V pretekli številki sem v prvem delu članka povedal nekaj besed o sedaj že zelo priljubljenih Nextion HMI vmesnikih in opisal enostaven primer brezžičnega prikazovalnika in krmilnika za uporabo v pametnih hišah. V drugem delu pa bom uporabnikom PWM III napajalnika odprl nov svet z brezžičnim LCD modulom, s katerim bo možno daljinsko spremljati in nastavljati vse parametre tega priljubljenega napajalnika. Poleg poenostavljenega vnosa podatkov bo lahko uporabnik na grafu spremljal napetost in tok, dodal pa bom tudi prikaz moči in upornosti priključenega bremena.
Delo vsakega elektronika se malo razlikuje, vsem pa je skupno, da za normalno delo potrebujemo laboratorijski napajalnik. Na trgu najdemo najrazličnejše napajalnike, od starejših analognih napajalnikov z velikimi in težkimi transformatorji do novejših digitalnih stikalnih napajalnikov. Glede na potrebe pa se razlikujejo tudi cene, saj segajo od nekaj Evrov do celo nekaj tisoč Evrov. Ne glede na ceno pa ni nujno, da je napajalnik pregleden in enostaven za uporabo. Nastavitveni vmesniki se zelo razlikujejo od raznih tipkovnic do vrtečih gumbov (potenciometri in enkoderji). Najbolj minimalističen vmesnik lahko izdelamo z uporabo enega enkoderja s tipko in LCDja. Tak primer je najnovejši PWM III napajalnik. Uporaba je sicer enostavna, ni pa nujno najefektivnejša in najbolj pregledna. Zato sem se odločil, da z uporabo Nextion LCD modula izdelam enostaven vmesnik za nadzor tega napajalnika, hkrati pa tudi razširim uporabnost z uporabo brezžičnih HopeRF HM-TPR modulov in z njimi omogočim daljinski nadzor nad napajalnikom. Ta lastnost je lahko zelo uporabna, saj nam omogoča nadzor nad priključenim bremenom brez fizične prisotnosti. V tem članku bom na kratko opisal predelavo PWM III napajalnika in razložil glavne funkcije in nove elemente Nextion LCD vmesnika.
Predelava napajalnika
Žal pri razvoju obstoječega napajalnika ni bila predvidena taka funkcionalnost in bo za razširitev potrebno nekaj predelave na vezju PWM III napajalnika in seveda preprogramiranje mikrokontrolerja. Prva stvar, ki jo moramo urediti je prevezava pinov za serijsko komunikacijo. Pin 2 (RXD) mikrokontrolerja povežemo na pin 3 konektorja J1, pin 3 (TXD) mikrokontrolerja pa na pin 4 konektorja J1. Ker sta pina 3 in 4 na konektorju J1 že povezana moramo prerezati vezice, pri tem moramo paziti pri četrtem pinu, saj si ta deli funkcijo s praznilnim tranzistorjem. Prav tako moramo paziti pri prevezavi piskača. Prerežemo vezico na vezju in piskač povežemo na peti pin mikrokontrolerja. Tako imamo na konektorju J1 napajanje za HM-TRP modula ter pina RXD in TXD za komunikacijo.
Ker HM-TRP modul deluje na najvišji napetosti 3,6V, napetost za napajanje logičnega dela napajalnika pa je 5V, moramo poskrbeti za ustrezno napetostno prilagoditev nivojev. Dodati moramo 3,3V regulator in pretvornik napetostnih nivojev za komunikacijska pina RX in TX. Najenostavneje je uporabiti poceni kitajski pretvornik, lahko pa ga izdelamo tudi sami iz regulatorja in nekaj uporov.
Ko imamo pripravljen naš napajalnik, lahko na mikrokontroler naložimo prilagojen program, ki bo znal komunicirati z Nextionom.
Koncept vmesnika in risanje grafike
Pred izdelavo vsakega vmesnika moramo dobro premisliti, kako narediti pregleden prikaz podatkov. Z dovolj velikimi gumbi pa moramo uporabniku zagotoviti prstom prijazen vmesnik, kar je včasih težko izvedljivo, saj nam na majhnih LCD-jih vedno primanjkuje prostora. To pa nas prisili v uporabo večjega števila oken (prikaz podatkov, nastavitve, grafi, ipd.). K sreči so razvijalci Nextiona mislili tudi na to in omogočili tak pristop na zelo enostaven način.
HMI LCD vmesnik Nextion (2)
2016_SE245_46
