Arduino & Pi

Общая информация:

Большинство GSM модулей могут работать с интернетом не только через AT команды, а и через PPP (Point-to-Point Protocol).  Стандартные GSM модемы для компьютеров работают именно по PPP. Когда вы поключаете модем к компьютеру, то он стандартными AT командами переходит в режим PPP и потом вешается на сетевой протокол через PPPOS (PPP over serial) и таким образом может использоваться как нормальное подключение к интернету (как WiFi или Ethernet). Но библиотеки для работы с PPP довольно большие и перенести их так просто на любой контроллер  типа Arduino, STM не получится. Поэтому на контроллерах обычно используют AT команды.

Для чего он мне понадобился:

Когда я захотел добавить возможность на ESP32 обновлять прошивку с сервера через GSM, то столкнулся с тем, что загрузить файлы больше десятков килобайт через AT команды просто не удается. Тогда я сделал закачку файла по кусочкам с проверкой целостности каждого пакета. Таким образом конечно можно закачивать прошивку, но очень медленно это происходит (на загрузку 700кБ у меня уходило от 40 минут до несколько часов) и очень часто происходи сбой работы AT команд, а если еще в этот момент будет кто-то звонить или придет SMS, то вобще все плохо.

Порывшись в интернете я нашел очень мало примеров реализаций PPP под контроллеры, вот ссылки:

для ESP32 под esp-idf:

https://github.com/espressif/esp-idf/tree/master/examples/pr...

и на базе стандартного примера https://github.com/loboris/ESP32-PPPOS-EXAMPLE

для STM32F4:

https://habr.com/ru/post/419037/

Получается, что в ESP32 есть готовые библиотеки для работы с PPP,  но все примеры под esp-idf. Конечно же я проверил эти примеры, но я привык в Arduino IDE работать.  Поэтому я просто взял эти исходники и адаптировал под Arduino IDE. Я использовал версию arduino-esp32 1.02. Не все функции с esp-idf работали так как надо в arduino, но все получилось. Я специально убрал автоматическую обработку и отправку AT команд для входа в PPP и сделал ручной ввод, чтоб потом можно было добавить свой стэк AT команд или прикрутить библиотеку TinyGSM

Ссылка на код  - https://github.com/levkovigor/pppos_client

Что еще можно сделать:

1) Для обновления прошивки нужно при скачивание файла (отрезав Header) записывать его в SPIFFS и по окончании скачивание делать обновление (в Arduino IDE есть такой пример)

2) Можно попробовать соединить WiFi точку доступа с PPPOS - получится что-то вроде WiFi GSM роутера.

Пишите ваши идеи

Известный производитель банановых одноплатников представил еще одно интересное решение для организации простенького сетевого хранилища - плату расширения 4x SATA HAT.

Заявленные характеристики:
Чипсет PCIe-SATA – Marvell 88SE9215 четырехпортовый SATA-контроллер (6 Гбит/сек)

USB – два 4-контактных разъема USB 2.0

40-контактный разъем для NanoPi M4

Кнопка включения, перемычка кнопки включения

Светодиод питания, четыре индикатора SATA

Теплоотвод – радиатор охлаждения чипсета; 2-контактный разъем для вентилятора, ШИМ модуляция для выхода 12 В

Питание:

Вход 12В DC через цилиндрический разъем или 4-контактный разъем;
2A требуется для одного 3,5-дюймового жесткого диска или четырех 2.5-дюймовых жестких дисков;
5А нужно для четырех 3,5-дюймовых жестких дисков

4-контактный разъем питания MOLEX с выходом 12 В и 5 В для питания накопителей

Размеры – 65 x 56 мм

Вес – 33.48 грамм

Данная плата предназначена для работы совместно с одноплатником NanoPi M4.

Который имеет такие характеристики:
SoC – 6-ядерный процессор Rockchip RK3399 big.LITTLE,  2 Arm ядра Cortex-A72 до 2.0 ГГц, 4 ядра Cortex-A53 до 1.5 ГГц, графический процессор Mali-T864 с поддержкой OpenGL ES1.1/2.0/3.0/3.1, OpenVG1.1, OpenCL, DX11 и AFBC, а также VPU с декодированием 4K VP9 и 4K 10-бит H265/H264

Оперативная память – двухканальная 4 ГБ LPDDR3-1866 или двухканальная 2 ГБ DDR3-1866

Хранение данных – разъем для модуля eMMC, слот для микро SD карты.

Видеовыход

HDMI 2.0a до 4K 60 Гц с поддержкой HDCP 1.4/2.2

4-полосный разъем MIPI-DSI

Аудио – 3.5 мм аудио разъем, HDMI цифровой аудиовыход, микрофонный разъем

Камера – один или два 4-полосных разъема MIPI-CSI (один мультиплексированный с MIPI-DSI), двойной ISP до 13 Мп

Сеть – Гигабитный Ethernet, двухдиапазонный WiFi 802.11 a/b/g/n/ac, Bluetooth 4.1 с двумя u.FL разъемами для антенн

USB – 4 порта USB 3.0, один порт USB 2.0 type-C с режимом OTG и входным питанием

Разъёмы:

40-контактный разъем GPIO с 3x 3 В/1.8 В I2C, до 1x 3 В UART, 1x 3 В SPI, 1x SPDIF_TX, до 8x 3 В GPIO, 1x 1.8 В 8-канальный I2S

24-контактный порт расширения с 2 интерфейсами USB 2.0, PCIe x2, 1x PWM

Отладка – 4-контактный разъем UART (3 В, 1.5 Мбит/сек)

Разное – кнопка включения и индикатор, пользовательский индикатор, 2-контактный разъем для RTC батареи

Питание – 5 В / 3 А через порт USB-C; RK808-D PMIC

Размеры – 85 x 56 мм (8-слойная печатная плата)

Итоговый бутерброд выглядит следующим образом:

Разработчик предоставляет образы 64-бит FriendlyCore 18.04, 64-бит FriendlyDesktop 18.04 и 32-бит Lubuntu 16.04 с Linux 4.4, Uboot-2014.10 для NanoPi M4, поддерживающие работу с 4x SATA HAT. На форуме OMV есть информация что Openmediavault на Armbian Stretch также поддерживается.

Тесты скорости производителя показывют достойный результат с одним SSD:

Производительности для домашнего файлохранилища должно вполне хватить. Однако если взглянуть пристальнее то не всё совсем идеально. Используемый чипсет Marvell 88SE9215 не поддерживает RAID и второе - в нем реализован одноканальный PCI Express 2.0. Вполне возможно что одноканальная шина приведет к падению производительности при четырех подключенных накопителях.
Интересной особенностью является возможность подачи питания на "материнскую" плату от блока питания платы расширения

Кроме того есть возможность использовать стандартный компьютерный блок питания:

Что также позволяет использовать различные варианты питания накопителей.
Энергопотребление такого файлового хранилища по результатам замеров пользователя на форуме OMV не более 25 Вт при трех подключенных HDD 2.5" под нагрузкой, а в режиме простоя не более 15 Вт.
Цены на сайте производителя
4x SATA HAT  $25
NanoPi M4 2 GB  $50
12V 2A  PSU  $10

Доброго времени суток. Прошу совета

Делаю систему, которая поливает растения по расписанию. Общий список устройств в проекте: Ардуино УНО, 8ми канальное реле, 3 насоса, светодиодная панель, вентилятор 92x92 мм, RGB светодиод, генератор тумана, OLED экран, часы ds3231, датчик влажности, ультразвуковой датчик расстояния, кнопка, переменный резистор, блок питания 12V, 3 A, блок питания 24V 1A

В проблеме участвуют:

• Arduino UNO

• Насосы для полива(В проекте одновременно не включаются) DS766

• Электромагнитное реле на 8 каналов

Суть проблемы: Проект работает таким образом, что каждый день в определённое время (определяется через ds3231) с помощью реле включаются насосы для полива на несколько секунд (меньше минуты). В большинстве случаев, как только включается насос, почти сразу, как я понимаю – зависает Ардуино, код перестаёт выполнятся и насос продолжает работать до принудительного перезапуска микроконтроллера. Иногда такого сбоя не возникает и насос благополучно выключается и код продолжает выполняться. По такому же принципу включается светодиодная панель от того же блока питания через реле – всегда работает корректно (Ранее в проекте только свет включался каждый день в определённое время на несколько часов – за пару месяцев ни разу контроллер не зависал)

Как подключено: Ардуино питается от 12V БП через Vin, насосы включаются через реле по сигналу от Ардуино. Питание к насосам подведено от 5V пина Ардуино (Примерная схема на скриншоте). Земля у всех компонентов соединена

Что пробовал сделать:

• Подводил отдельное питание к насосам от второго блока питания(на 5V).

• Между VCC и землей насоса установил диод 1N4007(скриншот)

• Между 5V и землёй Ардуино ставил электролитический конденсатор на 470 uF и параллельно керамический конденсатор на 0.1 uF

• Как эксперимент - просто включал насос через delay через реле и зависаний не было

Из наблюдений – если подавать 12 V через Vin и когда бесконечно начинает работать зависший насос, то начинает очень сильно греться стабилизатор на Ардуино. Если подавать меньше напряжение, например 7V, то такого сильного нагрева не было. И если просто включить насос от 5V ардуино и оставить минут на 5 – нагревание сбализатора было небольшим за всё время.

Очень рад буду любым советам. Заранее спасибо