Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pm:prj2025:fstancu:rares.stoica2609 [2025/05/25 15:58]
rares.stoica2609 [Hardware Design]
+++ pm:prj2025:fstancu:rares.stoica2609 [2025/05/30 00:26] (current)
rares.stoica2609 [Download]
@@ Line 53: / Line 53: @@
 {{:pm:prj2025:fstancu:pm_scheme.png?750|}}
 pinii SDA si SCL sunt folositi in paralel de Display si Modulul RTC
-. DHT22
+. **DHT22**
-Interfață: Digitală
+   Legături:
+      * DATA → conectat la pinul digital D23 de pe Arduino Mega
+      * VCC (roșu) → linia roșie de alimentare (+5V)
+      * GND → linia neagră de GND
-Pinout:
+. **Display OLED 128x64 (I2C, SSD1306)**
+   Legături:
+      * SDA → pinul SDA (pin 20 pe Arduino Mega)
+      * SCL → pinul SCL (pin 21 pe Arduino Mega)
+      * VCC → linia roșie de alimentare (+5V)
+      * GND → linia neagră de GND
-VCC → linia roșie de alimentare (+5V)
+. **Senzor de mișcare PIR (MH-SR602)**
+   Legături:
+      * OUT → pinul digital D29 de pe Arduino Mega
+      * VCC → linia roșie de alimentare (+5V)
+      * GND → linia neagră de GND
-GND → linia neagră de GND
+. **Inel LED Neopixel (WS2812)**
+   Legături:
+      * DIN → pinul D25 pe Arduino Mega
+      * VCC → linia roșie de alimentare (+5V)
+      * GND → linia neagră de GND
-DATA → conectat la pinul digital D23 de pe Arduino Mega
+. **Buton tactil**
+   Legături:
+      * Celălalt capăt → pinul D27 pe Arduino Mega + rezistență pull-up software
+      * GND → Un capăt, linia neagră de GND
+      * Tensiune: Fără alimentare directă, e comutator pasiv (semnal 0/1)
-Tensiune de alimentare: 5V, direct de pe arduino
+. **Modul RTC DS3231**
+   Legături:
+      * SDA → pinul SDA (pin 20 pe Arduino Mega)
+      * SCL → pinul SCL (pin 21 pe Arduino Mega)
+      * VCC → linia roșie de alimentare (+5V)
+      * GND → linia neagră de GND
-. Display OLED 128x64 (I2C, SSD1306)
+. **Modul ttl CH340G**
-Interfață: I2C
+   Legături:
+      * RXD -> TX1, 18
-Pinout:
+      * TXD -> RX1, 19
+      * VCC → linia roșie de alimentare (+5V)
-VCC → linia roșie de alimentare (+5V)
+      * GND → linia neagră de GND
-GND → linia GND
-SCL → pinul SCL (pin 21 pe Arduino Mega)
-SDA → pinul SDA (pin 20 pe Arduino Mega)
-Tensiune de alimentare: 5V
-. Senzor de mișcare PIR (MH-SR602)
-Interfață: Digitală
-Pinout:
-VCC → linia roșie de alimentare (+5V)
-GND → GND
-OUT → pinul digital D29 de pe Arduino Mega
-Tensiune de alimentare: 5V
-. Inel LED Neopixel (WS2812)
-Interfață: Digitală, un singur fir de date
-Pinout:
-VCC → linia roșie (+5V)
-GND → GND
-DIN → pinul D25 pe Arduino Mega
-Tensiune de alimentare: 5V
-. Buton tactil
-Interfață: Digitală
-Pinout:
-Un capăt → GND
-Celălalt capăt → pinul D27 pe Arduino Mega + rezistență pull-up software sau externă
-Tensiune: Fără alimentare directă, e comutator pasiv (semnal 0/1)
-. Modul RTC DS3231
-Interfata I2C
-VCC → linia roșie de alimentare (+5V)
-GND → linia GND
-SCL → pinul SCL (pin 21 pe Arduino Mega)
-SDA → pinul SDA (pin 20 pe Arduino Mega)
-. Modul ttl CH340G
-Interfata TTL seriala
-VCC → linia roșie de alimentare (+5V)
-GND → linia GND
-RXD -> TX1, 18
-TXD -> RX1, 19
@@ Line 163: / Line 119: @@
-<note tip>
+!!!!!!!Am pus la sectiunea de DOWNLOAD fisierele
-Descrierea codului aplicaţiei (firmware):
-  * mediu de dezvoltare (if any) (e.g. AVR Studio, CodeVisionAVR)
-  * librării şi surse 3rd-party (e.g. Procyon AVRlib)
-  * algoritmi şi structuri pe care plănuiţi să le implementaţi
-  * (etapa 3) surse şi funcţii implementate
-</note>
+. **Motivarea alegerii bibliotecilor folosite:**
+      * FastLED: este biblioteca standard pentru controlul benzilor și inelelor WS2812. Oferă funcții rapide pentru controlul direct al culorilor LED-urilor, precum și conversie HSV-RGB, ideală pentru efectele termice și rainbow din proiect.
+      * DHT: biblioteca oficială Adafruit pentru senzorii DHT22. Permite citirea stabilă a temperaturii și umidității, necesară pentru modulul de afișare a temperaturii.
+      * Adafruit_GFX + Adafruit_SSD1306: folosite pentru controlul display-ului OLED 128x64 I2C. Permit desenarea de forme grafice, text și animații, utilizate în tranziția dintre moduri.
+      * serial (PySerial): pentru comunicarea între aplicația Python și Arduino Mega, separând comanda modurilor (pe COM4) de datele RGB (pe COM5).
+      * PyQt5: pentru interfața grafică a aplicației pe PC. Permite o interfață prietenoasă și modernă, cu butoane pentru comutarea modurilor.
+      * Pillow + NumPy: folosite pentru capturarea ecranului și analiza pixelilor in mod ambilight, oferind culori dinamice pentru fiecare LE
+. **Elementul de noutate al proiectului:**
+      * Utilizarea simultană a două canale seriale distincte: COM4 pentru comenzi, COM5 pentru date RGB, evitând conflictele de bandă sau blocajele de sincronizare.
+      * Modul FOCUSED bazat pe senzor PIR: ecranul OLED se aprinde doar când detectează mișcare, ideal pentru medii low-power sau scenarii de concentrare.
+      * Modul ;)) unic, cu animație grafică pe OLED și efecte LED calde (roz, rosu, portocaliu) sincronizate.
+      * Aplicație Python cu design personalizat și build final .exe portabil, realizat cu Inno Setup.
+. **Justificarea utilizării funcționalităților din laborator:**
+      * Lab 1 (USART): proiectul folosește ambele porturi seriale (USB și CH340) pentru comunicație bidirecțională, conform structurii laboratorului.
+      * Lab 2 (Timer și Întreruperi): folosirea millis() pentru actualizări temporizate (citire senzor/refresh LED) evită delay(), asigurând rulare fluidă.
+      * Lab 3 (PWM): modulul FastLED utilizează PWM hardware/software pentru generarea culorilor RGB precise.
+      * Lab 4 (ADC): senzorul DHT are un semnal digital, dar utilizarea sa este complet integrată într-un flux de actualizare periodică.
+      * Lab 6 (I2C): display-ul OLED si Modulul RTC funcționează pe magistrala I2C, gestionată simultan cu alți senzori.
+. **Structura proiectului și interacțiunea funcționalităților:**
+      * Arduino Mega primește comenzi pe Serial1 (COM4) de la aplicația Python (mod TEMP, AMBILIGHT, FOCUSED, ;)).
+      * Pe COM5 (USB), Arduino primește continuu date RGB doar când e în modul AMBILIGHT.
+      * Senzorul DHT este folosit în TEMP și FOCUSED pentru afișarea temperaturii.
+      * Senzorul PIR controlează aprinderea display-ului doar la mișcare (mod FOCUSED).
+      * Display-ul OLED afișează ora/temperatura în toate modurile, cu animație într-un mod special.
+      * Aplicația Python trimite comenzi și, când e cazul, date RGB capturate live de pe ecran.
+. **Validarea funcționalităților a fost realizată prin:**
+      * observarea efectului LED vizual (culoare, animație, oprire).
+      * testarea comutării rapide între moduri.
+      * monitorizare Serial pentru debug și afșaj OLED pentru feedback.
+. **Calibrarea elementelor de senzoristică:**
+      * DHT22 a fost plasat într-un mediu static pentru validarea temperaturii față de un termometru de cameră.
+      * PIR a fost reglat prin blocarea vederii lentilei in laterale, astfel va detecta doar miscarea de deasupra (detecție doar la mâna).
+      * valorile din senzor au fost afișate pe OLED și comparate cu mișcarea fizică efectivă.
+. **Optimizări realizate:**
+      * Folosirea millis() în loc de delay() pentru actualizări precise.
+      * Separarea modurilor pe porturi diferite previne blocajele.
+      * Evitarea actualizării continue a OLED (doar la nevoie).
+      * Trimiterea de date RGB doar când este cazul (mod activ).
+      * Aplicație GUI minimală, eficientă, cu thread separat pentru RGB, evitând blocarea UI | Detectare automata porturi device!!!
+      * Compilare PyInstaller + Inno Setup pentru portabilitate totală.
 ===== Rezultate Obţinute =====
+**Demo**
+<html><iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/wAGGWOENbxo" title="YouTube video player" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share" referrerpolicy="strict-origin-when-cross-origin" allowfullscreen></iframe></html>
-<note tip>
-Care au fost rezultatele obţinute în urma realizării proiectului vostru.
-</note>
 ===== Concluzii =====
@@ Line 181: / Line 179: @@
 ===== Download =====
-<note warning>
-O arhivă (sau mai multe dacă este cazul) cu fişierele obţinute în urma realizării proiectului: surse, scheme, etc. Un fişier README, un ChangeLog, un script de compilare şi copiere automată pe uC crează întotdeauna o impresie bună ;-).
-Fişierele se încarcă pe wiki folosind facilitatea **Add Images or other files**. Namespace-ul în care se încarcă fişierele este de tipul **:pm:prj20??:c?** sau **:pm:prj20??:c?:nume_student** (dacă este cazul). **Exemplu:** Dumitru Alin, 331CC -> **:pm:prj2009:cc:dumitru_alin**.
+{{:pm:prj2025:fstancu:proiect_arduino_.zip}}
-</note>
+{{:pm:prj2025:fstancu:aplicatie_RGB_Control.zip}}
 ===== Jurnal =====