System pomiaru parametrów środowiskowych Ze zdalnym raportowaniem i sterowaniem przez sieć komórkową NOTATNIK KONSTRUKTORA

Podobne dokumenty
Kod produktu: MP01105

ĆWICZENIE 5 BADANIE ZASILACZY UPS

WIZUALIZACJA DANYCH SENSORYCZNYCH MINISTACJA METEOROLOGICZNA

Automatyczna kompensacja mocy biernej z systemem monitorowania kopalnianej sieci 6 kv

LABORATORIUM - ELEKTRONIKA Układy mikroprocesorowe cz.2

Projekt MARM. Dokumentacja projektu. Łukasz Wolniak. Stacja pogodowa

Kod produktu: MP01105T

ORGANIZACJA I ZARZĄDZANIE

Instrukcja dla: Icomsat v1.0 SIM900 GSM/GPRS shield for Arduino oraz dla GPRS Shield produkcji Seeedstudio.

Interfejsy komunikacyjne pomiary sygnałów losowych i pseudolosowych. Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego

Regulator napięcia transformatora

Touch button module. Moduł przycisku dotykowy z podświetleniem LED

Spis treści. Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Dalmierz optyczny raport

projekt przetwornika inteligentnego do pomiaru wysokości i prędkości pionowej BSP podczas fazy lądowania;

WPW-1 ma 2 wejścia sygnalizacyjne służące do doprowadzenia informacji o stanie wyłącznika.

ASTOR IC200ALG320 4 wyjścia analogowe prądowe. Rozdzielczość 12 bitów. Kod: B8. 4-kanałowy moduł ALG320 przetwarza sygnały cyfrowe o rozdzielczości 12

MPI-8E 8-KANAŁOWY REJESTRATOR PRZENOŚNY

Instrukcja użytkownika LK100B. Zawartość opakowania

Szkolenia specjalistyczne

Instrukcja użytkownika TKSTAR PET. Zawartość opakowania

Terminali GPRS S6 Strona 1 z 11. Terminal GPRS. Albatross S6. Instrukcja montażu wersja 4.2

Wyjścia analogowe w sterownikach, regulatorach

Rozproszony system zbierania danych.

SPECYFIKACJA PRZETWORNIK RÓŻNICY CIŚNIEŃ

Zawartość opakowania. Urządzenie LK210 Przewody zasilające Przekaźnik do odcięcia zapłonu Instrukcja obsługi

Instrukcja użytkownika lokalizatora GPS LK209. Wersja elektroniczna na Zawartość opakowania

Firma DAGON Leszno ul. Jackowskiego 24 tel Produkt serii DAGON Lighting

Instrukcja użytkownika TKSTAR PET. Wersja elektroniczna na Opakowanie

Obługa czujników do robota śledzącego linie. Michał Wendland czerwca 2011

JAZZ OPLC JZ20-R10 i JZ20-R16

Karta katalogowa JAZZ OPLC. Modele JZ20-T10/JZ20-J-T10 i JZ20-T18/JZ20-J-T18

Kod produktu: MP01611

SML3 październik

Modem Bluetooth MBL-232/UK

STM32Butterfly2. Zestaw uruchomieniowy dla mikrokontrolerów STM32F107

Karta katalogowa JAZZ OPLC. Modele JZ20-R10/JZ20-J-R10 i JZ20-R16/JZ20-J-R16

Samba OPLC SM35-J-R20

Karta katalogowa JAZZ OPLC JZ20-R31

SiMod-X-(A1) Przetwornik parametrów powietrza z interfejsem RS485 (MODBUS RTU) oraz wyjściem analogowym (dotyczy wersji -A1)

Terminal TR01. Terminal jest przeznaczony do montażu naściennego w czystych i suchych pomieszczeniach.

Firma DAGON Leszno ul. Jackowskiego 24 tel Produkt serii DAGON Lighting

2.1 Przesył danych między procesorem a tabelą zmiennych

Parametryzacja przetworników analogowocyfrowych

STEROWNIK LAMP LED MS-1 Konwerter sygnału 0-10V. Agropian System

KA-NUCLEO-UniExp. Wielofunkcyjny ekspander dla NUCLEO i Arduino z Bluetooth, MEMS 3DoF, LED-RGB i czujnikiem temperatury

Modem radiowy MR10-GATEWAY-S

Wstęp Architektura... 13

Płytka ewaluacyjna z ATmega16/ATmega32 ARE0021/ARE0024

KAM-TECH sklep internetowy Utworzono : 31 marzec 2015

SYSTEM MONITOROWANIA GAZÓW MSMR-16

ADVANCE ELECTRONIC. Instrukcja obsługi aplikacji. Modbus konfigurator. Modbus konfigurator. wersja 1.1

STM32 Butterfly. Zestaw uruchomieniowy dla mikrokontrolerów STM32F107

Orange Smart City. Piotr Janiak Orange Polska

Moduł rozszerzeń ATTO dla systemu monitorującego SMOK.

Karta katalogowa JAZZ OPLC JZ20-T40/JZ20-J-T wejść cyfrowych, 2 wejścia analogowe/cyfrowe, 2 wejścia analogowe. 20 wyjść tranzystorowych

DOKUMENTACJA PROJEKTU

Przemysłowy odtwarzacz plików MP3

Samba OPLC SM35-J-T20

Języki interpretowane Interpreted languages PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

ZL10PLD. Moduł dippld z układem XC3S200

LSPX-21 LISTWOWY MODUŁ WEJŚĆ ANALOGOWYCH DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA. Wrocław, październik 2003 r.

UNO R3 Starter Kit do nauki programowania mikroprocesorów AVR

SPECYFIKACJA PRZETWORNIK RÓŻNICY CIŚNIEŃ DPC250; DPC250-D; DPC4000; DPC4000-D

Politechnika Gdańska Wydział Elektrotechniki i Automatyki Katedra Inżynierii Systemów Sterowania

Karta katalogowa modułu mh-mrg Wersja dokumentacji 1.2

Technika Mikroprocesorowa

Spis treści. Wykaz ważniejszych skrótów Wprowadzenie Rdzeń Cortex-M Rodzina mikrokontrolerów XMC

Optymalizacja (w matematyce) termin optymalizacja odnosi się do problemu znalezienia ekstremum (minimum lub maksimum) zadanej funkcji celu.

Vinculum scalony host USB

Centrala alarmowa ALOCK-1

Rys. 1. Schemat ideowy karty przekaźników. AVT 5250 Karta przekaźników z interfejsem Ethernet

FP4 LICZNIK PRZEPŁYWU Z REJESTRACJĄ WYNIKÓW

URZĄDZENIA NAŚCIENNE. Mierniki Regulatory Liczniki Wyświetlacze danych

Moduł wejść/wyjść VersaPoint

Sprawozdanie z projektu MARM. Część druga Specyfikacja końcowa. Prowadzący: dr. Mariusz Suchenek. Autor: Dawid Kołcz. Data: r.

PROGRAM TESTOWY LCWIN.EXE OPIS DZIAŁANIA I INSTRUKCJA UŻYTKOWNIKA

Systemy wbudowane Obsługa interfejsu 1-Wire na przykładzie termometru DS18B20

Przemysłowy odtwarzacz plików MP3 SD

LITEcompLPC1114. Zestaw ewaluacyjny z mikrokontrolerem LPC1114 (Cortex-M0) Sponsorzy:

Sterbox e-pilot Dla iphone/ipad/ ANDROID

RSD Uniwersalny rejestrator danych Zaprojektowany do pracy w przemyśle

Wykład 4. Przegląd mikrokontrolerów 16-bit: - PIC24 - dspic - MSP430

Angel GTS. Instrukcja użytkownika dla lokalizatora LK 106 GPS.

Rys. 1. Wygląd panelu milisekundomierza M-1.

JAZZ OPLC JZ20-R31/JZ20-J-R31

Mikroprocesory i Mikrosterowniki Laboratorium

SPECYFIKACJA HTC-VR, HTC-VVR-RH, HTC-VVR-T, HTCVVVR, HTC-VR-P, HTC-VVR-RH-P

ADuCino 360. Zestaw uruchomieniowy dla mikrokontrolerów ADuCM360/361

Kod produktu: MP-IKP1W-USB

MODEL ODPOWIEDZI I SCHEMAT PUNKTOWANIA ZADAŃ ETAP SZKOLNY KONKURSU GEOGRAFICZNEGO

Modem Bluetooth MBL-USB/UK

FREEboard. Zestaw startowy z mikrokontrolerem z rodziny Freescale KINETIS L (Cortex-M0+) i sensorami MEMS 7 DoF

Mini Modbus 1AI. Moduł rozszerzający 1 wejście analogowe, 1 wyjście cyfrowe. Wyprodukowano dla

Wejścia logiczne w regulatorach, sterownikach przemysłowych

MODUŁ ETHERNETOWY DS202

ZL28ARM. Zestaw uruchomieniowy dla mikrokontrolerów AT91SAM7XC

mh-io32 Moduł logiczny / 32. kanałowy sterownik włącz / wyłącz systemu F&Home.

MCAR Robot mobilny z procesorem AVR Atmega32

Transkrypt:

NOTATNIK KONSTRUKTORA System pomiaru parametrów środowiskowych Ze dalnym raportowaniem i sterowaniem pre sieć komórkową W artykule opisano aprojektowany i wykonany pre autora prototypowy system M2M. System ten realiuje pomiar temperatury powietra/wilgotności powietra/ciśnienia atmosferycnego, wyświetla te dane na wyświetlacu i wysyła je do użytkownika wiadomością SMS, umożliwia także a pomocą wiadomości SMS włącanie/ wyłącanie dołąconych do systemu urądeń. M2M to skrót, którego rowinięciem jest hasło Machine to Machine. Pojęcie to nie jest nowe i funkcjonuje od lat, jednak dopiero 98 od niedawna można mówić o jego ogromnej popularności. Co atem onaca? Udielenie odpowiedi na to pytanie prawdopodob- nie sprawiłoby kłopot niejednej osobie. Jest tak, gdyż M2M nie jest wiąane konkretną usługą, ani też konkretnym produktem. Cym atem jest M2M? Można określić je jako koncepcję, według której urądenia elektronicne mogą komunikować się e sobą be udiału cłowieka (komunikacja roumiana jest jako presyłanie informacji). Z jakimi rowiąaniami należy atem kojaryć M2M? Po pierwse są to technologie wiąane transmisją danych, arówno

System pomiaru parametrów środowiskowych prewodową, jak też beprewodową (np. GSM, LTE, ZigBee, Wi-Fi, NFC, Bluetooth). Po drugie są to podespoły wykorystujące technologie M2M (np. moduły transmisji danych). Po trecie są to kompletne systemy, w których astosowano podespoły M2M. Nie sposób jest w kilku daniach opisać wsystkie rodaje występujących systemów M2M. Dla pewnego roenania lepsym rowiąaniem jest wymienienie jednej grup takich systemów wra podaniem prykładów. Taką grupą może być np. Smart City (tak wane inteligentne miasto), a więc systemy M2M najdujące astosowanie w środowisku miejskich, usprawniające życie mieskańców. Są to prykładowo systemy parkingowe, wypożycalnie rowerów, inteligentne licniki (np. wody, energii), terminale płatnice, systemy arądające oświetleniem ulicnym ora sygnaliacją świetlną, systemy śledenia presyłek/floty pojadów i wiele, wiele innych. Tabela 1. Sposób komunikacji użytkownika systemem M2M Treść wiadomości SMS wysłana pre użytkownika Reakcja systemu Treść odpowiedi SMS systemu do systemu Cyfra 1 Włącenie dołąconego SMS nie jest wysyłany do systemu urądenia Cyfra 2 Wyłącenie dołąconego do systemu urądenia SMS nie jest wysyłany Cyfra 3 Odesłanie SMSa danymi cujników * X wartość cyfry wyniku pomiaru Rysunek 1. Zilustrowanie diałania systemu temperatura: XX C, wilgotność: XX%, cisnienie XXXX hpa * Koncepcja diałania wykonanego systemu M2M Rowiąania M2M nieradko wykorystywane są do astosowań telemetrycnych, a więc presyłania wartości pomiarowych na odległość. Tego typu system ostał aprojektowany i budowany pre autora. Pierwsą funkcjonalnością systemu jest wykonywanie pomiaru wielkości będących podstawowymi parametrami środowiskowymi: temperatury powietra, wilgotności powietra i ciśnienia atmosferycnego. Drugą funkcjonalnością jest udostępnianie użytkownikowi danych cujników. Może się to odbywać na dwa sposoby: popre wiualiację wyników pomiarów w formie licbowej na wyświetlacu LCD, bądź popre wysłanie wiadomości SMS treścią będącą również licbową repreentacją wyników pomiarów. Trecią funkcjonalnością jest możliwość dalnego włącania lub wyłącania pre użytkownika urądeń dołąconych do systemu. Realiowane jest to popre wysłanie pre użytkownika wiadomości SMS określoną treścią. Sposób w jaki użytkownik komunikuje się systemem pre sieć GSM apreentowano w tabeli 1. Schemat ilustrujący diałanie systemu pokaano na rysunku 1. System o opisanej funkcjonalności może mieć bardo praktycne astosowanie. Może on służyć jako rowiąanie do dalnego monitoringu i miany jakości powietra wewnątr budynku/obiektu np. mieskania lub sklarni. Aby tak się stało, wystarcy jako urądenia dołącone do systemu wykorystać asilane elektrycnie pryrądy do miany parametrów środowiskowych np. klimatyację, wentylację itp. W takiej sytuacji użytkownik popre wiadomość SMS uyskuje informację o wartości mieronych pre system wielkości. W sytuacji, gdy Rysunek 2. Schemat blokowy budowy systemu są one niegodne ocekiwaniami, użytkownik popre wiadomość SMS może adecydować o włąceniu dołąconych urądeń. Po upływie pewnego casu użytkownik ponownie sprawda wartości mieronych wielkości i jeśli go one satysfakcjonują, może adecydować o wyłąceniu urądeń. Budowa wykonanego systemu M2M System o opisanej powyżej funkcjonalności powinien składać się określonych bloków funkcjonalnych. Są to: blok sterujący systemem, blok cujników, blok włącający/wyłącający dołącone urądenia, blok komunikacji, blok wiualiacji danych ora blok asilania. Schemat pokaujący sposób w jaki połącone ostały e sobą elektrycnie bloki funkcjonalne systemu predstawiono na rysunku 2. Każdy bloków ostanie oddielnie predyskutowany. Preentację budowy systemu ropocnie opis bloku sterującego. Twory go płytka mikrokontrolerem. Jest nią FRDM-KL25Z (rysunek 3) tania platforma sprętowa dla mikrokontrolerów Kinetis L rdeniem Cortex-M0+ firmy Freescale. Na płytce umiescono nie tylko mikrokontroler (model MKL25Z128VLK4 wyposażony w 128 kb pamęci Flash i 16 kb pamięci SRAM), ale także międy innymi integrowany programator/debuger OpenSDA interfejsem USB, dięki cemu FRDM-KL25Z stanowi kompletną platformę uruchomieniową. Ponadto na płytce najdują się sygnałowe gniada rosereniowe powalające w łatwy sposób podłącyć do mikrokontrolera dodatkowe układy i moduły elektronicne, dioda LED RGB, dotykowy suwak pojemnościowy ora cujnik pryspiesenia (akcelerometr). Drugim blokiem funkcjonalnym systemu są cujniki parametrów środowiskowych. 99

NOTATNIK KONSTRUKTORA Rysunek 3. Zdjęcie płytki FRDM-KL25Z Do pomiaru temperatury powietra, wilgotności powietra ora ciśnienia atmosferycnego wybrano odpowiednio cujnik STLM20 firmy STMicroelectronics, HIH-5031 firmy Honeywell ora MP3H6115A firmy Freescale. Cechą wspólną wsystkich trech cujników jest taki sam interfejs analogowy napięciowy. Jeden interfejs cujnikowy uprasca programową implementację cujników w systemie. Do obsługi cujników analogowych mikrokontroler wykorystuje pretwornik A/C. Wymagane są try kanały pretwornika (jeden dla każdego cujnika). Pretwornik dokonuje w każdym kanale próbkowania napięcia wytwaranego na wyjściu cujnika, po cym konwertuje je na postać cyfrową. Następnie wartości licbowe odpowiadające poiomom napięcia ostają podstawione do worów (podanych pre producentów w dokumentacji cujników) określających ależność międy napięciem a mieroną wielkością. Tak wynacone ostają licby, które w pewnej jednostce wyrażają mierone wielkości. Parametry technicne wybranych na potreby projektu cujników predstawiono w tabeli 2. W celu łatwego dołącenia cujników do mikrokontrolera najdującego się na płytce FRDM-KL25Z aprojektowano dedykowaną płytkę. Jej schemat elektrycny predstawiono na rysunku 4. Do cujników na płytce doprowadone jest wspólne napięcie asilania ora masa. Dodatkowo międy linią asilania i linią masy każdego cujnika umiescony jest filtrujący napięcie asilające kondensator o pojemności 100 nf. Linia asilania, masy ora try linie połącone wyjściem cujników doprowadone są do gniada sygnałowego. Layout płytki pokaano na rysunku 5. Zdjęcie płytki apreentowano na rysunku 6. Trecim blokiem funkcjonalnym systemu jest blok włącający/wyłącający dołącone urądenia. Twory go kluc tranystorowy. Schemat elektrycny pokaano na rysunku 7. W centralnym miejscu najduje się tranystor bipolarny typu NPN model BC547. Obciążenie (w tym prypadku jest to wentylator) dołącane jest do acisków najdujących się międy kolektorem tranystora i napięciem asilania. Sterowanie kolei odbywa się pre acisk łąca połąconego pre reystor baą tranystora. Podanie logicnego stanu wysokiego aktywu- 100 Rysunek 4. Schemat elektrycny płytki cujnikami Tabela 2. Parametry technicne cujników Nawa parametru Mierona wielkość Wartość parametru Cujnik STLM20 Cujnik HIH-5031 Cujnik MP3H6115A Temperatura powietra Wilgotność powietra Ciśnienie atmosferycne Zakres mieronej wielkości 55 130oC 0 100% 15 115kPa Dokładność pomiaru od +0.5 do +2.5oC +3% +1.5% Cas odpowiedi brak informacji 5 s 1 ms Napięcie asilania 2.4 5.5 V 2.7 5.5 V 2.7 3.3 V Pobór prądu 4.8 µa 200 µa 4 ma Rysunek 5. Layout płytki cujnikami Rysunek 6. Zdjęcie płytki cujnikami je tranystor, co onaca włącenie napięcia asilania dołąconego urądenia. Z kolei logicny stan niski wywoła efekty odwrot- Rysunek 7. Schemat elektrycny bloku włącającego/wyłącającego dołącone do systemu urądenia ny wyłący napięcie asilania dołąconego urądenia. Jako, że apreentowany kluc tranystorowy powala na włącenia i wyłącanie asilania dla obciążenia małej mocy, w prypadku urądeń więksej mocy można astosować układ sterowania oparty na triaku lub prekaźniku. Za beprewodową wymianę informacji międy użytkownikiem i systemem odpowiada blok komunikacji. Jest to prede wsystkim moduł GSM/GPRS model M95 firmy Quectel. Jest to jeden najmniejsych cteroakresowych (850/900/1800/1900 MH) Rysunek 8. Zdjęcie płytki M95EB

System pomiaru parametrów środowiskowych Rysunek 9. Zdjęcie modułu KAmodTFT2 Rysunek 10. Schemat elektrycny bloku asilania systemu Rysunek 12. Schemat blokowy diałania aplikacji modułów GSM/GPRS jego wymiary to aledwie 19.9 23.6 2.65 mm. To co jesce wyróżnia ten produkt, to pewnością możliwość obsługi dwóch kart SIM. Aby w łatwy sposób użyć modułu M95 wykorystano dedykowaną płytkę ewaluacyjną M95EB oferty firmy Soyter. Płytka ta to kompletna platforma uruchomieniowa, wyposażona (opróc samego modułu) w blok asilania gniadem, łące na dwie karty SIM, gniado antenowe, pryciski, diody sygnaliacyjne LED ora interfejs (UART i USB w formie Rysunek 11. Zdjęcie wykonanego systemu M2M wirtualnego portu COM). Zdjęcie płytki M95EB pokaano na rysunku 8. Kolejnym elementem systemu jest blok wiualiacji danych. W celu wiualiowania użytkownikowi danych cujników wykorystano wyświetlac LCD. Zastosowany w opisywanym projekcie wyświetlac to model, który stosowany jest w telefonach Nokia 6100/6610. Jest to kolorowy, graficny wyświetlac typu LCD TFT matrycą o rodielcości 132 132 pikseli, wyświetlający obra 12-bitową głębią (4096 kolorów). REKLAMA arys historii elektroniki w polsce premysł aplece B+R nauka ludie elektroniki arys historii lsce elektroniki w po wspomnienia poglądy TO UNIKATOWE WYDAWNICTWO DOSTĘPNE JEST W SUBSKRYPCJI DO WYCZERPANIA NAKŁADU Celem tej publikacji ma być prypomnienie dorobku i osiągnięć polskiego premysłu elektronicnego ora jego bay n-b i rowojowej. Opracowanie obejmie historię elektroniki w Polsce w XX i XXI wieku. Pod pojęciem elektroniki roumiana jest prede wsystkim technologia elektronowa (mat. i podesp. dla elektroniki), a także jej astosowania w spręcie powsechnego użytku i w spręcie profesjonalnym. Zastosowania elektroniki w informatyce, telekomunikacji, elektronice medycnej, automatyce, robotyce i miernictwie elektronicnym ora w poostałych diedinach ostaną podane skrótowo. Publikacja ta oparta będie na dostępnej dokumentacji źródłowej ora na informacjach lub wspomnieniach osób blisko wiąanych tą tematyką. Poscególne rodiały obejmą odrębne okresy historycne, opisując uwarunkowania ewn., układ organiacyjny, baę n-b, akłady prod. ora jednostki wspomagające (biura proj., jedn. handlowe i serwisowe). Serej w opracowaniu będie omówiony okres od 1970 do 1990 r., w którym polska elektronika rowijała się najbardiej dynamicnie i miała najwięksy wpływ na rowój całej polskiej gospodarki. Publikacja będie miała format B-5 i objętość ok. 400 str. Ukaże się nie później niż do końca marca 2015 r. Poniżsy kupon amówienia upoważnia do nabycia jej w ulgowej cenie 85 PLN brutto dla osób fiyc. lub 85 PLN + 5% VAT dla osób prawnych, plus kosty wysyłki, po odesłaniu skanu kuponu wra amówieniem na adres wydawcy majax.pi@wp.pl, tel. 698136571 KUPON NA ZAKUP ULGOWY WYDAWNICTWA ZARYS HISTORII ELEKTRONIKI W POLSCE PATRONAT HONOROWY WICEPREZES RADY MINISTRÓW, MINISTER GOSPODARKI JANUSZ PIECHOCIŃSKI PATRONAT MERYTOTYCZNY ORGANIZACJE PARTNERSKIE GENERALNY PARTNER Skan niniejsego kuponu należy odesłać na adres wydawcy wra amówieniem. Druk amówienia do pobrania na str. internet. http://www.kigeit.org.pl/arys-historii-elektroniki-w-polsce.html 101

NOTATNIK KONSTRUKTORA Tabela 3. Komendy AT użyte na potreby aplikacji Komenda AT Znacenie komendy AT AT+CNMI Konfiguracja sposobu informowania o odebraniu nowej wiadomości SMS AT+CMGF Ustawienie trybu SMS: tekstowy lub PDU (repreentacja binarna akodowana w postaci sesnastkowej) AT+CMGS Wysłanie wiadomości SMS Rysunek 13. Mikrokontroler wyświetla na wyświetlacu dane cujników Komunikacja wyświetlacem odbywa się pry wykorystaniu interfejsu seregowego kompatybilnego SPI. Interfejs składa się trech linii: danych (SDIN), egarowej (SCLK) ora aktywacji transmisji (SCE). Poostałe wyprowadenia wyświetlaca to linie asilania (VCC, GND, VLED+, VLED- ) ora linia resetu (RESET). Pojedynce słowo presyłane do wyświetlaca składa się diewięciu bitów: ośmiu bitów danych i jednego bitu informującego cy dane mają być interpretowane jako komenda konfiguracyjna, cy dane do wyświetlenia. Aby w łatwy sposób podłącyć wyświetlac do mikrokontrolera najdującego się na płytce FRDM-KL25Z, wykorystano moduł o nawie KAmodTFT2 oferty sklepu Kamami.pl. Moduł ten jest płytką, na której integrowano wyświetlac telefonu Nokia 6100/6610, gniado spilkowe połącone wyprowadeniami wyświetlaca, bufory linii sterujących, workę powalającą na wybór napięcia asilania (3 lub 5 V) ora obwód asilania składający się regulatora napięcia (do asilania wyświetlaca) i pretwornicy podwyżsającej napięcie (do asilania diod podświetlenia wyświetlaca). Wygląd modułu KAmodTFT2 pokaano na rysunku 9. Ostatnim bloków funkcjonalnych systemu jest moduł asilania. Źródłem napięcia asilania jest akumulator litowo-jonowy o nominalnej wartości napięcia 3.7 V i pojemności 1200 mah. Napięcie akumulatora służy do bepośredniego asilania płytki modułem GSM ora dołąconych do systemu urądeń. Poostałe bloki funkcjonalne wymagają napięcie o niżsym potencjale. Aby je wytworyć, użyto regulatora napięcia MCP1825S firmy Microchip. Jego najważniejse parametry to: akres napięcia wejściowego do 6 V, wydajność prądowa do 500 ma, siedem opcji napięcia wyjściowego (0.8/1.2 /1.8/2.5/3.0/3.3/5.0 V), try opcje obudowy (DDPAK, TO-220, SOT-223). Zastosowany model regulatora to MCP1825S-30, który charakteryuje się napięciem wejściowym na poiomie 3.0 V. Schemat elektrycny bloku asilania predstawiono na rysunku 10. Listing 1. Kod programu obsługującego cujniki //pomiar wilgotnosci Error = AD1_SelectSampleGroup(MyADCPtr, 0U); Error = AD1_StartSingleMeasurement(MyADCPtr); while(ad1_getmeasurementcompletestatus(myadcptr)!= TRUE); Error = AD1_GetMeasuredValues(MyADCPtr, (LDD_TData *)&MeasuredValue); napiecie_wilgotnosc = MeasuredValue * 2.96 / 65536; wilgotnosc = (napiecie_wilgotnosc - 0.5)/0.0214; //pomiar temperatury Error = AD1_SelectSampleGroup(MyADCPtr, 1U); Error = AD1_StartSingleMeasurement(MyADCPtr); while(ad1_getmeasurementcompletestatus(myadcptr)!= TRUE); Error = AD1_GetMeasuredValues(MyADCPtr, (LDD_TData *)&MeasuredValue); napiecie_temperatura = MeasuredValue * 2.96 / 65536; temperatura = 85.543*(1.8663 - napiecie_temperatura); //pomiar cisnienia Error = AD1_SelectSampleGroup(MyADCPtr, 2U); Error = AD1_StartSingleMeasurement(MyADCPtr); while(ad1_getmeasurementcompletestatus(myadcptr)!= TRUE); Error = AD1_GetMeasuredValues(MyADCPtr, (LDD_TData *)&MeasuredValue); napiecie_cisnienie = MeasuredValue * 2.96 / 65536; cisnienie_float = (napiecie_cisnienie + 0.285)/0.027; Listing 2. Procedura komunikacji a pomocą modemu GSM/GPRS char Data1[] = AT+CNMI=3,2,0,0,0\r\n ; char Data2[] = AT+CMGF=1\r\n ; char Data3[] = AT+CMGS=\ 693715000\ \r\n ; char Data5[] = temperatura: oc, wilgotnosc: %, cisnienie: hpa ; char character[] = 0x1A, 0x1A;... AS1_ReceiveBlock(AS1_DeviceData, receive_buffer,60); if(receive_buffer[0]!= 0) for(buffer_index = 59; buffer_index> 0; buffer_index--) if(receive_buffer[buffer_index] == 10) if(receive_buffer[buffer_index-2] == 1 ) Wiatrak_PutVal(NULL,1); break; if(receive_buffer[buffer_index-2] == 2 ) Wiatrak_PutVal(NULL,0); break; if(receive_buffer[buffer_index-2] == 3 ) Data5[12] = temperatura_table[0]; Data5[13] = temperatura_table[1]; Data5[30] = wilgotnosc_table[0]; Data5[31] = wilgotnosc_table[1]; Data5[46] = cisnienie_table[0]; Data5[47] = cisnienie_table[1]; Data5[48] = cisnienie_table[2]; Data5[49] = cisnienie_table[3]; AS1_SendBlock(AS1_DeviceData, Data1, sieof(data1)-1); AS1_SendBlock(AS1_DeviceData, Data2, sieof(data2)-1); AS1_SendBlock(AS1_DeviceData, Data3, sieof(data3)-1); AS1_SendBlock(AS1_DeviceData, Data5, sieof(data5)-1); AS1_SendBlock(AS1_DeviceData, character, sieof(character)-1); break; 102

System pomiaru parametrów środowiskowych Zdjęcie wykonanego systemu M2M pokaano na rysunku 11. Opis wykonanej aplikacji Schemat blokowy diałania aplikacji predstawiono na rysunku 12. Mikrokontroler Kinetis L swoje diałanie ropocyna od skonfigurowania wewnętrnych asobów sprętowych, których użycie wymagane jest pre aplikację. Pierwsym asobem jest pretwornik A/C. Try jego kanały, pryporądkowane do wyprowadeń PTD1, PTD5 i PTD6, używane są do odcytywania poiomu napięcia na wyjściu cujników, kolejno cujnika ciśnienia atmosferycnego, cujnika temperatury powietra ora cujnika wilgotności powietra. Drugi niebędny do wykorystania asób sprętowy to interfejs UART. Służy on do komunikowania się mikrokontrolera modułem GSM/GPRS. Wyprowadeniami wybranymi do realiacji transmisji danych pre ten interfejs są PTA1 (UART RX) ora PTA2 (UART TX). Ostatni konfigurowany pre mikrokontroler asób sprętowy to porty wejścia/wyjścia. Użyto ich w sumie pięć. Pierwsym nich jest PTE0. Za jego pomocą realiowane jest sterowanie klucem tranystorowym odpowiadającym a włącanie i wyłącanie dołąconych do systemu urądeń. Poostałe porty są używane do sterowania wyświetlacem: PTC0 linia RES, PTC1 SCE, PTC2 CLK, PTC3 DIN. Po akońceniu konfiguracji pretwornika A/C, interfejsu UART ora portów wejścia/wyjścia, mikrokontroler prystępuje do prygotowania do pracy komponentów ewnętrnych: wyświetlaca i modułu GSM/GPRS. W pierwsej kolejności ainicjowany ostaje wyświetlac LCD, po cym ustawione ostaje tło ekranu (biały kolor) ora wyświetlone ostają nawy mieronych wielkości ora ich jednostki. W następnej kolejności konfigurowany jest moduł GSM/ GPRS. Odbywa się to a pomocą komend AT (skrót AT pochodi od słowa ATtention ), a więc standardowej formy sterowania modemami. Każda komenda ma następującą postać: predrostek AT, nak plusa, nawę instrukcji,dodatkowe naki ależne od danej komendy ora nak nowej linii i nak powrotu karetki. Listę wysyłanych pre mikrokontroler do modułu M95 komend AT (arówno w faie konfiguracji, jak też na potreby wysłania wiadomości SMS) ora ich nacenie predstawiono w tabeli 3. Po akońceniu tego etapu diałania aplikacji mikrokontroler ropocyna wykonywanie operacji w nieskońconej pętli. Wewnątr niej wyróżnić można try adania. W pierwsym adaniu wykorystywany jest pretwornik A/C. Mikrokontroler a jego pomocą odcytuje poiom napięć wyjściowych cujników. Następnie wartości napięcia prelicane są na wartości mieronych wielkości. Drugie adanie polega na wyświetlaniu obliconych wartości na wyświetlacu (rysunek 13). Ostatnim, trecim adaniem jest sprawdanie cy moduł GSM/GPRS odebrał nową wiadomość SMS, a jeśli tak, odpowiednie na niego reagowanie. W ależności od treści odebranego SMSa, a więc naku 1, 2 lub 3, mikrokontroler odpowiednio włąca kluc tranystorowy, wyłąca kluc tranystorowy lub odsyła do nadawcy wiadomość SMS awierającą dane cujników (rysunek 14). Kod źródłowy aplikacji stworony ostał pry użyciu środowiska programistycnego CodeWarrior firmy Freescale. Interfejs programistycny do peryferiów (pretwornika A/C, interfejsu UART i portów wejścia/wyjścia) ostał wygenerowany pre integrowane w środowisku CodeWarrior narędie Processor Expert. Baując na tym interfejsie napisany ostał kod źródłowy implementujący prewidiane systemowi funkcjonalności. Prykładowo, wygenerowany interfejs programistycny udostępnia kilka prydatnych funkcji do obsługi pretwornika A/C: AD1_SelectSampleGroup() funkcja do wyboru kanału pretwornika A/C, AD1_StartSingleMeasurement() funkcja ropocynająca pomiar napięcia w aktywnym kanale, AD1_GetMeasuredValues() funkcja odcytująca wartość mieronego napięcia w aktywnym kanale. Na baie tych funkcji stworony ostał kod źródłowy obsługujący cujniki (listing 1). Innym prykładem może być obsługa modułu GMS/GPRS. Interfejs programistycny udostępnia dwie funkcje dedykowane do kontroli transmisji UART: AS1_ReceiveBlock() funkcja odbierająca dane pre interfejs UART, AS1_SendBlock() funkcja wysyłająca dane pre interfejs UART. Korystając tych funkcji mikrokontroler może komunikować się modułem GSM/ Rysunek 14. Treść wysłanych pre użytkownika wiadomości SMS do systemu M2M ora treść wiadomości SMS (odpowiedi) wysłanej pre system M2M do użytkownika GPRS wysyłając i odbierając wiadomości SMS. Odbywa się to w następujący sposób. Wiadomość SMS od rau po odebraniu pre moduł GSM/GPRS jest prekaywana interfejsem UART do mikrokontrolera. Dane te mikrokontroler wcytuje popre funkcję AS1_ReceiveBlock() do 60-elementowej tablicy. Następnie w tablicy tej wysukiwany jest koniec wiadomości licba 10 onacająca nową linię). Gdy już ostanie określony indeks końca wiadomości, sprawdana jest wartość wiadomości, która najduje się na poycji o dwa mniejsej od poycji końca wiadomości najduje się tam jednocyfrowa treść wiadomości (ostatni element to wspomniany nak nowej linii, predostatni element to kolei nak powrotu karetki). Jeśli wartość ta wynosi 3, mikrokontroler używając funkcji AS1_SendBlock() wysyła do modułu komendy AT, których skutkiem jest wysłanie SMSa wrotnego informacją o mieronych parametrach środowiskowych. Odpowiedni kod źródłowy pokaano w listingu 2. Symon Panecki, EP REKLAMA 103