Modulů pro Arduino existuje spousta. Některé měří teplotu, jiné světlo, napětí, proud nebo třeba vlhkost. Tentokrát se podíváme na jeden z nejznámějších modulů pro měření vzdálenosti – ultrazvukový dálkoměr HC-SR04. Na první pohled ho pozná snad každý. Má dvě kulatá „očka“, díky kterým vypadá trochu jako malý robot nebo obličej. Ve skutečnosti jde o vysílač a přijímač ultrazvuku. Modul vyšle krátký zvukový impuls, počká na jeho odraz od překážky a podle času návratu spočítá vzdálenost. Je to jednoduchý, levný a pro začátečníky hodně vděčný modul. Dá se na něm pěkně ukázat nejen měření vzdálenosti, ale i to, že reálný svět není tak dokonalý jako příklady v učebnici. Některé předměty se měří dobře, jiné hůř, na šikmé plochy se zvuk odráží jinam a hodnoty občas trochu poskakují. V článku si ukážeme, jak HC-SR04 funguje, jak ho zapojit k Arduinu, jak napsat jednoduchý program a na co si dát při měření pozor.
Dnes jsme si udělali výlet do Vojenského muzea Králíky. Kromě běžného prohlížení vystavené techniky jsem si s sebou vzal také dozimetr Radiacode. Doufal jsem, že mezi starými vojenskými předměty narazím alespoň na nějaký přístroj nebo stupnici se zvýšenou radioaktivitou.
Dlouhou dobu se ale vůbec nic nedělo. Všechny exponáty, ke kterým jsem se mohl běžně přiblížit, vykazovaly pouze obvyklé radiační pozadí. Pomalu jsem se smiřoval s tím, že tentokrát žádný zajímavý nález nebude.
Při dnešním výletu jsme navštívili Orlické muzeum v Chocni. Muzeum sídlí v budově choceňského zámku a jeho pracovníci se starají o více než 14 000 sbírkových předmětů. Kromě krátkodobých výstav zde najdeme několik stálých expozic zaměřených převážně na historii a přírodu zdejšího regionu.
Prošli jsme si historickou a archeologickou expozici s nálezy z Chocně a okolí, včetně předmětů z doby bronzové. V paleontologické části nás nejvíc zaujaly mamutí stoličky a kly, doplněné pozůstatky dalších pravěkých zvířat nalezených převážně v okolí Běstovic.
V geologické expozici nás zaujaly místní horniny, zkameněliny a hlavně téměř kompletní zkamenělá ryba druhu Halec sternbergi z doby, kdy bylo Choceňsko zaplavené křídovým mořem. Potom jsme navštívili expozici cihlářství s ukázkami cihel z okolních měst a obcí, z nichž mnohé nesou vyražené značky nebo iniciály výrobců.
To nejzajímavější z pohledu radiace na nás ale čekalo až v letecké expozici.
O radioaktivních pramenech v Mladkově v Orlických horách jsem věděl už dávno. Zaujalo mě, že se v okolí nachází voda se zvýšeným obsahem radonu a že se zde v minulosti dokonce uvažovalo o vybudování radonových lázní.
Protože mám doma dva různé měřiče radiace, Radiacode 102 a Bosean FS-5000, rozhodl jsem se místo navštívit a zjistit, jestli se zvýšená radioaktivita projeví i při běžném terénním měření.
Bateriově napájené projekty mají jednu společnou věc: dřív nebo později začne člověka zajímat, kolik energie v baterii ještě zbývá. U jednoduchých projektů to někdy vůbec neřešíme. Zařízení prostě běží, dokud se baterie nevybije. Jenže u venkovních čidel, meteostanic, solárních projektů nebo různých přenosných zařízení už je dobré mít alespoň základní přehled o stavu baterie.
Nejjednodušší možností je měřit napětí baterie přes analogový vstup. To ale není vždy ideální. U Li-Ion a Li-Pol článků napětí neklesá úplně pěkně lineárně, takže z něj nejde jednoduše říct, kolik procent baterie ještě zbývá. Hodnota 3,7 V neznamená automaticky 50 % a 3,9 V nemusí znamenat přesně tolik, kolik bychom čekali.
Právě k tomu slouží modul DFRobot Gravity I2C 3.7V Li Battery Fuel Gauge s čipem MAX17043. Je to malý modul, který umí měřit napětí jednočlánkové Li-Ion nebo Li-Pol baterie a zároveň odhadovat její zbývající kapacitu v procentech. S Arduinem, ESP nebo Raspberry Pi komunikuje přes sběrnici I2C, takže zapojení i program jsou poměrně jednoduché. Modul má pevnou I2C adresu 0x36 a je určený pro baterii s napětím 2,5 až 4,2 V.
Je to už osm let, co jsem vyráběl svoji první uhlíkovou žárovku. Tehdy šlo hlavně o pokus ze zvědavosti. Chtěl jsem si vyzkoušet, jestli je vůbec možné doma vyrobit něco, co se bude alespoň vzdáleně podobat původním žárovkám s uhlíkovým vláknem. Pokus to byl zajímavý, žárovka se opravdu rozsvítila, ale při zpětném pohledu to bylo celé poměrně amatérské. Hlavně šlo o to, jestli to bude svítit. Nic moc měření, žádné pořádné porovnání a spousta věcí se řešila spíš od oka.
Od té doby jsem nasbíral víc zkušeností s elektronikou, měřením, senzory i zpracováním dat. Proto jsem se rozhodl se k tomuto pokusu vrátit a postavit novou verzi experimentální uhlíkové žárovky. Tentokrát už nechci jen připojit proud a sledovat, jestli se vlákno rozžhaví. Cílem je udělat z toho trochu důkladnější experiment.
U nové žárovky budu měřit napětí, proud, elektrický výkon a svítivost v reálném čase. Naměřená data se budou ukládat, zobrazovat v grafech a zároveň z nich vznikne online přehled. Díky tomu bude možné sledovat, jak se žárovka chová při rozsvícení, jak se mění její odběr, jak rychle roste svítivost a jak dlouho vlákno vydrží v různých podmínkách.
Zajímavá část pokusu bude i porovnání různých náplní baňky. Uhlíkové vlákno se totiž na vzduchu velmi rychle spálí, takže prostředí kolem něj má zásadní vliv na životnost i chování celé žárovky. Postupně chci vyzkoušet několik variant: obyčejný vzduch, oxid uhličitý a podtlak. Každá z těchto možností by se měla chovat trochu jinak a právě to bude na celém experimentu nejzajímavější.
Nejde tedy o stavbu praktického zdroje světla. Dnešní LED žárovky jsou úplně jinde a tahle konstrukce jim samozřejmě nemůže konkurovat. Smysl je spíš v pochopení principu, v měření a v možnosti si na vlastní oči ověřit, co všechno ovlivňuje žhavicí vlákno. Z obyčejného pokusu se tak stává malá domácí laboratoř, kde bude možné porovnávat jednotlivé varianty a sledovat, co se opravdu děje.
Digitální teplotní čidlo DS18B20 je taková malá klasika mezi Arduino senzory. Není to žádná novinka, ale pořád se používá hodně často, protože je jednoduché, levné a připojuje se jen přes jednu datovou linku.
Mám tu dvě varianty. Jednu obyčejnou v pouzdru TO-92, která vypadá jako malý tranzistor, a druhou vodotěsnou variantu v kovové sondě na kabelu. Obě uvnitř fungují stejně, ale každá se hodí na trochu jiné použití.
V článku ukážu základní zapojení, rozdíly mezi pouzdry, klasické i parazitní napájení a přidám několik testovacích programů. Jeden bude používat pevně zadanou adresu čidla, druhý si čidlo najde automaticky a třetí bude jednoduchý 1-Wire scanner, který vypíše nalezená čidla i s adresou a teplotou.
Už několik let jsem měl v hlavě nápad postavit netradiční hodiny ze starých analogových měřáků. Nechtěl jsem klasický ciferník s ručičkami, ale něco, co bude vypadat spíš jako staré industriální zařízení. Základem jsou dva manometry, mosazné trubky, T-kus a klasický ventil. Jeden měřák ukazuje hodiny ve 24hodinovém formátu, druhý minuty.
Celý projekt je laděný do steampunkového a retroindustriálního stylu. Zvenku působí jako staré mechanické zařízení, ale uvnitř se o pohyb ručiček starají 270° serva a elektronika. Nastavování času není řešené obyčejnými tlačítky, ale upraveným ventilem, do kterého je ukrytý rotační enkodér. Díky tomu zůstal zachovaný vzhled starého potrubního systému a ventil přitom stále slouží jako ovládací prvek.
Motorů a pohonů existuje spousta. Některé se jen točí, jiné potřebují složité řízení a u některých musíme řešit přesné počítání kroků. Servo je proti tomu docela příjemná součástka. Neříkáme mu totiž jen „toč se“, ale rovnou „natoč se sem“.
Právě proto jsou serva oblíbená v modelářství, robotice, jednoduchých mechanických projektech a různých bastlících pokusech. Hodí se všude tam, kde potřebujeme něco pootočit do určité polohy. Třeba klapku, páčku, ukazatel, ručičku, zámek, přepínač nebo malý mechanický mechanismus.
V článku se podíváme na to, co servo vlastně je, jak funguje, jak ho připojit k Arduinu a na co si dát pozor, aby se místo hezkého pohybu nedostavilo jen cukání, bzučení a resetování desky.
V jednom z minulých dílů jsme si představili radiační detektor Radiacode 102. V dnešním díle se podíváme na to, jak pomocí něj logovat radiaci do mapy a jak si vytvořit vlastní mapové zobrazení pro prohlížení naměřených hodnot z vlastních cest.
.jpg){kind=link}