DK105 GROVE Temperatura Termistor Radiuino
O presente projeto visa mostrar uma básica aplicação com o Kit DK 105 Grove. Utilizamos um sensor de temperatura Grove juntamente ao nó sensor para medir a temperatura de um determinado ambiente. O valor desta medida (temperatura) será apresentado em Graus Celsius no Python. Apresentaremos então o Kit a ser usado na figura 1. Figura 1 - KIT DK 105 juntamente com um sensor de temperatura Este Kit possui dois nós, um nó sensor/atuador que realiza as medidas, e outro nó base que recebe os dados enviados pelo nó sensor. radiuino.cc 1
Nó sensor O primeiro a ser configurado será o nó sensor. Primeiramente é necessário ligar o nó sensor como mostra a figura 2. Figura 2 - Ligação do nó sensor A figura 3 apresenta como deve ser a conexão do programador UartSBee na placa Grove para que seja possível a gravação do firmware. Juntamente ao programador foi conectado o cabo USB para realizar a comunicação serial. Não podendo esquecer que a placa somente irá funcionar se estiver conectada a fonte de tensão, desta forma, pode se afirmar que o firmware só será gravado quando a placa estiver alimentada. Figura 3 - Conexão do UartSBee na placa DK 105 radiuino.cc 2
Outro fator importante para alimentação da placa é conectar os pinos POWER USB e VDC, com uma pequena chave interligar os pinos 2 e 3. Para facilitar a compreensão a figura 4 apresenta esta conexão. Figura 4 - Chave de ligação para alimentação Em seguida conectamos o Grove do sensor (temperatura) no bloco A0 da placa DK 105, este bloco refere se aos pinos VCC, GND e porta de entrada A0. A figura 5 apresenta como deve ser conectado o Grove sensor na placa. Figura 5 - Conectando o sensor (temperatura) na placa DK 105 radiuino.cc 3
O fio preto corresponde ao GND, o fio vermelho corresponde ao VCC, o fio branco corresponde ao NC (não há conexão neste fio) e o fio amarelo corresponde ao SIG (sinal). Em sequência é feita a gravação do firmware. Para isto é necessário abrir a área do arduino de programação como mostra a figura 6. Ressaltando que é necessário que seja a versão Arduíno 1.0.6 radiuino 2.2, desta forma contém as bibliotecas necessárias para habilitar o rádio BE900. Também é necessário inserir a biblioteca math, esta biblioteca está disponível no site www.radiuino.cc na sessão Aplicações DK 105 temperatura termistor. Figura 6 - Área de programação do arduino Em seguida é necessário abrir um exemplo de radiuino _ sensor, a figura 7 apresenta como selecionar este exemplo. radiuino.cc 4
Figura 7 - Selecionando exemplo radiuino-sensor Após abrir o exemplo, é necessário fazer algumas modificações no código. Para isto, primeiramente mudaremos alguns parâmetros na primeira ala do radiuino_ sensor. A figura 8 apresenta esta mudança no código, do lado esquerdo da figura é apresentado o exemplo radiuino_ sensor e do lado direito da figura é apresentado a mudança feita para o código funcionar com o sensor de temperatura. Figura 8 - Primeira mudança no firmware Pode se observar que foi incluído e habilitada a biblioteca do sensor de temperatura. Abriremos agora a ala da camada física (_1_Phy). Nesta seção é necessário mudar a freq_offset e o número do canal, lembrando que a freq._ offset é o valor que está presente em cada rádio. A figura 9 apresenta o valor aqui utilizado para o rádio sensor. radiuino.cc 5
Figura 9 - BE900 com número de freq. _offset (Sensor) A figura 10 apresenta esta mudança no código realizada na camada física (_1_Phy), lembrando que também pode se mudar o canal a ser usado, podendo seleciona lo entre 0 e 65. Neste projeto estaremos utilizando o canal 1. Figura 10 - Selecionando canal e freq. _ offset do Sensor Após realizar estas alterações na camada 1, é necessário fazer algumas mudanças no código dentro da camada aplicação (_5_App). A figura 11 apresenta o que foi mudado. Em relação ao exemplo radiuino _ sensor, é possível observar que ficou declarado apenas a porta de entrada AD0, pois somente esta está sendo utilizada. Foi incluído nesta camada o código para funcionar o sensor de temperatura, como mostra a figura, foi criado uma variável a que faz a leitura analógica do sensor. Mais adiante o valor de temperatura é multiplicado por 100 para que na transmissão não haja valores quebrados, em seguida o valor é guardado na variável AD0 para que seja realizada a transmissão sem fio. radiuino.cc 6
Figura 11 - Primeira mudança realizada na camada 5 Através da figura 12 é possível observar que o restante do código é deletado terminando em APP app = APP. Figura 12 - Última mudança realizada na camada 5 radiuino.cc 7
Após realizar estas mudanças é necessário selecionar a placa e a porta (COM) para a gravação do firmware. A figura 13 apresenta este passo a ser feito. Figura 13 - Selecionando a placa e a COM do Sensor Em sequência pode se gravar o firmware como mostra a figura 14. Figura 14 - Gravando firmware do Sensor radiuino.cc 8
Nó base A figura 15 apresenta como deve ser ligado o nó base. Após gravar o firmware do nó sensor, é necessário utilizar o mesmo programador UartSBee para gravar o firmware do nó base. Deve se conecta lo ao cabo USB para que seja possível a comunicação serial. Figura 15 - Nó Base Para o nó base não é necessário realizar muitas mudanças no código a ser utilizado, apenas com o exemplo radiuino_base é possível realizar a comunicação com nó sensor. Desta forma, a figura 16 apresenta como selecionar o exemplo radiuino_base a ser gravado no rádio BE900 base. radiuino.cc 9
Figura 16 - Selecionando exemplo radiuino _ base Após o exemplo ser aberto, é necessário mudar a freq._ offset e o número do canal, lembrando que a freq. _offset é o valor que está presente em cada rádio. A figura 17 apresenta o valor aqui utilizado para o rádio base. Figura 17 - BE900 com número de freq. _ offset (Base) A figura 18 apresenta esta mudança no código realizada na camada física (_1_Phy), lembrando que o canal a ser usado deve ser o mesmo canal usada para o nó sensor. radiuino.cc 10
Figura 18 - selecionando canal e freq. _ offset da Base Após realizar estas mudanças é necessário selecionar a placa e a porta (COM) para a gravação do firmware. A figura 19 apresenta este passo a ser feito. Figura 19 - Selecionando a placa e a COM da Base radiuino.cc 11
Em sequência pode se gravar o firmware como mostra a figura 20. Figura 20 - Gravando firmware de Base radiuino.cc 12
Realizando testes com Python Primeiramente é necessário ter o Python já instalado no computador, para esta etapa é necessário entrar no site www.radiuino.cc na sessão Download e seguir as etapas a serem realizadas. Já com o Python instalado é possível criar um novo código a ser usado ou baixar um exemplo já pronto disponível no site www.radiuino.cc na sessão Aplicações DK 105 temperatura. Através deste pode se realizar os testes. Após baixar o código para abrir é necessário clicar com o botão direito em cima do código e seleciona a opção IDLE como mostra a figura 21. Figura 21 - Abrindo o Python Em seguida, é necessário clicar na sessão Run e seleciona a opção Run Module como mostra a figura 22. radiuino.cc 13
Figura 22 -Atualizando Python Em sequência abrirá uma nova janela solicitando o número da porta serial (COM) que está sendo utilizada pela base, neste projeto por exemplo, estamos utilizando a COM 15. Em seguida o programa solicitará a opção desejada, selecionaremos a opção 1 para realizar medidas. Em sequência o código também irá solicitar a quantidade de medidas que deseja realizar, a figura 23 apresenta estes passos utilizando o número de medidas igual a 100. Lembrando que o número de medidas pode ser qualquer valor. Figura 23 - Selecionando opções no Python Após inserir o número de medidas, o programa apresentara as medidas realizadas com a temperatura em Graus Celsius, a figura 24 apresenta as medidas obtidas. radiuino.cc 14
Figura 24 Teste realizado radiuino.cc 15