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DETTAGLI RIVISTA N. 216 - Giugno 2017
   
(continua da home page)
Raspberry Pi diventa tablet
... dei quali sottoposto alla valutazione del pubblico e dei potenziali finanziatori sulle principali piattaforme di crowdfunding. Nella sua più recente versione, la 3, Raspberry Pi è stata potenziata nei core di calcolo ed arricchita di periferiche per la comunicazione wireless, come WiFi e Bluetooth, che l’hanno resa ancor più simile a un computer, in particolare a un notebook. Proprio il fatto che è sempre più completa, ci ha spinti a progettare e realizzare con essa un vero e proprio PC trasportabile, che consideriamo una via di mezzo tra un tablet (a stretto rigore non lo è perché è un po’ troppo spesso e pesante) ed un all-in-one, perché ha la forma e la dotazione di quest’ultimo, però la trasportabilità e il funzionamento autonomo a batteria, intrinseci dei tablet. L’unica cosa di cui non è stato dotato il nostro apparato sono le casse acustiche, per limitare l’ingombro, ma abbiamo rimediato preparando una base per esso, che incorpora un piccolo amplificatore audio da 3+3 watt (basato sull’integrato PAM8403, che conosciamo per averlo già impiegato in altri progetti) e due altoparlanti, posti uno ad ogni lato.
Pattern Recognition & Pattern Matching
Oramai conoscerete la famiglia di schede di prototipazione Arduino-like chiamata SmartEverything, sviluppata in collaborazione con Arrow Electronics, della quale abbiamo scritto diffusamente nel fascicolo di febbraio scorso; in tale occasione, elencando le varie board, abbiamo accennato all’imminente disponibilità della scheda Panther, basata su una tecnologia di recente implementazione chiamata Intel Pattern Matching Technology. Questa tecnologia di machine-learning semplifica ad esempio il riconoscimento delle gesture, dei suoni, delle vibrazioni e le applicazioni ad essa connesse; è quindi finalizzata alla realizzazione di soluzioni dove serva acquisire parametri ambientali o interagire con l’uomo, piuttosto che acquisire grandezze fisiche. Nella Panther, la connessione dati con il resto del mondo, quindi con Internet e il Cloud, è ottenuta con un tradizionale link WiFi, mentre l’interazione con le grandezze fisiche è affidata alla tecnologia Intel, per implementare la quale la Panther è gestita da un core Intel QuarkTM SE C1000; ricordiamo che i processori Intel Quark equipaggiano varie schede di dispositivi mobile ed anche board industriali e la popolare Galileo, scheda Arduino-like introdotta qualche anno fa dalla Intel per il mondo dei maker. La Panther può fare da WiFi Gateway per il link dati dei sensori (collegabili a un’unità apposita che raccoglie i segnali) e può contare sul supporto IBM Bluemix Cloud services su Semioty APP. Dopo aver descritto la scheda nel predetto fascicolo di febbraio è ora il momento di conoscere approfonditamente la tecnologia Intel Pattern Matching Technology, la quale è un’implementazione della Pattern Recognition.
Alimentatore multiuscta
Che siate hobbisti o professionisti dell’elettronica, nel vostro laboratorio non può mancare un alimentatore da utilizzare in ogni circostanza, che soddisfi le principali esigenze di chi, come l’autore di questo articolo, progetta, realizza e programma apparati elettronici. In più occasioni il tecnico elettronico deve alimentare schede che funzionano a varie tensioni, tuttavia queste tensioni non sono un numero infinito, bensì si limitano a tre o quattro valori, perciò utilizzare un alimentatore da laboratorio costoso (e pesante) non è necessario; ecco perché abbiamo deciso di realizzare un alimentatore a due uscite fisse e regolate, più un’uscita la cui tensione può essere impostata affinché produca i valori di tensione che abbiamo ritenuto i più richiesti in un laboratorio moderno. Il progetto qui proposto funziona con la tensione di rete a 230 Vca, quindi collegato a una qualsiasi presa di casa. Ma come abbiamo scelto le tensioni di uscita? Ebbene, sicuramente, dato che smartphone e tablet sono diffusissimi e abbisognano ormai tutti di 5 volt per la ricarica, abbiamo pensato che tale dovesse essere una delle tensioni fornite dal nostro alimentatore; ecco quindi la prima delle tre uscite, a 5V con attacco doppio USB, cui collegare cavetti adattatori USB/micro USB idonei ai nostri apparati “mobile” che oggi hanno come standard la presa microUSB per l’alimentazione e la connessione dati. L’alimentatore qui proposto permette non solo di avere la presa per la ricarica dei cellulari, ma anche un’uscita che fornisce 24V, utili, ad esempio, per la domotica e per il controllo di azionamento di dispositivi industriali e strisce di LED.
TFT shield per Fishino
Dopo avervi presentato ben quattro schede di prototipazione della serie Fishino (la UNO, la Fishino 32, la MEGA, la Guppy...ed una quinta è in arrivo!), abbiamo iniziato a sentire il bisogno di a proporre un po’ di elettronica di contorno. In particolare, abbiamo sentito la mancanza di un display da abbinare loro, per corredare le applicazioni con output visivi che non fossero semplicemente LED accesi o spenti. Ma non ci bastava un semplice display per testo (come ad esempio i comunissimi alfanumerici a 2 o 4 righe basato su controller HD44780), perché volevamo un bello schermo grafico caratterizzato da dimensioni ridotte e una discreta risoluzione, sul quale mostrare icone, simboli e fare un po’ di grafica. Ci siamo quindi messi alla ricerca di qualcosa di esistente, riscontrando, tuttavia, che i pur molti display (e shield che li supportano) hanno parecchie limitazioni. Per questo abbiamo voluto realizzarci qualcosa su misura, ossia uno shield con a bordo un prestante display, che vi descriviamo in questo articolo.
Signori.... Arduino Primo
Sembra quasi il nome di un rampollo di una famiglia nobile o reale, invece è quello dell’ultima (il nome è quasi in antitesi con l’ordine di apparizione) board nata in casa Arduino dopo la riappacificazione tra le due anime del progetto che ad Ivrea ha avuto i natali. Sebbene ultimo in ordine cronologico, sicuramente questo nuovo Arduino può essere considerato primo perché è il primo progettato specificatamente per prototipare applicazioni IoT, elettronica wereable (indossabile), sensoristica connessa e domotica. Dopo l’annuncio e la presentazione il 20 maggio scorso in California, la board Primo è in arrivo per questa estate anche in Italia, così ci è sembrato doveroso introdurvela, evidenziandone gli aspetti salienti. La vocazione della nuova Arduino viene svelata dalla ricca dotazione di periferiche a bordo, con le quali Arduino passa dall’essere un microcontrollore con pin facilmente accessibili dall’esterno, bootloader e interfaccia USB per la programmazione, a un completo sistema di sviluppo per applicazioni che interagiscono con il mondo esterno, dotato dei più affermati link di comunicazione wireless e di interfacce come la NFC e la porta a infrarossi. Con la Primo, Arduino viene sdoganato nel mondo professionale e l’idea di supporto didattico o per maker principianti che avevamo del mondo Arduino prende un’altra forma e si orienta sempre più a quello che è sia il trend tecnologico, sia il business degli anni a venire: l’elettronica indossabile e degli oggetti intelligenti.
Allarme con notifica via e-mail
Non vi accontentate del tradizionale antifurto che si limita a far suonare una sirena o che al più invia SMS, costringendovi a spendere denaro per la ricarica della SIM integrata? Avete deciso di dotarvi di un sistema semplice e intuitivo per ricevere delle notifiche di accesso da qualunque parte del mondo anche sul cellulare tramite Internet? Siete dei neofiti nel mondo Arduino e IOT e vorreste iniziare con un bel progetto che vi appassioni e dimostri ai vostri amici che cosa siete in grado di fare? Beh, non dovete preoccuparvi, perché per soddisfare tutte queste esigenze abbiamo sviluppato un progetto ad hoc basato sul modulo WiFi ESP03 e riservato all’ambito della sicurezza, che descriviamo in queste pagine. Il circuito è infatti un sistema d’allarme che sfrutta la “demoboard ESP03” per il modulo WiFi ESP03, prodotta dalla Futura Elettronica (www.futurashop.it) e descritta in passato in un articolo apparso nel fascicolo n° 199 della nostra rivista. Il modulo suddetto, oltre ad essere versatile ed economico, ben si presta ad applicazioni che richiedono l’accesso a Internet in modalità wireless, come abbiamo già dimostrato in passato; ad esempio, se avete letto il fascicolo di settembre 2016, ricorderete l’articolo nel quale spiegavamo come sfruttare le potenzialità del modulo ESP03 (basato sul chip ESP8266, divenuto ormai il componente di riferimento per le applicazioni WiFi nel mondo Arduino...) per ottenere un accesso all’esterno mediante Telegram (un software di instant messaging o, se preferite, un gestore di messaggistica istantanea); si trattava di un’applicazione per dimostrare quanto fosse facile creare un termostato WiFi controllabile dalla Rete e personalizzabile per ogni esigenza, attraverso l’uso della demoboard ESPresso Lite v2.0 collegata ad un relé TTL ed un sensore di temperatura digitale DS18B20. Navigando in rete, abbiamo trovato un esempio di utilizzo dell’ESP03 molto interessante, creato da un appassionato che ha sviluppato una libreria in grado di inviare e-mail dal modulo.
Misuratore di corrente
Ci sono molte situazioni pratiche nelle quali occorre conoscere l’assorbimento di corrente in un ramo di circuito, in un motore o in generale in un utilizzatore elettrico. Certo, se vogliamo saperlo possiamo utilizzare un tester impostato sulle misure amperometriche, ma non è questo il punto: infatti in questo contesto, per conoscere intendiamo rilevare il valore e informarne un circuito che provveda a svolgere determinate azioni. In questo caso serve disporre di un sensore amperometrico in grado di fornire un output adeguato. Sappiamo che esso si può implementare in vari modi, a seconda dell’accoppiamento al circuito dove effettuare la misura, che può essere sostanzialmente magnetico (tipo pinza amperometrica) o galvanico. In queste pagine vi proponiamo un dispositivo del genere, basato su un chip ad hoc montato su una breakout board molto pratica per l’abbinamento a vari circuiti, non ultima una qualsiasi delle board Arduino o delle nostre Fishino. Il sensore amperometrico di cui scriviamo può misurare fino a 5 ampere sia in continua che in alternata e fornisce in uscita una tensione analogica direttamente proporzionale al valore dell’intensità rilevata, secondo una relazione lineare, seppure con un offset fisso. Vi spiegheremo meglio questo ed altro analizzando il circuito su cui montiamo il sensore.
Tutorial CapTIvate
Tra le tante invenzioni che hanno cambiato il nostro modo di interagire con gli oggetti che abbiamo intorno, soprattutto quelli più intelligenti, ci sono le tecnologie che permettono di utilizzare gesti elementari, lo sguardo e il tocco; al compiere dei gesti e movimenti (gesture), gli schermi mostrano finestre differenti, i videogiochi diventano più facilmente interattivi ecc. Lo stesso con il tocco e la prossimità, cui ci hanno abituati i touch-panel che utilizziamo quotidianamente negli smartphone e tablet, nei distributori automatici e nei punti informazioni ecc. Sebbene oggi sia matura, la tecnologia touch-sensing ha margine di perfezionamento, tanto che i dispositivi “touch” diventano sempre più sensibili grazie sia alle soluzioni costruttive adottate, sia all’evoluzione dei sistemi di elaborazione dei segnali e alla programmazione, che permette di perfezionare sempre più l’interazione dell’utente con l’oggetto. In questo articolo conosceremo una nuova tecnologia di touch-sensing, partendo dai sensori che impiega e procedendo con l’elettronica di controllo, per arrivare poi all’applicazione a casi d’uso che sono ormai parte dell’esperienza quotidiana. Tastiere negli impianti d’allarme, per esempio, ma anche slider per il controllo del volume in impianti audio e tante altre saranno le applicazioni che certamente vi verranno in mente dopo aver letto questo tutorial.
Slot machine
Slot machine è un termine che negli anni è passato dall’essere sinonimo di un amato gioco da bar (risale a diverse decine di anni fa, quando ancora non c’erano le sale giochi e le VLT...) al venire considerato un pericoloso strumento mangiasoldi che miete vittime tra chi dal gioco d’azzardo ha la dipendenza. In realtà, come tutti i giochi che prevedono giocate a pagamento ed eventuali vincite di denaro, dipende dal giocatore farla diventare uno strumento di divertimento o di dispendio di denaro a livelli considerabili patologici. Nel realizzare il progetto qui descritto, abbiamo pensato anche a coloro che non sanno stare senza un gioco del genere e perdono tanto denaro “giocando” alle slot machine; si tratta di una versione pocket (palmare, viste le dimensioni) che emula benissimo il funzionamento delle macchinette storiche, ma non richiede denaro per giocare e per le vincite....beh, sono simboliche. Infatti quando sui display esce una combinazione vincente, avviene l’accensione dei tre colori fondamentali di un LED RGB, in base al punteggio ottenuto. Così questo strumento si candida a diventare un’innocua alternativa capace di dare sfogo alla voglia di giocare, senza per forza rischiare denaro; peraltro è anche un gadget o un divertimento che può essere condiviso tra amici o un passatempo durante una convalescenza.
L'ambiente MikroE
Ci siamo lasciati il mese scorso, dopo aver fatto una buona panoramica sui prodotti della Mikroe, soffermandoci in particolare sul compilatore mikroC e sulla scheda di sviluppo EasyPIC V7. In questa seconda puntata iniziamo il nostro viaggio alla scoperta di questi due utilissimi tool di sviluppo, esplorandone le potenzialità nel dettaglio. In particolare, spiegheremo come creare un nuovo progetto in mikroC e come utilizzare una delle periferiche di base dei PIC (e di tutti i microcontrollori in generale), ossia Il GPIO (General Purpose Input and Output). Quanto diremo in merito alle periferiche integrate nei PIC in questa puntata e nelle successive è fondamentalmente generico e valido per tutti i microcontrollori PIC. Tuttavia esistono diverse centinaia di varianti di PIC, ognuno con le sue proprie caratteristiche, che inevitabilmente generano delle differenze, seppur piccole. Nel resto del corso si cercherà sempre di specificare quando la regola vale in generale e quando è specifica per il micro che stiamo trattando, ma teniamo sempre presente il fatto che, se state usando una derivativa del micro differente da quella trattata nella specifica puntata, potreste notare delle differenze rispetto a quanto trovate nel datasheet. Per poter seguire il corso in maniera ottimale noi vi suggeriamo di dotarvi di una EasyPic7 e di utilizzare i microcontrollori di volta in volta suggeriti.
 
 
   
 
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