Manual da Placa de Interface e Acionamento SnowFlakes 4S
Introdução O SnowFlakes é uma placa eletrônica Open Source desenvolvida com o controlador programável Tibbo AKTEM-203, vendido no e-commerce do Portal Yuzhou 1. Você pode montar a sua própria placa SnowFlakes, pois o esquema elétrico da placa, lista de materiais e todas as outras informações estão disponíveis gratuitamente no Portal Yuzhou. O objetivo desse manual é mostrar ao usuário quais são os softwares necessários para fazer a inicialização e configuração do SnowFlakes 4S, assim como os primeiros passos a serem tomados para o seu uso. Lista de Materiais 1. 1 un. SnowFlakes 4S 2. 1 un. Fonte 12 VDC, 500 ma, com conector Jack 3,5 mm (não inclusa) 3. 1 un. Cabo Ethernet com conector RJ45 (não incluso) 4. 1 un. Cabo serial RS232 (opcional, não incluso) 1 www.yuzhou.com.br
Sumário Introdução... 2 Lista de Materiais... 2 1 - Instalando os Softwares Necessários... 4 1.1 Tibbo IDE... 4 1.1.1 Instalação... 4 1.2 Tibbo Device Server Toolkit... 9 1.2.1 Instalação... 9 2 - Configuração e Inicialização... 11 2.1 - Upload do Firmware Via Rede... 11 2.2 Upload do Firmware Via Serial RS232... 13 2.3 Upload do Código Fonte... 18 3 - Acionando Dispositivos Com o SnowFlakes 4S... 23 3.1 Ligando os Relés à Energia Elétrica... 23 3.2 Acionando os Relés Via Página Web... 24 4 - Tutoriais SnowFlakes 4S... 26
1 - Instalando os Softwares Necessários Os softwares para configuração e inicialização do SnowFlakes funcionam nos sistemas operacionais Windows XP, Windows 7 e Windows 8. A instalação dos softwares é bem intuitiva, mesmo assim, abaixo se encontra um passo-a-passo de como instalá-los. 1.1 Tibbo IDE Tibbo IDE é o software para criação, upload e debugging de códigos fonte na linguagem Tibbo BASIC para os módulos programáveis Tibbo. A versão do Tibbo IDE que funciona para o módulo programável Tibbo AKTEM-203, o qual controla o SnowFlakes 4S, é a 2.20.53 e pode ser baixada aqui. Versões superiores a esta não dão suporte ao AKTEM-203 e, portanto, não funcionarão com o SnowFlakes 4S. 1.1.1 Instalação Clique em I Agree.
Clique em Next. Selecione o diretório onde desejas instalar o Tibbo IDE e clique em Install. Caso você não tenha instalado o WinPcap, você será redirecionado para a seguinte tela:
Clique em Next. Clique em Next.
Clique em I Agree. Clique em Install e aguarde o fim da instalação.
Clique em Finish. Clique em Finish.
1.2 Tibbo Device Server Toolkit O software Tibbo Device Server Toolkit serve para controlar as funcionalidades do AKTEM-203 quando em modo conversor serial-ethernet, além de fazer o upload do firmware para o AKTEM-203, tanto em modo programável como em modo conversor. Assim como o Tibbo IDE, esta ferramenta funciona para os sistemas operacionais Windows XP, Windows 7 e Windows 8. Através deste link você pode fazer o download deste software na versão para sistemas operacionais 32 bits e neste link na versão para 64 bits. A instalação deste software é bastante intuitiva. Caso você sinta-se seguro o suficiente, você pode avançar para o próximo capítulo. 1.2.1 Instalação Clique em I Agree.
Clique em Next. Escolha o diretório onde instalar o Tibbo Device Server Toolkit e clique em Install.
Aguarde o fim da instalação e antes de clicar em Finish, salve todos os seus trabalhos, pois é necessário que sem computador seja reiniciado. 2 - Configuração e Inicialização Esta etapa lhe auxiliará a fazer as primeiras configurações no SnowFlakes 4S e como inicializá-lo. Para esta etapa é necessário que você faça o download do firmware do AKTEM-203 neste link e do código fonte do SnowFlakes 4S neste link. 2.1 - Upload do Firmware Via Rede Primeiro, conecte a fonte 12 VDC à energia elétrica e ao SnowFlakes 4S. Após isso, conecte o cabo Ethernet ao seu modem, roteador ou switch e também ao conector RJ45 do AKTEM-203.
Feito isso abra o software Device Explorer, como mostra a imagem abaixo: Com o software Device Explorer aberto, selecione o módulo da Tibbo que você acabou de conectar na rede, clique em Upload e clique em Load Firmware Through the Network.
Se seu módulo não estiver aparecendo no software Device Manager, passe para a seção 2.2, a qual ensina a fazer seu upload através da porta serial RS232. Caso você tenha mais de um módulo Tibbo na sua rede e não souber qual dos que apareceram nesta lista é o que você acabou de conectar, selecione um por um dos módulos e clique em Buzz. No momento que você clicar neste botão, os LEDs verde e vermelho que estão na parte frontal do conector RJ45 do AKTEM-203 piscarão. Após clicar em Load Firmware Through the Network, selecione a firmware do AKTEM- 203, baixada no início deste capítulo, clique em Open e espere até que o upload seja finalizado. Feitos estes passos, seu SnowFlakes 4S estará com o firmware correto e já é possível passar para a próxima etapa. 2.2 Upload do Firmware Via Serial RS232 Esses passos são necessários somente para quem não conseguir fazer o upload do firmware através da seção 2.1. Para esta etapa, é necessário que você conecte um cabo serial RS232 no seu SnowFlakes 4S, conforme a imagem abaixo. Feito isso, abra o software DS Manager.
Após abrir o software, vá à aba Serial Access, clique em Upgrade, selecione a firmware do AKTEM-203 baixada e clique em abrir (o nome do seu arquivo pode ser diferente do que aparece na imagem abaixo). Após abrir, clique em Ok e a próxima tela se abrirá.
Conforme a mensagem solicita, desligue o SnowFlakes 4S, mantenha pressionado o botão MD e, mantendo ele pressionado, ligue-o novamente. Segure o botão até que o firmware comece a ser carregada.
Após completar o upload, desligue e ligue o módulo novamente, conforme a mensagem solicita.
Por fim, clique em Initialize, clique em Ok e a seguinte mensagem vai aparecer:
Conforme pede a imagem, pressione o botão MD e seu módulo será reiniciado. Se todas as etapas deram certo, parabéns, seu SnowFlakes 4S está pronto para uso! 2.3 Upload do Código Fonte Antes de começar a utilizar seu SnowFlakes 4S com a aplicação padrão, é necessário fazer o upload do código fonte baixado no início deste capítulo para o AKTEM-203. Essa aplicação padrão já possui as configurações de rede, serial, portas de entrada e saída e do servidor web criadas para que você possa usar do jeito que está ou para que você possa editar essa aplicação de acordo com as tuas necessidades. Para iniciar, extraia os arquivos do código fonte baixado no início do capítulo. Após isso, abra o arquivo Snowflakes 4S código fonte.tpr.
Com o código fonte aberto, é necessário fazer três alterações. Para isso, vá à aba Files e dê dois cliques em settings.tbs. Com esse arquivo aberto, vá até a sub-rotina net_init. Aqui temos que configurar os parâmetros de rede, de acordo com a sua rede local. O primeiro, net.ip, é o endereço IP que você deseja atribuir ao seu SnowFlakes 4S. Para ter certeza que o IP que você escolheu está realmente disponível, pressione as teclas Windows + R, digite cmd e aperte Enter.
Com o Prompt de Comando aberto, digite ipconfig para descobrir a faixa de IP da sua rede. Conforme pode ser visto nessa imagem, o endereço IP do computador é 192.168.10.65, a máscara de sub-rede é 255.255.255.0 e o gateway é 192.168.10.254, portanto a faixa de IP desta rede é de 192.168.10.1 até 192.168.10.253. Na maioria das vezes, para obter um IP que está dentro da faixa da sua rede, é só trocar o número depois do último ponto do IP do seu computador por um valor entre 1 e 253. Caso isso não funcionar, o calculo exato para descobrir a faixa de IP pode ser encontrado neste link. A fins de exemplo, vamos supor que você queira saber se o IP 192.168.10.90, que está dentro da faixa de IPs da sua rede, está disponível para o AKTEM-203. Você deve voltar ao Prompt de Comando e digitar ping 192.168.10.90.
Se a mensagem recebida for igual da imagem acima, esse IP pode ser usado para o seu SnowFlakes 4S. Caso a mensagem recebida for igual a da imagem acima, esse IP está sendo usado por outro dispositivo na rede e não por ser usado no SnowFlakes 4S.
Caso a mensagem seja igual a da imagem acima, o IP que você escolheu está fora da faixa de IPs disponíveis e não pode ser usado no SnowFlakes 4S. Após alterar o atributo net.ip para o IP que você escolheu, altere também os atributos net.netmask e net.gatewayip para aqueles encontrados com o comando ipconfig. Feito isso, você deve dizer ao Tibbo IDE qual é o SnowFlakes que você está configurando. Para isso vá ao menu Project e clique em Settings. Na nova janela que abrir, clique em Select, isso abrirá o Device Explorer que já vimos na seção anterior. Com o Device Explorer aberto, clique duas vezes no AKTEM-203 que você está configurando, desmarque o checkbox Debug Version e clique em Ok, conforme imagem abaixo.
Pronto, agora só falta fazer o upload do código fonte no SnowFlakes 4S. Para isso, clique em Build and Upload conforme a imagem abaixo e espere o término do envio. A partir de agora seu SnowFlakes 4S está pronto para ser usado. 3 - Acionando Dispositivos Com o SnowFlakes 4S Esta seção tem o objetivo de mostrar ao usuário como fazer a ligação e acionamento dos relés à energia elétrica e também mostrar como funciona a página web padrão do SnowFlakes 4S. 3.1 Ligando os Relés à Energia Elétrica ATENÇÃO Obs. 1: RISCO DE CHOQUE ELÉTRICO. Estamos trabalhando com tensão 110/220V (depende da sua localidade). Se você for menor de idade não realize os passos seguintes sem a supervisão de um adulto e/ou um profissional.
Obs. 2: - Por segurança e facilidade, antes de ligar o Dispositivo à placa desconecte todos os cabos dela (alimentação, Ethernet e serial) para facilitar o deslocamento da placa. Abaixo, segue o esquema elétrico de ligação dos relés do SnowFlakes 4S. Nessa imagem, as portas R1F, R1C e R1A são as portas NF (normal fechado), Comum e NA (normal aberto) de cada relé; 220 VCA (dependendo da sua localização pode ser 110VCA) é a energia elétrica da sua residência e Dispositivo, é o equipamento que funciona com tensão da energia elétrica que será acionado pelo SnowFlakes 4S. 3.2 Acionando os Relés Via Página Web Para ligar e desligar os relés do SnowFlakes 4S via página web, abra o navegador Mozilla Firefox ou Safari e, na barra de endereços, digite o endereço IP do controlador.
Observação: A página web foi testada e também funciona parcialmente nos navegadores Internet Explorer 10, Opera e Google Chrome, porém as imagens ficam piscando. Somente nos navegadores Mozilla Firefox e no Safari a página funciona 100%. A página que será aberta será igual a imagem acima. Cada lâmpada representa um dos relés e, visto que nenhum dos relés foi acionado ainda, todas as lâmpadas estão apagadas. Quando você clicar em um dos interruptores em cinza e vermelho, o respectivo relé será acionado e a lâmpada acenderá, conforme mostra a imagem abaixo.
Caso você quiser desligar o relé, é só clicar no interruptor novamente. 4 - Tutoriais SnowFlakes 4S Caso desejar aprender mais sobre o SnowFlakes e como alterar seu código fonte, existem tutoriais no Portal Yuzhou que podem ser visto neste link, onde você também pode aprender mais sobre eletrônica, computação e mecatrônica.