Свое устройство для управления компьютером

[_PROGRAMM_]

Доброй ночи. Хочу получить практические навыки по созданию устройства, с помощью которого я смогу подавать сигналы компьютеру. <- это вкратце, теперь, по традиции полное описание с примером(графически изображать тут нечего, поэтому без картинки).

Пусть имеется какая-нибудь программа. Представляет из себя окно. Хочу сделать устройство с выводами, при замыкании которых, программка пишет: "Вы замкнули вывод 1" или "ЗАЖАЛИ кнопку №1". Реакция должна быть на замыкание и размыкание контактов. Должно иметься хотя бы 5*2=10 таких выводов, а лучше больше. Конечно же конструкцию я придумаю. Работать хочу через USB, ибо ноут.

Еще вариант управления. Два реостата(или потенциометра), которые регулируют напряжение. И эти значения (на одном реостате и на другом) должны поступать на компьютер.

Идея с представлением устройства, как COM порт очень заманчива, но хочется услышать мнение профессионалов. Может есть более рациональные пути?

Что и как лучше реализовать, какие ИС(или микроконтроллеры) использовать и каким образом работать с ним в системе?(устройство будет использоваться в Linux). Компоненты собираюсь заказывать через интернет(это немаловажно).

Заранее спасибо.

[raxp]

При работе с USB вы так или иначе все равно будете иметь дело с последовательным портом, только виртуальным over USB. Его чаще всего и эмулируют производители всяческих конверторов интерфейсов, за исключением случаев, когда вы работаете с USB HID (по нему в разделе статей форума есть цикл из трех материалов)/CDC и прочее.

В общем, в вашем случае, для быстрого старта и последующих наполеоновских планов контроля и диагностики рекомендую обзавестить Arduino или ее клонами (моно и расперри и программить под Lazarus, но одноплатник дороже, раз в семь), благо у китайцев на али платки с бесплатной доставкой и стоят копейки (nano от 7-ми вечнозеленых). А на борту у нее и USB и последовательный порт (+ возможность эмуляции на любом I/O) и куча дискретно-аналоговой периферии, включая ШИМ. Да еще и огромнейшее комьюнити с кучей готового добра. Из примеров шуточно-серьезного использования буратины в умном доме http://www.youtube.com/watch?v=cTmkX_LZ1H8

Общаться, разумеется, с ней вы сможете не только по USB, но и по блютуз по тому же COM-порту, используя блютуз-модулек с прозрачным UART, можно и по Wi-Fi.

устройство будет использоваться в Linux

примечательно то, что при использовании конверторов интерфейсов типа FTDI или их же в ардуине, дрова под Linux тоже имеются.

Компоненты собираюсь заказывать через интернет(это немаловажно

• буратины http://ru.aliexpress.com/wholesale?S...o+nano&catId=0
• малины http://ru.aliexpress.com/wholesale?S...rry+pi&catId=0
• еще есть такие штуки как Ethernet/RS-232 http://i01.i.aliimg.com/wsphoto/v0/1...Module-Kit.jpg


Дополнения

• USB термометр и дистанционка в одном флаконе. Часть 1 + цикл 2 3 4 5 6 7
• Управление устройствами через браузер
• USB-реле MP709
• Удаленный COM-порт по TCP/IP


Образцы проектов (все доступны)

Пример голосового управления (с обратной связью разумеется) нагрузками Буратины через HC-05 по блютуз с нетбука:

http://www.youtube.com/watch?v=ELdbxYty76Y

Пример управления (с обратной связью разумеется) нагрузками Буратины через HC-05 по блютуз с планшета:

http://www.youtube.com/watch?v=nq3mU_Z_ZOM


Пример контроля нагрузками по USB без использования МК через кабель-конвертор интерфейсов и тупом сдвиговом регистре:

http://www.youtube.com/watch?v=zj7LvleuZlk

Пример сканнера из сенсора оптической мыши Agilent ADNS2610 + Буратино:

http://www.youtube.com/watch?v=s2i-MsQSmkE

Пример голосового управления нагрузками через USB HID эмуляцию на Atmeg-е:

http://www.youtube.com/watch?v=aqzYZov_L1o

Пример Интернет-управления нагрузками через USB HID эмуляцию на Atmeg-е из браузера:

http://www.youtube.com/watch?v=UJy170pAXGw

Представляет из себя окно. Хочу сделать устройство с выводами, при замыкании которых, программка пишет: "Вы замкнули вывод 1" или "ЗАЖАЛИ кнопку №1". Реакция должна быть на замыкание и размыкание контактов. Должно иметься хотя бы 5*2=10 таких выводов, а лучше больше. Конечно же конструкцию я придумаю. Работать хочу через USB, ибо ноут.

да, забыл упомянуть, есть не только конверторы интерфейса USB в последовательный интерфейс, но и параллельный, на которых делают всяческие эмуляторы LPT (по подобию моей поделки выше на сдвиговом регистре) - PL2305 или CH-341.


p.s.: на ардуине не настаиваю, можно и ПЛИС взять и использовать ее через конвертор интерфейсов USB/UART TTL (FTDI, PL-23XX, CP-21XX и т.д.). Про одноплатник расперри (она же малинка) уже сказал, есть еще куби-боард, но стоить будет еще дороже. Есть и всякие демо-борды на основе STM32, но как по мне в отличие от тех же AVR-ок старт для "нежелезячника" будет непрозрачен.

[raxp]

Не влезло. Продолжение...

p.p.s.: вы думаете управление компьютером исчерпывается одним лишь USB/блютуз/Wi-Fi? Отнюдь. Сигнал можно заводить через аудиокарту (микрофонный и линейный вход) и кстати, выводить через нее (линейный выход). Да-да, звуком. Как? Импульсно-частотным кодированием, частотным и двух-частотным. Пример тому тоновые кодеры-декодеры LM567 и DTMF на всяческих аналогах BЖ18. Программно, на верхнем уровне, делать FFT (БПФ) ...для этого есть кроссплатформенная FFTW, раз вас Линукся интересуют.

[_PROGRAMM_]

Спасибо. Пока изучаю. Отпишусь.

[_PROGRAMM_]

Таак. Возник вопрос. Что покупать? Почему именно arduino nano, а не uno? Одного arduino мало ведь будет, его нужно как-то проверить/использовать. Не управлять же 220 через реле, что бы проверить контакт В связи с этим вопрос: может что-то из такого + arduino брать?

[Vad33]

Сообщение от _PROGRAMM_

Таак. Возник вопрос. Что покупать? Почему именно arduino nano, а не uno? Одного arduino мало ведь будет, его нужно как-то проверить/использовать. Не управлять же 220 через реле, что бы проверить контакт В связи с этим вопрос: может что-то из такого + arduino брать?

Nano меньше по размерам и дешевле чем Uno, хотя это на любителя.
Почему одного мало будет?
У обычного Nano/Uno на контроллере ATmega168/ATmega168:
Цифровые Входы/Выходы - 14
(6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ)
Аналоговые входы - 6

Есть еще расширители количества
входов/выходов. Но если не охота с этим возиться есть еще
Arduino Mega 2560
Цифровые Входы/Выходы - 54
(14 из которых могут работат также как выходы ШИМ)
Аналоговые входы - 16

http://www.arduino.ru/

Если средства неограниченны, то можно взять сразу и много
например: http://mysku.ru/blog/buyincoins/21006.html
Сейчас такого добра - завались.

Аrduino здесь как буфер между компьютером
и конечной переферией, потому как выходы ATmega
держат только до 40 ma (т.е. макс. светодиод через резистор
напрямую к выходу) ну или простые кнопки.

Если нужно что то мощнее, то Гугль в помощь.
http://www.ebay.com/sch/i.html?_nkw=arduino+relay

[Simply-Art]

Мне кажется для ваших целей будет лучше использовать Teensy. Плата не больше флэшки, дополнительного питания не надо. Программируется и может быть опознана как различные устройства.

[Vad33]

Сообщение от Simply-Art

Мне кажется для ваших целей будет лучше использовать Teensy. Плата не больше флэшки, дополнительного питания не надо. Программируется и может быть опознана как различные устройства.

Дьявол прячется в мелочах...

Arduino UNO и Nano задают стандарт размеров и расположения контактов
у дополнительных плат расширения, которые можно соединять друг с
другом, как бутерброд и сразу получать доп. функционал.

У Teensy, как я понял такого стандарта нет.
И немногие сторонние разработчики будут делать доп платы под такой
формат.

Кроме этого, Teensy ничем не лучше Arduino, фактически - это то же самое,
только это тупиковая ветка для единичных проектов.

[Simply-Art]

Сообщение от Vad33

Дьявол прячется в мелочах...

Arduino UNO и Nano задают стандарт размеров и расположения контактов
у дополнительных плат расширения, которые можно соединять друг с
другом, как бутерброд и сразу получать доп. функционал.

У Teensy, как я понял такого стандарта нет.

Teensy проект такой же как ArduinoMicro ну или ArduinoBoardNano, причем тут UNO?
Если хочет начать просто с малого, ваш выбор. Да в популярности данный проект уступает, но в нем так же есть возможности расширения и прочее.
Нравиться arduino используйте её.
Да и вроде бы, teensy совместимо с arduino.

[raxp]

Таак. Возник вопрос. Что покупать? Почему именно arduino nano, а не uno?

чтобы вам меньше платить.

Одного arduino мало ведь будет,

для ваших, описанных в теме, задач хватит с головой.

его нужно как-то проверить/использовать. Не управлять же 220 через реле, что бы проверить контакт

вешаете светодиоды, реле, платы расширения, датчики, моторы и проверяете.

Надо ~220, используем ключ с реле или прямое управление оптореле (твердотельные реле).

В связи с этим вопрос: может что-то из такого + arduino брать?

себе я брал мегу 2560 (на видео видите) и нано (тоже видите), нано я брал для установки на машинку, мегу для домашней автоматизации. Просто у меги больше периферии, тех же UART-ов. Однако на любых дискретных I/O с успехом эмулируется Soft UART, так что это не проблема.

На ARDUINO свет клином не сошелся, ее не только на AVR реализуют, но и на интел, есть ардуино-платы с линуксом на борту. Кроме того, не нравится буратина, никто не мешает работать просто как с обычным микроконтроллером. Тут удобство готовой платы.

p.s.: наберите в гугле "Arduino: теория и практика", первая же тема, почитайте