EveryCircuit เรียนรู้วงจรอิเล็กทรอนิกส์ผ่านเว็บเอนิเมชั่น

สื่อการเรียนการสอนทุกวันนี้มีการพัฒนาไปมาก พอๆกับเทคโนโลยีที่พัฒนาเรื่อยๆ ทุกวันนี้เริ่มมีสื่อการเรียนการสอนหลายๆ ตัว พัฒนาบนเว็บแอพพลิเคชั่น ด้วยความสะดวกสบายในการเข้าถึง ความสามารถของบราวเซอร์ และทำให้ผู้เรืยนที่อยู่ห่างไกลสามารถเข้าถึงได้ง่าย

วิชาวงจรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ก็เป็นอีกวิชาหนึ่งที่จำเป็นต้องมีสื่อการเรียนการสอน เพราะเป็นวิชาที่เราเองมองไม่เห็นกระแสไฟฟ้าเวลาเดินทางไปในวงจร ถ้าหากจะต้องการเห็น ก็จะต้องมีเครื่องมือเช่นพวก ออสซิลโลสโคปเพื่อเอาไว้จับสัญญาณมาแสดงบนหน้าจอ ซึ่งราคาของอุปกรณ์ก็ยังไม่ได้ถูกเท่าไหร่นัก ประกอบกับนักเรียนอาจยังไม่มีทุนในการซื้อมาใช้ส่วนตัว ดังนั้น หากสามารถที่จะเรียนรู้เรื่องวงจรไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ผ่านสื่อการเรียนการสอนก็สามารถทำได้ โดยเข้าไปที่เว็บนี้

เป็นเว็บสำหรับเรียนรู้วงจรไฟฟ้าผ่านเว็บบราวเซอร์ (ณ ตอนนี้ รองรับเฉพาะ Google Chrome ) เราสามารถเลือกวงจรไฟฟฟ้ามาแสดงให้ดูได้ และสามารถต่อขยายวงจรเพื่อทดลองเองได้ด้วย ดูตัวอย่างจากคลิปวีดีโอ

ลองไปใช้งานกันดูครับ http://www.everycircuit.com/app/ 

ปล. บอกตรงๆ ว่า อิจฉาเด็กๆยุคดิจิตอลจริงๆ อะไรๆ ก็พร้อมให้เรียนรู้ เยอะแยะมากมาย

Continue reading →

Tutorial for CadSoft Eagle

     Eagle หรือชื่อเต็มคือ Easily Applicable Graphical Layout Editor คือโปรแกรมสำหรับออกแบบ PCB หรือแผ่นวงจรอิเล็กทรอนิกส์นั่นเอง เป็นโปรแกรมที่มีผู้ใช้ค่อนข้างเยอะ เนื่องจากในเวอร์ชั่นที่ให้ทดลองใช้ฟรี นั่น สามารถทำลายวงจรที่มีขนาดไม่ใหญ่นักได้เหมือนเวอร์ชั่นเต็ม ซึ่งจะพบไฟล์ลายวงจรเหล่านี้ได้ ตามเว็บ hobby ของต่างประเทศซะส่วนใหญ่ ส่วนในบ้านเรา ก็ยังมีพบเห็นหลายๆ ท่านใช้งานกันอยู่ ซึ่งนั่นก็รับรองได้ว่า หากเรามีปัญหาแล้ว ก็ยังสามารถหาคนปรึกษาปัญหาเกี่ยวกับการใช้งานโปรแกรม Eagle ได้

     ในการใช้งานโปรแกรม Eagle นั้น ไม่ซับซ้อนเท่าไหร่ นอกจากนี้ เรายังสามารถใช้เมาส์ ร่วมกับการพิมพ์คำสั่งลัด เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานโปรแกรมได้ วันนี้ขอแนะนำ Tutorial สำหรับการใช้งานโปรแกรม Eagle

ศึกษาเพิ่มเติมได้จาก......[Link]

Continue reading →

Tutorial: How to design a transistor circuit that controls low-power devices

    แทบจะเป็นเรื่องปกติ ของการออกแบบวงจรควบคุมที่ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ในการควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ต้องการแรงดันมากกว่า 5V ขึ้นไปที่เราจะต้องใช้ทรานซิสเตอร์ เป็นตัวควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าแทนการใช้ขาไมโครคอนโทรลเลอร์โดยตรง เนื่องจากสัญญาณที่ออกจากไมโครคอนโทรลเลอร์ส่วนใหญ่ จะมีแรงดัน 3.3 - 5V เท่านั้น ทำให้ไม่สามารถที่จะไปควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้า ที่ต้องการแรงดันมากกว่านั้นโดยตรง ฉะนั้นการใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ควบคุมการ ON-OFF ทรานซิสเตอร์ แล้วให้ทรานซิสเตอร์ทำการควบคุมการเปิด ปิดแหล่งจ่ายไฟฟ้าที่มากกว่า 5V จึงเป็นทางเลือกทีค่อนข้างนิยมอย่างมาก

    ในทางปฏิบัติแล้ว การเลือกใช้ทรานซิสเตอร์ให้มาทำหน้าที่ เปิด ปิด แหล่งจ่ายไฟฟ้าที่จะจ่ายให้กับโหลดที่เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้านั้น จะต้องคำนึงถึงปัจจัยอืนๆ อีก เพื่อให้ทรานซิสเตอร์สามารถที่จะนำกระแสได้ และมีความปลอดภัยกับตัวทรานซิสเตอร์เองที่จะต้องมารับภาระแรงดันสูงเนื่องจากความต้องการของโหลดไฟฟ้าด้วย

    วีดีโอตอนนี้ เป็นการแนะนำการเลือกใช้ทรานซิสเตอร์ในการควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้า โซลินอยด์วาล์ว ซึ่งต้องการแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง 12 V ในการจ่ายให้คอยล์ของโซลินอยด์วาล์วทำงาน และจะต้องทำการคำนวณหาค่าความต้านทานที่จะมาต่อกับขา B ของทรานซิสเตอร์ให้เหมาะสม เพื่อจะให้ทรานซิสเตอร์อยู่ในสภาวะอิ่มตัว ที่จะสามารถนำกระแส Ic ไหลผ่านโหลดได้

Continue reading →

ECE4760 microcontroller lectures 2012

    มีคำกล่าวว่า Youtube เสมือนเป็นห้องเรียนโลกออนไลน์ที่ไร้พรมแดน คำพูดนี้ ดูเหมือนจะไม่ต่างกับความเป็นจริง สักเท่าไหร่ เพียงแต่มันอาจจะเป็นการสื่อสารเพียงทางเดียว ซึ่งผู้ที่กำลังนั่งรับชมอยู่ จะไม่สามารถโต้ตอบกับผู้สอน ณ ขณะนั้นได้ แต่ ก็ยังนับว่ามีประโยชน์มากมายแล้วตั้งแต่ Youtube ถือกำเนิดมา

    มี Tutorial หรือคลิปวีดีโอการสอนมากมาย ถูกอัพโหลดไว้ใน Youtube จากทั่วทุกมุมโลก หลายๆคนที่ได้ทำการบันทึกวีดีโอการสอน หรือ การค้นพบ หรือสาธิตการทำงานของสิ่งใดก็ตาม ก็สามารถที่จะอัพโหลด และ แบ่งปันไว้บนโลกออนไลน์ผ่าน Youtube ได้ ซึ่งทำให้คนอีกซีกโลกได้รับรู้ข่าวสาร ความรู้ต่างๆ อย่างเท่าเทียมกัน

    อีกหนึ่ง Tutorial ดีๆ อีกชุดหนึ่งที่อยากแนะนำ นั่นคือ เป็นการบันทึกการสอนเรื่องไมโครคอนโทรลเลอร์ ตระกูล AVR ของมหาวิทยาลัยคอร์แนล (Cornell University) ในรายวิชา ECE 4760 Designing with Microcontrollers Fall 2012 ในวีดีโอชุดนี้ประกอบไปด้วยหัวข้อ

Lecture 01 - Course Introduction

Lecture 02 - MCU and Lab 1

Lecture 03 - Timer Example Code

Lecture 04 - Timer and LCD Examples

Lecture 05 - LCD Code and Button Debounce

Lecture 06 - More Timer Examples

Lecture 07 - DMM Lab 2

Lecture 08 - Lab 2 and ADC Intro

Lecture 09 - Lab 2 Circuitry

Lecture 10 - Lab 2 Questions

Lecture 11 - Questions and Keypad Scanning

Lecture 12 - ADC and DDS

Lecture 13 - Lab 3 FM Audio Synthesis

Lecture 14 - Audio synthesis

Lecture 15 - Noise Generator, DDS, PWM

Lecture 16 - Audio Synthesis and PWM

Lecture 17 - Keypad Scan State Machine

Lecture 18 - Motors and Lab 4

Lecture 19 - Preemptive Kernel and Lab 4

Lecture 20 - Preemptive Kernel Example

Lecture 21 - Lab 4 and PID Control

Lecture 22 - Lab 4 Motors and PID

Lecture 23 - Random Thoughts Before Spring Break

Lecture 24 - Final Project Constraints

Lecture 25 - Project and USART

Lecture 26 - USART and RF

Lecture 27 - SPI

Lecture 28 - TWI (I2C)

Lecture 29 - Motor Types

Lecture 30 - Sensors

Lecture 31 - Sensors and Amplifiers

Lecture 32 - Safety Discussion

Lecture 33 - Plagiarism Discussion

Lecture 34 - Assembly Language Intro

อย่าให้ปัญหาเรื่องของภาษามากีดกั้นความรู้ที่เราจะได้รับจากซีกโลกที่เจริญทางด้านเทคโนโลยี เริ่มต้นได้แล้ว วันนี้

Continue reading →

Free online training classes from ALTERA

     ALTERA ผู้ผลิตชิพประเภท FPGA ,CPLD  และ ASIC และโปรแกรมสำหรับเขียน VHDL , Verilog เพื่องาน Embedded system ที่ต้องการความเร็วสูง ประมวลผลแบบ Realtime ซึ่งมีลูกค้าเกิน หมื่นสามพันราย ทั่วโลก ซึ่งสำนักงานใหญ่ตั้งอยู่ที่ San Jose, California

    ทางเว็บไซต์ http://www.altera.com ได้เปิดให้ผู้สนใจที่ต้องการศึกษา Embedded Hardware Design ได้ศึกษา Online Training ฟรี ผ่านเว็บไซต์ โดยผู้ที่สนใจ จะต้องลงทะเบียนก่อน จึงจะสามารถเข้าชม Free online training ได้ โดยไม่จำกัดจำนวนครั้งการดู  โดยจะแบ่งวีดีโอไว้เป็นลำดับ ตั้งแต่เริ่มต้น จะถึงขั้นสูงๆ ไปเรื่อยๆ

สามารถลงทะเบียน และเข้าศึกษาได้ที่ ..... [Link]

Continue reading →

FreeRTOS : Real Time Operating System for Microcontroller

    RTOS หรือ Real Time Operating System คือ รูปแบบในการจัดการงานให้ทันต่อเหตุการ์ที่เกิดขึ้น เป็นการใช้ทรัพยากรของระบบอย่างเต็มประสิทธิภาพ ซึ่งในอดีต เรามักใช้คำๆนี้กับระบบคอมพิวเตอร์ แต่ในปัจจุบัน หลักการนี้ ถูกนำมาใช้กันอย่างกว้างขวาง และได้มีหลายๆ บริษัทพยายามที่จะนำหลักการนี้มาเป็นหลักการในการเขียนโค๊ดให้กับไมโครคอนโทรลเลอร์ โดยพยายามดึงเอาประสิทธิภาพที่มีอยู่ของไมโครคอนโทรลเลอร์ออกมาให้เต็มที่ เพื่อจัดการงานได้หลายๆ งานโดยดูเสมือนว่า งานแต่ละงาน ถูกจัดการอย่างทันถ้วงที

    RTOS จะว่าไปแล้ว ก็เป็นการเขียนโค๊ด อย่างมีแบบแผน โดยสอดคล้องกับประสิทธิภาพของไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูลนั้นๆ โดยดึงเอาความสามารถการจัดการอินเตอร์รัพ การจัดเวลาของตัวตั้งเวลา Timmer และให้กระโดดไปทำงานตามที่โปรแกรมเมอร์ได้วางไว้ ให้ได้ตามลำดับ และแม้จะมีงานที่เข้มาขัดจังหวะ ไมโครคอนโทรลเลอร์ก็ยังสามารถกลับมาจัดงานที่ค้างอยู่ได้

What is FreeRTOS?
     FreeRTOS เป็นคลาสของ RTOS ที่ถูกออกแบบโค๊ดมาให้เล็กพอที่จะใส่เข้าไปกับไมโครคอนโทรลเลอร์ตระกูลนั้นๆ ได้  ด้วยความที่ทรัพยากรของไมโครคอนโทรลเลอร์ที่มีอยู่อย่างจำกัดอยู่ภายในชิพตัวเดียว ไม่ว่าจะเป็น RAM หรือ ROM ตัว FreeRTOS จะทำการจัดตารางการทำงานในแต่ละฟังก์ชั่นต่างๆ ที่เรากำหนดขึ้นมา ให้ทำงานได้เสมือนว่าทำงานพร้อมกันได้

เรียนรู้และทดลอง FreeRTOS ได้ที่.......[Link]

Continue reading →

The mobile line follower robot

   หากนึกถึงหุ่นยนต์เดินตามเส้น ที่นักเรียนมักที่จะทำออกมาแข่งขันกัน หลายๆ คน คงนึกถึงหุ่นยนต์ที่มีล้อ อย่างน้อยสองล้อ แล้วมีเซ็นเซอร์ตรวจจับเส้นทึบสีดำ แล้วควบคุมการเลี้ยวให้ได้ตามเส้นด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์สักตัวเป็นแน่ๆ  แต่ในจริงๆ แล้ว หุ่นยนต์เดินตามเส้นที่ง่ายที่สุด ที่ไม่ต้องใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ควบคุม คุณสามารถออกแบบได้ โดยใช้เพียงออปแอมป์!!!!

   หากเรามองย้อนลงไปถึงหลักการทำงานของหุ่นยนต์เดินตามเส้นแล้ว เราจะพบว่า แท้จริงแล้ว มันก็เหมือนการควบคุมป้อนกลับแบบลบ โดยใช้ออปแอมป์เบอร์ LM324 ทำหน้าที่รับค่าป้อนกลับแบบลบ จากเซ็นเซอร์รับแสง LDR แล้วทำการขับสัญญาณ PWM เพื่อทำการปรับชดเชยไปที่ล้อ ซึ่งก็คือ มอเตอร์แต่ละตัว ให้หมุนเร็วกว่าอีกข้างหนึ่ง เพื่อให้หุ่นยนต์หมุนหนี ในทิศทางตรงกันข้าม ซึ่งจะทำให้หุ่นยนต์เดินตามเส้น ดูเหมือนขับไปเลี้ยงไปตามเส้นทึบสีดำนั่นเอง

 

ศึกษาเพิ่มเติม………[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 →

Mixed Voltage Systems: Interfacing 5V and 3.3V Devices

      ในปัจจุบันเป็นเรื่องธรรมดา ที่เราจะต้องพบเห็น การที่ไมโครคอนโทรลเลอร์ต้องเชื่อมต่อกับไอซีภายนอก หรืออุปกรณ์อื่นๆ ที่ทำงานที่แรงดัน 5 โวลท์ หรือ 3.3 โวลท์  จะเกิดอะไรขึ้น หากเราส่งสัญญาณที่มีแรงดัน 5 โวลท์ไปที่ไอซี ซึ่งรับแรงดันไม่เกิน 3.3 โวลท์ ไอซีตัวนั้น อาจจะทำงานได้ หรือทำงานได้ไม่ปรกติ อย่างที่มันเคยเป็น หรือในกรณีที่เลวร้ายที่สุด อาจจะทำให้ขาอินพุตของไอซีตัวนั้นพังได้ เนื่องจากแรงดันเกินกว่าที่จะทนได้

      บทความนี้นำเสนอแนวทาง และวิธีการในการเชื่อมต่อวงจรที่มีระดับแรงดัน ของลอจิกดิจิตอล ที่แตกต่างกัน แต่ให้สามารถสื่อสารกันได้

ที่มา…………..[Link]

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 →

IR Remote Tutorial

    ในการสื่อสารประเภทแบบไร้สาย นอกจากจะใช้คลื่นวิทยุแล้ว ยังมีการสื่อสารแบบไร้สายอีกประเภทหนึ่ง ก็คือ การใช้แสงอินฟราเรด หรือเรียกย่อๆ ว่า IR ซึ่งในการรับส่งข้อมูลกันนั้น จำเป็นจะต้องมีรูปแบบการสื่อสาร หรือ โปรโตคอล เป็นตัวกำหนด ที่จะใช้ในการแบ่งแยกข้อมูลออกจาก สัญญาณนำพามา

   โดยส่วนมากแล้ว เราจะพบเห็นการสื่อสารประเภทนี้ จำพวก รีโมทคอนโทรล ที่ใช้กับ ทีวี ซึ่งเป็นที่คุ้นตากันอย่างมาก แต่ มาตรฐานการสื่อสาร หรือรูปแบบของโปรโตคอล ก็มีหลายรูปแบบ ในการที่เราจะติดต่อสื่อสารกับตัวรับ หรือตัวส่งของการสื่อสารแบบ IR นี้ เราจำเป็นจะต้องรู้และเข้าใจรูปแบบการสื่อสารนั้นๆ

เรียนรู้พื้นฐานการสื่อสารของ IR Remote………[Link]

Continue reading →