GertDuino: Arduino Add-On Board for Raspberry Pi

GertDuino คือบอร์ดเสริม สำหรับ Raspberry Pi ที่ถูกออกแบบมาให้มีฟังก์ชั่นเพิ่มเติมประสิทธิภาพของ Raspberry pi ด้วยการใช้ Atmega328 ที่ทำหน้าที่ได้เท่ากับ Arduino UNO และ Atmega48 ซึ่งทำหน้าที่จัดการเรื่อง Real Time Clock (RTC) และ IRDA สำหรับการสื่อสารทางด้านแสงอินฟาเรด นำไปรับคำสั่งจากรีโมทคอนโทรลเพิ่มได้ด้วย แต่ อย่างไรก็ดี เราสามารถที่จะพัฒนาโปรแกรมเฉพาะบน GertDuino ได้ โดยไม่ต้องสนใจบอร์ด Raspberry pi ก็ได้ นำมาแยกใช้อิสระ ได้

ในเรื่องของการพัฒนา GertDuino เมื่อได้รับการติดตั้งบนบอร์ด Raspberry Pi แล้ว เราสามารถพัฒนาโค๊ดสำหรับ GertDuino ได้สองทาง
1 การติดตั้ง Arduino GUI บน Graphic mode ของ Raspberry pi แล้วเขียนโค๊ด
2. เขียนบน Text editor เช่น Nano แล้วใช้ GCC Atmel Compiler ทำการแปลงโค๊ดให้เป็น hex file

ที่มา element14
User Manual for GertDuino Board

Continue reading →

pcDuino : Like as mini PC integrate with arduino

     pcDuino คือบอร์ดพัฒนาโปรแกรมสำหรับงาน Linux/Android Embedded และไมโครคอนโทรลเลอร์ในบอร์ดเดียวกัน โดยใช้ CPU ของ ค่าย Allwinner A10 Cortex A8 SOC ซึ่งมาพร้อมกับหน่วยประมวลผลความเร็ว 1GHz และหน่วยความจำ  2GB RAM มีช่องต่อสัญญาณภาพและเสียง HDMI พร้อมทั้ง port USB และ Ethernet RJ45 ซึ่งบนบอร์ดมี  GPIO pin ที่ลอกมาจาก I/O pin ของ Arudino อยู่บนบอร์ดด้วย เรียกได้ว่า เป็นการรวมกันของบอร์ดคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก กับ งานไมโครคอนโทรลเลอร์ รวมอยู่บนบอร์ดเดียวกันเลย

ถ้าดูจากบล๊อกไดอะแกรม เราจะเห็นว่าตัว main chip A10นั้น สามารถที่จะติดต่อกับช่องสัญญาณ ADC,GPIO,PWM output ซึ่งเป็นการนำ pin diagram ของ arduino มาไว้บน Main Chip A10 เลยก็ว่าได้

จากรูปข้างล่างเราจะเห็นว่าจำนวน GPIO pin นี้ เหมือนกับ Arduino pin เลย

บอร์ด pcDuino นี้ สามารถติดตั้งระบบปฏิบัติการ Ubuntu 12.0 และ Android 4.0 ICS ซึ่งทางผู้ผลิตได้ทำการปรับแต่ง OS ทั้งสองให้อยู่ในรูป Image file ให้เหมาะสมกับบอร์ด pcDuino เรียบร้อยแล้ว

pcDuino Board
A Mini PC with Arduino type Interface powered by ARM Pro Spec:
CPU: 1GHz ARM Cortex A8
GPU: OpenGL ES2.0, OpenVG 1.1 Mali 400 core
DRAM: 1GB
Onboard Storage: 2GB Flash, SD card slot for up to 32GB
Video Output: HDMI
OS: Linux + Android
Extension Interface: 2.54 mm Headers compatible with Arduino
Network interface: RJ45 and USB WiFi Dongle 

มีตารางเปรียบเทียบระหว่าง pcDuino กับ Raspberry pi (ทำใจให้เป็นกลางๆ แล้วลองพิจารณาดูครับ)

SparkFun pcDuino QuickStart Guide

อ้างอิง :

• pcDuino User Guide
• pcDuino official page

Continue reading →

Arduino DMX shield for Christmas projects

     DMX512 คือ มาตรฐานการสื่อสารแบบดิจิตอลเครือข่าย ที่มักนำมาใช้ในการควบคุมไฟแสงสว่างบนเวทีการแสดง เป็นมาตรฐานในการควบคุมอุปกรณ์จำพวก Dimmer สำหรับหรี่ไฟแสงสว่างที่รองรับมาตรฐานรูปแบบการสื่อสารของ DMX512 ซึ่งรูปแบบทางด้านวงจรไฟฟ้าแล้ว DMX512 จะส่งสัญญาณแบบ  differential signal เหมือนกับ RS485 นั่นเอง

    Arduino DMX shield คือชุดซอร์ฟแวร์ไลบรารี่สำเร็จรูป และวงจรที่ต่อบนบอร์ด Arduino เพื่อใช้ในการส่งข้อมูลรูปแบบการสื่อสารแบบ DMX512 โดยในโปรเจคที่แสดงนี้ ทาง Open Electronics ใช้ในการควบคุมไฟระย้าที่ประดับบนต้นคริสตมาส ในช่วงฉลองเทศกาลคริสตมาส ที่จะมาถึงนี้

โค๊ดและตัวอย่าง Arduino DMX shield.....[Link]

Continue reading →

Lightweight Low Power Arduino Library

     ในการออกแบบงานด้าน Embedded system แบบ standalone ที่จะต้องให้ระบบสามารถทำงานได้ ด้วยพลังงานไฟฟ้าที่มีใช้อย่างจำกัด ไม่ว่าจะเป็น แหล่งพลังงานไฟฟ้าจากแบตตารี่ แหล่งพลังงานไฟฟ้าจากแผงโซล่าเซลล์ ล้วนแต่ เป็นเรื่องท้าทาย ที่ทำให้นักออกแบบระบบ จะต้องคิด และปรับปรุงให้ระบบกินพลังงานไฟฟ้าให้น้อยที่สุด ในขณะเดียวกันก็ต้องทำงานได้อย่างต่อเนื่อง มีความเสถียรภาพ

 

    นอกจากการออกแบบวงจรไฟฟ้าให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ และกินพลังงานต่ำแล้ว อีกหนึ่งอย่างที่จะช่วยเหลือได้ คือการให้ไมโครคอนโทรลเลอร์ เข้าสู่โหมด Sleep เพื่อให้กินกระแสไฟฟ้าน้อยที่สุด แต่ ในขณะเดียวกัน ระบบก็พร้อมที่จะตื่นขึ้นมาทำงานได้เช่นเดียวกัน เมื่อมีเหตุการณ์มากระตุ้นการทำงาน

    Lightweight Low Power Arduino Library เป็นไลบรารี่สำเร็จรูปที่ช่วยให้เราสามารถจัดการนำไมโครคอนโทรลเลอร์ arduino แพลตฟอร์ม เข้าสู่สภาวะ sleep ได้ ซึ่งจะทำให้ arduino กินกระแสต่ำมาก อยู่ในช่วงไมโครแอมป์ (uA) กันเลยทีเดียว  โดยตัวไลบรารี่สามารถที่จะกำหนดได้ว่า เราจะให้ปิด feature ใดบ้าง ซึ่งจะช่วยให้การประหยัดพลังงานไฟฟ้ามีประสิทธิภาพมากไปยิ่งขึ้น

ศึกษาเพิ่มเติม.....[link]

Continue reading →

Web Data Monitoring Project Idea

หากคิดจะทำโปรเจคประเภท อ่านค่าจาก sensor แล้วส่งข้อมูลเข้าอินเตอร์เนต แสดงผลผ่านหน้าเว็บบราวเซอร์ ออกมาในรูปแบบกราฟ แล้วหล่ะก็ หัวใจหลักๆ ของโปรเจคประเภทนี้ก็คือ ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่สามารถอ่านค่าสัญญาณจาก Sensor แล้วส่งข้อมูลเข้าอินเตอร์เนตได้ แล้วอีกอย่างหนึ่งทีสำคัญก็คือ Webser และ Database Server ที่ไว้สำหรับแสดงข้อมูลบนอินเตอร์เนต และเป็นที่เก็บข้อมูลที่ได้รับจากไมโครคอนโทรลเลอร์

ในส่วนของไมโครคอนโทรลเลอร์ และโมดูลติดต่อกับ Network เราจะต้องทำเองอยู่แล้ว แต่ในส่วนของ Webserver และ Database Server เราอาจที่จะเลือกใช้บริการ จากผู้ให้บริการรับข้อมูลจากไมโครคอนโทรลเลอร์และแสดงผลผ่านอินเตอร์ที่มีอยู่ แทนการที่ต้องมานั่งจัดการบริหาร และเขียนโค๊ดเองในฝั่ง Server

ThingSpeak คือผู้ให้บริการจัดการรับข้อมูลจากไมโครคอนโทรลเลอร์ และเก็บข้อมูลที่ได้มา นำมาแสดงผลในรูปแบบกราฟ ผ่านอินเตอร์เนต ซึ่งไม่ว่าเราจะอยู่ที่ใด ในโลกก็สามารถที่จะเรียกดูข้อมูลที่เก็บไว้ได้ผ่านเครือข่ายอินเตอร์เนต

เพียงสมัครสมาชิก แล้วทำการสร้าง channel ในการเก็บค่าของข้อมูล จากนั้นสร้าง API Key จากเว็บผู้ให้บริการ แล้วนำ key ที่ได้ มาใส่ในโค๊ดทางฝั่งไมโครคอนโทรลเลอร์ เราก็จะสามารถที่จะสร้างระบบ Monitoring อะไรก็ตามที่เราสนใจได้ ผ่านอินเตอร์เนต

ศึกษาตัวอย่างจากโค๊ด ThingSpeakClient.pde
สมัครเข้าใช้บริการจาก ThingSpeak
ศึกษาตัวอย่าง Arduino + Ethernet module

Continue reading →

Arduino Due, the 32-bit board ARM Cortex M3 Processor

    หลังจากที่ปล่อย Arduino Platform 1.0 ในปี 2011 หลังจากนั้นอีก 6 ปี ทางทีมงานได้พัฒนาบอร์ดเพื่อให้มีความเสถียรภาพ จนในที่สุดทางทีมงานได้ประสบความสำเร็จในการพัฒนาบอร์ด Arduino Due ซึ่งได้เพิ่มประสิทธิภาพและความเร็วในการเชื่อมต่อ ให้ได้ในราคา 49 เหรียญสหรัฐ

Arduino Due ถูกพัฒนาเนื่องจากความต้องการในการต้องการสร้างโปรเจคที่ต้องการการคำนวณอย่างมาก เช่นการคำนวณเกี่ยวกับการบิน ซึ่งจะต้องคำนวณและประมวลผลข้อมูลอย่างมาก ในช่วงเวลา 1 วินาที

นับว่าเป็นโอกาสที่ดีสำหรับนักเรียนที่จะได้ศึกษา และทำงานร่วมกับ Arduino Due ซึ่งมี ARM Processor ที่มีราคาไม่แพงและใช้งานได้ง่ายกว่าแต่ก่อนมาก เมื่อมาอยู่ใน platform ของ Arduino ซึ่งต้องใช้ IDE Arduino เวอร์ชั่น 1.5 (ดูรายละเอียดเพิ่มเติม)

 
คุณสมบัติหลักๆ ของบอร์ด Arduino Due
- ใช้ ARM Cortex M3 เบอร์ SAM3X8E จากค่าย Atmel เป็น Processor หลัก ทำงานที่ความถี่ 84 MHz
- มี USB 2.0 ทำหน้าที่เป็น Host รับส่งข้อมูลได้สูงถึง 480 เมกกะบิต สามารถเชื่อมต่อ คีย์บอร์ด , กล้อง USB, โทรศัพท์มือถือผ่าน USB ได้
- มี ADC จำนวน 12 ช่อง ความละเอียด 12 bit
- มีช่อง DAC ความละเอียดสูง ให้เอาท์พุตได้ละเอียด 12 bit จำนวน 2 ช่อง สามาราถเล่นไฟล์เสียงได้
- มีช่องสื่อสาร Serial Communication ความเร็วสูง จำนวน 4 ช่อง
- 70 ช่อง Input / Output
- มีช่องสื่อสารผ่าน CAN
- 12 ช่องสำหรับทำ PWM
- I2C จำนวน 2 ช่อง

ข้อมูลทางเทคนิค
- Microcontroller เบอร์ AT91SAM3X8E
- ทำงานที่แรงดันไฟ 3.3 V
- Digital I/O จำนวน 54 ช่อง
- Analog Input จำนวน 12 ช่อง
- กระแสขับแต่ละไลน์ 130 mA
- แรงดันและกระแส 3.3V Pin 800 mA
- Flash Memory 512 KB
- SRAM 96 KB (64 + 32 KB)
- Clock speed 84 MHz
- Debug access JTAG/SWD connector

ที่มา ………..[Link]

Continue reading →

Fritzing โปรแกรมสร้างต้นแบบฮาร์ดแวร์ให้ Arduino และ Raspberry Pi

Fritzing โปรแกรมสำหรับให้เราออกแบบฮาร์ดแวร์ วงจรอิเล็กทรอนิกส์ เพื่อรองรับนักพัฒนา , นักออกแบบ , หรือแม้กระทั่งนักประดิษฐ์ ที่ต้องการที่จะออกแบบฮาร์ดแวร์ เพื่อดูรูปร่างหน้าตาจริง ของฮาร์ดแวร์ที่จะสร้างขึ้นมา โดยโปรแกรม Fritzing ที่สร้างขึ้นมา จะทำให้เกิดการรวมกลุ่มกัน เพื่อให้เกิดการทำงานเป็นทีมในการพัฒนาออกแบบฮาร์ดแวร์ โดยจะเน้นหนักไปทาง Arduino Platform

การทำงาน ก็เพียงแค่เรากำหนดเลือกคอมโพเน้นท์ที่เราจะใช้สร้างฮาร์ดแวร์ และทำการเชื่อมต่อวงจรบน Bread board จากนั้นทำการโยงสายสัญญาณที่เชื่อมต่อกัน จากนั้น เราสามารถที่จะแปลงให้กลายเป็นแผ่นลายวงจร PCB (หน้าเดียว) ได้ ศึกษาเพิ่มเติม

ณ ตอนนี้โปรแกรม Fritzing ได้ปรับปรุงเพิ่ม Part ขึ้นมา นั่นก็คือ บอร์ด Raspberry Pi เราสามารถเพิ่มไลบรารีใหม่นี้เข้าไปได้ ถ้าใครโหลดโปรแกรม Fritzing ก่อนหน้านี้มา สามารถเพิ่มไลบรารี่นี้ใหม่ได้ทาง GITHUB ได้เลย

ศึกษา และ ดาวน์โหลด Fritzing มาได้เลยครับ ฟรี

Continue reading →

Arduino UNO Board Eagle File

   Arduino UNO เป็นหนึ่งในหลายๆ บอร์ดของ Arduino Platform ที่ได้รับความนิยมมากตัวหนึ่ง สังเกตได้จาก จะมีผู้ผลิตหลายๆ เจ้า ต่างพากันผลิตเจ้า Arduino shield (บอร์ดเสริม Arduino) ออกมาสำหรับเจ้า Arduino UNO ค่อนข้างเยอะ เรียกได้ว่า มีตัวเสริมประสิทธิภาพ สำหรับเจ้าบอร์ด Arduino UNO นี้เยอะมาก ก็แทบจะว่าได้

    สำหรับใครที่สนใจจะทำบอร์ด Arduno เองแล้วหล่ะก็ หากไม่ต้องการที่จะมานั่งจัด Layout ของบอร์ด Arduino ให้เสียเวลา ขอแนะนำให้โหลดไฟล์ Eagle ที่เป็นลายวงจรที่เป็น shcematic และที่เป็น PCB แล้วนำมาปรับปรุงจะดีกว่า ที่จะไปสร้าง Layout เอง เพราะหาก Layout ที่เราสร้างมา ไม่ได้ขนาดตามมาตรฐานแล้วหล่ะก็ จะทำให้บอร์ด Arduino UNO ของเราไม่สามารถที่จะใส่กับ Arduino Shield ได้

โหลดไฟล์ Eagle ของ Arduino UNO ได้ที่นี่.......[Link]

Continue reading →

USB controller for Angry Birds

     ณ ชั่วโมง ไม่มีใครไม่รู้จัก หรือไม่เคยเล่นเกม Angry Bird อีกแล้ว เป็นเกมที่โด่งดังได้รวดเร็วมาก จาก มือถือ มาสู่ PC การเล่นเกมนี้ เราจะต้องทำการดึงหนังยาง (หรือบ้านเรามักเรียกว่า หนังสติก) ด้วยการคลิกเมาส์ค้างไว้ ให้หนังยางยืดไปด้านตรงข้ามกับเป้าหมาย แล้วทำการปรับองศาการปล่อย แล้วทำการปล่อยเมาส์ จะทำให้เจ้านกขี้โมโห เหล่านั้น กระแทกกับเป้าหมาย เพื่อทำลายสิ่งก่อสร้างของพวกหมู ลงให้ได้ ในเกมคอมพิวเตอร์เราใช้เมาส์ แทนการควบคุมทั้งหมด

 

      แต่วันนี้ นาย Hideaki Matsui และนาย Andrew Spitz ได้ประดิษฐ์ของเล่นที่ทำหน้าที่จำลองการปรับมุมยิง และ การควบคุมของการยืดของยาง ผ่านตัวควบคุมภายนอกที่ต่อเข้ากับ PC ผ่านทางพอร์ต USB และภาษา Max/MSP ติดต่อกับ Arduino เพื่อทำการรับค่าจากเครื่องควบคุมภายนอกติดต่อก้บโปรแกรมเกม

ข้อมูลเพิ่มเติม ............[Link]

Continue reading →

Labview interface with Arduino

     Arduino คือไมโครคอนโทรลเลอร์ ที่มีรูปแบบการเขียนโปรแกรมรูปแบบหนึ่ง ซึ่งถูกออกแบบมาให้ ง่ายต่อการเรียนรู้ และนำไปใช้งาน ยิ่งนับวันโปรเจคของ Arduino ยิ่งมากขึ้นเรื่อยๆ  ซึ่งความโด่งดังนี้ ทำให้โปรแกรมหลายๆ ค่าย ได้สร้าง Library หรือ Tool kit ในการเชื่อมต่อกับบอร์ด Arduino ไม่ว่าจะเป็น MATLAB หรือ NI Labview

     ซึ่งในกรณีหลัง คือทาง NI Labview ได้สร้าง Tool kit ซึ่งเป็นบล๊อกไดอะแกรม ที่ให้เราสามารถเลือกวาง ใน Block diagram ในโปรแกรม Labview ได้ โดยเราสามรถที่จะทำการติดต่อ หรือ สั่งงานจากภายในโปรแกรม Labview เพื่อสั่งงาน PIN ต่างๆ ของ Labview ได้อย่างง่ายดาย

ศึกษาการใช้งาน Labview ติดต่อกับ Arduino ได้ที่นี่
หรือ ศึกษาวิธีการติดตั้งฉบับภาษาไทย ได้ที่ blog

 

Continue reading →

20 Unbelievable Arduino Projects

    นอกจากความสำเร็จอย่างหนึ่งของ Arduino นอกจากจะเป็นไมโครคอนโทรลเลอร์ที่เปิดให้เป็น Open-source project ที่เราสามารถนำโค๊ดมาพัฒนาต่อได้แล้ว ยังทำให้เกิดการพัฒนาโปรแกรม และแจกจ่ายให้ใช้ฟรี กันอย่างมากมาย เรียกได้ว่า ไม่ว่าจะทำโปรเจคเกี่ยวกับเรื่องใดๆ เราจะพบว่า มีโปรเจคนั้น ที่ทำไว้แล้ว แทบทั้งสิ้น เราสามารถที่จะดาวน์โหลด แล้วนำมาใช้กับโปรเจคของเราได้เลย

    20 Unbelievable Arduino Projects เป็นโปรเจคที่ถูกรวบรวมไว้ใน Instructables.com จะมีคำอธิบายและรูปภาพประกอบ เราสามารถดาวน์โหลดไฟล์ pdf มาศึกษา และพัฒนาต่อยอด arduino project ของเราได้เลย

หน้าเว็บดาวนโหลดไฟล์ pdf ……..[LInk]

Continue reading →

ARDUINO, easy to learn microcontroller

     Arduino ไมโครคอนโทรลเลอร์ open-source single boad ซึ่งเราสามารถที่จะนำวงจรมาสร้างต่อได้ โดยไม่มีค่าใช้จ่าย Arduino ทำงานภายใต้แพลตฟอร์มภาษา wiring เริ่มแรก Arduino ถูกพัฒนาจากไมโครคอนโทรลเลอร์ ตระกูล Atmel AVR ปัจจุบันได้มีหลายๆ ค่าย ที่พยายามที่จะนำไมโครคอนโทรลเลอร์ของตนเอง ให้กลายเป็น Arduino

    ภาษาสำหรับโปรแกรม Arduino ถูกพัฒนาภายใต้ภาษา Wiring ซึ่งมีความคล้ายคลึง C++ เพียงแต่ว่า รูปแบบการเขียน จะง่ายกว่า  เพื่อคงไว้ ซึ่งความง่ายต่อการเรียนรู้สำหรับเด็ก และบุคคลทั่วไป

เรียนรู้ Arduino เพิ่มเตืม ……….[Link]

บทความ “ความแตกต่างของ Arduino platform กับ microcontroller อื่นๆ”

Continue reading →

Implement PID Control to Arduino

 

    ในการศึกษา PID หรือ Feed back control ในขั้นทฤษฎี เรามักจะได้เรียนเรื่องของสมการทางคณิตศาสตร์ และการหาผลการตอบสนองแบบต่างๆ และหากมีการทดสอบผลการตอบสนอง หรือแม้แต่การหาค่าอัตราการขยาย Kp,Ki,Kd เรามักจะกระทำกันในโปรแกรมทางคำนวณ เช่น โปรแกรม MATLAB ไม่บ่อยครั้งนัก ที่เราจะนำมาค่าที่ได้จากการคำนวณ หรือ นำเอาสมการควบคุมที่หาได้ นำมาใช้จริงในโลกของระบบสมองกลฝังตัว

    PID control เป็นวิชาที่ว่าด้วยการควบคุมแบบป้อนกลับ แบบ ยุคเก่า ที่เหมาะสมกับระบบที่มีอินพุต และ เอาพุต เดี่ยว แต่ยังคงมีความนิยม และสามารถนำมาใช้ได้จนถึงปัจจุบัน ในการนำทฤษฎี และสมการนำมาใช้งานจริง เราจำเป็นต้องรู้ที่มาที่ไป และมีความเข้าใจในการแปลงจากความเป็นจริง ไปเป็นสมการคณิตศาสตร์ แล้วนำผลที่คำนวณได้ กลับมาใช้กับในโลกแห่งความเป็นจริง

   เรียนรู้การนำ PID control มาใช้กับการควบคุมด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์………..[Link]

Continue reading →

Simulink Support Package for Arduino Uno Hardware

โปรแกรมคำนวณทางวิศวกรรม หลายๆค่าย ต่างพากันทยอย ออกไลบรารี่มารองรับการติดต่อสื่อสารกับ Arduino ซึ่งตอนนี้ Arduino ยังเติบโตต่อเนื่องอย่างไม่หยุดยั้ง ด้วยความง่ายในการศึกษาไมโครคอนโทรลเลอร์ ราคาถูก หาซื้อง่าย สร้างง่าย ที่แม้แต่เด็กมัธยม ก็สามารถที่จะสร้างผลงานได้เพียงชั่วข้ามคืน ล่าสุด โปรแกรมค่ายดัง MATLAB ได้ออก Simulink tool box เพื่อรองรับสำหรับบอร์ด Arduino UNO

โดย Simulink ที่รองรับ Arduino Uno ประกอบไปด้วยบล๊อก :
• Digital Input and Output
• Analog Input and Output
• Serial Receive and Transmit
• Servo Read and Write

ศึกษาเพิ่มเติม…..[Link]

Continue reading →