1Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Arduino: domotica open sourceEmanuele Palazzetti

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2Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Physical Computing

Costruire dei sistemi fisici interattivi tramite l'uso di software e di hardware 

in grado di percepire e rispondere al mondo “analogico”

Può essere visto come un framework creativo

Progetti che usano sensori e microcontrollori per tradurre l'input analogico ad un sistema software

3Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Arduino

Sviluppato in Italia dal team Massimo Banzi, David Cuartielles, Tom Igoe, Gianluca Martino e David Mellis.

Framework open-source per la creazione rapida di prototipi

Licenza Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0

Dispone di una base software comune che permette di interfacciarsi a qualsiasi oggetto elettronico quale computer, sensore, display o attuatore

Ha una grande community

4Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Arduino (2)

(Arduino Uno)

5Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Arduino (3)

(Arduino Uno) (Arduino Mega 2560) (Arduino Ethernet POE)

(Arduino LilyPad)

6Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Arduino (4)

(Ethernet Shield) (Color display Shield)

(GPS Shield) (GSM Shield)

7Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Campi di applicazione

Domotica

Agricoltura

Controllo accessi

Robotica amatoriale

Dispositivi di allarme

Stazioni meteo

Sistemi di controllo, anche remoti (esclusi quelli real time)

Dispositivi wireless

Dispositivi con accesso LAN

Utilizzo per scopi didattici e sperimentali

8Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Funzionamento

Volt IN: 7-12V

Microcontrollore ATmega328

14 pin digitali (I/O)

6 uscite analogiche (~)

6 ingressi analogici

9Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Funzionamento (2)

PIN digitale

Input ed Output a scelta

Assume un valore booleano {HIGH, LOW} (acceso o spento)

Attiva o disattiva un dispositivo

PIN analogico

Input oppure Output

Può assumere una gamma di valori [0, 255]

Permette la lettura di valori continui (sensori di temperatura) oppure regola l'intensità luminosa (LED RGB)

10Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Programmazione arduino

Basato su un linguaggio open source (Wiring) analogo al linguaggio C / C++ seppur è stato notevolmente semplificato

Vasta gamma di librerie, incluse quelle ausiliarie per l'utilizzo degli shield collegati

L'ambiente di sviluppo integrato è multipiattaforma (Linux, OSX, Windows)

Tutta la parte software è rilasciata sotto licenza GPL o LGPL

Arduino viene programmato con un attacco seriale oppure via USB se la board la include

11Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Programmazione arduino (2)

Derivato da Processing

Raccoglie i programmi sviluppati in sketchbook

Compila lo sketch e lo carica nella board arduino

Prevede un serial monitor per monitorare gli impulsi seriali trasmessi e ricevuti

12Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Programmazione arduino (3)

Dichiarazioni globali da riutilizzare nel programma (MAC address, IP, intensità LED RGB, ecc...)

Inizializzazione dei PIN ed attivazione degli shield connessi (viene abilitata la connessione di rete)

Ciclo principale di esecuzione che contiene il programma vero e proprio

13Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Esempio

→ digitalWrite(pin, HIGH); ←

14Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Android Device Kit (ADK)

Kit di sviluppo impiegato per lo sviluppo di applicazioni Android in grado di interagire con un dispositivo Arduino-compatibile

E' disponibile per le versioni Android successive al 3.1 (tablet) e 2.3.4 (smartphone)

15Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Home automation

Uso della logica impiegata nella domotica tradizionale

+

Uso delle potenzialità di Arduino

+

Uso delle capacità dei nuovi dispositivi (smartphone, tablet)

=

Home automation

o anche

Domotica open source

16Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Home automation (2)

Esempio presentato:

Pannello di controllo al cui interno sono presenti 3 relè in grado di pilotare una ventola e due lampadine con relativi LED di stato

Batteria da 12V per alimentare i dispositivi esterni

Arduino Ethernet con POE

Tablet Android Honeycomb 3.2.1 che, tramite applicazione, pilota la ventola e le due lampadine

17Emanuele Palazzetti, Arduino: domotica open sourcePerugia, 22 ott 2011 GNU/Linux User Group Perugia – www.perugiagnulug.org

Home automation (3)

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GRAZIE PER L'ATTENZIONE!

Sito di riferimento: http://www.arduino.cc

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