Kategori HAL9k

31 aug

0 Comments

Measuring high DC supply voltage with an Arduino

Af

For my home-monitoring setup I would like an Arduino to measure the supply voltage it is getting from a DC battery UPS (Uninteruptible Power Supply). Unfortunately (actually by design, but that’s another story), the power supply is 24V, which means it will put out anywhere from 21.3V-29.8V (according to the manufacturer), which is far too much to measure with the Arduino’s 0-5V input range. For simplicity’s sake, lets assume we want to measure a 20-30V voltage. The immediate answer is to use a voltage divider, which will bring a voltage in the 0-30V range into the 0-5V range. The general formula for the resistor divider is:

    \[V_{out} = \frac{R_2}{R_1+R_2} \cdot V_{in}\]

We want V_{in} = 30 to give V_{out} = 5, so

    \[\frac{5}{30} = \frac{R_2}{R_1+R_2}\]

resistordivider Now, just as a sanity check we should calculate the current of the resistor divider, to make sure we’re not converting too much electricity into heat. Ohm’s law gives us

    \[ I = \frac{U}{R}\]

which in this cases gives

    \[ I = \frac{30}{12000} = 0.0025 A = 2.5 mA\]

No problems there. This works okay, but we lose a lot of precision, as only ~1/3 of the Arduino’s range is actually used: the Arduino’s ADC has 1024 different readings between 0-5V, so when reading the 0-30V range the precision is just about 30V / 1024 \approx 0.03 V over the range. If only we could move the lower bound, so that 20V would map to 0V on the Arduino. A wild Zener Diode appears! One use of a Zener diode is as a voltage shifter. voltageshifter Zener diode voltage shifter. This work is licensed under the Creative Commons Attribution 3.0 License, https://en.wikipedia.org/wiki/File:VoltageShifter2.png. The closest Zener diode I could find was an 18V of the BZX79 series. This resulted in the following circuit: zener-voltage-divider which I hacked into my Arduino box. Hacked supply monitoring Now, theoretically the formula for translating an voltage at the Arduino to the supply voltage should be:

    \[Vcc = V_{in} / (4700/(4700+6800)) + 18 = V_{in} \cdot 2.4468 + 18\]

I then did some quick measurements of various input voltages and the resulting voltage at the Arduino pin:
Input voltage Arduino pin
18V 0.32V
20V 1.16V
26V 3.60V
28V 4.41V
29V 4.81V
Plot it into a spreadsheet, create a graph and add a linear regression gives: Now, this formula is a bit different compared to the theoretical one, mainly in the Zener diode drop. However, the datasheet for the BZX79 actually has the 18V C-type (\plusminus 5\%) as between 16.8-19.1V, so this is well within spec. Since this is just a one-off, I’m happy to just use the measured formula, as this will be more accurate. The final precision should be 12V / 1024 = 0.012V. The current should be around I = \frac{U}{R} = 30V/11500 Ohm \cdot 1000 \frac{mA}{A} = 2.6mA, which again is ok.

Gemt under: Extern, HAL9k

Tags: ,

04 aug

0 Comments

Arbejdsweekend stor succes

Af

Arbejdsweekenden blev en stor succes. Der blev lavet følgende:

  • Krydsfelt flyttet fra rackskab til væghængt skab.
  • Bundgard flyttet fra det tidligere protolab til det tidligere server rum, nu cnc rum.
  • Værkstedet er blevet delt op i træ og metal, hvor metal nu er i det tidligere protolab.
  • Lavet stativ til opbevaring af trælasten.
  • 3D printerne er flyttet til hjørnet af fællesrummet.
  • Overskydende bordplade fra protolab er opsat i fællesrummet.
  • Opsat pc til generation af gcode til 3D printerne, står på den før nævnte bordplade.
  • Oprydning i hele spacet.

DSC_0330

DSC_0332aDSC_0336aDSC_0340a
Der kan ses flere billeder fra weekenden på vores facebook side her og her.

21 jul

0 Comments

Få liv i hjemmesiden

Af

Som du jo nok ved så har der været længe i mellem indlæg/opslag her på vores hjemmeside. Derfor vil jeg godt opfordre alle medlemmer af hackerspacet til at lave et indlæg med jeres projekter (eller andet relevant), hvor du kan fortælle dine erfaringer og problemstillinger, samt fortælle dem der har fulgt lidt med på sidelinjen om hvad dit projekt handlede om. Det kunne jo give inspiration for nogen til at lave det samme eller lignende.
Alle indlæg her på siden bliver automatisk delt på vores Facebook side.
Desuden må man tage en gratis sodavand i hackerspacet, hvis man laver et godt indlæg til hjemmesiden.

Er du i tvivl om hvordan du får en bruger så du kan lave indlæg på hjemmesiden, så er det beskrevet hvordan på vores wikiside. Der er desuden også lavet en video om hvordan du laver et indlæg hvis du skulle være i tvivl.

For at du kan udgive dit indlæg skal du gøres til forfatter, det bliver du ved at gøre en af de administratorer på hjemmesiden opmærksom på at du har lavet en bruger. Så tænker du nok hvem er så administrator på hjemmesiden, det kan du se på selv samme wikiside som før.

Opfordringen gælder også for at få holdt vores wiki opdateret.

En opdateret og vedligeholdt hjemmeside giver et godt indtryk for nysgerrige som vil prøve at finde ud af om hackerspacet Hal9k er noget for dem.

Så opret en bruger I DAG og lav et indlæg i morgen!

16 jul

0 Comments

Arbejdsweekend

Af

Der har været snak om en at vi skal have en arbejdsweekend hvor der blandt andet skal flyttes krydsfelt og maskinerne i værkstedet skal flyttes ind hvor bundgaaren er som så skal flyttes ind i serverrummet.
For at finde ud af hvornår der er flest folk der kan komme og give en hånd med har jeg lavet en doodle hvor man kan skrive sig på med hvornår man kan.
Det kan gøres på følgende link http://doodle.com/3y5gwh5yyqpcm8u9

Gemt under: Events, HAL9k

17 jun

0 Comments

Roomba 500-series Easy Scheduling using an Arduino

Af

DSC_0879
I have a iRobot Roomba 500-series vacuum cleaner robot, but without any remote, or command center or anything; alas, I have to push a button everytime I want the cleaning revolution to start :-(

But no more! It turns out the Roomba can be programmed, quite easily, to schedule automatically, and all you need is:

  • 1 Arduino
  • 2 wires

The Roomba actually supports a serial protocol, the iRobot Roomba 500 Open Interface Specification, that allows remote control, driving, sensoring, and scheduling.

Finding the serial port

Remove the plastic cover. It is easiest to remove the vacuum bin, and carefully pry it off with a screwdriver.
DSC_0882DSC_0884

There should be a 7-pin plug, on the right side. It has the following pinout:

Roomba serial pinout

Roomba serial pinout

Program the Arduino

Use this sketch (download: roombaschedule.ino):


/*
Set a schedule on an iRobot Roomba 500 series, using just an Arduino.
Mads Chr. Olesen, 2015.
*/

const byte currentDay = 3;
// 0: Sunday, 1: Monday, 2: Tuesday, 3: Wednesday, 4: Thursday, 5: Friday, 6: Saturday
const byte currentHour = 2;
const byte currentMinute = 58;

// Schedule
const byte SUNDAY = 0x01, MONDAY = 0x02, TUESDAY = 0x04, WEDNESDAY = 0x08, THURSDAY = 0x10, FRIDAY = 0x20, SATURDAY = 0x40;

const byte daystorun = SUNDAY | MONDAY | WEDNESDAY | FRIDAY;
const byte times[14] = {
3, 0, // Sunday time
3, 0, // Monday time
3, 0, // Tuesday time
3, 0, // Wednesday time
3, 0, // Thursday time
3, 0, // Friday time
3, 0, // Saturday time
};

const int ledPin = 13;

void setup() {
Serial.begin(115200);
pinMode(ledPin, OUTPUT);
digitalWrite(ledPin, 0);

Serial.write(128); //Start
delay(1000);
Serial.write(131); //Safe mode, turns off Roomba light
delay(1000);
Serial.write(128); //Start, back to passive mode
delay(500);

//Set day time
Serial.write(168);
Serial.write(currentDay);
Serial.write(currentHour);
Serial.write(currentMinute);
delay(500);

//Set schedule
Serial.write(167);
Serial.write(daystorun);
for (int i = 0; i < 14; i++) {
Serial.write(times[i]);
}
}

void loop() {
digitalWrite(ledPin, 1);
delay(1000);
digitalWrite(ledPin, 0);
delay(1000);
}

You need to modify the variables at the top: set currentDay, currentHour, currentMinute according to the present time.
The pre-programmed schedule is to clean at 03:00 on Sunday, Monday, Wednesday and Friday. You can change this if you wish, by altering the daystorun and times variables.

If you don't modify the schedule, the Roomba should start automatically after 2 minutes.

Put it all together

You should now have a partially undressed Roomba, and a programmed Arduino. Now it is time to connect them. With both unpowered, connect the following:

  • Arduino GND to Roomba ground (pin 6)
  • Arduino TX (pin 1 on e.g. Uno) to Roomba RX (pin 3)

It should look like this:

DSC_0886

Now, the moment of truth. Press the "CLEAN" button on the Roomba, the light should go on. Plug in the USB for the Arduino. The Roomba light should turn off briefly, and after a few seconds the Arduino should blink it's LED. The schedule is now programmed, all done!

Gemt under: Extern, HAL9k

Tags: ,

22 feb

1 Comment

Chairbot (1)

Af

For nogen tid siden fik vi fat i understellet til en elektrisk kørestol. Vi syntes det var oplagt at bygge den om til en robot. Der fulgte ingen batterier med, men vi havde en hel del 12V blyakkumulatorer. To af dem i serie blev monteret (sammen med et nødstop), og så gik vi i gang med at lave reverse engineering af protokollen mellem joystick og motorstyring.

Ret hurtigt kunne vi dekode nok til at lave denne fine graf ved at bevæge joystick’en i en cirkel:

joy

Næste skridt var selvfølgelig at prøve at sende data til motorstyringen. Der blev lavet en server i node.js, som modtager data fra en virtuel joystick (dvs. en klient på en touch-device) via WebSockets og sender serielle data til motorstyringen (via en Arduino, som primært fungerer som USB -> seriel konverter). Med dette setup kan man fjernstyre stolen:

Gemt under: HAL9k, Projekter

05 jun

0 Comments

Kemilab

Af

For snart lang tid siden begyndte vi at indrette et kemilab i det lille rum hvor elmåleren sidder, og nu begynder det at være brugbart.

Efter en stor indsats fra Alex, Emil med flere har vi nu et fint kemikalieskab med udsugning:

Kemikalieskab

Langs den modsatte væg er der en emaljeret vask:

Vask

samt en bordplade med fliser:

Bord

For at det ikke skal være løgn, har vi også fået installeret vaskemaskine med tilhørende kurv:

Vaskemaskine