Como ya hemos mencionado en la publicacion anterior, habiamos concluido ya con el gabinete del acelerometro, y habiamos dejado abierto el tema del bootloader, en esta clase, logramos hacer funcionar el bootloader al fin, mostrando algo en el lcd:

LCD andando por medio del bootloader

Este boot es de gran ayuda ya que solo necesitamos presionar un boton  para que se grabe, y no sacar el micro y demas. Pronto subiremos el esquematico de este.

Por otro lado. En la estructura de la bolsa, aconsejo Ruben, que seria bueno, que la bolsa sea enchufable, entonces para eso, Daro con sus manos magicas se armo un "cosito" con un conector rs232 con soporte para la varilla por donde saldran las seis patas del acelerometro, (Fotos proximamente).

Otros temas: POR FIN UNIMOS LOS EXPREMOS DEL PROYECTO, es decir, conectamos la bolsa con el acell a el PIC, lo que resulto satisfactorio ya que (nada preciso pero bue) logramos que el codigo de Tavo se una con valores de verdad, mostrando lo esperado en el LCD, ese numero no es para nada real, solo es lo que tira el conversor (Aqui viene la parte gorda de la fecha).

Empecemos por lo basico, nosotros sabemos que lo que tira el acelerometro es un valor de tension entre 0V y 5V que representa una cantidad de g's a la que fue acelerado, en otras palabras, me muestra de la forma que puede, como es acelerado. Entonces, sabiendo su tension y con el datasheet:


Pordriamos calcularcuanto fue acelerado en un punto. El problema es que seria muy poco aproximado, y no serviria. entonces lo quenemos pensado hacer es calibrarlo, pero antes de eso, queremos tener un metodo de conseguir la parte real de todo esto, ya sea fuerza, cantidad de movimiento, etc. Para esto necesitamos INTEGRAR, si eso, eso que parece una escalera mecanica

                                                                  ∫

Que tenemos que integrar?






Imaginemos que tenemos una funcion senoidal que se creo por un golpe de chuck norris, y que co nuestro PIC logramos conseguir solo los valores marcados con un punto como se muestra en la figura, lo que haremos con esos puntos es integrarlos:
sabemos que:


                           V = ∫ a . dt     Y
               a =   dv/dt



Entonces, sabiendo dos puntos y el dt entre ambos, se puede integrar ese tramo de la funcion para conseguir una v media, es decir:

                         Vmedia=(a1+a2)*dt/2 (superficie de un trapecio).

Apartir de aca se empiezan a tomar en cuenta los errores de las mediciones, pero eso es algo aburrido y lo dejamos para otro momento, por ahora hay que saber que creemos que tenemos una forma de conseguir la famosa "fuerza maxima" que la estaremos explicando mas adelante, pero basicamente se consigue luego de calibrar el dispositivo y haber conseguido una constante "K" que determinara los valores reales de las magnitudes fisicas, y usando las ecuaciones de cantidad de movimiento e impulso pero por ahora es suficiente. Proximamente estaremos hablando acerca de la ram.

Hemos avanzado considerablemente la ultima clase, (28/09/10), empecemos por lo hecho previo a esta clase.
Hechas :

• Placa acel (andando) 
• Proto pic + lcd (andando)
• Codigo lcd alphanumerico (100%)+ adc (solo para test con pote)
• Bolsa con armazon (70%, sin el porta acelerometro)

Avances 28/09:

1. Cable acelerometro
   Ya habiamos comentado que compramos un cable que conectara la placa del acelerometro con el pic, este es un cable de 6 conductores y una malla, con el fin de que los valores x e y sean lo mas reales posible. El dia de hoy crimpeamos una de las puntas del cable y le pusimos termocontraible, para la otra punta le pondriamos un conector doble del tipo IDE.
   
   
2. Porta acelerometro
   Finalmente logramos terminar el gabinete donde va la placa del acelerometro con un soporte para colocarlo dentro de la bolsa (en la varilla roscada).
   La placa tiene un agujero, por donde se atornilla al alto impacto. Este esta pegado con tolueno que es muy efectivo para unir este material. Este gabinete tiene un omega que lo atornilla a la varilla, y por ultimo en la tapa este tiene una ranura por donde entraria el cable.
   
   
   
   
   
   
   
   

   Porta acelerometro, armado

   Bolsa vacia, con la varilla.

3. PIC + Bootloader
   Tavo termino el programa del bootloader y lo pasamos al pic (con el bootloader se pueden pasar programas al micro sin necesidad de quitar el pic del circuito). Tambien, logramos terminar el circuito en el proto, y lo probamos, la comunicacion andaba, pero para pasar un progama era necesario hacer una modificacion en el codigo que se pasaba por el chip max (un tema de en que pocicion de memoria  comienza el codigo), al parecer se soluciono pero no lo pudimos probar por el tiempo.
   

Proto Pic+lcd+bootloader

Primer placa de prueba (no nos sirvio)

4.  Prueba del acelerometro + bolsa
   Una vez terminado el gabinete lo montamos en la varilla y lo probamos con los dos ejes, aqui un video probando el eje x.
   
   
   
   Nos dimos cuenta de que uno de los ejes es mas sensible que el otro ya que uno tiene un maximo de 50g y el otro de unos 100g, sobre una misma tension.
   Luego de probarlo y demas, llenamos la bolsa hasta la mitad y lo probamos con la bolsa colgada.
   
   
   
   
   
   
   
   

   Bolsa hasta la mitad

   
   
   

Yapa: asi mediamos los dos ejes del acelerometro XD

Para la proxima veremos si es necesario que ram podemos usar con este pic, por otro lado veremos como armar el gabinete para el pic y lcd, y tambien esperamos empezar a hacer la placa definitiva.

Antes de empezar a comentar sobre los avances desde la ultima entrada, quiero aclarar que lo que escribi sobre el LCD esta mal. Luego de escribir eso, estuve buscando en internet que era el "duty cicle" pero era otra cosa de lo que yo interprete (Tiene que ver con el cableado de la matriz, un duty cicle 1x1 significa que cada pixel esta cableado directamente, uno de 1x16 significa, si no me equivoco, que se cablea en "paquetes" de 16 pixels). El problema que tuvimos era, el ya conocido, tema del delay entre lo que se le manda al LCD, pero luego de varias pruebas llegamos a hacerlo andar (Es decir, inicializar y escribir lo que uno quiera).

El siguiente punto en el cual estuvimos trabajando, y resulto bastante sencillo, era hacer andar el ADC. En el simulador andaba bien, y lo probamos en el PIC real con un pote conectada a una de las patas del ADC, escribiendo la salida de este al LCD. La prueba fue satisfactoria y nuestro siguiente paso va a ser probarlo con el acelerometro, pero, y aca es donde viene la parte entretenida, ya habria que pasarle tensiones de referencia. Que es la tension de referencia? Basicamente -Vref y +Vref nos dice que valores puede tomar la tension, y lo que hace el ADC es simplemente ver que tension tiene y su "posición discreta en ese intervalo", es decir, imaginemos que tenemos un segmento que representa todos los valores reales entre -Vref y +Vref. Luego, cortamos el segmento en 2^N partes iguales, y el ADC lo que hace es ver en que "parte" esta el valor que entra, siendo N la cantidad de bits de presicion del ADC (En nuestro caso 10, aunque generalmente el bit de menos valor tiende a tener error).
Aca viene una parte en donde vamos a tener que probar, podriamos poner un diodo que nos "tire" todos los valores negativos y solo analizar los positivos, o podriamos analizar los negativos y positivos (Pero eso es algo que debemos probar). La otra alternativa es convertir todos los valores negativos en positivos, y los positivos dejarlos como estan. El objetivo que tenemos es hacer el espacio de busqueda lo mas chico posible para que la presicion sea mas alta.

Por otro lado, se esta trabajando en la bolsa de arena. Ya teniamos el esqueleto armado y lo estamos montando. Tuvimos un problema con la "caja" del acelerometro que teniamos, ya que para que realmente quede puesta como debe estar deberiamos hacer algo muy complicado y con riesgo de que salga mal, asi que decidimos hacer nosotros una caja para el acelerometro con las dimensiones correctas para que, no solo sea mas simple, sino que quede mucho mejor. Esta la diseniaremos y armaremos la proxima clase seguramente ya que no es algo muy complicado.
Ademas, ya disponemos del cable mallado que sera el que conecte el acelerometro dentro de la bolsa, con el exterior (La fuente y el PIC/computadora, aunque por el momento solo seria fuente y pic). Mide cerca de 3 metros asi que tiene el tamanio suficiente.

Por ultimo, probando el acelerometro lo conectamos al revez, cosa que hizo que le salga humo y pensemos que este quemado (De hecho lo probamos de nuevo y no andaba), luego de que no sabiamos que hacer y estabamos bastante tristes lo probamos otra vez y andaba. No sabemos que paso, que se quemo, segun empe es probable que haya algo como un  "fusible a prueba de nabos" que hace que si lo conectas mal una vez salga humo (es decir, se queme el fusible y proteja el circuito), pero que si lo haces otra vez quemas todo, algo como los tester, pero seria medio raro.

Despues de una larga inactividad en el PIC debido a mi ausencia, volvimos a concentrarnos en el. Basicamente, el PIC anda bien, el problema es el LCD y su protocolo de comunicacion. Para tener idea, el LCD anda con una frecuencia 16Hz, que comparado con lo que anda el pic que usamos es excesivamente lento, es decir, el PIC le manda un pulso para que el LCD "reaccione", pero si ese pulso no tiene un largo suficiente el LCD no lo va a ver y se va a quedar "estancado". Ese es nuestro problema primordial que logramos detectar la ultima clase, junto a otro en donde el pulso no varia su largo como "esperamos" razon que nos hace pensar que hay algo malo en el programa o en el circuito.

Para tener una idea de como funciona el protocolo de comunicacion, cuando el PIC le envia algo al LCD le hace un "pulso", y luego se queda esperando a que el LCD le diga que esta todo bien. Por el momento, el programa se queda "colgado" en ese momento, y tenemos varias soluciones en nuestras mentes que pondremos en practica la proxima clase (Ya que el simulador no logra mostrarnos este inconveniente).
Una observacion interesante es que en el futuro va a haber que coordinar el LCD y el acelerometro, es decir, el PIC va a tener que estar sensando todo el tiempo, salvo cuando "actualice" el LCD.

Foto:

Este es el proto con el  pic y el lcd montados para probar las cosas basicas del micro

Ultimamente hemos estado medio estancados con el proyecto debido a una baja muy importante en el equipo, Tavo se fue a las IOI (Olimpiadas de iformatica en Canada) y el se encargaba de toda la parte del PIC asi que estubimos mucho tiempo tratando de entender como crear un maldito .HEX pero bueno, luego de varias pruebas, logramos hacer que un led parpadee, despues de eso nos resignamos a esperar que vuelva y lo dejamos ahi.

Por otra parte luego de la frustracion del intento desafortunado de programar el PIC se nos ocurrio probar el acelerometro para ver si funcionaba, y adivinen que... no funciono, pero ojo, haciendo referencia al titulo de esta publicación, al señor Balan se le dió por golpearlo (Ese era el tema no?), y magicamente empezó a funcionar de nuevo.

Entonces lo llamamos a Ruben y le preguntamos que le podia estar pasando y, como siempre, nos tiro la posta, y efectivamente lo que estaba pasando es que uno de los cablecitos que usamos para el cable que vá al acelerometro (Cable de mouse) estaba cortado, entonces hacia falso contacto.
Asi que por suerte todo termino bien, casi nos dá un ifarto del miedo que teniamos de tener que hacel la placa de nuevo y pedir otro acelerometro
Pronto subiremos fotos y videos del acelerometro funcionando, de las placas, del PIC funcionando, y seguramente de algun golpe a la bolsa ;).

Este trimestre no publicamos todo el trabajo que vinimos haciendo y por eso esta entrada que va a dar un resumen del trabajo hasta hoy, y de lo que viene.

La Bolsa

Disponemos de la bolsa, la bara enroscada para mantener el acelerometro en el medio y 2 circulos hechos de alto impacto para mantener la bara. También contamos con un soporte (Hecho por la escuela) para colgar la bolsa.

La bolsa

Abemus circulum (es uno de los circulos para la base y la tapa de la bolsa)

Acelerometro

Ya contamos con el acelerometro soldado en su placa y el cable mallado para llevar sus entradas, salidas y alimentación al exterior de la bolsa (En donde ira al PIC y la fuente respectivamente). Lo probamos y lo medimos con un osciloscopio para ver si los datos eran correctos (Moverlo en x e y, viendo la onda que producía en el osciloscopio).

Aca dejamos una foto de la funcion que provoca el golpe en el acelerometro:

Cada pico tiene un rebote de menor amplitud pero negativo (Puchisusa marca registrada)

Esquematico acellerometro

Placa terminada

PIC

La placa del PIC ya la tenemos hecha. En la próxima semana vamos a probarla con algún programa simple, para luego seguir con el LCD, que ya tenemos y viene con el impreso hecho.
El PIC que estamos usando es el 16f877 on entradas anlogicas incluidas (nos salva de hacer la placa del adc)
Datos importantes del PIC:

Primera pagina del datasheet

Proto de prueba

Esquematico del PIC y del lcd

Siguientes cosas

En la lista para hacer, esta probar el PIC con el LCD. Y luego volver a trabajar en la bolsa, ya poniendole el acelerometro adentro. Una vez que tengamos eso, ya nos dedicaremos a la fuente. Paralelamente, trabajaremos en el programador on-board del PIC, que estamos en el diseño de su placa.

Despues de varios días sin publicar en el blog donde nos ocupamos de diseñar la placa del PIC y el acelerometro, hacerlas y recien probar el acelerometro ANDA! Lo único es que tuvimos que poner un cable para +Vcc ya que hicimos mal el impreso y nos dimos cuenta cuando ya estaba soldado el acelerometro.

La prueba fue simple, osciloscopio en donde señala la aceleración en X (y luego Y) y notamos que esta entre los valores de tensión que debe dar, y además, varía con la aceleración. Ya haremos pruebas mas sofisticadas antes de ponerlo en la bolsa (Cuanto varia basicamente y su interacción con el PIC). Nuestro próximo objetivo es terminar la placa del PIC y probarla, mientras hacemos la placa del LCD. Esperamos que para la semana que viene ya podamos hacer esto y concentrarnos en ponerlo en la bolsa, calibrarlo, la fuente, el gabinete o lo que sea donde estará el PIC y el LCD y algunas otras caracteristicas que iremos agregando a medida que eso ande.

Aqui les dejamos algunas fotos de la plaquita:

La placa una vez impresa y sin cortar

Plaquita cortada y puesta dentr o del primer posible gabinete

La placa mientras la soldabamos