輕鬆工作家

          很多人都跟我一樣，在一下闖入"自造者"這個領域，很快就被 3D 印表機機所吸引，我最早組過一台 PRUSA i3，有興趣的朋友可以上  PRUSA i3 原廠網站 ，現在我用的3D 印表機是一台現成的 CR-6 SE 3D Printer ，這一台是中國製造但在國外很多Youtubery在使用，我自己使用上也還可以。     最近我想自做一台雷射雕刻機，很意外的在網上看到這個 Super Easy 3D Printed Arduino CNC Drawing Machine | GRBL Plotter Elegoo ，作者   Lewis 很大方分享了所有的設計，但是當你想要動手做的時候，發現需要學習的步驟還是不少。     由於整台設計的機構是由 Lewis 設計，所以有些元件是要配合他設計的尺寸，但這些元件作者並沒有標示詳細的尺寸，有些 型號必須從Youtube 影片中才能看出來，再加上作者給的購買參考網址都是Amazon，對於身處台灣的自造者並不一定適合，所以我決先做一下整理。     不過，在網路上找到由3D 印表機列印組建完成的專案，我都會建議先把組件列印出來，不要先購買零件，因為有時自己印出來的會跟原創作者有一段差距，造成這樣的結果，除了印表機不一樣，有時也會因轉檔的軟體不一樣造成一些偏差。     每一個"自造者"剛入門時可能都跟我一樣，很急著上手，很想立刻完成一樣作品，往往卻忽視了最基本的理論，這一次除了製造一台 GRBL Plotter 外，也順便再複習一下所有知識。     G-code 所有製作CNC的人都應該了解： 很淺顯易懂的教材： 3d Printers G-Code Explored and Explained with Examples Reprap G-code 可以線上預覽G-Code 的軟體- ncviewer G-code代碼新手教程！一招提高你的3D列印技巧 很久沒有複習的切片技巧： 3D Printing Basics: The Slicer! (Ep6) 常用的 Slicer 軟體： slic3r simplify...

Arduino Uno 上的 I2C 通道非常方便去串聯很多感應器，但有時會碰到一次會要接許多相同的感應器如 BH1750 ，受人之託是要作一個 如同該網友所作的  Multiple BH1750 on i2c bus Digital Light Sensor + Arduino (16xBH1750) ，剛好我也有2組 CD74HC4067，CD74HC4067在露天上可以買到，我買的是這一塊： CD74HC4067 因為 I2C 有 SCL及 SDA 所以需要2片  CD74HC4067， BH1750 上還有另一條  ADDR 就選擇用 LOW，也就是不接。 BH1750 先看一張亂接圖： Arduino CD 74HC4067 手工接的，真怕短路。但是可以執行喔。 最重要的是 CD74HC4067 上 S0 S1 S2 S3 這是用來選擇要讀取的BH1750，SCL及 SDA 分別接到不同板子上的 Cx 上。 完程圖 #include <Wire.h> #include <BH1750FVI.h> BH1750FVI LightSensor; //Mux control pins int s0 = 8; int s1 = 9; int s2 = 10; int s3 = 11; void setup() {     pinMode(s0, OUTPUT);   pinMode(s1, OUTPUT);   pinMode(s2, OUTPUT);   pinMode(s3, OUTPUT);   digitalWrite(s0, LOW);   digitalWrite(s1, LOW);   digitalWrite(s2, LOW);   digitalWrite(s3, LOW);   Serial.begin(57600);   LightSensor.begin();   LightSensor.SetAddress(Device_Address_L); ...

為了能快速測試 BH1750 加在 ESP8266 上 ，盡量使用 Arduino 原始程式上的腳位，我下載的BH1750 程式庫的腳位如下: /*   This is a simple code to test BH1750FVI Light senosr   communicate using I2C Protocol   this library enable 2 slave device address   Main address  0x23   secondary address 0x5C   connect this sensor as following :   VCC >>> 3.3V   SDA >>> A4   SCL >>> A5   addr >> A3   Gnd >>>Gnd   Written By : Mohannad Rawashdeh  */ 程式是由 Mohannad Rawashdeh 撰寫 。 NodeMCU+BH1750 測試的輸出如下： NodeMcu+BH1750 同樣的程式也可用 BH1750 與 Arduino UNO 來測 ，聯接圖如下： Arduino UNO + BH1750

寫到這主要是作記錄了， 因為合併程式很快就測成功了， 整個程式如下： #include <Wire.h> #include <DHT.h> #include "SparkFunHTU21D.h" #include <ESP8266WiFi.h> #define DHTPIN 4 #define DHTTYPE DHT22 // Wifi definition const char* ssid     = "Buffalo9F-2"; const char* password = "0227057373"; const char* server = "184.106.153.149"; String apiKey = "P1UO6DM0KA8X79SQ"; WiFiClient client; //Create an instance of the object HTU21D myHumidity; DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE); void reConnectAP() {   int i = 0;   WiFi.begin(ssid, password);   while ((WiFi.status() != WL_CONNECTED) && (i < 100)) {     delay(500);     Serial.print(".");     i = i++;   }   if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) {     Serial.println("");     Serial.println("WiFi connected");     Serial.println("IP address: ");     Serial.println(WiFi.localIP());     myHumidity.begin();   ...

原本 DHT22 和 ESP8266 已用 Nodemcu 的 LUA 很輕易的連上過，但是這次要使用的開環境是 Arduino IDE 1.6.5，原本想應該花個10幾分鐘就好了，結果 - 殘念 ，網路上下載 DHT-sensor-library，想說 測試一下就 OK了，但是一直出現 Error -  In function __ieee754_asin ， Error的內容有一長串，最後發現網路上的網友有很多也有相同問題，詳系請看討論區 -  解決方法的討論區 。 解決的方法是  https://github.com/esp8266/Arduino/issues/612#issuecomment-129148582  這個內容是 下載新的 libm.a 取代原有 C:\Program Files (x86)\Arduino\hardware\tools\avr\avr\lib 下的 libm.a。 置換過 libm.a 後 ，一切就正常了。 我用的 DHT22 如下圖 ： DHT22 執行測試的結果如下： DHT22 測試 再來就是要把 DHT22 及 SHT20 併在同一顆 ESP8266 上。

ESP8266 要連上ThingSpeak 網路上的文章應該很多了，當然首先是要註冊一個 ThingSpeak 帳號，申請帳號請前往  https://thingspeak.com / 。 接著要 New Channel: ThingSpeak New Channel 設定 Name 及 Field1 及 Field2，在我的測試中 Field1 是 "Tempature" 及 Field2 是 "Humidity"，接著在 Arduino IDE include library "ESP8266WiFi"，首先當然是要先連上區域網路上的 AP。 WiFi.begin(ssid, password) ; 其中 SSID 及 Password 是區域網路AP 的 ID 及 Password， 並記錄下 Thingspeak 所產生的 API key，程式碼大概如下： Serial.print("Sending data to thingspeak.com"); if (client.connect(server, 80)) { // "184.106.153.149" or api.thingspeak.com String postStr = apiKey; postStr += "&field1="; postStr += String(temp); postStr += "&field2="; postStr += String(humd); postStr += "\r\n\r\n"; client.print("POST /update HTTP/1.1\n"); client.print("Host: api.thingspeak.com\n"); client.print("Connection: close\n"); client.print("X-THINGSPEAKAPIKEY: ...

原本認為是一個輕鬆的連線測試，結果測了3個晚上。 朋友的需求是在ESP8266 開發板上使用SHT20 溫濕度感應器連線到 Thingspeak，應該是很簡單，一開始是用 Nodemcu LUA 來開發，因為 Nodemcu LUA 上有現成 I2C 的程式庫，但是使用 I2C 的程式庫可以用 掃瞄的方式，掃瞄到 SHT20 的代碼 0x40 但是在讀取溫濕度時都只能讀到錯誤的數字，從網路 ESP8266 Community Forum  的討論區發現，很多人都有同樣的問題，使用 Nodemcu LUA 的 i2c 似乎是無法讀取 SHT20 的資料，須改用 Arduino 的 開發環境來作。 幫原有 Arduio 1.6.5 IDE 加上 ESP8266 的環境可從 Github  esp8266 / Arduino  上取得，也在網路上找到 SHT2x 的 程式庫，但是一樣無法讀取，應該是與 ESP8266並不完全相容，最後從討論區發現可用的是  SPARKFN　HTU21D Humidity Sensor Hookup Guide ，這個　程式庫不是我寫的，所以請自行前往下載。 根據討論區的文章，直接使用程式庫還是不行，請看這一篇討論區說明　 http://www.esp8266.com/viewtopic.php?f=32&t=4078&start=15#p24173 ，要把 原來 SparkFunHTU21D.cpp  程式庫中  delay(55) 改程 delay(85) 及 wire.begin 改成 wire.begin(0,2)，總算成功抓到溫度及相對濕度。 ESP8266 接 SHT20 我的防水sensor 是從 淘寶網上購買的： SHT20 溫濕度傳感器 執行結果：

每次用Arduino 在測 Prototype 的時候，就會發現桌面是一片混亂： 今天決定先幫 Arduino 找一個家，但是發現 raspberry pi 有很多現成的盒子在網路上銷售，但是 Arduino 確很少，尤其是在台灣不容易找，想說乾脆自己做一個好了 首先先找 底板的 spec ： 網路上 Arduino uno 及 Mega 2560 的 PDF 。 我用 Illustrator 把檔案修改到只剩下外型及孔位： 修改後的 AI檔： Arduino Uno & Mega2560 。 在此要感謝  FABLAB TAIPEI   的朋友教會我使用雷射切割，我是用 5mm 的密集板去切的。 Arduino Mega 2560 Arduino Uno Arduino Mega 2560 加底板 Arduino Bluno 加 底板 Arduino Bluno 加 底板 側照 有了底板就可以設計盒子了。

控制器除了有顯示的功能，要是能加上與電腦的通訊那就更完美了，為了能達成此項功能，在原來的 Arduino 再加上一塊 I/O expansion 5.0：  I/O expansion 5.0 並利用  I/O expansion 5.0 上的 Xbee 介面接上  HLK-WIFI-M03，這塊板子曾在 Arduino 無線WIFI 傳輸 轉 RS232-Part3 中用過，如果 WIFI 可以連上控制器，就可以用 PC 來做更多的控制或記錄，今天一切很順利，程式加上 Serial.print， 就在 PC 端也可看到 溫度和日期了。 下一步應該來控制打氣機。 正打算接打氣機時，有一位水族達人建議，最好也能同時顯示室溫及濕度，剛好我手邊還有一片 SHT1x，這一片可同時傳回溫度及濕度： 原圖:http://www.dfrobot.com/wiki/images/8/84/SHT1x_Humidity_and_Temperature_Sensor.jpg 先用板子的 example 來測： 再來和原本的程式組合： #include <Wire.h> #include <OneWire.h> #include <Rtc_Pcf8563.h> /* add the lcd support */ #include "LCD12864RSPI.h" //init the real time clock #include <SHT1x.h> #define dataPin  11 #define clockPin 12 SHT1x sht1x(dataPin, clockPin); Rtc_Pcf8563 rtc; OneWire  ds(10); /* initialize the library objects */ void setup() {   Serial.begin(9600);   LCDA.Initialise(); // INIT SCREEN   delay(1000);   LCDA.CLEAR(); //   rtc.init...

因為發現要顯示的資料越來越多，原本用來顯示的LCD 1602已不夠使用，於是上網又找到了這一片  SPI LCD12864 Module ： 原圖:http://www.dfrobot.com/wiki/images/4/43/DFR0091_CD.jpg 原圖:http://www.dfrobot.com.cn/image/cache/data/DFR0091/DFR0091-500x500.jpg 但是這一片是使用 SPI 介面，為了方便使用這一塊，所以我又加購了 一片 interface shield： 原圖:http://www.dfrobot.com.cn/image/cache/data/DFR0074/2-340x340.jpg 在這一片 Interface Shield 上，IIC 及 SPI 接口都直接拉出來，而且還作上了 SD 儲存卡的接口，這塊板子佔用了一些 Arduino 上的埠： IIC:Analog 4,5 Shiftout:Digital 3,8,9 TLC:Digital 3,9,10,11,13 SD:Digital 10,11,12,13 先用原廠的測試程式LCD12864RSPI 測一下顯示器如何，Compile時就發生了 Error ： D:\arduino-1.0.1\libraries\LCD12864RSPI\LCD12864RSPI.cpp:75: error: 'digitalWrite' was not declared in this scope 我想這應該是我已經用 Arduino 1.0.1，廠家給的測試程式是舊的，打開原廠的 LCD12864RSPI_h ，原始的宣告前幾行： //Demo LCD12864 spi //www.dfrobot.com #ifndef LCD12864RSPI_h #define LCD12864RSPI_h #include <avr/pgmspace.h> #include <inttypes.h> 在#clude 的最後一行加上：  #include <Arduino.h> ...

今天在準備幫水族設計的 Arduino 控制器時發現，一直沒有把Arduino 的無線轉RS-232紀錄下來，趁今天又要重作一次時，趕快紀錄一下，先回復一下記憶，用的是這塊HLK-WIFI-M03： HLK-WIFI-M03 真是好事多磨，這塊板子是 3.3V 而且電流需求 300ma，Arduino 的 3.3V 電流只能到 50ma 左右，更重要的是 Arduino 的 Serial 也是用 5V 為基礎，此時應該需要作 level convert，但是手邊臨時沒有 level convert 可用的 IC，但是 3.3V 的規格跟 Xbee 一樣，手邊有一塊 Arduino I/O expansion shield 5.0 的板子，這塊板子上有 Xbee的介面： 原圖 ：http://wiki.dfrobot.com.cn/images/9/98/DFRduino_IO_Expansion_V5_1.jpg 接著調整 I/O Expansion 上的 jumper 改傳輸為 Xbee，調整 jumper 如下： 調整 jumper 接著就是查出 Xbee的腳位： 原圖 : http://www.pyroelectro.com/tutorials/xbee_wireless_interface/img/xbee_pinout.jpg 理論上我應該只要將  HLK-WIFI-M03 的 3.3V 及 Gnd 接上   I/O Expansion  中 Xbee 的 3.3V 及 Gnd， 後再將  HLK-WIFI-M03 的 Tx 接 Xbee 的 Rx 及 HLK-WIFI-M03 的 Rx 接 Xbee 的 Tx，希望就可以正常工作了，先寫一段小程式： print hello 再用 Tcpudpdbg 來測試 ，運氣不錯看到 hello 了： Tcpudpdbg 中看到   HLK-WIFI-M03   中傳回的 hello Arduino 的無線傳輸又向前邁進一步。

有了溫度顯示，接下來想替控制器加上一個時間的控制，因為水族箱的燈光會需要用時間來控制，網路上有很多給 Arduino 使用的時間模組，因為LCD顯示器已經使用了 I2C的連法，所以我想找一塊時間模組也是用 I2C來連接，這時候的想法只是希望能多留一些 I/O 埠給其他用途，在網路上找到了這一塊： 原廠產品圖  http://www.waveshare.net/Shop/PCF8563-RTC-Board.htm 這一塊除了提供時間也提供日期，上面而且有 3.3V的電池可以供電，但是需注意此塊模組上I2C的接頭排列位置和 Arduino Sensor Shield 4.0 上的排列方式是不一樣的，不能直接拿排線對接： I2C 接頭腳位是不一樣的 接著當然是希望這一塊模組有現成的軟體可以用，很慶幸的是這一塊板子已有現成的 RTC-PCF8563 Library ，下載程式庫後先用簡單的程式測一下是否可以驅動時間模塊，以下是 http://arduino.cc/playground/Main/RTC-PCF8563 上的 Sample 程式： #include <Wire.h> #include <Rtc_Pcf8563.h> //init the real time clock Rtc_Pcf8563 rtc; void setup() { // Serial begin 9600 Serial.begin(9600); //clear out the registers rtc.initClock(); //set a time to start with. //day, weekday, month, century(1=1900, 0=2000), year(0-99) rtc.setDate(14, 6, 3, 1, 10); //hr, min, sec rtc.setTime(1, 15, 0); } void loop() { //both format functions call the internal getTime() so that the //formatted strings are at the current time...

每次都在幫別人設計東西，今天決定為自己的魚缸設計個東西，國外的網站有很多人在作，好像還有賣整套的，趁有空，趕快找一下自己的零件，先找出自己之前 LCD 1602 的顯示模組，我好像也有現成的顯示程式，參考一下： Arduino 模擬 Modbus Slave LCD 1602 (I2C 介面) 這次用 Arduino Duemilanove  ATmega168 ，用這塊板子沒什麼特別理由，因為最先找到就是這一塊，再加上一塊 Arduino sensor shield 4.0： 然後又碰到工程師最怕的一件事，改版本從原來的 Arduio 0022 升級到 Arduino 1.0.1： Arduino 1.0.1 結果原有舊的Libraries Compile 都會有 Error, 只好上 LCD1602字符液晶显示器 再下載新版的 Library，終於可以 Compile 完成，我先用 DFROBOT 原廠附的HelloWorld 來測試顯示模組，結果都不會顯示字元，原以為是 LCD 1602壞了，結果是自己糊塗了，忘了調整  Arduino sensor shield 4.0 上的 jumper： 調整 jumper 後 就可以看到 ： Hello World 接著就是要連接 DS18B20 1-wirw 設備，讀取溫度，這一段可以參考 Arduino 溫度感應 ，不過這一次我沒有用麵包板，而是直接把電阻差在接頭上： 4.7K歐姆的電阻接在接頭上 1-wire 的 Library  OneWire.zip  其中有一個 DS18x20_tempature 的 範例，Upload 程式並執行，從 Serial Port Monitor我們就會看到： 溫度的值收到且 Arduino 有發現DS18b20 ，再來應該就是把溫度送到 LCD 1602 上，這段程式主要是改 DS18B20 的 example 展現出來就是： 看來魚缸可以有自己的溫度顯示器了。