Autor Tema: Arduino + Raspberry + Android OPINION  (Leído 29440 veces)

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Arduino + Raspberry + Android OPINION
« en: 02 de Noviembre de 2012, 09:36:15 »
Buenas gente,

Recientemente he hecho una aplicación con Arduino para un amigo y me pareció fantástico lo fácil que es su funcionamiento, el bajo precio y la gran cantidad de librerías que existen. Así que propuse en mi empresa desarrollar una tarjeta electrónica basada en Arduino para abaratar costes en nuestras maquinas. Hasta ahora usamos PLCs y en algunos casos tarjetas electrónicas bastante caras y desarrolladas por externos con lo que estamos un poco limitados en cuanto a modificar firmware y hardware.



A mis superirores les parecio buena la idea y me propusieron hacer un prototipo para una de las maquinas y poder ver el resultado. De momento ya tengo un prototipo funcionando en una maquina y he reducido el coste del control que había hasta ahora más de la mitad y hemos mejorado en algunos aspectos que no vienen a cuento ahora como poder desarrollar todo nosotros con software y hardware libre. Ya me han pedido otras secciones de la empresa soluciones de este tipo para otras maquinas que desarrollan, pero me veo un poco encallado en el HMI ya que en ocasiones usamos Pantallas táctiles HMI de grandes pulgadas y con Arduino veo un poco difícil competir con esto.

Perdonad por el rollo. La cuestión es que estoy aprendiendo a programar aplicaciones en android con Java y el SDK de android y a demás me llego esta semana mi Raspberry PI  :-/. Se me han acumulado muchos juguetitos a la vez jejejej  :D



 

Debido a la potencia de Raspberry y su bajo coste se me había ocurrido mejorar aún más el desarrollo que estoy haciendo para nuestras maquinas y usar la Raspberry para hacer el HMI y controlar un monitor táctil con aplicaciones creadas en Debian de Raspberry (Linux). Y a su vez la Raspberry conectarla a un Arduino que controle todos los actuadores y sensores. (No conecto los sensores y actuadores directamente a Raspberry por que me parece mejor independizar una cosa de otra, creo que Raspberry al usar un SO como Linux puede "descolgarse" en ocasiones de su función para atender otras funciones del SO y con esto crear anomalías en el programa, de hecho si buscáis por google hay una persona que habla en su blog de este problema y lo demuestra con un ejemplo con servos).

Resumiendo... La idea es usar el Raspberry Pi como HMI con un monitor plano tactil y el Arduino como "PLC" para controlar sensores y actuadores. Conectados entre ellos por ejemplo mediante USB o puerto serie para intercambiar datos.

A demás tengo la opción de crear aplicaciones Android. En principio había pensado crear una aplicación para móvil para controlar o recibir datos o alarmas de la maquina (de momento ya he conseguido hacer una conexión TCP mediante cliente servidor entre un móvil Android y el PC), pero también he pensado que igual seria posible usar un dispositivo tipo Tablet para hacer de HMI y no usar la Raspberry, ahora hay algunas Tablet de bajo coste que irían muy bien para esto, lo que pasa es que no me convence mucho eso de atornillar una Tablet al cuadro eléctrico de una maquina jejej...

Hecha la explicación de mi estado actual me gustaría saber vuestras opiniones y si habéis hecho algo parecido alguna vez, os pongo mis dudas actuales:

1.- ¿Que pensáis de usar Arduino para controlar una maquina en la industria? (no es una tarjeta arduino comprada, sino que a partir del diseño libre la modificaré y la adaptare a los requisitos de la maquina?

2.- ¿Que pensáis de usar Raspberry PI como HMI? ¿Alguien a usado esta tarjeta con un TFT Touch alguna vez?

3.- ¿Que opináis de usar una Tablet con Android como HMI en la industria?

4.- ¿Alguien sabe de alguna pantalla con Android que no sea Tablet o un PC embedded con Linux que me pueda servir? Algo low cost por supuesto...

5.- Algo muy importante ¿Que opináis de la fiabilidad y robustez de estos sistemas (Rapberry y Arduino)?

Bueno gente, espero que me deis vuestros puntos de vista que se que por aquí hay gente con experiencia. :)

PD: Cuando digo industria me refiero a laboratorios donde no hay excesivas perturbaciones eléctricas o electromagnéticas aunque también me interesan vuestras opiniones sobre la robustez en estos casos.

Un saludo a todos.
BitPIC

Desconectado Nocturno

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Re: Arduino + Raspberry + Android OPINION
« Respuesta #1 en: 02 de Noviembre de 2012, 11:42:27 »
No tengo experiencia en ninguno de los dos sistemas y no puedo ayudarte, pero me suscribo al hilo porque ha cada vez mas comunidad de usuarios de ambos sistemas y me interesa estar al día. Muy interesante tu trabajo.

Desconectado MGLSOFT

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Re: Arduino + Raspberry + Android OPINION
« Respuesta #2 en: 02 de Noviembre de 2012, 11:53:27 »
Yo voy a usar ChipKit Max32 en un proyecto comercial y con ambiente bastante mas agresivo que el industrial.
Por supuesto cuando manejas salidas y entradas, debes tomar tus buenos recaudos para que tu sistema no falle.
Si miras las I/O de PLCs, veras que gastan mucho dinero para que los problemas de campo no lleguen a su CPU, que marca sea no importa al momento de tener problemas.
Luego si la programación esta mal hecha, eso deberás resolverlo tu mismo... :mrgreen:
Todos los dias aprendo algo nuevo, el ultimo día de mi vida aprenderé a morir....
Mi Abuelo.

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Re: Arduino + Raspberry + Android OPINION
« Respuesta #3 en: 02 de Noviembre de 2012, 14:52:42 »
Pues intentaré ir poniendo las evoluciones y decisiones que vaya tomando sobre el tema en este hilo.

Por el momento si alguien esta interesado en hacer programas para Android y tiene algo de conocimientos de Java os recomiendo esta web y el Libro que ha creado el autor http://www.sgoliver.net/blog/?page_id=2935 es muy bueno y en castellano.

Nocturno: Hace tiempo que ando por este foro, pero he tenido mis idas y venidas dependiendo de la ocupación que he tenido, ahora hacia mucho tiempo que no pasaba por aquí, pero estoy retomando mi vicio "la programación y los microcontroladores" ejejej 8). Me suena que tu hayas sido más de PICs, de hecho, si no me equivoco, creo que gracias a ti impresione al jurado de mi proyecto final de carrera, ya que conseguí hacer funcionar una pantalla del Nokia 6610 con la librería GLCD (no recuerdo ahora si es tuya esta librería, pero diría que si) y mi proyecto quedo de 10 jeejej. La cuestión es que yo vengo de los PICs también y me impresiono la facilidad y versatilidad del Arduino, ademas tiene muchos shields para conectar periféricos muy variados. Si no lo has usado ya, te recomiendo que te compres una tarjeta de Arduino para tu próximo proyecto y lo pruebes. Depende un poco también del proyecto que tengas entre manos claro...

MGLSOFT: Nunca había visto esto del ChipKit, pero veo que es muy parecido al Arduino, me parece interesante... ¿Se programa con el IDE de Arduino? ¿Es compatible 100%? ¿Comparando el Max32 con el Arduino Mega tiene mejoras? le echare un ojo a ver...

"REESCRIBO: MGLSOFT ten cuidado, he visto en otros foros que ChipKit no es compatible 100% con Arduino, hay gente que ha tenido problemas si lo programas con la IDE de Arduino. Supongo que si lo programas con otro lenguaje como C o ensamblador con el Mplab o otro IDE para PICs no habrán esos problemas."

En cuanto a lo de las entradas y salidas tienes toda la razón, hay que aislarlas correctamente del exterior para no tener sorpresas. Por suerte este primer proyecto no era muy sensible a esto, el HMI era solo una pantalla LCD 2x20, 6 botones, 6 leds y la parte de I/O era un sensor que daba una señal de 0-5V y unos motores que se controlaban con señales de 0-10V.

Para estas entradas y salidas analógicas use un simple circuito operacional para convertir la señal de salida PWM en una señal de 0-10V y una etapa seguidora con el mismo OPAM para la entrada de 0-5V.
Ah! y ahora que recuerdo tambien 3 reles para controlar una luminaria, un fluorescente UV y un relé para una salida Auxiliar.

En cuanto a la programación ya sea un PLC, un PC, un microcontrolador o un video, si no lo programas bien no hace lo que tiene que hacer. Ya sabéis que la primera vez a veces hay algún "bug" pero eso le pasa hasta a Microsoft... jejej

¿Sabéis algún libro donde explique la mejor manera de aislar estas entradas y salidas? supongo que lo típico: OPTOS, OPAMs, Bobinas y mucha experiencia y practica.

Bueno lo dicho, siempre que pueda intentaré ir actualizando el hilo y poner los logros que surjan.

Un saludo.  :-/
« Última modificación: 02 de Noviembre de 2012, 15:06:07 por bitpic »
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Re: Arduino + Raspberry + Android OPINION
« Respuesta #5 en: 02 de Noviembre de 2012, 15:10:43 »
ESA ES!!! ejjeejej veo que aun la conservas. Comencé con esa librería y acabe modificandola para una pantalla parecida pero en color. Que recuerdos.... gracias por compartir tus conocimientos.  :D

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Re: Arduino + Raspberry + Android OPINION
« Respuesta #6 en: 03 de Noviembre de 2012, 03:35:48 »
Yo también he estado pensando en la posibilidad de recrear un proyecto en donde trabajo utilizando una tablet Android de bajo costo, aún no lo defino por completo pero me anoto para participar en la discusión :).

1. Estoy completamente de acuerdo en que se debe rediseñar la tarjeta Arduino para poder utilizarla en ambientes industriales, un buen punto de referencia puede ser las tarjetas Duino de Olimex (https://www.olimex.com/Products/Duino/), compatibles con Arduino o similares y diseñadas en su mayoría para ambientes industriales.

2.- ¿Que pensáis de usar Raspberry PI como HMI?
Me parece más que posible y una buena idea, pensando en que incluso puedes agregar alguna interfaz web (algo en lo que quiero trabajar también), aunque de nuevo, hay que considerar que así como Arduino, la RPi tampoco está diseñada para ambientes industriales, en todo caso échale un ojo también a las placas OlinuXino de Olimex (jeje, puede parecer, pero no trabajo para ellos :P. Los conozco desde hace algún tiempo, no he comprado sus tarjetas pero recientemente las estoy reconsiderando por algunas cosas que me estoy planteando).

Y no, no he usado la RPi con pantalla TFT Touch.

3.- ¿Que opináis de usar una Tablet con Android como HMI en la industria?
Por el precio pueden ser muy buena opción, pero seguimos con el tema de la robustez, aquí es donde no me podría fiar sin antes hacer pasar un equipo de estos por unos largos y cuidadosos periodos de prueba.

4.- ¿Alguien sabe de alguna pantalla con Android que no sea Tablet o un PC embedded con Linux que me pueda servir? Algo low cost por supuesto...
Freescale y otros fabricantes tienen kits para Android (y/o Linux), bien se puede investigar por ahí. Por otro lado, también se que hay trabajos para portar Android a la RPi y he visto en video versiones tempranas de ports para las OlinuXino.

5.- Algo muy importante ¿Que opináis de la fiabilidad y robustez de estos sistemas (Rapberry y Arduino)?
Ya he mencionado antes mi opinión en que ninguna de las dos fué diseñada para ambientes industriales (en cuanto a las tarjetas "oficiales"), lo único que podría agregar es que para el caso de Arduino, la facilidad de sus funciones también supone una menor velocidad en la lectura de sus entradas y cambio de sus salidas, pero no me parece algo crítico para el tipo de aplicación que planteas. Y estoy de acuerdo en separar las tareas de manejo de dispositivos de la R-Pi y delegársela a algo como Arduino.

Saludos y sigamos discutiendo :).
La imaginación es el límite.
Visita mi blog, en inglés o en español :).
Mini curso de introducción a VHDL en MEXCHIP :-/

Desconectado bitpic

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Re: Arduino + Raspberry + Android OPINION
« Respuesta #7 en: 03 de Noviembre de 2012, 06:30:37 »
Por lo que veo estas Duino que comentas llevan un PIC32 vendría a ser algo como lo que comentaba MGLSOFT. Hay que ir con cuidado con estos clones porque he visto en algunos foros que nos son compatibles 100% con Arduino, al menos en cuanto a utilizar la IDE de Arduino. Si las programas con las herramientas para PIC no creo que haya problema. En principio yo me centrare de momento en Arduino por su simplicidad en cuanto a la IDE, pero me parece interesante para ver plataformas parecidas.

Me parecen muy interesantes las OLinuXina pero de momento me decanto por la Raspberry ya que hay más comunidad en la Web y con esto puedes conseguir más ayuda cuando surgen problemas.

Buscando ejemplos de la OLinuXina he encontrado este link http://hardkernel.com/renewal_2011/main.php (una pasada!!). Si estas mirando de hacer un proyecto con Android estas tarjetas te pueden interesar.

Lo unico que no veo claro de usar Android para hacer un HMI es que no quiero que arranque el escritorio y el usuario tenga que ejecutar la aplicación, quiero que arranque directamente la aplicación y que el usuario no pueda usar la pantalla para otras cosas que no sean para lo que esta diseñado. Seguro que existe una solucion a esto, ya buscare pro la web si me decanto por usar Android como HMI.

Tambien he visto las tarjetas GameDuino que se usan para hacer juegos con Arduino http://excamera.com/sphinx/gameduino/ . Quizá con este Shield se pueda hacer un HMI, tengo que analizarlo porque lo que quiero es integrarlo todo en una placa diseñada por mi y tengo que ver la complicación de este Shileld y si es libre también. Pero no pinta mal.

feature=relmfu

En cuanto a un Arduino industrial quizá no haya mucha cosa porque todo depende de como uses las I/O. Como en Arduino puedes usar cada pin de I/O de distintas formas (entrada digital, salida digital, entrada analógica, comunicaciones, PWM, etc...) no tiene sentido que diseñen una PCB aislada por que en ese momento solo podrías usar cada pin para lo que este diseñado. Para aislarlas se lo tiene que hacer cada uno dependiendo de su diseño y sus necesidades, pero bueno, no hay nada que unos Optos no puedan aislar ejejejej :P

Bueno sigo buscando, a ver que me convence mas para el HMI.

Mañana si tengo tiempo conectaré mi Raspberry a ver si consigo meterle el Linux, si lo hago ya pondré alguna foto.

Saludos!!  :-)
BitPIC

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Re: Arduino + Raspberry + Android OPINION
« Respuesta #8 en: 03 de Noviembre de 2012, 09:15:46 »
BUENO BUENO BUENOOOOO!!! Ya he instalado RaspBian (Linux) en mi RaspBerry!!  :-/ es muy facil y es un momento, en total no creo que haya llegado a 30min contando las descargas del SO.

La lastima es que he hecho las fotos con mi telefono Android y como estuve trasteando e instalando drivers y programas que he ido haciendo en Android ahora no se que pasa que windows no me reconoce el móvil como disco USB y no puedo sacar las fotos.

Arranca muy bien, te aparece el Escritorio con iconos del IDE de Python directamente, así que ahora toca aprender un poco de Python para hacer la interfaz grafica y comunicaciones con la Arduino.

¿Alguien a programado en Python? no parece muy complicado ¿alguien lo puede confirmar? ¿alguna guía de inicio para programar con ventanas?

Para los expertos del foro, no se si es correcto seguir en el foro de Arduino o crear uno nuevo de Raspberry... Va a ser una mezcla de los dos... ¿ quizá en proyectos?

En cuanto puedo pongo las fotos.

Saludos.  :lol:
BitPIC

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Re: Arduino + Raspberry + Android OPINION
« Respuesta #9 en: 03 de Noviembre de 2012, 11:17:29 »
Yo recién he aprendido Python en el curso de IA y es muy sencillito si vienes de C.
Hay muy buenos manuales en español. Si no encuentras ninguno dimelo y te busco el que usé yo.

Desconectado MGLSOFT

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Re: Arduino + Raspberry + Android OPINION
« Respuesta #10 en: 03 de Noviembre de 2012, 11:44:32 »
Ponlo por aquí !!
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Re: Arduino + Raspberry + Android OPINION
« Respuesta #12 en: 03 de Noviembre de 2012, 13:46:26 »
Perfecto! es el mismo manual que tengo yo, aunque todavía no lo he empezado. A ver si comienzo a hacer algo. Lo que pasa es que en este manual no habla de como crear ventanas ¿Verdad?

¿Alguien tiene un manual de Python que explique como hacer programas con ventanas? Seguro que en Google hay mucho sobre el tema, pero si alguien nos puede recomendar uno no estaría mal.

¿ Recomendáis Python  para hacer programas en Linux o recomendáis algún otro? ¿Hay algo estilo Visual Basic para Linux y más en concreto para RaspBerry?

Saludos
BitPIC

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Re: Arduino + Raspberry + Android OPINION
« Respuesta #13 en: 03 de Noviembre de 2012, 13:49:12 »
Ah, no, sobre ventanas no tengo ni idea. Ya nos contarás tus avances.

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Re: Arduino + Raspberry + Android OPINION
« Respuesta #14 en: 03 de Noviembre de 2012, 13:52:58 »
Si, en cuanto tenga tiempo me pongo a programar ventanas con Python, ya os contare. Creo que voy a dejar un poco aparcado ahora el tema Android jejeje (soy como los niños  :oops:)

Otra cosa! ¿No sabréis de algún monitor TFE touch a poder ser con conexión HDMI pequeñito para usar lo de pantalla (de unos 8 - 12")?

Con Raspberry puedes usar un monitor de PC o un Televisor con entrada HDMI pero son muy grandes para la aplicacion. Ahora para aprender esta muy bien, pero luego a la hora de meterlo en una maquina estaría bien usar algo un poco más pequeño y a poder ser que sea robusto y de montaje en panel si no es mucho pedir ejjeej (AH! y barato jaja).

¿Sabéis algo que me pueda servir?  :mrgreen:
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