Arduino budík na desce Tinylab

Úvod

Dnes vám povím o svém budíku založeném na desce Tinylab. Program jsem vyvinul asi před půlrokem a čas od času jsem ho vylepšil (první verze neměla datum na sedmisegmentovém displeji ani zhasínání displeje, ani časovač, ani menu, měla jen budík a hodiny). K Tinylabu jsem se dostal asi před rokem, pár věci jsem na něm naprogramoval a potom přišel tento budík.

Tinylab

Tinylab je deska, obsahující spoustu komponent. Jejím srdcem je Arduino Leonardo a má výkonný stabilizátor, napájející všechny součástky. Jen pro příklad uveďme z hardwarové výbavy LCD displej (znakový), tlačítka anebo LED. Hlavní výhodou Tinylabu je to, že na něm můžete začít programovat hned po vytažení z krabice. Stačí připojit externí napájení (USB konektor takovou spoustu spotřebičů "neutáhne"), USB do počítače, nainstalovat Arduino IDE a napsat program. Na Tinylabu můžete klidně otestovat náš projekt blikání LED. Stačí místo čísla 2 zadat jedno z následujících čísel: 13,12,11,10. Tinylab je totiž vybaven čtyřmi světelnými diodami a pod každou z nich je tlačítko. Vpravo od tlačítek a LEDek je rotační enkodér (něco jako potenciometr, ale dá se s ním točit pořád a přitom cvaká), vpravo od enkodéru je malé nepájivé pole, na kterém můžete zapojit případné chybějící komponenty. Hned vedle nepájivého pole je potenciometr (vpravo), čidlo teploty, fotorezistor a čtečka SD karet. Jednou z mých nejoblíbenějších součástek jsou bezdrátové moduly XBee. X

Slot

Slot je element na plošném spoji, do kterého lze zasunout nějakou komponentu. Slot může být standardizovaný (například na MicroSD), nebo může jít o řadu pinů (například slot na XBee)

Zdroj: Slovníček pojmů Slot na XBee je nad čtečkou SD, potom se dá nad nepájivým polen do malého čtyřpinového výstupku zasunout BlueTooth modul HC-06. Nad XBee lze umístit ESP8266 Wi-Fi modul (takový malý výrobeček, co se umí připojit k Wi-Fi, podporuje UDP a má spoustu dalších výhod). Nad Wi-Fi modulem je relé, kterým u našeho budíku spínáme vibrační motorek. Hlavní součástka, tedy Arduino Leonardo, se nachází nad nepájivým polem a vlevo od něj je stabilizátor napětí. Vlevo nahoře je pak LCD displej (znakový, 16x2), pod kterým je sedmisegmentový displej. Pod sedmisegmentovým displejem je X

RTC

RTC (Real-Time Clock) jsou hodiny v podobě externího modulu. Jsou schopné počítat čas v hodinách, minutách a sekundách, mívají funkci budíku. Většina RTC má malou baterii pro udržení času po odpojení napájení.

Zdroj: Slovníček pojmů RTC modul, X

EEPROM

EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) je paměť s trvalým charakterem (nevymaže se po odpojení napájení), kterou lze elektricky mazat. V Arduinu je integrovaná v čipu a je možné do ní přistupovat z programu.

Zdroj: Slovníček pojmů EEPROM paměť a bezdrátový modul NRF24L01.

Budík

Já jsem si na desce Tinylab naprogramoval budík s časovačem, vibračním motorkem, možností nastavení hlasitosti buzení, posíláním časového signálu, ukládáním nastavení do interní EEPROM... Tento budík má spoustu funkcí a hlavně mou vlastní knihovnu! Využívá knihovnu Timing, na časování. Nastavení je zabezpečeno PINem uloženým v EEPROM paměti, a pokud zadáte PIN, a dostanete se v nastavení na "Direct memory", tak najdete buňky 12,13, 14, 15 a do nich v tomto pořadí zadáte svůj PIN. Při prvním spuštění tohoto kódu je ovšem třeba do EEPROM na místo pinu nastavit třeba 1234, protože tam bývají nesmyslné hodnoty. Tento program ještě není hotový, protože chci přidat ještě tajné servisní menu, které spouští vždy servisní služba (to kdyby se to prodávalo) a v něm nastaví výchozí PIN, pokud majitel neví, kde je PIN, a nedopatřením si ho rozhasí. Do servisního menu by se mohla přistupovat např. podržením obou krajních tlačítek a následným stisknutím toho levého. Budou v něm volby jako Resetovat PIN, Factory reset (ten je i v hlavním menu, ale to nebude přístupné) a samozřejmě zase přímý přístup do EEPROM. Při podržení levého tlačítka (zapomněl jsem zmínit, že tlačítka jsou čtyři vedle sebe) déle než 1,5 sekundy se dostanete do nastavení časovače. Pokud levé tlačítko podržíte déle než 5 sekund, tak se dostanete na zadání PINu a pokud ho zadáte správně, tak se objeví potvrzovací nabídka na servisní menu. V něm jsou tyto volby:

• Factory reset
• XBee RSSI (měření sily signálu XBee, vyžaduje druhé XBee připojené k počítači se speciálním programem)
• Alarm sound (zvuk budíku, je možné volit mezi bzučákem, vibračním motorem, a obojím dohramady)
• Time send (posílání časového signálu, na výběr je ano / ne)
• Date display (zobrazení data, na výběr je ano / ne)
• Date intensity (jas displeje z datem, na výběr je manuální / automatický)
• LCD backlight (podsvícení LCD displeje, na výběr je manuální / automatické)
• Buzzer volume (hlasitost bzučáku, 0–20)
• Direct memory (již zmíněný přístup do paměti, tím můžeme měnit všechny dřívější nastavení a PIN)

Jak vidíte, v menu je toho víc než dost. Nastavení spousty věcí, PIN a podobně. Pokud by se tento budík prodával, tak asi ho budou mít dva lidé nastavený dost jinak.

Závěr

Jelikož program od budíku se ztratil při poruše flash disku, tak v dalším vývoji pokračovat nebudu. Současný program je nahraný do Tinylabu, a pokud ho odstraním, tak bude navždy ztracený i zkompilovaný kód. S dalšími články o budíku tedy nemůžete počítat.

Názory uživatelů