Eccoci alla seconda puntata. Adesso voglio parlare un po' del programma che fa funzionare il timer che ho progettato, ma prima è meglio se introduco l'hardware finale, parlo un po' dell'allocazione dei PIN così da capire meglio anche il programma.

Ecco la scheda finale; a essere sinceri è anche il primo PCB che sbroglio e produco, quindi ne vado fiero.

Ecco l'allocazione dei PIN di I/O

Oltre ai PIN usati per la programmazione e per il quarzo del TIMER, rimangono due pin liberi (RC0 e RC1) per usi futuri. In questa versione il relè è alimentato con la tensione prelevata prima dello stabilizzatore, quindi non a 5V, ma nel mio caso a 12V.

Ecco il listato del programma, l'ho commentato molto e suddiviso in molte funzioni così da comprenderlo meglio, penso che si spieghi da solo.

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Ecco un nuovo progettino che ho sviluppato negli ultimi giorni, un timer programmabile da 0 a 99 ore con l'impostazione di ore, minuti e secondi.

L'idea viene da uno sfortunato incidente con dei caricabatterie per degli elettroutensili; in pratica misi a caricare il mio avvitatore una sera in garage e me ne ricordai solo una settimana dopo... Essendo un utensile abbastanza "cinese", la batteria era andata al creatore, da qui l'idea di costruire un fido aiutante che si ricordasse al posto mio di staccare ciò che lascio in carica. Ovviamente le applicazioni sono molteplici, quindi il timer comanderà un relè con contatti NA e NC, quindi a questo si può collegare tutto ciò che si vuole. Passiamo a capire i punti salienti del progetto!

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Dopo aver visto la struttura Hardware del progetto, passiamo alla parte Software, che consta della maggior parte della realizzazione. Oggi vedremo la libreria che ho scritto per gestire il display driver MAX7221. Invito nuovamente a leggere il datasheet di questo integrato, perchè veramente ben fatto e di facile comprensione.

Il MAX7221 è impostabile tramite due byte, uno per definire l'indirizzo del registro interno da settare e uno contenente il dato da impostare nel registro, per quanto riguarda il byte dell'indirizzo, solamente i 4 bit meno significativi sono veramente utilizzati, gli altri 4 bit vengono semplicemente ignorati.

Ecco l'elenco degli indirizzi dei registri interni al MAX7221.

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Eccomi qua con un nuovo progetto, passata l'esperienza con Arduino di inizio anno (questa), mi volevo dedicare a qualcosa di più difficile e per questo più gratificante, ma soprattutto a costo zero! Mi sono messo a frugare nei cassetti dello scaffale dove tengo i vari componenti in cerca di inspirazione, ed ecco uscire fuori una ventina di display 7 segmenti, mi sono detto :"Ci devo fare qualcosa...mmh...pensa...pensa...IDEA!!!". Ecco venire fuori l'idea che oggi vi presento, un display formato da 8 display a 7 segmenti, comandati da un MAX7221 e gestiti da un PIC18f14k50.

Vediamo i due componenti chiave del display che voglio realizzare:

MAX7221 (datasheet)

Questo integrato è un display driver della Maxim, pensato per pilotare 8 display a 7 segmenti a catodo comune, viene comandato tramite comunicazione SPI monodirezionale (è presente la sola linea dei dati in ingresso) con la quale si settano 16 registri interni da 16bit ciascuno.

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Rieccomi, il progetto è terminato, però durante il suo sviluppo, sono saltate all’occhio alcuni problemi o mancanze sia nel firmware, che nel sito e quindi in questo articolo volevo elencarle e spiegare brevemente come sono state risolte.

Ecco rapidamente l’elenco:

Dopo un giorno e mezzo di funzionamento la comunicazione con il sensore si interrompe. Monitor 16x1 troppo piccolo, se usato anche per la notifica dei problemi. Comunicazione in chiaro, nell’URL, dei dati (tra cui username e password) con il metodo GET. Poca flessibilità degli array di char. Necessità di stabilire una connessione e richiamare la pagine per la raccolta dei dati per ogni sensore. Possibili attacchi SQL Injection senza un opportuno controllo dei parametri ricevuti. [...]

Bando alle ciance e iniziamo a parlare della parte puramente software del mio progetto. Come avevo detto nella prima puntata, volevo creare un sito che permettesse di raccogliere i dati dei sensori e poterli poi visualizzare assieme a vari grafici e simili, quindi un cosiddetto sito dinamico, per far ciò dobbiamo usare un linguaggio di scripting lato server e un gestore di database, per non parlare di un WebServer che è ovviamente necessario.

In ambito WEB per la gestione dei siti dinamici ci affidiamo solitamente a delle squadre di programmi, che ormai sono diventati la norma:

Apache – MySQL – PHP (Piattaforma LAMP) IIS – MSSQL – ASP

La prima è composta da programmi OpenSource, la seconda è la suite di Web Developing di Microsoft.

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oggi sono qui a scrivere questa appendice alla mia avventura dopo che mi sono state chieste alcune spiegazioni più approfondite sul meccanismo che sta dietro la comunicazione tra Arduino e un sito, e in generale tra due "interlocutori" sulla rete. Posso capire che questi meccanismi non siano conosciuti da molti, ma sono qui a rimediare e cercherò di farla quanto più semplice possibile.

Per la spiegazione dei vari termini rimando al Glossario in fondo all'articolo.

Con il nome Host si intende un generico utilizzatore di una rete, che può essere:

Un PC Un Router Un Cellulare Una Stampante Lo shield Ethernet di Arduino Etc. Etc.

Ogni host è identificato in maniera univoca all'interno di una rete da un indirizzo IP.

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Finalmente trovo un po’ di tempo per scrivere una nuova puntata della mia avventura con Arduino e la Meteorologia , ecco i nuovi sviluppi.

Dopo alcuni giorni di test del sensore DHT22, ho visto che le letture erano veritiere e quindi sono passato alla fase due del progetto, L’invio dei dati tramite ethernet.

Per la comunicazione dei dati, ho scelto ovviamente ilprotocollo http, dato che successivamente dovrò collegarmi con un webserver per l’invio dei dati ad un database remoto. Il protocollo http utilizza come standard la porta 80, ma essa può variare in alcuni casi con la porta 8080 o la 8883(Apache con EasyPHP). Ad oggi la versione più utilizzata di questo protocollo è la 1.1, che corregge alcune lacune della versione 1.0 come:

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Finalmente è arrivato il sensore che avevo ordinato e non ho aspettato neanche un minuto prima di metterlo alla prova.

Come primo test, ho deciso di collegare il sensore ad Arduino e di fargli stampare su di un LCD i dati letti.

Nota: L'LCD che andrò ad utilizzare è un 16x1, ma a livello logico deve essere utilizzato come un 8x2

Il sensore è stato saldato superficialmente su di una millefori, mi riprometto di fare qualcosa di più "carino" !

Vi posto alcune foto del sensore e di arduino:

Qui invece lo schema di collegamento del tutto:

Nota: da non dimenticare di inserire la resistenza di pull-up da 1k tra i Pin Vcc(1) e Data(2) del sensore.

Ecco qua lo sketch di Test di arduino.

Per lo sketch sono state usate due librerie, presenti nel Playground del sito di Arduino:

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Eccomi di nuovo qui a parlare del mio progettino, oggi parleremo di quali dati meteorologici voglio misurare e di quali sensori ho deciso di utilizzare per le rilevazioni.

Ho intenzione di sviluppare il tutto senza spendere grosse cifre, dato che stiamo parlando di rilevazioni amatoriali e soprattutto di un'occasione per imparare a far interagire tra loro mondi tanto diversi, ma anche molto simili come l'informatica e l'elettronica.

Come dicevamo nella scorsa puntata, ho deciso di cominciare con le rilevazioni della sola temperatura e umidità relativa. Ogni sedicente meteorologo potrebbe subito obbiettare:

"Come puoi fare una qualsivoglia previsione del tempo se non conosci la pressione atmosferica ? "

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