Arduino GPS + SD

From this post on I am turning the blog language into English.
While cleaning my storage room I found an old GPS 12 channels antenna:

branded Lact.DE, UG-200 model, power supply 3.3V - 12V, Current consumption: 90 mA.
GPS Antenna UG-200 specifications

A fast look to my Arduino hardware resources: Arduino Uno, SD shield, LCD 4x20.

Well, I was asking to myself why don't I try to plug it all together to get a real time GPS saving the data on a SD card in a csv file? and maybe also visualize the data on Google maps?

To visualize the SD saved data on Google maps I found a very useful online software: http://www.gpsvisualizer.com/ by formatting my data following this tutorial.

Then uploading the file in this page by the "File #1 Browse" you'll get a map like this:

And by clicking on the red triangles, (one triangle every minute), you'll get the info in the selected point: speed, UTC date and time, Latitude and Longitude.

As you can see I designed it for my sail-boat :)

Ok guys, Le'ts have a look at the hardware; what we need is very basic:

Problem to solve: The Antenna output signal is in RS232 format and not TTL so we have to find a way to have it in TTL.

Opening the GPS antenna I found inside a chip labelled SP385EET, and having a closer look you can see tx and rx cables connected to pins 9 and 8 of this chip.

Checking with an oscilloscope I found TTL signals on pins 12 and 13 (input pins of SP385EET before being converted), with some luck it could work.. so I wired tx and rx cables to this 2 pins instead of 9 and 8.
You can find more info in the datasheet.

I decided to visualize on the lcd screen the following info: Latitude, Longitude, Speed (in knots),  track, number of satellites, data record status on SD memory (ON or OFF), and the battery status.

Yes, the system has also a switch to turn On or Off the data recording.

In the end I designed and printed two PCBs to wire everything together, the first one is like a shield on Arduino Uno and the second one for the LCD screen with the backlight trimmer and two resistors.

To design the PCB I used a freeware software FidoCad.

You can download the PCB file from here and the software from here.
It is written using old IDE 0.022 because this project was made last year.

All my projects are free for no commercial use.

Web termostato caldaia con Arduino.. PRIMA PARTE - IL CODICE

Poco tempo fa' vi ho introdotto in questo post il progettino per l'inverno.
Nella foto sottostante potete vedere lo shield GSM montato sull'Arduino Mega.

Per poter utilizzare i pin dal 22 al 49 ho dovuto tagliare la parte di pcb dello shield GSM alla destra dell'antenna, altrimenti si sovrapponeva al connettore a pettine, così come mostrato nelle due foto seguenti, il taglio è stato fatto lungo la linea rossa.

Questo non si può fare se avete uno shield con antenna integrata.

Ho sviluppato il codice e ho anche inserito lo shield GSM, le caratteristiche principali le potete leggere nel post introduttivo, ma vediamo cosa ho aggiunto:

SETTING MODE

Se all'avvio del sistema tengo premuto insieme i tasti Aux1 e Aux2 entro nel Setting Mode dove posso modificare il vallore dell'allarme GAS, con i tasti Aux1 e Aux2 posso aumentare o diminuire il valore e poi memorizzarlo nella EEPROM premendo il tasto MODE.
Attivare o disattivare il modulo GSM sempre tramite i tasti Aux1 per On, Aux2 per Off e salvare nella EEPROM premendo MODE.
Viene visualizzato l'indirizzo IP per 5 secondi.

BOOST BOOT

Se all'avvio tengo premuto il tasto MODE il sistema si avvia in modo veloce, disattivando momentaneamente lo shield GSM e non effettuando alcuni test, l'avvio normale del sistema richiede circa un minuto, in questo modo pochi secondi.
Basta un riavvio e il sistema torna a funzionare normalmente.

SMS TEST

Adesso e' anche possibile inviare un SMS di test dando il comando tramite l'interfaccia WEB.

SMS

Lo shield GSM permette di inviare al numero di cellulare programmato le eventuali segnalazioni di errori o problemi tramite SMS: ALLARME FUGA GAS, BASSA TEMPERATURA, BOILER KO.

IMAGES

Ho anche reso il tutto un po' più' "user friendly" inserendo delle immagini durante la fasi di boot, una con il nome del sistema iHome e altre due quando il software esegue il setting dello shield LAN e dello shield GSM.

RESET
Inserito un comando di riavvio direttamente dal WEB, ma non ho messo un tasto nell'interfaccia web, occorre scrivere "reset" nella barra indirizzo.

Sto ancora lavorando per eliminare alcuni BUG, per inserire il watchdog che con l'arcuino MEGA e' un po' problematico.

Spero presto di tornare a scrivere la seconda parte dopo aver sviluppato un PCB sul quale inserire tutti gli shield presenti e le connessioni necessarie.

E adesso eccovi il codice...scarica da qui
Sono disponibili anche le librerie necessarie, scarica da qui

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*                      ANTONIO MIGNECO

*                     http://sticalab.blogspot.it/

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*                        ARDUINO MEGA 2560

*                                5110 LCD

*                   GSM SHIELD QUECTEL M10

*           MINI ETHERNET SHIELD HR911105A

*  DHT11 TEMPERATURE AND HUMIDIY SENSOR

*                    MQ-2 CH4 GAS SENSOR

*   

*                            Arduino IDE 1.06

All my projects are free for no commercial use.

Yosemite e MacBook gioie e dolori :)

Scrivo questo post per raccontarvi la mia esperienza nell'installare il nuovo sistema operativo di mamma Apple, Yosemite.

Iniziamo specificando che volevo un'installazione pulita, cioè evitando di installare Snow Leopard o Lion e poi aggiornare, anche perchè il mio vecchio disco era defunto così ho deciso di dotare il mio macbook unibody di un bel disco nuovo SSD da 128 GB.

Sotto consiglio di un caro amico ho cercato di seguire questa guida consigliatami:

http://osxdaily.com/2014/10/18/clean-install-os-x-yosemite/

Primo problema incontrato è stata l'impossibilità di scaricare Yosemite senza un avere MAC a disposizione, risolto grazie sempre al caro amico Giulio che mi ha scaricato il file dall'Apple Store e aiutato a seguire passo passo la guida sopra linkata.

Quindi creata la pennetta USB con dentro Yosemite e pieno di tante belle aspettative avvio il MAC dalla penna USB, formatto l'HD e avvio l'installazione dell'OSX...ma solo poco 2 minuti ricevo questo messaggio d'errore: 

"Impossibile verificare questa copia dell'applicazione Installa OS X Mavericks. La copia potrebbe essere stata danneggiata o alterata durante il download."

Mi sono sbattuto un pò a cercare la soluzione ma alla fine ci sono riuscito, resettato la PRAM e reimpostata la data al computer:


1) Per reimpostare NVRAM e PRAM, seguite queste indicazioni:

• Spegniamo il Mac.

• Individuiamo i seguenti tasti sulla tastiera: Comando (⌘), Opzione, P e R. Al passaggio 4 sarà necessario tenerli premuti contemporaneamente:

• Accendiamo il computer.

• Premiamo la combinazione di tasti Comando + Opzione + P + R, prima di visualizzare la schermata grigia di avvio.

• Teniamoli premuti finché il computer non si è riavviato e finché non sentiamo il suono di avvio per la seconda volta.

• Rilasciamo i tasti.

2)  Aprite il terminale alla voce Utility, digitate "date" e vi dovrebbe apparire a schermo la data impostata, la mia era 1 Gennaio 2001.
Correggetela scrivendo nuovamente "date" ma questa volta seguito da dalla data e ora corretti:

date {month}{day}{hour}{minute}{year} 

quindi per 12 Dicembre 2014 ore 20:30 dovremo scrivere: date 1212203014 

Avviate l'installazione e tutto dovrebbe andare per il meglio.. mi raccomando ci vuole tanta pazienza,
Mettete in conto un paio di ore e anche se il sistema sembra bloccato e non avanza da diverso tempo, aspettate!!!.

Stampante 3D K8200

Era già da un pò che la curiosità sul mondo delle stampanti 3D aumentava e allora cosa fare? assemblarne una, no? mi sembra la cosa più giusta da fare inoltre l'idea di realizzare qualcosa che a sua volta realizza cose è assolutamente meravigliosa..

La Vellaman vende un kit per assemblarsi da soli una stampante 3D, la K8200, con questa stampante 3D in Kit possono essere realizzati in modo rapido e semplice prototipi di modelli o lavorati di quantità limitate.

A qualcuno la domanda potrebbe sorgere spontanea, ma come fa una stampante 3D a stampare in 3D?La stampante 3D dispone diversi strati sottilissimi di un materiale uno sopra l'altro e costruisce in questo modo il modello desiderato strato per strato fino a farlo diventare un oggetto tridimensionale. Il kit Velleman K8200 crea oggetti in 3D grandi fino a 20 x 20 x 20 cm e, a questo scopo, utilizza un tubo flessibile in plastica spesso 3 mm e massiccio, composto da acrilonitrile butadiene stirolo copolimerizzato (ABS) o da acido polilattico (Polylactic Acid, PLA).

Sia l’ABS che il PLA sono polimeri termoplastici, ovvero polimeri formati da catene per lo più lineari, non legate le une alle altre, quindi non reticolate. Per questo, rispondono ad un aumento di temperatura con una diminuizione di viscosità e quindi con una maggiore propensione alla formatura. Entro certi limiti, il ciclo riscaldamento-flusso-raffreddamento può essere ripetuto più volte in quanto la transizione tra lo stato plastico e quello vetroso è di carattere fisico e non chimico, quindi reversibile. Questo aspetto è molto importante perchè ci fa capire che in realtà il polimero non deve essere lavorato allo stato fuso ma allostato di transizione vetrosa il che garantisce la permanenza delle proprietà meccaniche originarie del materiale, una volta indurito. Entrambi sono facilmente reperibili sul mercato sotto forma di filamenti colorati o neutri e dal diametro variabile (in genere 3mm o 1.75mm).

ABS - La sua robustezza, la flessibilità, lavorabilità e una maggiore resistenza alla temperatura la rendono spesso una plastica preferita per gli ingegneri e le applicazioni professionali che richiedono caratteristiche meccaniche adeguate. L'odore della plastica calda scoraggia alcuni così come il fatto che si origini dal petrolio. Il requisito supplementare di un piano di stampa riscaldato comporta che ci possano essere alcuni problemi con di affidabilità con stampanti non dotate di questo accessorio. PLA - La vasta gamma di colori e traslucenza disponibili e la sensazione lucida spesso attirano chi stampa per l'estetica o per piccoli usi domestici. Molti apprezzano le origini a base vegetale e ne preferiscono il profumo semi-dolce rispetto a quello dell'ABS. Se correttamente raffreddato il PLA può consentire maggiori velocità di stampa, strati di spessore inferiore e angoli stampati più nitidamente. Combinando questo con la bassa deformazione delle parti ne fa una plastica popolare per la stampa in casa, per hobbisti, e scuole.

Mi sa che questo post stia diventando un pò lunghetto :) ma torniamo a noi..

Siete pratici di assemblaggio dei mobili IKEA? se già entrate in panico con quelli forse è meglio comprare una stampante 3D già assemblata :) perchè qui di pacchettini numerati c'e' ne sono tantissimi e tutti pieni zeppi di cose piccoline dentro...inoltre è necessaria una certa praticità con saldatore, cacciaviti, chiavi e chiavette varie,  se siete smanettoni fa per voi :)

La realizzazione della stampante ha impiegato 3 o 4 pomeriggi dedicando qualche ora o meno ogni volta, ma viediamo velocemente cosa serve oltre al kit?

• Cacciaviti a croce, piatti, set chiavi esagonali, pinza, forbici, tronchesina, saldatore stilo, stagno, del termorestrigente perchè quello fornito a me non è bastato :) e un computer meglio se portatile, mi raccomando siate abbastanza precisi e attenti nel montaggio.

Tenete ben presente che la regolazione dell'asse Z è importantissima e molto delicata dovete cercare di rendere uniforme la distanza su tutta la superficio dalla punta dell'estrusore allo spesso di due fogli di carta.
La parte software della stampa 3D l'affronterò in un post dedicato.

Eccovi le foto di alcune fasi del montaggio:

Miglioramenti/Modifiche:

Asse Z la vite senza fine originale era leggermente piegata e anche l'adattatore per il collegamento al motore non aveva i fori perfettamente in asse e nel giro di poche stampe la vite senza fine era totalmente rovinata da risultare quasi bloccata. Quindi ho fatto rifare l'adattatore al tornio e ho messo un nuova vite senza fine entrambi in acciaio.

Inoltre ho distanziato con due rondelle il supporto in plastica inferiore della vite senza fine.

Distanziato anche il fine corsa con un paio di rondelle altrimenti la linguetta andava a sbattere.

Cambiata la fine del fine corsa mettendone una con la testa più grande.

Nell'Asse Y avvitate due viti per parte nei supporti finali delle barre di scorrimento perchè si muovevano rendendo meno precisa la stampa.

Consigli di grattare con un carta vetrata 400 il letto di stampa e pulirlo molto bene.

Rimane ancora da fare qualche miglioria alla cinghia, vedremo più avanti.

K8200 Caratteristiche:

• Cuscinetto a sfera lineare 8 mm e 10 mm;
• Tecnologia FFF (Fused Filament Fabrication) per PLA e ABS; FTDI USB 2.0 to Serial, compatibile con Arduino™ (scheda madre derivata da Sanguino); 
• Velocità di stampa 120 mm/s; massima velocità di stampa da 150 fino a 300 mm/s (a seconda dell'oggetto); 
• Risoluzione meccanica: X e Y 0,015 mm, Z 0.781 μm; 
• Risoluzione di stampa: parete (X,Y): 0,5 mm, strato (Z): 0,20 – 0,25 mm.
• Dal punto di vista delle dimensioni totali, stiamo parlando di 600 mm per lunghezza ed altezza e 450 mm di larghezza. Il tutto per un peso totale di poco meno di 9 kg (8.7, per la precisione).
• L'assorbimento di corrente è pari a 6 A che l’alimentatore garantisce una tensione pari a 12 V/DC.

Indirizzi di riferimento: 

• https://www.quasarelectronics.co.uk/velleman-kit-module-software-downloads 
• http://k8200.jimdo.com/download/ 
• http://www.distrelec.it/it/Kit-stampante-3D-Velleman-K8200-3D-PRINTER/p/11046688 
• http://www.repetier.com/ 
• http://www.k8200.eu 

Avete, quindi, insomma, una grande opportunità: iniziare a realizzare da soli quello che desiderate, il freno sta solo nella vostra immaginazione e il tutto ad un costo veramente abbordabile. 

Si tratta, naturalmente, di un investimento monetario e di tempo e come tale va valutato con grande attenzione.

Ma l'esperienza del montaggio, la programmazione, ed il fatto che vedrete realizzarsi di fronte a voi oggetti che non credevate fosse possibile realizzare è davvero unica.

 

Sheriff 600 makeover

Per iniziare vi racconto un pò di storia...

Lo Sheriff 600 fu disegnato nel 1968 dall'allora semisconosciuto francese Philippe Harlè per Yachting France nata dalla fusione o più semplicemente un consorzio tra tre diversi cantieri e cioè Lanaverre - Arcoa - Jouet).

Il primo Sheriff 600 fu prodotto nel 1969. L'imbarcazione aveva un prezzo molto interessante e divenne ben presto molto diffusa. Lo Sheriff era offerto in due versioni. Esse si differenziavano dal differente livello di equipaggiamento. La versione "luxury" prevedeva oltre quanto equipaggiava la versione "base", tra l'altro un wc marino e un paraspruzzi sul boccaporto.  Più di 250 Sheriff furono venduti nel primo anno, 1969. La produzione continuò fino al 1979, quando le vendite diminuirono considerevolmente. In tutto circa 1500 barche furono prodotte e vendute. 

In Italia si stima che siano arrivati circa 200 Sheriff. 

 Lo scafo dello Sheriff 600 è costruito in vetroresina rinforzata. Il progetto include una costruzione con due trame di fibre incrociate e sovrapposte, con iniezioni di schiuma di poliuretano, che rendono la barca inaffondabile.

Questo tipo di costruzione, non necessita di telaio, riducendosi in tal modo il peso. Le intenzioni erano di occupare il mercato con una barca a vela abitabile e per famiglie, che aveva un basso peso totale, un pozzetto e una cabina spaziosa e un basso costo. Il progetto era quello  di fare una barca con uno scafo largo con il minore dislocamento possibile.

La larghezza al galleggiamento è quasi identica alla larghezza allo specchio di poppa e ciò rende il pozzetto molto spazioso.

La deriva in metallo è corta ed equipaggiata con un piccolo bulbo. Lo Sheriff galleggia alto nell'acqua e questo, conbinato con il largo scafo , lo rende molto stabile in navigazione e al tempo stesso veloce.

Il pescaggio è di 0.85 metri ( 2.6 ft).

Un paio di anni fà uno di questi modelli è finito tra le mie mani, le condizioni in cui l'ho presa? vi posso dire solamente che galleggiava e quindi ero già contento. I primi lavori furono orientati a rendere la barca in condizioni di navigare e dopo più di un anno la scorsa primavera mi sono  concentrato a dare ad Ortigia, questo è il suo nome, anche un aspetto più bello... 

Lavori eseguiti:

1. Rivernicata tutta dentro e fuori con tre mani di vernice bicomponente (vernice dal costo esagerato).
2. Realizzato l'impianto elettrico che mancava totalmente, costituito da 2 batterie a secco in parallelo  da 12Volt 7 Ampere ognuna, pannello solare 30W con regolatore di carica, striscie di led nel pozzetto sotto le sedute, lampada snodabile cucina, 2 luci con touch sensor ai due capi della cuccetta, tutta l'illuminazine è a led in modo da minimizzare i consumi di corrente. Pompa di sentina, radio, presa 12volt, voltmetro digitale, pannello con interruttori e fusibili.
3. Bussola con illuminazione a led.
4. La pompa di sentina con galleggiante alloggiata sotto la cambusa dove ho ricavato uno spazio scanvando nel puliertano espanso, all'uscita della pompa di sentina applicata una valvola di non ritorno e collegato il tutto con un raccordo a Y, completo di rubinetto a valle, allo scarico a mare del lavandino, la pompa di sentina ha due modalità automatica e manuale con un deviatore a tre posizioni.
5. Rifatti totalmente tutti gli interni in legno, usando compensato marino da 8 mm.
6. Aggiunte due maniglie per reggersi sulla tuga.
7. tanti altri lavoretti vari.. 

Eccovi il video riassuntivo dei lavori...

E anche qualche foto per rendere meglio l'idea: