Pret met Arduino

[RudyB]

Een rotary encoder heeft het formaat van een potientiometer, maar het is een volledig digitale unit die pulsen afgeeft, draairichting informatie geeft, en die ook een (druk)schakelaar bevat. Als we de encoder aansluiten op de Arduino, kunnen we door aan de knop te draaien de waarde van een variabele wijzigen. De variable kan gebruikt worden om wat dan ook te doen, bijvoorbeeld de lichtsterkte van een LED(strip) regelen, of de hoek van een servomotor aanpassen.

Link naar Fun with Arduino 25 Rotary Encoder with Switch

[Jip]

Interessante serie. Ga je ook iets met servo's en wisselaansturing doen?
Groet Johanna

[NTeering]

Hallo Jip-Johanna,

Voor servo's en Arduino's kun je hier alles vinden.

https://www.arcomora.com/mardec of https://forum.beneluxspoor.net/index.php?topic=68257.new&topicseen#new

Mvg
Nico

[RudyB]

@Jip: toevallig gaat de volgende video over het afregelen van een servo. Binnenkort maken we ook een DCC accessory decoder en een DCC servo decoder.

[RudyB]

In de vorige video hebben we software gemaakt om een rotary encoder uit te lezen: pulsen, richting en drukknop. We gaan dat nu gebruiken om een servo motor af te regelen.

Bij elke constructie waar we een servo motor gebruiken om iets te bewegen zal de minimum en maximum hoek van de servo gevonden moeten worden waarbij de constructie precies dat doet wat we willen. In deze video gaan we een 'servo tuner' bouwen waarmee we die hoeken kunnen vinden.

Link naar Fun with Arduino 26 Tune a Servo with a Rotary Encoder

[RudyB]

De 'Servo Tuner' die we in de vorige video gemaakt hebben kon nog verbeterd worden met een aantal functies:
1: Herkenning van snel of langzaam roteren, waarmee we de motor kleine of grote stappen kunnen laten maken.
2: Herkenning van kort of lang indrukken van de drukknop, waarmee we de motor naar de min/max hoek kunnen sturen, of naar het midden.

In deze video gaan we deze functies toevoegen.

Op de blog staat ook code om de Servo Tuner te bedienen met een draadje, of met drukknoppen, zodat hij ook gebruikt kan worden als je niet in bezit bent van een rotary encoder.


Link naar Fun with Arduino 27 Recognize Slow / Fast Rotation of Rotary Encoder

[RudyB]

Voor het schrijven van code die iets langer dan een paar regels, is het de moeite waard om een andere editor te gebruiken. De standaard Arduino IDE editor 'does the job', maar ook niet meer dan dat. Er zijn editors die veel meer mogelijkheden hebben en die daarmee het schrijven van code plezieriger en efficienter maken.

Link naar Fun with Arduino 28 Use an External Editor like Notepad++

[Robert E]

Er zijn editors die veel meer

Ik gebruik tegenwoordig Sloeber...

Sloeber is een Eclipse plugin (of je download gelijk hele pakket zonder plugin gedoe) met geïntegreerde Arduino ondersteuning voor flashen en al..

Ook ondersteuning voor andere Arduino platformen zoals bijv  STM32, ESP8266

https://eclipse.baeyens.it/

Mvg

Robert

[RudyB]

Met behulp van een heel klein beetje extra hardware kan de Arduino ingezet worden als DCC decoder, met een prijskaartje dat bijna 10x lager ligt dan commercieel verkrijgbare decoders.

In deze video maken we een DCC Accessory Decoder. In de volgende video maken we een DCC Servo Decoder. Natuurlijk kan je ook Nico's MARDEC gebruiken.


Link naar Fun with Arduino 29 DCC Accessory Decoder

[bask185]

Wil je stiekem niet een tussen lesje invoegen waarbij je misschien wat standaard C(++) dingetjes uitlegt?? Volgens mij heb je het concept "functie" nog niet uitgelegd terwijl je wel ontzettend veel functies gebruikt. Functies zijn zo'n beetje de basis van alles. En nu maak je een array van structs maar er wordt niet uitgelegd wat een struct precies is (nu heb ik niet naar de video geluisterd omdat ik ook maar in de pauze op werk zit). Ik snap wel dat het doel is om dummy's te leren hoe ze bepaalde resultaten kunnen bereiken met een arduino en niet zozeer mensen wilt leren programmeren maar desalniettemin, functies zijn bijna het belangrijkste wat er is.

Je doet nu een soort van "aapjes" (no offense intended) truukjes leren om een bepaald resultaat te bereiken, dit is opzich niet een slecht iets, want "it get's the job done". Maar een beetje uitleg over wat het precies is, wat ze aan het doen zijn, kan levens zo veel makkelijker maken. Een beetje structuur in de vorm van functies, een beetje uitleg over waarom je een array van structs gebruikt. Nu kunnen mensen wel je code overnemen en kleine aanpassingen er in fietsen maar snappen ze misschien niet wat ze precies doen en waarom ze dat doen. En als ze wel weten wat ze ongeveer doen dan wordt het makkelijker om dingen aan te passen of om zelf dingen te bedenken.

[RudyB]

We kunnen de Accessory Decoder van de vorige video uitbreiden met een paar stukjes code om een servo motor aan te sturen en we hebben een gecombineerde Accessory + Servo decoder. 

Natuurlijk kan je ook Nico's MARDEC gebruiken.


Link naar Fun with Arduino 30 DCC Servo Decoder

[RudyB]

Voor sommige toepassingen is het fijn om een stappenmotor te gebruiken. Bijvoorbeeld voor het langzaam laten draaien van een windmolen, of voor het positioneren van een draaischijf, een translatietafel, of een treinlift.

In deze video sluiten we een zeer goedkope (< €2,-) stappenmotor met driver aan op onze Arduino en laten hem draaien. In volgende video's voegen we functies toe als draairichting, snelheidregeling en positioneren en we bekijken ook stevigere motoren en drivers.

Link naar Fun with Arduino 31 Stepper Motor with 4 Pulse Driver

[RudyB]

In de vorige video hadden we de stappenmotor aan het draaien. In deze video voegen we twee functies toe: draairichting en snelheid.

Link naar Fun with Arduino 32 Stepper Motor Change Direction and Control Speed

[bask185]

Een stappenmotor aansturen dmv een software timer zoals micros() kan leiden tot onregelmatigheden naarmate je programma groter wordt. Het kan bijvoorbeeld voorkomen dat je soms of altijd te laat ben als je programma loop te lang gaat duren. Je kan zoiets beter op een timer ISR laten lopen.

Je gebruikt ook digitalWrite voor het aansturen van 4 I/O. Een digitalWrite instructie duurt als ik het me goed herinner 25x langer dan een directe port instructie. Een uno gebruikt rond de 50 klokcycles om digitalWrite uit te voeren en dat duurt ca 3us. + met een port instructie kan je 4 pinnen tegelijk aansturen (1 of 2 klok cycles) en dan ben je 100x sneller. Je moet alleen je pinnen goed kiezen zodat ze op dezelfde port zitten. Dan kan je de porten aansturen icm met een paar defines.

Dus echt niet om azijn te zeiken hoor maar als je een stappermotor op jouw manier aanstuurt, dan kan je weinig andere dingen meer doen met je arduino.

Code: [Selecteer]

// voorbeeldje
#define step1 0b0001
#define step2 0b0010
#define step3 0b0100
#define step4 0b1000

steps++;
if(steps == 4) steps=0;
switch(steps) {
  case 0: PORTB = step1; break;
  case 1: PORTB = step2; break;
  case 2: PORTB = step3; break;
  case 3: PORTB = step4; break;  // dit is al ongeveer 100x sneller dan met digitalWrite
}

De arduino mensen hebben voor ons al een mooie library: gemaakt. En deze werkt op basis van een timer interrupt. Een ander voordeel is dat je eigen code 3x meer eenvoudiger wordt omdat je de simpele functies kan gebruiken van arduino.

Code: [Selecteer]

Stepper stepper(stepsPerRevolution, 8, 9, 10, 11); // constructor

stepper.setSpeed(speed); // functie om snelheid in te stellen
stepper.step(Nsteps);   // aantal stapjes af te leggen kan zowel positief als negatief zijn


[RudyB]

Bas, bedankt voor de input. Klopt:
 - digitalWrite is sloom (waar we handig gebruik van gaan maken bij de volgende stappenmotor die met 'pulse' en 'direction' aangestuurd wordt
- De library gaan we gebruiken in een volgende video om een exact aantal stappen te doen ... na nulpunt zoeken.