Universitatea Tehnica "Gh.Asachi" Iasi - Fac. Automatica si Calculatoare.
Sisteme cu Microprocesoare
Experiment nr.7
  • L7.1 Denumire:


    • IoT - sisteme control gesturi/miscare


  • L7.2 Prezentare generala, scop.


    • Experimentul de laborator isi propune sa evidentieze modul de conectare la Pico a perifericelor cu protocol I2C utilizandu-se in acest sens senzorul de acceleratie ADXL345. Se urmareste lectura datelor si comunicarea acestora prin BT pentru aplicatii de control ale gesturilor utilizabile in TinyML. Pentru realizarea actuatoarelor de timp real este utilizata platforma Raspberry Pi Pico capabila sa comunice utilizand module BT , totul fiind programat in MicroPython. La sfarsitul laboratorului se vor detine informatii utile despre modul de utilizare a sensorilor de miscare cu protcol I2C si uilizarea acestora in aplicatii.



  • E7.3 Resurse
    • Raspberry Pi Pico, Sensor ADXL345, Modul BT Hc-05/RN42, Convertor Rs232/USB

    Micropython



  • L12.4 Sursa programe exemplu :

    • 1. Vizualizare inclinare x, y, z
    2. Nivela cu 2 LED-uri
    3. Pico - BT- telefon mobil ---------Secventa video
    4. Pico UART data format-------Secventa video
    5. Control local 3 LED
    6. Control 3 LED cu telefon mobil




  • E7.5 Mod de desfasurare/urmarire experiment:

    • Platformele de dezvolare Rpi Pico dispun de o structura de procesare bazata pe 2 nuclee ARM Cortex M0+ care ii asigura cel mai bun nivel de eficienta energetica. Pentru a fi programabile in Python acestea necesita incarcarea unui modul interpreter specific. Practic, la cu butonul de pe Pico apasat, acesta se conecteaza la USB find astfel vizibil ca o extensie de memorie in care se poate transfera interpretorul micropython. In Windows poate fi utilizata aplicatia Thonny pentru editare si transfer cod pe Pico. Pentru realizarea experimentelor propuse este necesara interconectarea pe breadbord a componentelor reprezentate in figura urmatoare:

    Protocolul I2C utilizeaza pentru comunicatii semnalele SDA si SCL conform reprezentarii de mai jos":

    Transferul datelor utilizeaza urmatoarele secvente :



    Platformele Rpi dispun de module pentru comunicatii seriale de tip UART prin intermediul carora pot fi realizate interconectari dintre sisteme conform figurii de mai jos:


    Transmisia datelor poate fi realizata cu fir sau folosind module Bluetooth de tip RN42. Acestea pot fi configurate sa asigure comunicatii de tip master-slave utilizand urmatoarele specificatii. Conectarea platformelor Raspberry pi la PC poate fi realizata utilizand convertoare Rs232/USB conform reprezentarii de mai jos:


    Pentru dezvoltarea aplicatiilor de timp real conectate la Internet prin intermediul platformelor Raspberry Pi zero-4 poate fi utilizat sistemul Rpi Pico superdocumentat reprezentat in figura urmatoare:



    Acesta poate fi programat cu MicroPython sau C++. Modulul de alimentare este reprezentat in figura urmatoare:


    Principalele module Python lib ale platformei Pico sunt reprezentate mai jos:





















  • L7.6 Probleme propuse:


    • 1. Realizati un program care va permite transmiterea continua prin BT a datelor prin B daca este apasa comutatorul k;

    2. Pe Rpi Pico realizati un program care va emite prin BT inlinatia pe axa X;
    3. Pe Rpi Pico realizati un program care va emite prin BT inlinatia pe axa y;
    4. Realizati un program care va modifica intensitatea unui LED functie de inclinatia pe axa x;


    5. Pe Rpi Pico realizati un program care, in urma receptiei unui caracter pe UART1 va returna valorile pentru x. y, z.;


  • L7.7 Experimentul poate fi extins pentru:

    • - Realizarea actuatoarelor tinyML ;
    - Realizarea perifericelor pentru telefoanele mobile;
    - Realizarea retelelor locale de sensori/actuatoare;
    - Dezvoltarea aplicatiilor pentru Embedded Linux.
    - Realizarea proiectelor pentru Hackster.io



  • L7.8 Referinte documentare:

    • © 2024 Fl. Pantilimonescu - Fac. Automatica si Calculatoare