2015年10月10日 星期六

自製mBot可以使用的RJ-25轉接器

MakeBlock的mCore以及orion的板子,都是使用RJ25的接頭與該公司的許多感應器連接,如果需要與市面上所買的到的其他的感應器連接,必須使用RJ25的轉接器才可以。
Me RJ25 Adaper
但是,一個RJ25大概也要台幣一佰多元,如果你有很多的一般的感應器要接的話,就得要買好幾個這個轉接器,這也是不小的一筆開支,如果能自己DIY的話,既能省不少錢,也可以少掉轉接器所佔用的空間,所以就來做一個吧!

首先我們先來看看mBot的板子的結構,在網路上我沒找到mBot板子的圖,但是有Me orion的圖,它們的port的結構是一樣的,我們來看看:
從上圖可以看得出來,mBot的每個port,第1及第2個針腳是對應到arduino的針腳,第3個針腳是5V供電,第4個針腳是接地,至於第5及第6個針腳SDA及SCL,在RJ25轉接器則用不到,所以可以忽略它。我們要準備的6芯電話線,依序白、黑、黃、綠,其功能便是RJ25轉接器的SLOT2、SLOT1、5V及接地。至於黃線及藍線,則用不到。

需要用到的材料:
1.電話線一小段(六芯)
2.RJ25的水晶接頭一個
3.相同顏色的電線二條,三對,共六條(褐、紅、黑各二條,顏色也可以自己改成你喜歡的)
4.電線金屬端子六個(請參考底下的圖)
6.母塑膠端子頭3P,共二個。
7.熱縮膜。


製作步驟:
一、剪一小段6芯的電話線,以及一個RJ25水晶頭,將一小段的電話線外皮剝開,利用壓線鉗將水晶接頭與線壓好。
二、將另一端電話線的外皮剝開一小段,露出裡面的六條線,將黃線及藍線剪斷不用,剩下的白、黑、紅、綠,將塑膠外皮剪開一小段,露出裡面的銅線。

三、另外剪六小段的電線,如下圖,一種顏色的兩條,共六條線,三種顏色,在這裡是用褐色、紅色及黑色,購買下圖左邊的金屬端子,利用端子鉗將六條線的一端全接上金屬端子。

四、接下來依照,褐色、紅色、黑色的順序,將金屬端子塞進照片中的3P的母塑膠端子頭卡緊。

五、將另一端的電線外皮剝掉一小段,露出裡面的銅線。

六、先把六條線先套上一小截的熱縮膜,將電話線與二組電線用烙鐵焊在一起,並加熱熱縮膜,把外露的銅線及焊點套住,以免銅線互相接觸。

七、線路的焊接放大圖,電話線白線焊上一條褐線(哪一條褐線都可以),電話線黑線焊上一條褐線(哪一條褐線都可以),電話線紅線焊上二條紅線,電話線綠線焊上二條黑線,在焊之前記得先套上熱縮膜,等焊好再套就來不及了,焊好後將熱縮膜蓋住焊點及銅線,用打火機稍微加熱,讓熱縮膜收縮完整套緊焊點。圖中三條線接在一起的熱縮膜要買直徑稍微大一點的才套得上。

八、做好的線就可以接上感應器了。黑色接 GND,紅色接VCC,褐色則是接SIGNAL。

九、接上mBot就長這樣子了。請記得,和電話線白色接上的褐線就是SLOT2,和電話線黑色接上的褐線就是SLOT1。你也可以自己做上標籤或記號方便你分辨SLOT1及SLOT2。

自製的RJ25連接線,便宜又大碗,想做幾條就做幾條,線長也可以自己控制,價格一條大概不到10元吧,而且DIY的樂趣,無價。


來看看實際的影片吧:



2015年10月8日 星期四

用手機藍芽程式遠端控制mBot開關家電用品

上星期做了一個用mBot控制家電開關的作品(http://lioujj.blogspot.tw/2015/09/arduino.html),今日試著用手機藍芽和mBot連線,進行遠端控制家電產品的開啟和關閉,影片如下:



這裡使用mBot及makeblock出廠的藍芽模組來實作控制功能,如下圖

因為mBot相容於Arduino Uno,所以用一般的arduino配上平常的藍芽模組也是可用的,只要把藍芽模組的RX、TX、VCC及接地腳位接好即可。在這個範例中,RX是接在D0,TX接在D1。

接好後的藍芽模組要先和手機配對才可以。


因為是使用手機控制arduino,所以要分別寫手機端及arduino端的程式。
手機端的程式是用AppInverntor寫的,畫面設計如下圖:
手機端程式的元件畫面
手機端的程式內容
手機端的程式
上面的程式碼最重要的是紅色框線的地方,手機藍芽會發出T或F的訊號,arduino收到T訊號,則導通繼電器,收到F訊號則斷開繼電器,進而控制家電產品的電流。


至於ardhino端的程式如下:
#include <Arduino.h>
#include <Wire.h>
#include <Servo.h>
#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial myBlueTooth(0, 1); // 設定藍芽RX, TX的腳位
char BluetoothData; // 手機傳來的訊號內容會儲存在這個變數

void setup(){
  pinMode(10,OUTPUT);//繼電器所連接的腳位
  digitalWrite(10,1);
  myBlueTooth.begin(115200);  //設定藍芽傳輸率
}

void loop(){
  if (myBlueTooth.available()){
      BluetoothData=myBlueTooth.read();
      if(BluetoothData=='T')
         digitalWrite(10,0);
      if(BluetoothData=='F')
         digitalWrite(10,1);
  }
  delay(100);
}

2015年9月29日 星期二

如何快速連接arduino、繼電器、與要被控制的家電用品

  繼電器(relay)可以讓我們以小電流(如電池)控制大電流的設備(如家電用品),配合著連接arduino,更可以讓我們以程式來控制家電用品,進而達到智慧家庭的境界。但使用繼電器常常需要把家電用品的電線剪斷,重新接上繼電器再接上家裡的電源插座,有點小麻煩,又會破壞家電用品的完整性,於是自己設計了一個轉接器,讓這個連接的過程變得更簡單方便。
繼電器與arduino與被控制的家電用品的連接

需要買的器材:
1.插頭二個
2.三相插座一個
3.電源插座一個
4.電線一綑

壹、轉接器的製作

一、將一段約20~30公分的電線從中剪斷一股,另一股不要剪,將它依下圖接上三相插座,並在電線的一端接上插頭,另一端接上電源插座。
三相插座內部接線圖

放大的內部圖,剪斷的電線,各接上三相插座的二個金屬端子
二、將三相插座的蓋子蓋好後,做好的樣子,基本上這個轉接器現在已可以用了
轉接器做好的樣子

三、將繼電器接上二條電線,並且加上插頭,就可以很方便和轉接器連接了
將繼電器接上插頭

貳、連接的步驟

一、將繼電器的插頭接在剛才做的轉接器的插座上
將繼電器的插頭接在剛才做的轉接器的插座上
二、將轉接器接在家用電源插座上
將轉接器接在家用電源插座上
三、將你想控制的家電用品的插頭接上轉接器上的三相插座即可
將你想控制的家電用品的插頭接上轉接器上的三相插座即可

接下來就可以寫arduino的程,控制你的家電用品了。



2015年9月12日 星期六

mBot要如何使用樂高power function馬達

最近買了五十川芳仁大師的書,「樂高創意寶典--車輛與酷玩意篇」及「樂高創意寶典--機械與機構篇」,對於五十川芳仁老師的機械結構的創意實在佩服。
五十川芳仁老師的師

這二本書都不以程式寫作為媒介,純粹是介紹機械結構、齒輪等運作概念,所以裡面用到的動力來源都是使用Power function馬達,但是我實在很想把它和mBot做一些結合,看看能不能玩出新的東西,於是便要稍微修改一下PF馬達,使它能和mBot方便連接,於是就買了一些材料,準備來Hack一下PF馬達。

1.需要的材料有2510二芯的公母接頭以及裡面的金屬端子。
2510的二芯公母接頭以及裡面的金屬端子
2.接下來將PF馬達的線從中剪斷,可以稍微留長一點在馬達端,以免還要再接延長線。
將PF馬達從中剪斷
3.馬達線共有四條,但是只會用到中間的兩條線,將外側的兩條剪短,留下中間的兩條,並把中間兩條的外層塑膠移除大約4mm,讓中間的金屬線外露。
剪斷外面二條線,留下中間的兩條。
4.使用端子壓線鉗將金屬端子和電線壓合。
壓線鉗及壓好後的樣子。
5.金屬端子壓好後的近照。
金屬端子壓好後的樣子
6.將兩根已壓好的電線金屬端子插入2510的母接頭,並確認是否有卡緊。
插入2510公接頭後的馬達
7.做好的線頭就可以很平順的插在mBot的馬達接口了。
馬達可以和mBot結合了

mBot與樂高PF馬達的結合


8.馬達線剪下來的另一個積木端子不要急著扔掉,同樣的,剪掉外側的兩條線,留下中間兩條,並將約4-5mm的塑膠表皮移除。
剪掉外側兩條線,留下裡面的兩條
9.使用焊槍將兩條電線及2510的公接頭的兩端分別焊接起來,照片不小心拍成直立的。
用焊槍將電線與2510公接頭接好
10.接好後會長成這樣子,焊得不怎麼漂亮,重點是兩條電線不要讓它短路到,也可以用熱縮膜稍微把它包一下。
接好後的樣子
11.做好後的線可以和馬達連接起來,又可以繼續和樂高電池盒連接使用了。
又可以和馬達連接了
12.做好後的線可以和馬達連接起來,又可以繼續和樂高電池盒連接使用了。
馬達又可以和樂高電池盒連接使用了


2015年7月28日 星期二

東京、富士山自由行Day4

2015/7/18 天氣還不錯

  今日預訂早上9:00的場次要參觀晴空塔,7點左右便催促洛岑趕快起床。前二天還在河口湖的時候便收到了來自晴空塔web訂票網站的信,全是日文,但大概的意思猜測是:根據日本象氣廳的預測,我所申請的參觀時段因颱風關係有強風,怕會影響電梯及高空上的人員安全,所以請在30日內重新調整參觀時段,或是申請退費。因為颱風沒登上富士山,現在連晴空塔也上不去嗎?不管它,發揮死皮賴臉的精神先去再說........
晴空塔強風通知

  將大型行李寄放在旅館,我們便出門了。先從google map查到我們可以坐「門33」號公車到「押上」站,便可以到晴空塔。但是這個「本所一丁目」的公車站牌也讓我們找了好久才找到。用蹩腳日文發出晴空塔的日文給公車司機聽,司機點點頭我們就上車了。車上還有一位坐前座的美眉幫我和司機溝通下車的地點,真是佛心來著。
  到了押上站大約是8:30,晴空塔已矗立眼前,天氣很好,目前沒有颱風的徵兆。走了大約3分鐘便來到晴空塔五樓的售票處,現場已經排了一長串的人群,但是Web預訂票的閘門竟然沒有開,有點不妙!我和他們表達了我是web訂票的,於是他們先讓我到一個售票櫃台,櫃台的美眉想要向我解釋9:00預訂的場次因颱風不能上去,但是她的英文很差,根本無法表達她想和我講的東西,於是她趕快又向另一位貌似男大生的工作人員求救。這個男大生用很蹩腳的中文和我解釋web訂票的現在不能上去,然後和我說他的中文是自己學的,所以講得很不好,我就指著一堆買票的人說:不能上去那這些人在做什麼?男大生就說現在上去可以(現在是8:30),日本人就是這樣,9:00的web訂票不能上,就沒想到我不能改現在上嗎?於是我說那我就現在上啊,他及她才如釋重負及想通的說「現在上OK」........。
晴空塔的特殊造型

  上樓的電梯和101的電梯一樣屬於高速電梯,沒多少時間就來到350M處,人很多,找不太到好位置來觀賞東京的高空景色。更高一點的450M的票不能預買,也能在五樓售票處購買,必須上到350M處才可以買450M的票。既然不遠千里來到東京,也上到350M了,那就再繼續更上一層樓吧!上到450公尺處,人變得較少了,視野更寬闊。塔下的隅田川波光粼粼,兩國競技館的綠色屋頂(烏龍派出所曾出現過)、等一下要去的淺草觀音寺都能清楚辨識出來,許多鐵路交錯在城市中,列車在這些鐵路上穿梭,要不是對東京不是很熟,要不然看這個高空的景色會更有感覺。早餐還沒吃,於是在這裡點了三明治吃個高空早餐也不錯!
晴空塔350M & 450M天望迴廊
高空俯瞰東京,隅田川、觀音寺及鐵道都相當清楚
來份晴空塔限定高空早餐吧

  最靠近晴空塔的捷運站是「押上」站,雖然從押上到淺草只要一個站,走路大約15分鐘左右,但是不要浪費時間,我們依然進了地鐵,搭都營淺草線到淺草。在進雷門前,看到有一些年輕人穿者類似是古代日本苦力的衣服,在排班載客人搭人力三輪車,還有女苦力,還滿有趣的。淺草的雷門觀音寺果然是觀光客景點,人太多了。寺前的商店街賣的東西大部份雷同。隨便晃晃,走馬看花……。雷門這個有名的地點也算是來晃過了……。
地標--大雷門以及商店街
淺草寺
街上的排班人力車
午餐就在雷門附近解決了........

浅草うまいもん あづま吃午餐

  吃完午餐,慢慢走回旅館,拿取寄放的行李,便要到這次東京行最後一個點--台場。旅館附近的藏前站有兩條地鐵線路交會,都營大江戶線以及都營淺草線,不同的線有不同的出入口,找入口時花了一些時間搜尋。進到都營淺草線的入口,西瓜卡也刷進站了,但發現我們要搭的車是在另外一側,只好回過頭和服務人員說,服務人員是個年輕的小伙子,聽不太懂英文,但是簡單的英文單字加上比手劃腳的肢體語言,他也聽懂了我的意思,他告訴我不用出站,直接往前走會有地下道可以接到另一側。我也聽不懂他的日語,但是就是能猜出他的意思,所以出外旅行,語言雖然很重要,但是簡單的溝通卻並不需要太複雜的語言,相互之間便能了解對方所要表達的意思。
隅田川橋上風光

  搭上地鐵來到新橋。新橋站是要往臨海的台場的轉運站,要往台場的人如果是要搭捷運,就是要到新橋來轉搭「百合海鷗線」,日文叫「ゆりかもめ」。第一次聽到這條線路的名稱,就覺得它和其他線路的捷運命名法很不同,也比較有味道。原來這條線路叫「臨海線」,但是公路也有臨海線,於是為避免混淆,便將「百合海鷗商社」出資的這條線路稱為「百合海鷗線」,所以它的命名單純只是以出資的公司名字來命名。
  往台場的人非常多,把整列車廂擠得滿滿的,看得出來很多觀光客拖著大包小包的行李要去台場採購。路上的景色不錯,會繞經隅田川的出海口以及海港區,並且在出海口的地方轉一個大彎繞過隅田川最後便來到台場。出台場便會看到濱海公園裡的自由女神像,這也是觀光客來此會在上駐足拍照的景點。
搭乘百合海鷗號到台場
從百合海鷗號上看到的港口 & 富士電視台 & 自由女神像

  來台場的任務,第一個便是找LegoLand,第二個是找鋼彈。LegoLand在Decks這棟賣場裡,買了門票後便進來參觀,事後其實有點後悔買門票進來,因為裡面的設施,例如積木組裝、樂高造型的各種遊樂設施,已經不太適合洛岑這個年紀進來玩了,他也沒興趣玩。但是一些東京各個地標的大型樂高積木組裝的模型倒是值得一看。出了展場便是樂高商品的販售了,裡面有各式的樂高商品,有一些是在台灣沒有販售的。在台灣的洛廷還和我用視訊參觀了裡面的商品,並指定要買哪個樂高積木,倒是有趣的經驗。
LegoLand
LegoLand東京地標

LegoLand東京地標

  台場的第二個任務,戶外大型鋼彈以及鋼彈採購。戶外大型鋼彈在另一個賣場DiverCity。來到台場的人幾乎都會到這個大鋼彈前拍照,因為它真的非常巨大,隨著整點表演的時間一到,還會配合聲光擺動頭部及手部做動態的展演。DiverCity裡有鋼彈的展示以及鋼彈的直營店,有了剛才樂高的經驗,這次我們不買票進去看展覽,直接進到鋼彈的商品店購買鋼彈模型,買了幾樣限定的款式才心滿意足的離開。
  DiverCity還有一間叫做Gundam Cafe的咖啡館,裡頭有賣一些有關鋼彈的紀念品,所以我們也進去幫人採購了一些小紀念品。
DiverCity的鋼彈
晚上的鋼彈
台場夜景 & 彩虹大橋及自由女神

  逛著逛著時間也到了晚上八點多,因為我們是搭第二天一早7:55的飛機回台灣,所以我們今晚沒有在東京訂房間,準備夜宿成田機場,也差不多該去機場了。一樣坐百合海鷗線到新橋轉坐往成田機場的JR電鐵。到機場已經將近晚上11點了,機場裡的賣店、美食街都關門了。但是第三航廈裡仍有許多的人,因為很多人也抱著在機場過夜的念頭,直接躺在機場可平躺的沙發上睡覺,所以我和洛岑已經找不到沙發可以睡了,只好在餐廳的桌上趴著睡了。
機場過夜的人群

  七點多的飛機,香草航空六點左右可以開始報到,因為我有加買回程20公斤的行李重量,所以行李部份順利過關,但是我們在河口湖買的準備上富士山的氧氣罐,卻因為安全問題不能帶上飛機,只好由航空公司回收丟棄。上飛機繼續補眠啦,雖然後座的三個日本女生嘰嘰呱呱的講個不停,還是抵擋不住濃濃的睡意(是誰說日本人很安靜的,後面三個超呱噪)。但是在補眠沒多久突然驚醒,問坐在窗邊的洛岑有沒有看到富士山,嘿嘿,雖然這次富士山沒爬到,但是在回程的班機上竟然拍到了距離超近超清晰的富士山,給了我下一次的富士山之行的滿滿動力............

飛機上拍到的富士山
二大箱行李箱堆滿的紀念品、樂高、軍武模型及鋼彈