Usando Arduino como DAQ en Labview _ Robótica Lúdica
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Usando Arduino como DAQ en Labview9 abril, 2012 20:56 | 26 Comments | Bastian
Desde hace tiempo estaba buscando alguna forma de hacer o conseguir de manera barata una
tarjeta de adquisición de datos que jubilen las improductivas PCLAB-812pg. Estas tarjetas de
adquisición de datos las tenemos de dotación en el instituto y solo tienen un "pequeño"
problema… el bus ISA, que hace que solo se puedan usar en ordenadores más que obsoletos y
de los que cada vez quedan menos.
Hace algún tiempo Angel Perles (gran profesor y mejor director de proyecto) me mando el
siguiente enlace por si me interesaba, y vaya si me ha interesado.
NI LabVIEW Interface for Arduino Toolkit – Utilice E/S Arduino con LabVIEW – National
Instruments
Por cierto, Angel es el autor de cheapDAQ, del que ya hablaré más adelante.
Bueno, pues resulta que los amigos de NI nos han hecho un traje a medida. Han creado
componentes para Labview (VI) y el firmware necesario para convertir una placa de arduino en
una tarjeta de adquisición de datos y poder manejarla por USB desde labview. Las características
de la DAQ resultante no es que sea como para tirar cohetes (200hz), pero es mejor que lo que
teníamos (nada).
Pues nada os explico como he conseguido que funcione. Al lío!
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Un arduino (Obvio) basado en el ATMEGA328 o superior (en el ATMEGA168 no cabe el
firmware). Vale un Duemilanove, pero en nuestro caso será un Arduino UNO.
El IDE de Arduino (versión 1)
Labview 2009 o superior (vale la versión trial)
Kit de drivers VISA.
VIPM (VI package manager).
Labview Interface for Arduino (en adelante LIFA)
Lo primero que necesitamos instalar es Labview. Podemos descargar la versión de evaluación del
siguiente enlace, aunque para hacerlo primero tendremos que registrarnos.
http://www.ni.com/trylabview/
Una vez unstalado Labview, procedemos a instalar el pack de drivers de VISA, que podemos
descargarlo desde la siguiente página. Yo he instalado la versión 5.1.1, pero funciona con la
versión 5.0.3 y ya han sacado la 5.1.2.
NI-VISA 5.1.1
Después instalamos el gestor de paquetes VI (VIPM). Podemos descargar la versión de la
comunidad (free) de la siguiente página. Este programa será el que descargue e instale los VI de
Arduino en Labview.
JKI VI Package Manager.
Una vez instalado todo esto, ejecutamos el gestor de VI (VIPM) y buscamos "Arduino". Solo
tenemos que seleccionar el paquete de la lista e instalarlo. Los paquetes de componentes del LIFA
se pueden descargar e instalar manualmente, pero esta forma es mucho más fácil. Cuando
termine, habremos completado la parte de instalación del Labview, nos queda la parte del
Arduino.
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El IDE de arduino lo descargamos directamente de la página de GoogleCode. En la página de
Arduino en Español, los enlaces a las últimas versiones no están actualizados, se quedaron en la
versión 0019. Yo he utilizado la versión 1.0. En el siguiente enlace está la lista de las últimas
versiones del IDE.
http://code.google.com/p/arduino/downloads/list
MAPA DE VISITAS
Este obra está bajo una licencia de Creative
Commons Attribution-ShareAlike 3.0
Unported.
ARCHIVOS
Elegir mes
Una vez descargado lo descomprimimos y nos creamos un enlace en el menú de programas o el
escritorio si lo prefieres. Con esto ya está todo instalado y solo tenemos que cargar el firmware
del LIFA al Arduino para que se pueda comunicar con Labview.
Lo primero es conectar la placa de arduino
al USB. Si es la primera vez que lo haces,
deberás instalar los drivers de windows (si
es que todavía usas este SO). No te
preocupes que el IDE de arduino ya los trae,
solo hay que decirle al sistema en que
carpeta se encuentran. Conectamos el
Arduino y nos aparece el típico globo que
avisa de que no se han encontrado los
drivers del nuevo dispositivo, hacemos clic
en el y nos da la opción de buscar los
drivers. Si no aparece, podemos ir
directamente al administrador de
dispositivos haciendo clic derecho sobre "Equipo" (Mi PC en XP) y seleccionando Administrar en el
menú emergente. Una vez abierto el administrador de dispositivos nos encontraremos con el
arduino desconocido.
Hacemos clic con el botón derecho sobre el dispositivo desconocido y elegimos la opción
"Actualizar software de controlador". En la siguiente ventana elegimos la opción "Buscar software
de controlador en el equipo". Ahora se nos pedirá que indiquemos en que carpeta están los
drivers de arduino. Tendremos que seleccionar la carpeta "drivers" que hay dentro del directorio
de Arduino.
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y aceptamos la instalación del driver, tras lo cual, nuestro arduino estará reconocido en el sistema
como un puerto serie. El número de puerto serie lo necesitaremos en los siguientes pasos.
Ya tenemos arduino conectado al usb y
reconocido por el sistema, ahora toca programar
el arduino con el sketch que comunica la placa
con labview. El sketch de arduino se instala con
LIFA, por lo que tenemos que ir a la carpeta
donde se ha instalado. La ruta es un poco larga,
así que mejor lo miráis en el pantallazo de la
derecha. En el directorio LVIFA_Base, se
encuentra el archivo LVIFA_Base.pde que es el sketch que debemos abrir. Se nos abrirán además
todas las librerías. Cuando lo tenemos todo abierto lo programamos en la placa de arduino.
Primero seleccionamos el tipo de placa que estamos utilizando, que en nuestro caso es una
arduino UNO. Se selecciona desde el menú tools, en la opción Board .
Ahora elegimos el puerto serie (COM) que utiliza el
sistema para comunicarse con la placa de arduino. En
mi caso es el COM14, pero el sistema nos puede
haber asignado cualquier otro. Lo puedes averiguar
en el Administrador de disposit ivos. El puerto se
selecciona en la opción "Serial Port" del menú Tools.
Y ya podemos programar la placa con el botón de la
flecha de la parte superior.
Eso es todo. Con esto ya tenemos lista la placa de arduino para comunicarse con Labview y en
Labview tenemos montones de VI que nos van a permitir hacer facilmente aplicaciones para
controlar procesos usando arduino como tarjeta de adquisición de datos.
Si abrimos labview podemos usar alguno de los
ejemplos que vienen con LIFA. Como ejemplo vamos
a ver el hace uso de una entrada analógica. Los
ejemplos de LIFA para Labview se instalan por
defecto en la carpeta de ejemplos de Labview, y el
ejemplo que buscamos es Arduino Analog Read
Pin .
Este ejemplo consiste en leer una entrada analógica de Arduino y mostrar la tensión de entrada
en un indicador. Primero montamos un circuito que nos varíe la tensión en una entrada con un
potenciómetro por ejemplo. El propio ejemplo nos da una esquema para hacerlo:
Una vez montado el circuito y abierto el
ejemplo tendremos que modificar en el VI
(Arduino Init) los datos referentes a la placa
de arduino: Puerto de comunicación y
modelo de Arduino. En la ventana del front
end del ejemplo, seleccionamos "Show
Block Diagram" del menú Window.
En el diagrama de bloques haremos doble
clic sobre el VI de inicialización de Arduino.
Este es el encargado de iniciar la
comunicación con la placa, por lo que es
aquí donde hay que configurar el modelo de placa de Arduino que utilizamos y el puerto serie.
En la ventana que nos aparece al hacer doble clic, seleccionamos el modelo de Arduino y el puerto
serie que utiliza. Se muestra que opciones hay que modificar en la siguiente imagen.
Con eso lo tenemos listo; cerramos las dos ultimas ventanas, y en la ventana del front end
ejecutamos la aplicación de Labview. Si la placa está conectada y hemos configurado
correctamente la aplicación; al modificar la tensión de la entrada con el potenciómetro, se mueve
Comparte esto:
el indicador de la aplicación. En el siguiente vídeo se puede ver el funcionamiento.
Por último os dejo aquí los enlaces a las páginas de las que he sacado toda esta información:
https://decibel.ni.com/content/groups/labview-interface-for-arduino?view=overview
http://vishots.com/getting-started-with-the-labview-interface-for-arduino/
Espero que os sea tan útil como nos va a ser a nosotros.
Salu2!
Posted in: Arduino, Electrónica, Software | Tagged: arduino, DAQ, labview