Embedded Linux

[pelasgian]

Αυτο που συζητάτε έχει καμια σχέση με αυτα?

http://www.soekris.com/

Στο βαθμό που αφορά το geode επεξεργαστή ναι. Όχι όμως σαν ελεγκτής μηχατρονικών.

εδώ έχει όλα τα pc104 που κυκλοφορούν αυτό το καιρό:

http://www.pc104online.com/products/...de/index.shtml

Linux θέλεις όμως να το τρέξεις εδώ:

http://www.ampltd.com/prod/u886.html

(τους Crusoe τους σχεδίασε ο Linus Torvalds)

Τώρα για κάτι quick'n'dirty:

http://www.emacinc.com/sbc_pc_compatible/pcm_3350.htm

Του πετάς και ένα I/O σαν και αυτό:

http://www.emacinc.com/sbc_pc_addons/pcm_3725.htm

με λιγότερο από 500 ευρώ έχεις ένα controller έτοιμο (με κουτί, τροφοδοσία, τα πάντα).

Αν θες να φτιάξεις ένα ιεραρχικό αυτοματισμό (σύστημα... χταπόδι!) βάζεις ένα geode με rs485 με το πρόγραμμά σου και πολλά modules σαν και αυτό:

http://www.grifo.com/MB_Type/uk_HR168.htm

για απομακρυσμένα I/O. Ένα από αυτά έχει έναν PIC για να κάνει τα κόλπα. Είναι πολύ βασικό να είναι με relay/opto το I/O γιατί δουλεύει με πραγματικά φορτία (220Volt) και όχι με TTL (5V).

Από εμπειρία, όποτε πήγα σε βιομήχανο και του είπα «να σου φτιάξω ένα board» πάντα προτίμησε «υπάρχει ένα έτοιμο που κάνει 500 και μπορώ να στο προγραμματίσω για άλλα 1000 σε μία εβδομάδα». Τρεις μισθούς να γλυτώσει στη χειρονακτική παραγωγή με το αυτόματο, έχει βγάλει τα λεφτά σε μία εβδομάδα και μετά κερδίζει. Χώρια που μετά ανοίγει η όρεξη και θέλει συνέχεια καινούργια συστηματάκια.

Ε, φαντάσου τώρα έτοιμο λογισμικό από το ράφι (όπως και οι ελεγκτές) για να μη χρειάζεται να γράψεις ΚΑΝ το πρόγραμμα, παρά μόνο να το παραμετροποιήσεις. Ε, αυτό ήταν η έρευνά μου στην Αγγλία.

[sandman]

Το μόνο που θα με παιδέψει αρκετά είναι ο έλεγχος των κινητήρων όπου αν δεν τα καταφέρω μόνος μου ίσως αγοράσω κάποιο έτοιμο kit.

Έχω έτοιμο (κάπου!) ένα ηλεκτρονικό διαφορικό που δουλεύει με PWM (pulse width modulation) ώστε να ελέγξει απλά dc motors, στη βάση τριών IR transducers που διαβάζουν μία γραμμή στο πάτωμα.

Δουλεύει σε PIC με μία H-bridge. (άμα γυρίσω από αγγλία θα ψάξω στο πατάρι). Το πρόγραμμα είναι σε assembly. Είναι πολύ απλό να φτιάξεις κάτι τέτοιο. Αν θες βοήθεια, μου λες.

Αυτό με βοήθησε περίσσότερο απ'όσο φαντάζεσαι. Μέσα σε ένα post είπες όλες τις τεχνικές που μου χρειάζονται οπότε έψαξα στο google τα keywords και βρήκα ακριβώς αυτό που ήθελα (μέχρι και σχέδια υλοποίησης). Thanks.

PIC microcontrollers και τα αντίστοιχα boards για να τους flash-αρω θα βρω στην Ελλάδα? Γενικά οι PIC είναι καλή επιλογή για αυτό το πράγμα(έλεγχος 2-4 κινητήρων + 2-4 sonars + αποστολή δεδομένων στο pc μέσω σειριακής) ή μήπως στην ίδια τιμή(~100Euro) κυκλοφορεί και τίποτα σε ARM (με linux);

(Τα μοτοράκια θέλουν 1 bit I/O το καθένα και τουλάχιστον ένα PWM και τα sonars 2 bits I/O το καθένα)

[sandman]

Τελικά σκέφτηκα έναν πάρα πολύ απλό τρόπο να ελένξω τα μοτοράκια με σχεδόν μηδενικό κόστος και χωρίς επιπλέον microcontroller: με την έξοδο της κάρτας ήχου!!!!

Κάθε line out της κάρτας ήχου μπορεί να κάνει σχεδόν το ίδιο πράγμα που κάνει το PWM, αν και νομίζω πως μπορεί να μεταβάλει και το πλάτος του κύματος και όχι μόνο την συχνότητα, οπότε είναι ακόμα καλύτερο!!!. Φυσικά το line out δεν θα οδηγεί απευθείας τους κινητήρες, θα ενισχύσω την τάση πριν και πρέπει να βάλω και ένα h-bridge για την όπισθεν.

Μια τυπική 6καναλη ενσωματωμένη κάρτα ήχου έχει ουσιαστικά 12 εξόδους PWM(με κορεσμό του dac τις κάνεις και κανονικές εξόδους σταθερής τάσης) και 5 αναλογικές εισόδους!!! Και μάλιστα μπορείς να την προγραματίζεις με απλή C, παράγωντας PCM ήχους σε ένα buffer (το latency θέλει λίγη προσοχή γιατί στις κάρτες ήχου δύσκολα παίρνεις κάτι καλύτερο από 2-3ms).

Δεν μπορεί είναι τόσο απλό, κάπου πρέπει να κάνω λάθος...

[pelasgian]

θα πρέπει να κάνεις signal conditioning το σήμα. (να το ενισχύσεις, γιατί τα μοτεράκια τραβάνε ρεύμα που δε σηκώνει η γραμμή της κάρτας). Πάντως θα είναι πιο δύσκολο να ελέγξεις κάρτα ήχου από ότι PWM.

[Slammer]

θα πρέπει να κάνεις signal conditioning το σήμα. (να το ενισχύσεις, γιατί τα μοτεράκια τραβάνε ρεύμα που δε σηκώνει η γραμμή της κάρτας). Πάντως θα είναι πιο δύσκολο να ελέγξεις κάρτα ήχου από ότι PWM.

Mε τη καρτα, οντως ειναι πολύ δύσκολο (αν οχι αδυνατο). Η κάρτα σίγουρα εχει High-Pass φιλτρα που θα κόβουν σηματα χαμηλής συχνότητας, οπότε δεν θα μπορείς να σταθεροποιήσεις το σήμα (Σίγουρα η εξοδος ειναι σε σειρά με πυκνωτή). Επίσης το ευρος ειναι πολύ μικρό... συνήθως 0.75 Vp-p που πρακτικά σου ειναι άχρηστο.
Αν θες ευκολη και φθηνή λύση, πάρε ενα τρανσίστορ εξόδου και ενωσε το κατάλληλα στη παράλληλη πόρτα. Ευκολα θα κάνεις PWM με software.
Αν θες να απλοποιήσεις το software, χρησιμοποίησε ενα PWM τσιπάκι και οδηγησε το πάλι απο την παράλληλη πόρτα...

[sandman]

Mε τη καρτα, οντως ειναι πολύ δύσκολο (αν οχι αδυνατο). Η κάρτα σίγουρα εχει High-Pass φιλτρα που θα κόβουν σηματα χαμηλής συχνότητας, οπότε δεν θα μπορείς να σταθεροποιήσεις το σήμα (Σίγουρα η εξοδος ειναι σε σειρά με πυκνωτή). Επίσης το ευρος ειναι πολύ μικρό... συνήθως 0.75 Vp-p που πρακτικά σου ειναι άχρηστο.

Έχεις δίκιο, το είχα ξεχάσει αυτό. Οι κάρτες ήχου επιτρέπουν να περάσει μόνο ένα παράθυρο συχνοτήτων, για τις φθηνές συνήθως από 20Ηz εώς 20Κhz.

Εγώ υπολόγιζα να στέλνω συνέχώς στο DAC την τιμή 127 (για 8bit mode) και να μου δίνει στην έξοδο σταθερά +Vpp και αντίστοιχα όταν στέλνω -128 να μου δίνει -Vpp(έτσι δεν θα ήθελα ούτε καν h-bridge). Στέλνοντας ενδιάμεσες τιμές θα έπαιρνα και ενδιάμεσες τάσεις. Αυτό όμως όντως δεν θα γίνει γιατί το φίλτρο θα κόψει το σήμα γιατί έχει συχνότητα μηδέν, αφού δεν μεταβάλεται καθόλου.

Αφού λοιπόν αυτό δεν δουλεύει ίσως να μπορώ να παράγω αντί για μια σταθερή τάση +Vpp, μια κυμάτωση υψηλής συχνότητας (ας πούμε ~10 Khz για να περνάει από το φίλτρο άνετα) και σχετικά μικρού πλάτους κοντά στο +Vpp(λίγο πιο κάτω), έτσι ώστε το Vrms να είναι κοντά στο Vpp. Στέλνοντας τις κατάληλες τιμές στο DAC λογικά μπορώ να παράγω αντίστοιχες κυματομορφές για -Vpp και σχεδόν για όλες τις ενδιάμεσες τιμές.

Το αν είναι μικρό το Vpp δεν νομίζω να με ενοχλέι, αφού ούτως ή άλλως θα το ενισχύσω. Το άλλο με τον πυκνωτή δεν είμαι σίγουρος αν το κατάλαβα. Ο πυκνωτής ή ό,τι άλλο έχουν στο dac θα εξομαλύνει κάπως το σήμα κατά την μετατροπή από ψηφιακό σε αναλογικό αλλά δεν βλέπω πώς μπορεί να παράγει αστάθεια. Η ίδια είσοδος πρέπει να παράγει πάντα την ίδια έξοδο αλλιώς ο ήχος θα είχε σοβαρό πρόβλημα. Μάλλον δεν καταλαβαίνω τι θες να πεις.

Αν θες ευκολη και φθηνή λύση, πάρε ενα τρανσίστορ εξόδου και ενωσε το κατάλληλα στη παράλληλη πόρτα. Ευκολα θα κάνεις PWM με software.
Αν θες να απλοποιήσεις το software, χρησιμοποίησε ενα PWM τσιπάκι και οδηγησε το πάλι απο την παράλληλη πόρτα...

Ο κυριότερος λόγος που δεν το κάνω αυτό είναι πως θέλω να αποφύγω εντελώς την παράλληλη γιατί δεν νομίζω να την έχουν για πολύ καιρό ακόμα τα PC, και ειδικά σε μητρικές mini/nano-itx. Πάντως αν δεν πάει καλά με την κάρτα ήχου τότε σίγουρα θα κάνω κάνω κάτι σαν αυτό που λες.

Πάντως αυτό που θέλω να απλοποιήσω είναι το hardware, όχι το softaware, για αυτό επιμένω και στην κάσρτα ήχου. Eίναι η πρώτη φορά που ασχολούμε με αυτοματισμούς και παρόμοια συστήματα αλλά έχω πολλά χρόνια εμπειρίας στον προγραμματισμό. Για να καταλάβεις προτιμώ να γράψω 500-1000 γραμμές κώδικα παρά να κολήσω πέντε αντιστάσεις

[Slammer]

Το άλλο με τον πυκνωτή δεν είμαι σίγουρος αν το κατάλαβα.

Απο τον Ενισχυτή εξόδου στο Βύσμα, μεσολαβεί πυκνωτής σε σειρά, για να κόβεται η συνεχής συνηστώσα της τάσης. Οποτε πρακτικά στην έξοδο δεν μπορείς να πάρεις συνεχή τάση. Πέρα από αυτό η ενισχυση μιας αναλογικής τάσης, και η χρήση της απαιτεί τελεστικούς υψηλής ισχύως (αλήθεια ποια ειναι η ζητούμενη ισχύς?) που και δύσκολοι ειναι και πολύ ακριβοί....

   |\
   | \            C | |
 _|  \_______| |______\
   |  /              | |            /
   | /               | |
   |/

100% η συγκεκριμένη εφαρμογή πρέπει να γίνει με PWM. Αφου θες να το κάνεις με PC, το προβλημα δεν ειναι το μέγεθος του λογισμικού αλλα η υπολογιστική ισχύς που απαιτείται... Φαντάσου οτι κατ'ελάχιστο η συχνότητα του PWM πρέπει να ειναι 10 KHz, οπότε αν υποθέσουμε οτι η ακρίβεια εξόδου 8ες να είναι 1/100 τοτε σου χρειάζεται ενας ακριβέστατος timer 10000 Hz. Aν το καταφέρεις αυτό με pc-hardware το λογισμικό που θα ελέγχει την εξοδο PWM ειναι μερικές γραμμές
Σε windows δεν νομιζω οτι ειναι δυνατό να κάνεις τετοιο timer. Σε linux δεν ξέρω αν εξασφαλίζεται η ακρίβεια του timer. Σιγουρα μπορει να γίνει σε DOS (ετσι κάναμε πριν πολλα χρονια) με προγραμματισμό του timer interrupt controller.

Aλλη λύση θα ήταν, να χρησιμοποιήσεις ενα DAC με σειριακό interface SDI (χρησιμοποιεί 2 εξοδους, CLOCK+DATA, εχει η analog devices) ελεγχομενο απο τη παράλληλη πόρτα.

[sandman]

Απο τον Ενισχυτή εξόδου στο Βύσμα, μεσολαβεί πυκνωτής σε σειρά, για να κόβεται η συνεχής συνηστώσα της τάσης. Οποτε πρακτικά στην έξοδο δεν μπορείς να πάρεις συνεχή τάση.

χμμμ, οπότε μπορώ να πάρω μόνο ac στην έξοδο. Μια σκέψη είναι να της κάνω πλήρη ανόρθωση με κάποια εξομάλυνση με έναν πυκνωτή(δεν με ενδιαφέρει να είναι και εντελώς ευθεία) αλλά μπαίνει και το ζήτημα της ενίσχησης που αναφέρεις αμέσως μετα...

Πέρα από αυτό η ενισχυση μιας αναλογικής τάσης, και η χρήση της απαιτεί τελεστικούς υψηλής ισχύως (αλήθεια ποια ειναι η ζητούμενη ισχύς?) που και δύσκολοι ειναι και πολύ ακριβοί....

Για την ισχύ δεν είμαι σίγουρος ακόμα. Ουσιαστικά εξαρτάται από το συνολικό βάρος*. Στην χειρότερη περίπτωση υπολογίζω 12βολτα μοτοράκια στα 0.5Α περίπου, οπότε μιλάμε γύρω στα 6-7watts σε κάθε τροχό. Για την ενίσχυση εγώ υπολόγιζα να κάνω έναν απλό ενισχυτή με transistor σαν αυτούς που έχουν τα απλά βιβλία ηλεκτρονικής ή αυτοί δεν είανι κατάλληλοι; (όπως καταλαβαίνεις δεν τα πάω και πού καλά με τα ηλεκτρνικά)

*το βασικό βάρος θα είναι η πλατφόρμα στήριξης, η μητρική mini-itx, ο dc-dc converter και δύο μπαταρίες laptop, τα υπολοιπα λογικα έχουν βάρος πολύ πιο κάτω από 1 κιλό:1 usb stick, 1 dimm, 1 wifi κάρτα και αν όλα τα άλλα πάνε καλά 1 usb/firewire καμερα + κυκλώματα ελέγχου και μοτορακια. Συνολικά επλίζω να είναι γύρω στα 2-2.5 κιλά.

...
Aλλη λύση θα ήταν, να χρησιμοποιήσεις ενα DAC με σειριακό interface SDI (χρησιμοποιεί 2 εξοδους, CLOCK+DATA, εχει η analog devices) ελεγχομενο απο τη παράλληλη πόρτα.

PWM σε software δεν θα κάνω μιας και τους κύκλους του επεξεργαστή τους θέλω για άλλα πράγματα. Υπάρχουν έτοιμα κυκλώματα PWM που να ελέγχονται ψηφιακά, ή πρέπει να προγραμματίσω τον δικό μου microcontroller(πχ ένα PIC)?

Αν χρησιμοποιήσω σειριακό DAC απ'ότι καταλαβαίνω μπορώ να κάνω ελεύθερα την αρχική μου σκέψη για να παράγω συνεχές ρεύμα, έτσι δεν είναι; Το DAC μάλλον με βολεύει καλύτερα γιατί δεν χρειάζομαι h-bridges.

[Slammer]

Αν θες να ξεφυγεις απο την αρχιτεκτονική PC, μπορεις να κάνεις το εξης:

Πάρε εναν μικροελεγκτή που γνωρίζεις καλύτερα, ενας PIC ή ενας 8051 (προτεινω τον ΑΤ8951RD2 της Atmel με ενσωματωμένη Flash και RAM με προγραμματισμό με σειρικό interface http://www.atmel.com/dyn/products/pr...p?part_id=3044
)
ειναι αρκετός για PWM. Στη συνέχεια προγραμματισε τον ετσι ωστε να λαμβάνει εντολές από την RS232. Ετσι χρησιμοποιείς ενα PC για ελεγχο και ευκολα στελνεις την τιμή εξόδου απο τη σειριακή στον μικροελεγκτή....
Χεχε μικτή μεθοδος.....

Η χρήση DAC πάλι εχει το μειονέκτημα της αναλογικής ενισχυσης.... Νομιζω οτι θα δυσκολευτείς στο αναλογικό μερος ετσι... Βέβαια η ισχύ που ζητάς ειναι μικρή και σιγουρα θα βρεις τελεστικό με εξοδο 0.5 Α (Μαλλον ο TDB7910 σου κάνει, βγαζει 0,5Α σε ταση 8-36 V). Μη μπλεξεις με ενισχυτή με τρανζιστορ.. βαλε εναν ετοιμο τελεστικό... στην αναγκη βαλε εναν τελεστικό χαμηλής ισχύος και βάλε ενα τρανζιστορ εξόδου....

[sandman]

Οκ, τώρα νομίζω πως έχω υπόψην μου όλες τις τεχνικές που μπορώ να χρησιμοποιήσω καθώς και τα βασικά πλεονεκτήματα-μειονεκτήματα. (για την ανόρθωση στην κάρτα ήχου δεν είπες τίποτα όποτε να υποθέσω πως δεν βλέπεις κάποιο προφανές πρόβλημα, πέρα βέβαια του ανορθόδοξου της μεθόδου)

Σαφώς το PWM είναι το πιο απλό εργαλείο για αυτή την δουλειά αλλά δεν μου αρέσει πολύ η ιδέα να προγραμματίζω μικροελενκτές και λέω να το αποφύγω αν δεν είναι απαραίτητο.

Οπότε είμαι ανάμεσα στο σειριακό dac και το κόλπο με την κάρτα ήχου. Και τα δύο θέλουν ενίσχυση οπότε οι διαφορές στο επιπλέον hardware είναι:
-το πρώτο θέλει απλά το κύκλωμα του σειριακού DAC ενώ το άλλο θέλει το κύκλωμα της ανόρθωσης και τα h-bridges.

Νομίζω ότι το DAC είναι πιο απλό, αλλά θα έχει μικρότερη απόδοση από την κάστα ήχου γιατί η σειριακή δεν έχει dma. Στην κάρτα ήχου μπορώ να πω πάρε αυτό το buffer που περιέχει τα σήματα εξόδου για τα επόμενα 1000 μs και ώς τότε μην με ξαναενοχλείς γιατί έχω άλλα πράγματα να κάνω. Στην σειριακή πρέπει να στέλνω κάθε σήμα στην ώρα του, σε πραγματικό χρόνο, οποτε ίσως να χρειάζονται και embedded extensions στο linux.

Απότερος στόχος μου είναι να δημοσιεύσω τα σχέδια σε GPL και να μπορώ να πω σε κάποιον που δεν έχει πολλές γνώσεις: πάρε αυτά τα πράγματα από το "ράφι", ένωσέ τα, κάνε και τρεις-τέσσερεις απλές πλακετούλες ή αγόρασέ τες (τον αναλογικό ενισχυτή πχ είμαι σίγουρος πως μπορεί να τον βρει και στο εμπόριο αν κάποιος δεν θέλει να λερώσει αρκετά τα χέρια του) κατέβασε και το software και τελείωσες, έχεις ένα έτοιμο robot!

Σε καμία περίπτωση δεν θέλω να του πω αγόρασε αυτόν τον μικροελενκτή και βάλτου αυτό το πρόγραμμα, α! btw πρέπει να έχεις και αυτό το development kit. Προτιμώ όπου είναι δυνατό να χρησιμοποιώ απλά κυκλώματα που όλοι λίγο-πολύ έχουμε ακούσει στο σχολείο-πανεπιστήμειο. Αυτά στα λέω για να καταλάβεις γιατί σε έχω πρήξει ψάχνοντας και τις λίγο ανορθόδοξες τεχνικές και δεν κάνω απλά ένα PWM να τελειώνω. (Βέβαια από την στιγμή που θα το κάνω GPL αν θέλει κάποιος ειδικός μπορεί να προσθέσει και ένα σχέδιο για έλεγχο των κινητήρων με PWM).

[staaronis3]

Μετά απο 4 χρόνια, το διάβασα όλο αυτό.

sandman θεωρητικά αν απλά δώσεις τάσεις απο την κάρτα ήχου (και αυτές μπορεί να είναι ημήτονα ή τετραγονικοί παλμοί) μπορείς να κάνεις ανόρθοση, εξομάλυνση και σταθεροποίηση. Στη συνέχεια αυτό το περνάς απο ένα τρανζίστορ που θα κάνει ενύσχηση ή θα λειτουργεί σαν διακόπτης (λειτουργία σε κόρο/αποκοπή που ειναι και το καλυτερο για αυτή τη δουλειά).

Αν θες να ψάξω να βρώ σχέδια, αν και μετά απο τόσα χρόνια μπορεί να μην σου χρειάζοντε

[staaronis3]

Εγώ θα θελα κάτι άλλο.

Του χρόνου το καλοκαίρι να φτιάξω κάτι το οποίο θα ελέγχει τα ποτίσματα σε ένα χοράφι και θα βλέπει αν όλα είναι φυσιολογικά, θα ανοιγει και θα κλήνει το νερό με ηλεκτροβάνες και θα στέλνει sms αν υπάρχει πρόβλημα κάπου, καθώς και τα κυβικά που έριξε.

Είναι πολύ δύσκολο να γήνει κάτι τέτοιο;;;

[lou.nick]

Όλοι τα ίδια μυαλά κουβαλάμε μου φαίνεται...

[staaronis3]

Εγω να δεις μυαλα που κουβαλάω!!!!

Απλά πέρα απο αυτό το οποίο θέλω να φτιάξω για τον πατέρα μου θέλω να συνδιάσω ψηφιακά κυκλώματα με αναλογικά για να φτιάξω πχ πεταλιέρες ή κυκλώματα ελέγχου για ενυσχητές.

Με uC δεν έχω ασχοληθεί ποτε, γι αυτό αποφάσισα να ασχοληθώ τώρα.

Σκεύτομε να κάνω ένα πισί για το αυτοκίνητο που θα πάρω του χρόνου αν όλα πάνε καλά, και σκευτομε να πάρω μια μητρική για Core 2 Duo Mobile απο αυτές που λειτουργούν με μονή τροφοδοσία 12V, και να το βάλω σε συνδιασμό με κάποια διανομή linux. Τροφοδοσία με δική του μπαταρία (μικρούλα) για όταν είναι σβηστός ο κινητήρας σε συνδιασμό με φόρτηση απο δυναμό και μικρά φοτοβολταικά που μπορώ να βάλω στο ταμπλό.

Σκευτομε απο την άλλη όμως οτι αυτό είναι αργό και μέχρι να ανάψει θα έχω φτάσει.
Υπάρχει μηπως η δυνατότητα με κάτι αντίστοιχο ενος PDA το οποίο θα έχει touch screen και θα τρέχει Windows Mobile 6(, για να μπορεί να πάρχει προγράμα για το GPS (το οποίο θα έχει υποχρεωτικά για να μην χάνομε). Θα προτιμούσα βέβεα να τρέχει λινουξ αλλα GPS πως θα έχω;;;

[megahead13]

Ένα πολύ ενδιαφέρον πρότζεκτ, Raspberry Pi με Arduino:

http://www.kickstarter.com/projects/...y-single-board
http://www.youtube.com/results?searc...be.32D7zjBexvY



Επίσης αυτό:

http://www.wandboard.org/