Telecontrollo con Raspberry

1. TELEMETRIA DEI PARAMETRI
DINAMICI DI UN DRONE
MARINO MEDIANTE
RASPBERRY
Palermo 21/03/2015 dott.Carmelo Maniscalco

2. Cos’è Raspberry Pi?
Single Board Computer di Basso Costo
Caratteristiche principali Raspberry Pi b+
 CPU ARM 700 MHz;
 GPU video core IV;
 512Mb di RAM;
 hdmi, 4 usb, RJ45,
jack 3,5mm, GPIO, I2C
SPI, UART, microSD;
 Remote Control

3. Sistemi operativi
 Raspbian (basato su Debian Linux)
 Snappy Ubuntu Core ( solo per Pi2)
 Openelec;
 RaspBMC;
 PIDORA
 RISC OS (non è una distribuzione linux)

4. Programmazione e gestione GPIO
 Python: linguaggio di programmazione
relativamente facile da apprendere,
multipiattaforma esistono moltissime
librerie;
 wiringPi: è la libreria più completa per la
gestione dell’interfaccia GPIO del
Raspberry PI

5. GPIO Raspberry Pi B+

6. I2C
 Il protocollo I2C è uno standard ideato dalla
Philips nel 1980;
 comunicazione tra periferiche con due sole
linee permettendo di collegare sullo stesso
bus un numero elevato di periferiche ognuna
individuata da un proprio indirizzo;
 Semplicità d’uso: tutte le regole del
protocollo che bisogna rispettare per una
corretta comunicazione vengono gestite a
livello hardware;
 velocità di trasmissione fino a 3.4Mbit/s;

7. Funzionamento I2C
 Architettura Master e Slave
 SCL clock per sincronizzare i dispositivi
stabilendo la validità e il significato dei bit
presenti sulla linea dati;
 SDA per la trasmissione dei dati

8. Funzionamento I2C [2]
Importanza delle resistenze di pull-up:
 definiscono i livelli logici;
 Entrambe le linee del bus SDA e SCL sono
a livello alto (H) quando il bus non è
occupato ;

9. Protocollo di comunicazione I2C

10. Piattaforma Inerziale 10DOF
 Accelerometro
 Giroscopio
 Magnetometro
 Sensore di temperatura
Mediante i valori di accelerazione, velocità
angolare e intensità del campo magnetico
possono essere calcolati ROLL PITCH eYAW.

11. Accelerometro ADXL345
 strumento di misura elettro-meccanico in
grado di rilevare e misurare l’accelerazione
relative a 3 assi;
Fondo scala: ± 2g, ± 4g, ± 8g, ± 16g;
 output digitale 16bit in complemento
a due con risoluzione 4mg/LSB;
 SPI e I2C

12. ADXL345

13. Magnetometro HMC5883L
 Strumento di misura del campo magnetico
composto da tre circuiti magneto-resistivi
che misurano le componenti del campo
magnetico sfruttando il fenomeno
dell’induzione elettromagnetica in una
bobina;
 3 assi, ±8 Ga, i2c , output digitale 16bit in
complemento a due;

14. HMC5883L

15. Giroscopio ITG 3200
Fornisce la velocità angolare relativa a tre
assi;
Risoluzione ±2000°/s;
output digitale 16bit in complemento
a due con risoluzione 14,375 LSB per °/s;

16. ITG3200

17. Esempio di comunicazione
ADXL345

18. Conclusioni
I dati vengono acquisiti, elaborati, salvati
nella microSD e inviati a una pagina Web
mediante ilWeb Server Apache2

19. Conclusioni

20. Conclusioni

21. CONTATTI
Carmelo Maniscalco
Laureato in Ingegneria Elettronica
carmelo.maniscalco88@gmail.com