m(inimalistic) Arduino

The Transistor elektroniikka sivuston tekemä arduino klooni.  mArduino on tarkoitettu pysyväksi ratkaisuksi arduinon tilalle. Esimerkiksi projektin valmistuttua voi ottaa arduinon pois ja korvata sen mArduinolla ja säätyä ostamasta uutta arduinoa. mArduino on ainakin puolet halvempi kuin arduino, koska mArduinossa on käytetty pelkästään välttämättömiä osia. Osalista ei siis ole kovin pitkä ja eipä kovin kalliskaan. The transistor myös myy mArduino kittiä.  Lista osista ja kytkentäkaavio löytyy The transistorin projektisivulta.

Rakentelu

Ensimmäiset 2 yritystä epäonnistuivat surkeasti, eivät siis toimineet ja mitään vikaakaan niissä ei silti tuntuisi olevan. Lopulta jouduin ostamaan lisää koekytkentälevyjä. Ostin nauhakuparoitua pistekuparoidun sijaan. Nauhakuparoidulla koekytkentälevyllä onnistuin ensimmäisellä yrittämällä. Osat kuuteen mArduinoon maksoivat ilman atmegoja kympin ja atmega328P noin 3 euroa.

Ensimmäinen yksilö oli melko esteettisen näköinen, mutta myös melko iso. Toisen sain kasatuksi vähän pienemmäksi. Kolmas eli ensimmäinen toimiva oli taas vähän ison kokoinen, mutta neljäs ja viimeisin on pieni ja melko mukavan kokoinenkin.

Aluksi pieni selonteko siitä mikä tai mitä dmx oikeastaan on. Wikipedian DMX (valaistus) artikkelista lainattuna.

DMX 512 (Digital MultipleX) on valaistustekniikassa käytettävä digitaalinen sarjaprotokolla. Se on lähes kokonaan korvannut vanhan analogisen ohjausprotokollan, joka perustui 0-10 voltin jännitevaihteluun. Digitaalisuus on myös mahdollistanut kokonaan uusia käyttötapoja muun muassa liikkuvien valonheittimien ohjaamisen perinteisten himmentimien lisäksi.

DMX 512 -protokollassa on 512 kappaletta 8-bittisiä kanavia. Jotkut toiminnot kuten liikkuvien valonheittimien kääntyminen panorointi ja tilttaaminen vaativat suurempaa tarkkuutta kuin 8-bittiä. Tällöin on mahdollista yhdistää kaksi DMX-kanavaa yhdeksi 16-bittiseksi kanavaksi. Kukin ohjattava laite käyttää yhden tai useampia DMX-kanavia. Esimerkiksi himmentimissä tyypillisesti jokaista himmenninkanavaa ohjataan omalla DMX-kanavalla. Liikkuvissa valonheittimissä puolestaan ohjataan kutakin toimintoa (esimerkiksi kääntyminen x- ja y-suunnissa, väri, sulkija…) omalla kanavalla.

DMX-laitteen osoite määrää aloituskanavan. Eri laitteissa on erilaiset tavat määritellä osoite. Yleisimpiä ovat dip-kytkimet, kiertokytkimet ja digitaaliset numeronäytöt. Laite käyttää tarvitsemansa määrän kanavia lähtien aloituskanavasta.

Aina joskus on kavereiden kanssa pohdittu, mikä olisi paras tapa ohjailla valoja. Baarissa ollessa on tullut puheeksi DMX, koska valaistuksen ohjaamista niissä yleensä hoidetaan DMXää käyttäen. Kotioloissa ei ole tullut testatuksi kun ei ole ollut dmx-lähetintä. Lähettimet maksavat liikaa, jotta niitä viitsisi ostaa vain kokeilua varten. Internettiä selatessa sitten tuli vastaan ohjeet kuinka rakentaa dmx-ohjain käyttäen arduinoa apuna. Nyt kun kotoa löytyy arduino, joka on helposti siirreltävissä tuli mieleen rakentaa sitten dmx-ohjain.

Paikallisesta elektroniikka puljusta ei suoraan hyllystä löytynyt tarvittavaa Max485 piiriä. Muutama päivää meni niin piiri oli saapunut. Piiri ja XLR NC3FAH2 liitin maksoivat yhteensä noin kuusi euroa. Toinen kuusi euroa kului piirelevyn ostamiseen, joka tuli hankituksi siistimmän ja kestävämmän lopputuloksen saavuttamiseksi. 100 Ohmin vastus ja soketti piirille löytyivät kotoa. Myös noin 30cm johtoa oli valmiiksi kotona.

Kolvaamiseen kului vähän enemmän aikaa kuin mitä oletin. Tuli myös tehtyä muuta ei niin hyvä juotos. Oli pitkästä aikaan mukava kolvata piirilevylle, kun pöytää ja muita led häreveleitä rakennellessa on tullut kolvattua vain johtoa ja jalkoja.  Kovinkaan vaikea projekti ei ollut ainakaan kolvaamisen puolesta.

Shieldin testaaminen suoritettiin kaverin luona, koska häneltä löytyi DMX-ohjattava ledvalo. Aluksi oli ongelmana saada arduino kytketyksi tietokoneeseen. Tämä ongelma ohitettiin asentamalla Maciin ajurit ja arduinon ide. Macillä saatiin heitetty arduinoon koodi, jota vähän soveltamalla saatiin varmistettua shieldin toimivuus. Puolen tunnin taistelun ja pähkäilyn jälkeen onnistuimme asentamaan kaikki tarvittavat ajurit ja ohjelmat tietokoneeseen. Aluksi emme onnistuneet lähettämään arduinolta mitään dataa eteenpäin, mutta datansiirto valo kyllä vilkkui. Vartin selvittelyllä selvisi, että ongelma oli arduinon käyttämä pinni.  Shieldi käytti arduinon piniä 11 ja data liikkui pinniin 0. Joten kolvasin johdon irti piirilevystä. Tämän jälkeen saimme otettua käyttöön pinnin 0. Kaveri, jolla dmx:stä enemmän kokemusta sääti magicQ softan lähettämään dmx-signaalia. Saimme lopulta lampun toimimaan tietokone-ohjatusti.

Ensimmäinen ohjain ei ollut kovin mukavan näköinen, eikä myöskään kestänyt johtoihin koskemista. Niinpä rakensin toisen ohjaimen. Siihen tuli kytkin, jolla shieldin saa toimimaan tietokone-ohjatusti tai itsenäisesti. Piikkirimasta laitetut jalat ovat myös vakaammat kuin ensimmäisessä olleet vastuksen jalat. Uutta shieldiä ei ole vielä ehditty testaamaan, mutta kyllä sen pitäisi toimia.