În acest al doilea capitol, vom vedea cum să conectăm LabVIEW și Arduino. Vom conecta o placă Arduino la computerul nostru, vom instala un pachet special pentru LabVIEW și vom controla placa Arduino direct din LabVIEW. Ca exemplu, vom aprinde LED-ul plăcii Arduino Uno din interfața LabVIEW.

Acest capitol va fi fundația pentru toate proiectele găsite aici, deci asigurați-vă că urmați cu atenție toate instrucțiunile.

Cerințe hardware și software

În ceea ce privește hardware-ul, nu veți avea nevoie de multe pentru acest prim proiect. Singurul lucru necesar este o placă Arduino Uno (https://www.adafruit.com/products/50). Aceasta este aceeași placă pe care o vom folosi mereu. Puteți folosi și alte plăci, cum ar fi Arduino Due sau Arduino Pro. Dar, vă recomand să rămâneți la placa Uno.

Pe partea software-ului, aveți nevoie de LabVIEW instalat pe computer. Aici, am folosit LabVIEW 2014 pentru Windows. Desigur, puteți utiliza LabVIEW pe alte platforme, cum ar fi OS X sau Linux. De asemenea, puteți utiliza versiuni mai vechi, deoarece pachetul Arduino pe care îl vom folosi este compatibil cu LabVIEW 2011 și mai sus. Dacă încă nu aveți LabVIEW, puteți găsiți toate informațiile la următorul link: http://www.ni.com/labview/.

După aceea, veți avea nevoie de VIPM. Acesta este un software gratuit ce interfațează cu LabVIEW și vă permite să instalați automat pachete noi pentru LabVIEW.

Puteți să descărcați de la următorul link: http://jki.net/vipm/download.

Dacă întâmpinați o eroare în timpul instalării, care spune că o versiune a software-ului este deja instalată, asigurați-vă că dezinstalați mai întâi versiunea veche și încercați din nou.

În cele din urmă, va trebui să instalați pachetul LINX, un nou pachet care înlocuiește vechea interfață LabVIEW pentru Arduino (LIFA). Poți să o obții la următoarea adresă URL: http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/en/nid/212478

Pe această pagină veți găsi un link pentru a descărca pachetul.

Urmați acest link și veți fi direcționat către o altă pagină cu linkul direct pentru managerul de pachete VI. Faceți clic pe butonul Download Toolkit pentru a începe procesul de instalare:

Managerul de pachete VI trebuie să se deschidă automat și să instaleze pachetul LINX.

Dacă acest lucru nu merge și dă o eroare, aceasta poate fi legată de serverele de descărcare, care pot avea o problemă. În acest caz, trebuie doar să reîncercați procedura și ar trebui să funcționeze.

Configurarea LabVIEW și LINX

Vom configura acum LabVIEW și pachetul LINX astfel încât toate proiectele să poată fi făcute să lucreze corect. Efectuați următorii pași:

1. În primul rând, porniți LabVIEW. Nu creați niciun proiect, dar faceți clic pe Tools și apoi pe Options.

2. Veți fi duși la fereastra Options a lui LabVIEW, unde puteți seta toate preferințele. În acest moment, trebuie să mergem la meniul VI Server.

3. Puteți vedea că există câteva opțiuni pe care le puteți schimba aici. Modificați toate opțiunile astfel încât să corespundă opțiunilor afișate în captura de ecran anterioară.

4. După aceea, trebuie să facem același lucru și în Managerul de pachete VI, astfel încât atât LabVIEW cât și Managerul de pachete să poată vorbi unul cu celălalt. Pe sisteme ca Windows, a fost făcut automat, dar nu a fost cazul în cazul OS X, de exemplu. Pentru a face acest lucru, deschideți pur și simplu Managerul de pachete, accesați Tools | Meniul Options, apoi faceți clic pe pictograma LabVIEW.

5. În acest meniu, asigurați-vă că valoarea Port după instalarea LabVIEW este la fel ca cea pe care ați definit-o în LabVIEW. Corectați aici dacă nu este cazul, și confirmați.

Testarea instalării

Suntem gata să testăm instalarea LabVIEW/LINX și să începem testarea interfeței LabVIEW pentru Arduino.

Primul lucru pe care trebuie să-l faceți este să mergeți la fereastra principală LabVIEW; apoi faceți clic pe Tools și apoi pe LabVIEW Hacker, care este linkul pentru a accesa interfața LINX. Apoi, faceți clic pe LINX și, în final, faceți clic pe LINX Firmware Wizard.

Aceasta vă va duce la interfața grafică LINX pe care o vom folosi pentru a configura placa noastră Arduino pentru proiect. Rețineți că acest pas trebuie făcut doar o singură dată; odată ce software-ul potrivit este încărcat în placa Arduino, nu va trebui să-l abordezi din nou.

Wizard-ul începe prin a întreba care este placa pe care o vom folosi. Configurați această primă pagină selectând aceleași setări ca în următoarea imagine de ecran:

După aceasta, vi se va solicita să selectați Serial Port pe care doriți să comunice interfața. Deoarece am avut doar o placă Arduino conectată la acel moment, aș putea selecta doar portul pe care Windows îl apelează COM4. Desigur, acest lucru va depinde în întregime de sistemul dvs. de operare.

O modalitate foarte simplă de a găsi portul COM sau Serial care corespunde plăcii dvs. Arduino este să consultați lista porturilor seriale propuse. Apoi, deconectați placa și vedeți ce port serial a dispărut; acesta este cel care corespunde plăcii dvs.

În cele din urmă, confirmați alegerea portului serial și începeți încărcarea firmware-ului pe placa Arduino.

Felicitări! Acum sunteți gata să utilizați interfața LINX pentru a vă controla placa Arduino. Dacă ați avut o problemă la această etapă, este posibil să trebuiască să instalați NI-VISA package, pe care îl puteți descărca de la acest link: http://www.ni.com/download/ni-visa-4.3/988/en/.

La sfârșitul acestei configurații, LINX se va oferi să deschidă un exemplu de program. Acceptați această ofertă și veți fi condus la un nou VI.

Aceasta se numește Panoul Frontal al acestui exemplu de proiect, din care puteți controla proiectul. După cum puteți vedea, acest VI este foarte simplu, deoarece puteți controla valoarea unui pin digital al lui Arduino făcând clic pe butonul verde din partea dreaptă.

Există două lucruri care trebuie să le modificați aici înainte de a putea porni VI-ul. Mai întâi, trebuie să setați portul serial corect în caseta Serial Port. Începeți prin introducerea numelui portului dvs. și aceasta va completa automat ceea ce scrieți.

Apoi, trebuie să setați ce PIN doriți să controlați. Am folosit pur și simplu PINul numărul 13 aici, deoarece este deja conectat la LED-ul de pe placa Arduino Uno. Dacă alegeți un alt pin, veți putea construi un circuit simplu pe placa dvs., așa cum se arată în ilustrația de pe partea stângă a ecranului anterior.

Să utilizăm acum VI-ul. Pentru a face acest lucru, faceți clic pe săgeata mică de pe bara de instrumente.

Apoi, așteptați un timp. Într-adevăr, VI-ul va încerca acum să inițieze comunicarea cu placa Arduino. Dacă faceți clic pe ceva imediat, poate produce o eroare. Veți ști că procesul de inițializare este complet când LED-urile de port serial de pe placa Arduino (TX & RX) sunt aprinse. Apoi, faceți clic pe butonul verde; veți vedea că LED-ul de pe placa Arduino comută imediat On sau Off.

Să mergem mai departe și să vedem ce se află în spatele acestei schițe. Detaliile sunt dincolo de scopul acestui capitol, dar poate fi interesant să vedem ce se întâmplă în acest stadiu. Pentru a face acest lucru, mergeți la Window și apoi dați clic pe Show Block Diagram. Rețineți că puteți utiliza și comanda rapidă Ctrl+E pentru a comuta între Panoul frontal și Diagrama bloc. Aceasta va deschide următoarea fereastră:

Aceasta este fereastra Diagrama bloc pentru acest proiect, care este în esență ceea ce se întâmplă în spatele scenei. Unele componente sunt legate la elemente ale Panoului frontal, cum ar fi valoarea portului serial. Puteți vedea că nucleul proiectului este modulul Digital Write pe care îl folosim pentru a trimite comenzi către placa Arduino.

Pentru moment, am vrut cu adevărat să avem o imagine de ansamblu a ceea ce se face în această diagramă. În următoarele capitole, veți vedea cum să creați astfel de Diagrame bloc de la zero pentru a vă crea propriile proiecte.