y no se parece, el mio tiene bocina, no entiendo por donde radia ese, ni muy bien como funciona, si es un heterodino con el eco y oscila local.

,,, y modulos gps,

¿y misiles?, ¿tienen misiles para arduino?, ¿a cuanto los venden?, seguro que mas baratos que un cohete de feria valenciano, NOS COMEN!!!

[Anilandro]

Cierto, Baldo, el I2C es sin duda una buena solución para periféricos que no necesitan una permanente y exclusiva transferencia de datos. De echo es una minired local de hasta 128 elementos (menos 16 direcciones para usos especiales) en que cada uno de ellos se selecciona mediante una dirección exclusiva. Las velocidades de transferencia fueron moderadas en el inicio, cuando lo implantó la casa Philips en 1982 para controlar diversos chips en sus televisores, pero han ido aumentando hasta los 3,4 Mb/s en modo bidireccional y 5 Mb/s en unidireccional...

Yo también tengo un par de radares Doppler, uno de ellos con bocina ajustable, que permite variar el lóbulo de radiación, y otro fijo con antena plana microstip, como es también la que lleva este módulo concreto para Arduino. Fíjate en la segunda foto del mensaje anterior, en que arriba y abajo del circuito impreso hay dos cuadraditos al final de sendas delgadas pistas. En este caso, los dos de abajo son la antena transmisora y los dos de arriba la receptora. En un principio me había parecido que eran dipolos, pero en realidad ambas antenas son monopolos, ya que las delgadas líneas de alimentación parten de un punto común.




Al comprarlo pensaba que este módulo era como los otros comerciales, que te entregaba la señal de detección de movimiento limpia de polvo y paja, con una salida a colector abierto o los contactos de un relé y como máximo un ajuste de umbral de disparo, pero en realidad es sólo el módulo de radiofrecuencia compuesto por el oscilador de microondas, el transmisor, el receptor y el mezclador. La frecuencia de repetición de pulsos es de 3 Mhz, y estos aparecerán en el terminal de salida FI, realmente la "frecuencia intermedia" equivalente de cualquier heterodino, y vendrán modulados por una señal de diferencia entre la frecuencia de la señal transmitida y la recibida (esta última modificada por la velocidad del objeto que se acerque o aleje) y que según la velocidad puede estar perfectamente en el rango de las frecuencias audibles...

...Esta disposición complica su uso básico, el de detección simple por ejemplo para abrir una puerta, ya que exige electrónica analógica adicional, pero en cambio pienso que puede ser una ventaja para mediciones más complejas, como averiguar la velocidad y dirección relativa del movimiento, y hasta el "tamaño de reflexión" del objeto en cuestión. Serán temas interesantes a investigar.

...El chip que equipa este módulo se denomina HB100, y el datasheet con la composición modular interna y los diagramas de radiación puede encontrarse en la dirección: http://www.limpkin.fr/public/HB100/HB10 ... asheet.pdf




El módulo GPS aún no lo he puesto en marcha, pero un amigo sí, y me comenta que va estupendamente ....Y sobre los misiles-Arduino... , pues he visto una minirampa de lanzamiento para aficionados a la coheteria que va con esta plaquita, y también recuerdo (aunque ahora no he encontrado la referencia) uno de estos cohetes, de más de metro y medio de altura y varios kilos de peso, en que la trayectoria estaba controlada mediante un módulo inercial de giróscopos y acelerómetros (que vale cuatro chavos y también tengo) y un Arduino UNO...

Realmente, el tema del Arduino es una constatación de lo que siempre he dicho sobre las ventajas de la estandarización y la suma de esfuerzos coordinados hacia un fin, como comentó en alguna ocasión el compañero Alberto, de Costa Rica, "subirse a hombros de gigantes" era la manera de progresar. Filosofía que lamentablemente, por individualismo o por excesiva diversidad, no ha habido manera de contagiar en este foro.

Saludos

[Anilandro]

He probado el módulo radar Doppler, suministrándole 5 volts (consume 35 mA) y conectando la salida IF al osciloscopio. Y el resultado ha sido el esperado. En reposo sólo hay un pequeño nivel de continua de 100 mV, pero cuando algo se mueve delante de la antena, variando su distancia a ella, aparece superpuesta una senoidal de mayor frecuencia cuando mayor es el movimiento.

De la frecuencia de pulsos de 3 Mhz no hay ni rastro, sin duda el circuito tiene interiormente un filtro pasa bajo. La amplitud de la señal de respuesta varía mucho según la distancia a la antena, de unos 0,3 Volts pico a pico a 10 cm, a unos 5-10 mV a metro y medio, y la frecuencia de salida es muy baja, variable pero de alrededor de una decena de hertzios.

He realizado un cálculo "Doppler" y con una frecuencia de emisión de 10.5 Ghz y por tanto una longitud de onda de 2,8 cm, un objeto que se mueve a 0,5 m/s devuelve un eco de 10.500.000.017,5 Hz, es decir, 17,5 Hz más alta o más baja que la original. Resultados que encajan con lo que aparece en la pantalla del osciloscopio.

El módulo es evidente que necesita una buena amplificación para distancias de más de 1,5 m. y si es posible un filtro pasabanda para el rango de frecuencia-velocidad que tenga que detectar, pero como ya dije en el mensaje anterior, puede ser muy útil para obtener algo más que la detección simple de algo que se mueve, o incluso para realizar experiencias con microondas, utilizando dos módulos iguales, que a buen seguro, por el tipo de oscilador cerámico que utilizan, no van a ser de exactamente la misma frecuencia, con lo cual uno de ellos puede actuar como emisor y el otro como receptor heterodino.

Saludos a todos

[Anilandro]

He encontrado en mis cajas de trastos dos sensores doppler de este tipo:




No llevan marca porque la etiqueta se la comió la humedad, pero parecen ser de buena calidad. La antena con el módulo de RF es orientable en dirección y altura, lleva sistema de regulación de sensibilidad y naturalmente a la salida suministra un contacto de relé abierto/cerrado, libre de tensión, para conectar a cualquier módulo. La tensión de alimentación va de 9 a 24 volts.

La frecuencia también es de 10.525 Ghz, y observo que de igual forma las antenas son planas del tipo microstrip.

Recuerdo que por algún sitio he de tener otro sensor doppler que iba a 24 Ghz con bocina regulable en ángulo de apertura, pero ahora no lo encuentro.

Saludos

[Anilandro]

El otro día, animado por un amigo que había hecho algo semejante, me entró la vena de conectar el módulo GPS a ver que podía conseguir. Monté el Arduino sobre la placa Veroboard, instalé el GPS siguiendo el esquema, repasé las conexiones y sin cargar ningún programa me dispuse a comprobarlo...

Módulo GPS, con la antena a la izquierda y el receptor y procesador de señal a la derecha




...Eso de no cargar ningún programa, o lo que es lo mismo cargar uno con sólo las órdenes "void setup()" y "void loop()" vacías, me lo comentó mi amigo, ya que lo había visto en internet y sin preguntarse el porqué, así lo hizo ...pero a mí me pareció muy, muy raro, ya que sin programa el procesador del Arduino está claro que no puede hacer nada... pero al pensar un poco y ver las conexiones que especificaban, llegué a la conclusión que en este caso es realmente así, el procesador no hace nada y de la placa Arduino lo único que se utiliza es el pequeño chip 16U2 conversor RS-232 a USB...

Chip 16U2, conversor RS232 - USB (y viceversa), que en este caso es lo único que se usa de la placa Arduino




...Es decir, el módulo GPS envía las señales directamente al ordenador a través de la conexión serie, sin pasar por el procesador, y allí son impresas en la ventana del monitor contenido en el IDE de Arduino.

Bien, esto hice, ...pero no me sirvió de nada... porque el módulo GPS, que aún no había usado tras recibirlo unos meses antes, parecía estar muerto. Salí a la terraza a ver si revivía con señales más fuertes pero siguió igual de mudo por espacio de 15 minutos. En teoría, al recibir las señales de los satélites debía destellar un pequeño LED, que tampoco daba señales de vida ni en el instante de darle corriente...

...Tomé el téster y comencé con las mediciones. El circuito del GPS va a 3.3 Volts, pero puede alimentarse hasta 5 V porque incorpora un pequeño circuito regulador de tensión S2PD, y ese sí parecía vivo y pasando algunos apuros, ya que estaba tan caliente que no podías tocarlo con el dedo. A su entrada había tensión, a su salida no... Pensé que podía estar fastidiado, pero al quitarlo e inyectar 3.3 Volts directamente al circuito, la tensión cayó a cero, pasaban más de 500 mA (intensidad a la que había ajustado el limitador de la fuente, para evitar sorpresas). Comprobé un par de componentes SMD de la entrada, un diodo, un condensador de tántalo y nada, todo bien, pero mirado con el ohómetro las pistas de alimentación parecían unidas directamente a masa...

...En un principio pensé que habría errado alguna conexión externa y me había cargado el módulo a las primeras de cambio, pero me extraño el observar que había la misma continuidad a masa en todas las pistas del circuito NEO-6M, resistencia cero, eso no era normal ni podía ser producto de haber hecho algo mal... En fin, de todas las cosas que he comprado en Internet alguna tenía que fallar... por 8 € y habiendo dado un "excelente" en Ebay al vendedor un par de meses atrás, ya no valía la pena reclamar, así que encargué otro GPS a otro sitio y también otra unidad algo distinta y de precio un poco superior (11 €)

...Pero como "perdido por perdido ya daba lo mismo", me propuse mirarlo un poco más a fondo. Con algunas dificultades desoldé el blindaje que protege el integrado NEO-6M, que en realidad es un circuito híbrido formado por un integrado monolítico G7020KT y una veintena de componentes SMD de diminutas proporciones... Y entonces me di cuenta que el circuito estaba mal soldado, la máquina o mano humana que lo colocó en su sitio, lo había desplazado un par de décimas de milímetro de su posición correcta con respecto a las pistas de la placa principal, quedando de hecho cada una de la patas en forma de semicírculo, solapando las pistas contiguas, con lo cual, el proceso de soldadura acabó cortocircuitándolas todas, y de ahí las extrañas medidas obtenidas con el ohómetro.

El integrado híbrido NEO-6M mal soldado, sus patas en forma de semicírculo cortocircuitan las pistas del circuito impreso base




Desoldar cosas tan pequeñas con tantos contactos siempre es complejo, porque a menos que fundas el estaño de todas las soldaduras a la vez (sin achicharrar ningún componente en el proceso), algo acaba siempre roto... Sin tener boquillas de aire caliente ni rectángulos de fusión múltiple, realicé la operación con sumo cuidado y al final pude separar el NEO-6M de la placa principal, provocando solamente dos pequeñas roturas de pistas que por suerte no tenían conexión a ningún otro punto del circuito...

Para resoldarlo en posición correcta utilicé un soldador tipo lápiz al que le había trucado la punta haciéndola mucho más fina que la original, y después de media hora sudando con varias lupas superpuestas, la cosa parecía enmendada...

El proceso de "resoldado" fue complicado por la pequeñez de las pistas, dificultando que no se produjeran puentes por debajo del circuito




Continuará...

Saludos a todos