Brainstorm:

Keuzetijd bij starten verkleinen
Bij het opstarten van je computer krijg je meestal de kans om te kiezen welk systeem je wil starten. Meestal kan je het aftellen onderbreken door op enter de duwen.

Deze keuze dient voor het geval dat
– er meer systemen geïnstalleerd zijn; bv dual boot Ubuntu – OpenSUSE,
– of als je verschillende kernels hebt om van te starten; je kan dan kiezen welke gebruikt wordt, en dit laat je na installatie van een nieuwe kernel toe om toch met de vorige te starten als er hardware herkenninsproblemen of andere problemen zijn, of laat je toe extra parameters aan de kernel mee te geven
(zal meestal niet voorkomen bij gewone desktopgebruikers).

Deze starttijd kan je ofwel op nul, of misschien beter op 1 seconde zetten, zodat je als het echt nodig zou zijn, net genoeg tijd hebt om de keuze te aktiveren zonder elke keer bij het opstarten zo’n 8 seconden te moeten wachten.

OpenSUSE:

• menu System, Yast, system Boot Loader (wees hier voorzichtig).
• Tabblad bootloader options: Timeout in seconds: 8 (maak er bv 1 van).
• Je kan ook “Probe foreign OS” afzetten.

Bewaren, herstarten om het effect te zien.

Terminologie in het Nederlands voor gebruikers van het Engelstalig Arduino Projects Book bij de starter kit.
Aangevuld met een variant op het beschreven project (02 in Arduino IDE Examples, 10 Starterkit)

Project 02
In het tweede project worden 2 rode leds en één groene gestuurd vanuit het programma; het detecteren van een knopdruk verandert de loop van het programma en de toestand van de leds.

Arduino’s digitale verbindingen hebben de mogelijkheid om zowel voor invoer gebruikt te worden, als voor uitvoer, mits anders gedefinieerd vanuit het programma.

Terminologie:

High: hoog, dat betekent dat er spanning op zit of gezet wordt.
Low: laag, dat betekent dat er geen spanning op zit of gezet wordt.

Programmeercode

Dit is het eerste project waarin geprogrammeerd wordt. De basis van zowat elk Arduino programma bestaat uit twee procedures, één om instellingen te doen, en één voor het lopen van het programma (eindeloos herhalen, vandaar “loop” of in een kringetje draaien), meestal bestaat het uit iets meten en reageren.

void setup(){
// code
}

void loop(){
// code
}

Je kan dit bewaren als “leegproject.ino”, en hiervan telkens beginnen.

Syntax
Commmentaar volgt achter twee schuine streepjes, code wordt meestal afgesloten met een puntkomma en structuren worden begrenst door accolades. Void betekent dat er geen waarde teruggegeven wordt door de procedure. Variabelen worden voorafgegaan door hun type bij declaratie.

Variant
Als de middelste rode led vervangt door een gele, krijg je rood-geel-groen, de kleuren en volgorde van een verkeerslicht.
Door een paar aanpassingen aan het programma laat je de gele led knipperen als begintoestand, en vanaf de druk op de knop gaat een aantal keer de gewone verkeerscyclus gevolgd worden met rood, groen, kort oranje en weer rood.

CODE …
(meer…)

Een paar handige dingen samengevat:

Terminologie –
Schakelingen –
Code –
Voeding –
Ideeën …

Op basis van experimenten uit het Arduino documentatie, projecten uit Arduino Projecten boek en eigen varianten daarop (zie andere LigLog Arduino artikels), en andere Arduino-achtige documentatie (…)

Terminologie alfabetisch:

• Anode: + kant van LED (voedingsspanning +)
• ADC: Anoloog – Digitaal Convertor (ingeboud in arduino via A0-A5)
• Buzzer, active: piezo met ingebouwd sturing voor frequentie van de toon, moet alleen spanning krijgen.
• Buzzer, passive: piezo die aangestuurd moet worden met een pulserende spanning (audio) om een bepaalde toon te krijgen, vlg luidspreker.
• DC motor: motor die draait naargelang er stroom door gestuurd wordt; +/- omkeerbaar. pieken!
• Kathode – kant van LED (ground -)
• LCD : Liquid Christal Display, bv 2 regels van 16 tekens.
• LDR : Light Dependent Resistor (zie Photoresistor)
• PWM Pulse Width Modulation. Pulserend stroom geven om een lagere gemiddelde waarde te bekomen; bv bij een led om die minder hard te doen branden.
• Photoresistor: lichtgevoelige weerstand; de weerstand verandert naargelang het licht dat erop valt.
• Piezo: behuizing met trillend membraan; niet gepolariseerd, gestuurd door bv tone(9, 440).
• PinMode: pinMode(pinNumber,OUTPUT); // INPUT
• PinWaarde zetten: digitalWrite(pinNumber, LOW); // HIGH
• PinWaarde lezen: digitalRead(pinNumber); // -> LOW/HIGH
• PinWaarde Lezen 0-1023: int sensorVal = analogRead(sensorPin);
• Pulse Width Modulation: zie PWM
• Serial: Seriële communicatie, stuurt naar seriële poort (usb)
• Servo motor: 180 graden met pulse tussen 1000 en 2000 milliseconden stuurbare motor (waarden 0-179). Pieken!
• TMP36: temperatuur voeler, meet lineair de temperatuur naar spanning u; omzetten naar °C op basis van eigenschap, bv (u – 0.5)*100.

—Terminologie – Schakelingen – Ideeën … —

Schakelingen

enkele handige dingen om te weten en op te letten

LCD: pinnen als:

• RS: Register Select, soort cursorfunctie
• R/W : Read/Write pin, hier meestal in Write mode.
• EN : Enable; vertelt dat commando komt.
• D0..D7: Data pins om (letter)tekens naar het scherm te sturen
• GND: ground
• 5V: voeding +

LED + voorschakelweerstand 220 Ohm (rood-rood-bruin) hier bij 5 V; deze leds zijn max 23mA.

LED RGB (R lange-min B G) + voorschakelweerstand 220 Ohm (rood-rood-bruin) per kanaal RGB [project 1]

Drukknop (switch) : 4 pinnen; 2 pinnen die uit 1 metalen stripje zouden kunnen bestaan zijn inderdaad intern doorverbonden; dus 2 aansluitpunten per kant. [project 1]

Drukknop uitlezen: digitaal LOW (switch open) uitlezen veronderstelt: [project 2]
plus – draad- switch in – switch uit :
1) weerstand 10 kOhm (or-zw-br) – min
2) draad naar digitale leespin.

TMP36: met platte kant naar je toe (leesbaar): [project 3]
– L voeding +
– M : uitleeswaarde naar Analoge input op Arduino, bv A0
– R : naar –

Lichtvoeler (Photoresistor) + 10 kOhm (or-zw-br) naar min;
plus – lichtvoeler – 1) analoog in 2) weerstand 10 K – min

Draaiknop (potentiometer): verdeelt de stroom;
– plus
– evoluerende waarde, uitleesbaar met analoog in
– min
Eventueel een condensator over de plus – min (bv combinatie sturing servomotor)

Piezo: digital out – piezo – gnd

Servomotor: trekt plots stroom pieken, af te vlakken door een condensator 10 uF (microFarad) over plus-min.
– plus
– witte draad komt van digitale uitgang Arduino (bv pin 9)
– min

—Terminologie – Schakelingen – Ideeën … —

Code

Arduino pogramma’s worden sketches genoemd. Daaruit:

serial:
Gebruiken van usb-verbinding als seriële poort voor communicatie naar computer:
bv Serial.begin(9600); Serial.print(“..”);
af te lezen met bv de serial monitor op de computer.

lcd

Voeding

De Arduino krijgt spanning via de usb-poort, m.a.w. van je computer/laptop/usb-voedingsstekker.
Maar de Arduino heeft ook een voedingsaansluiting, voor een rond stekkertje (2,1 mm). Helaas staat er niet bij welk voltage en welke polarisering de voedingsdraad moet leveren.

Volgens de officiële site:

9 tot 12 volt, min. 250 mA, kern positief (midden +)

Het vermogen van de voeding: voor alleen Arduino is 250 mA genoeg, maar koppel je de voeding door naar een bordje waar een aantal leds en andere componenten (motor) op aangesloten worden, ga je beter naar 500 mA of 1000 mA (= 1A).

Ze geven er een voorbeeld van een voeding.

Ideeën

• Verkeerslicht (leds, voeler)
• .. met voetgangerslicht (leds, voeler, drukschakelaar)
• Handbeweging boven buisjes “toveren” … (lichtgevoelige cellen)
• Bareel zoals aan spoor (servomotor)
• ..
• combinatie van allerlei onderdelen van de starterkit: een flipperkast?

— Terminologie – Schakelingen – Ideeën … —

Terminologie in het Nederlands voor gebruikers van het Engelstalig Arduino Projects Book bij de starter kit. (zie ook Arduino kennis compilatie)

In het eerste project worden de basisprincipes van electriciteit uitgelegd, met daarin volgende termen:

Transductors: geleiders. Gewone geleider is een draad, geleiders die iets meer doen met de stroom die erdoor loopt zijn componenten.

power bus: de voedingslijnen op het insteekbord (zie Bread board).

GND: “Ground”; Teruggeleider (fiets, insteekbord) of beveiligende afleider naar de aarde van stroom (aarding) in 220 installaties.

Circuit: verbinding van electronische onderdelen; kan gesoldeerd zijn, of met op een insteekbord

Bread board een beetje als een witte boterham uitziend (vanwege de gaatjes) experimenteerbord waar een tijdelijke opstelling van componenten in gemaakt kan worden om experimenten te doen of projecten uit te voeren of prototypes te maken. Experimenteerbord vond ik als enige NL vorm, soms noem ik de boterham het insteekbord. Belangrijk om te weten is dat de banen voor plus en min over de lengte van het bord lopen (+ aangegeven met een rode lijn, – met een zwarte), de banen in het midden – die voor de componenten – lopen dwars, dus in de breedte, tot aan het midden (van a-e en van f-j).

Resistance: weerstand. Een draad heeft normaal geen weerstand (verwaarloosbaar klein in onze projecten); een “weerstand” heeft een afleesbare waarde van weerstand (zoek op kleurcodes weerstanden).

Switch: schakelaar, bv drukschakelaar (indrukken om te sluiten).

LED: Light Emitting Diode is een component die de stroom in 1 richting verdraagt (van de anode naar de kathode), en daarbij licht uitzendt. Moet beschermd worden tegen te grote spanning/stroom.

Spanning: conventionele afspraak die stelt dat electrische stroom vloet van de plus pool naar de min pool.

Serial: serieel; de componenten vormen een rij: draad – component – draad (gekoppeld met) draad – component – draad

Parallel: de twee draden van een component worden gelijk verbonden met de twee draden van een andere component.

Ohm’s law: De wetten van Ohm. Je kan deze vergelijking op drie manieren schrijven, naargelang wat het doel van de berekening is:

U = I * R

I = U / R

R = U / I

R = weerstand. Uitgedrukt in Ohm. (symbool omega)
U = spanning (in het Engels wordt V gebruikt!). Uitgedrukt in Volt (V)
I = stroom. Uitgedrukt in Ampere (A)

Verder in het boek komen nog termen aan bod. Een compilatie wordt stilaan aangevuld onder Arduino kennis compilatie.