Arduino Praxis Blog

Per Ende August hat Twitter seine bisherige Zugriffsmethode Basic Authentication gestoppt. Anwendungen, welche Tweets via API lesen oder schreiben möchten, müssen die Methode OAuth verwenden.

Für Arduino-Anwendungen heisst dass konkret, dass die verwendete Bibliothek überprüft und aktualisiert werden muss. Viele Arduino-Projekte verwenden die Twitter-Library. Diese muss, falls noch nicht geschehen, im Projekt aktualisiert werden. Die aktuelle Version ist 1.1.0.

Neben dem Aktualisieren der Twitter-Bibliothek muss ein zusätzlicher Token angefordert werden. Der Token wird anschliessend im Sketch, statt den bisherigen Zugangsdaten, eingefügt.

Im Listing 8.2, Zeile 11, im Buch sieht das dann wie folgt aus:

Bisher:

Twitter twitter("MeineUserID:MeinPasswort");

Neu:

Twitter twitter("MeinToken");

Mit diesem Verfahren wird die Sicherheit erhöht, da nun keine Twitter-Zugangsdaten in Drittapplikationen hinterlegt und als Plaintext über das Internet verschickt werden müssen.

Der R2Duino ist ein Arduino Clone, welcher als USB-Stick aufgebaut ist. Diese kleine Leiterplatte kann direkt am USB-Port des Rechners angeschlossen werden.

Neben der bekannten Schaltung des Arduino stehen auf der kleinen Leiterplatte des R2Duino 2 Miniaturrelais für Schaltaufgaben zur Verfügung.

Was man für originelle Lösungen mit diesem USB-Stick realisieren kann, zeigt die Anwendung Mail Notifier. Ein Perlscript auf dem Rechner ruft die Mailbox auf und ermittelt die Anzahl der neuen Emails. Falls neue Mails vorhanden sind, wird die Information an den Arduino-Stick gesendet, welcher dann einen Servo ansteuert. Mit dem Ansteuern des Servos bewegt die Papierfigur seinen Arm und meldet „You have mail“.

Eine ähnliche Anwendung ist in meinem Buch Arduino Praxiseinstieg beschrieben. Hier wird statt einem Perlscript ein Script auf einem Webserver verwendet. Der Emailchecker ruft mittels Ethernet Shield das PHP-Script auf und liest die Anzahl der neuen Mails ein. Anschliessend kann man die Anzahl der neuen Mails auf einem LC-Display darstellen.

Die serielle Schnittstelle RS232 ist ein Standard für die serielle Datenübertragung zwischen 2 Geräten. Die Technik stammt aus den 1960er-Jahren. Trotzdem wird die RS232 bei industriellen Geräten weiterhin verwendet. Auch ältere Endgeräte für den PC wie serielle Mäuse, Scanner oder Webcams nutzen diesen Schnittstellenstandard.

RS232 verwendet in der Praxis nicht die digitalen Standardpegel von 5V/0V sondern +/-12 Volt. Um die Signale in digitalen Schaltungen zu verarbeiten, werden Pegelwander-Schaltungen verwendet.

Ein solcher Pegelwandler inklusive dem Standardstecker für RS232 (DSub-9) ist auf dem RS232 Shield aufgebaut und ermöglicht den Anschluss externer serieller Geräte am Arduino-Board. Dabei wird die Standardschnittstelle des Arduino (Pin 1 und Pin2) verwendet. Wie die Schaltung dabei aussieht, zeigt der zugehörige Stromlaufplan als PDF.

Mit etwas Bastelgeschick kann man die Schnittstellensignale RX und TX auf dem RS232 Shield auch an anderen Ports des Arduino anschliessen. Dazu müssen die Leiterbahnen mit einem scharfen Messer unterbrochen werden und mittels Draht an den gewünschten Pins der Stiftleiste angelötet werden.

Neue Produkte im Adafruit Shop:

• LoL Shield – A charlieplexed LED matrix kit for the Arduino
• Arduino Ethernet shield with micro SD connector (Arduino MEGA kompatibel)

(via Adafruit Feed)

O’Reilly bietet einen kostenlosen Online-Kurs für Arduino-und Processing-Anwender.
(via Newsletter)

Getting Started with Processing ist eine gut verständliche Einführung in Processing. Das handliche Buch aus dem O’Reilly-Verlag erklärt in kleinen, verständlichen Schritten die Programmierung mit Processing. Viele kleine Beispiel-Sketche erleichern auch dem unerfahrenen Programmierer den Programmiereinstieg.

Die beiden Autoren sind die Gründer von Processing und haben mit diesem Titel ein praxisnahes Buch für den täglichen Einsatz geschrieben, welches neben keiner Tastatur fehlen sollte.
Nach der Einführung und der Beschreibung der einzelnen Befehle wird ein Projekt mit Arduino realisiert. Über den analogen Port des Arduino werden Daten von einem Fotowiderstand (LDR) eingelesen und via serieller Schnittstelle an die Processing-Umgebung übertragen. Das Processing-Programm stellt anschliessend die Sensordaten auf dem Bildschirm dar. Weitere Beispiele zeigen die Möglichkeiten der Visualisierung von Sensordaten.
Zusammen mit dem Buch Getting Started with Arduino ist das neue Buch Getting Started with Processing ein Muss für jeden Arduino-Anwender.

Das EZ-Expander Shield ist eine Zusatzplatine für die Arduino Standardboards und bietet 16 zusätzliche digitale Ausgangsports, welche mit den Portnummern 20-35 bezeichnet sind.Die Ansteuerung erfolgt über 3 digitale Ausgänge (Pin 8, 12 und 13).

(Bild Quelle nootropic design)

Somit stehen dem Anwender 13 zusätzliche Ports zur Verfügung, 16 Ports auf der Erweiterungsplatine sowie 13 Ports auf dem Arduinoboard (16 minus 3 Ports für die Ansteuerung der Erweiterungsplatine).
Zu beachten ist dabei, dass die zusätzlichen Ports auf der Erweiterungsplatine nur als Ausgänge konfiguriert werden können.

Dieser Portexpander wird wie die Standard-Shields direkt auf das Arduino-Board gesteckt. Im Gegensatz zu den Standard-Shields hat der EZ-Expander geringere Abmessungen. Für die Porterweiterung werden 2 74HC595 Shift Register Bausteine verwendet.

(Bild Quelle nootropic design)

Für die Ansteuerung der zusätzlichen Ports 20-35 steht eine Library EZExpander zur Verfügung. Anschliessend können die Ausgangsports mit der bekannten Anweisung digitalWrite(Portnummer, Zustand) angesteuert werden. Wobei zu beachten ist, dass die Anweisung nicht die Standardanweisung des Arduino ist sondern eine Methode der EZExpander-Klasse ist.

Beispielsketch:

#include <EZExpander.h>

// EZExpander Objekt erstellen
EZExpander expander = EZExpander();

void setup()
{
}

void loop()
{
  for(int i=20;i<=35;i++) {
    expander.digitalWrite(i, HIGH);
  }
  delay(1000);
  for(int i=20;i<=35;i++) {
    expander.digitalWrite(i, LOW);
  }
  delay(1000);
}

Das EZ Expander Shield kann als Bausatz oder als fertige Lösung im Shop von nootropic design gekauft werden.

Erfahrene Arduino-Anwender können die Porterweiterung auch selber mit den Shift-Register-Bausteinen aufbauen und nur die Bibliothek verwenden. Zusätzlich stehen auf der Website des Lieferanten die CAD-Daten der Leiterplatte im Eagle-Format zum Download bereit.

Anwendungen mit Arduino benötigen meist noch eine Anzahl von externen elektronischen Komponenten wie Widerstände, Transistoren und integrierte Schaltungen. Wie diese Komponenten funktionieren und wie sich das mit dem Strom und der Spannung verhält, erklärt das Einsteigerbuch Make: Elektronik.

Das Buch richtet sich an Elektronik-Bastler, welche keine oder erst geringe Elektronik-Kenntnisse besitzen. Gemäss Verlag ist Make: Elektronik ab Ende Juli 2010 im Buchhandel verfügbar.

Bereits verfügbar ist die englische Originalausgabe.

Der Verlag hat Arduino Praxiseinstieg als Buch der Woche gekürt.

Und damit man nicht die Katze im Sack kaufen muss, gibt es einzelne Inhalt zum kostenlosen Download

• das Inhaltsverzeichnis (PDF, 583 kB)
• Einleitung (PDF, 514 kB)
• Kapitel 2 (PDF, 1.1 MB)
• Stichwortverzeichnis (PDF, 573 kB)

Bei freeduino.de wurde mein Buch erwähnt. Darum nehme ich dies zum Anlass und verlose ein Exemplar des Buches Arduino Praxiseinstieg.

Um an der Verlosung teilzunehmen, schreibt man im Freeduino-Forum einen netten Kommentar. Der Gewinner soll dann auf seinem Blog oder diesem Blog eine Buchrezension publizieren.

Die Verlosungs-Aktion läuft bis zum 18.07.2010 um 20 Uhr.