Control y Monitorizacion de Huerto Parte I: Instalación y Comunicación entre LabView y Arduino MEGA 2560

ARDUINO MEGA 2560

OBJETIVO 

Como bien muestra el título, el objetivo es controlar un huerto, dividido en varias zonas de cultivo, que, concretaremos más adelante. Además el huerto será cerrado, por lo que también controlaremos las variables externas, internas y de seguridad, como el control de presencia.

Nuestra intención es conectar arduino, al un pc mediante USB, en principio, controlándolo y recibiendo sus señales mediante el software LabView, despues tendremos que conseguir conectar dicho software a un servidor web con una base de datos Mysql, para que quede registro de todo y accesible desde el exterior del sistema vía web...¡esperemos que no sea demasiado!

HARDWARE

El hardware que vamos a usar será:

-Ordenador PC corriendo bajo windows 7 y con recursos suficientes.

-Placa arduino MEGA 2560. Es la que posee mayor numero de posibles conexiones.

-Sensores de temperatura, humedad, volumétricos...más adelante nos plantearemos que vamos a necesitar y ajustaremos el número.

SOFTWARE

El software que vamos a usar, será libre o sujeto a licencia de prueba de varios días.

-LabView 2014, citaremos su web, www.ni.com , LabVIEW es una plataforma de programación gráfica que ayuda a ingenieros a escalar desde el diseño hasta pruebas y desde sistemas pequeños hasta grandes sistemas. Ofrece integración sin precedentes con software legado existente, IP y hardware al aprovechar las últimas tecnologías de cómputo. LabVIEW ofrece herramientas para resolver los problemas de hoy en día y la capacidad para la futura innovación, más rápido y de manera más eficiente.

-WAMP, que nos dotará de un servidor apache y una base de datos MySQL.

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO

PASO 1:Instalación del software NI LabView 2014 en el ordenador.

PASO 2:Descargar e instalar NI-VISA.

Yo voy a instalar la versión 14.0.1, que es la ultima que se adapta a Windows 7. Son 643 Mb, es buena idea usar un software de descarga como JDownloader. Yo he tenido que registrarme en National Instruments...

Link a web de descarga oficial TODOS LabView
Link a version 14.0.1

Virtual Instrument Software Architecture (VISA) es un estándar para la configuración, programación y resolución de problemas en sistemas de instrumentación, que comprende las interfaces GPIB, VXI, PXI, Serial, Ethernet, y / o USB. VISA proporciona la interfaz de programación entre los entornos de hardware y de desarrollo, como LabVIEW, LabWindows / CVI y Measurement Studio para Microsoft Visual Studio. NI-VISA es la implementación de National Instruments de la norma VISA E / S. NI-VISA incluye bibliotecas de software, servicios interactivos, como NI de E / S de seguimiento y el Control Interactivo VISA y programas de configuración a través de Measurement & Automation Explorer para todas sus necesidades de desarrollo. NI-VISA se envuentra de serie en toda la línea de productos de National Instruments. Con NI-VISA, usted puede estar seguro de que su desarrollo de software no se convertirá en obsoleto cuando sus necesidades de hardware de interfaz de instrumentación evolucionan hacia el futuro.

Una vez instalado el controlador debemos verlo en LabView...

PASO 3: Instale JKI VI Package Manager (VIPM) Community Edition
LINK de Descarga

PASO 4: Instalar la interfaz para Arduino usando el kit JKI VI.
1. Asegurarse de tener la ultima versión del paquete JKI VI.
2. Abrir el software del paquete VIPM o VI Package Manager. Si al ejecutarlo, falla, lo más probable es que tengamos algún problema de configuración en LabView. De ser así, ver ARTÍCULO. Si no, al abrirlo se descargaran los archivos necesarios del ftp de NI LabView, de forma automática.
3. Buscar en el explorador del JKI VIPM el paquete llamado LabView Interface for Arduino, en mi caso, la versión que aparece es la 2.2.0.79

4. Teniéndolo seleccionado, hacer click en el botón Install Packages.Dejar que se descargue e instale, aceptando los comentarios que van saliendo.

5. Click Finish. Verificamos que todo ha salido de forma correcta. Reiniciar si estaba abierto el LabView.

La interfaz de LabVIEW para Arduino ya está instalada en su sistema. Una vez instalado el kit de herramientas puede utilizar VIPM para comprobar las actualizaciones de la misma. Cuando haya una actualización del kit de herramientas el icono en VIPM cambiará. Al hacer clic en el botón Actualizar paquetes actualizará el conjunto de herramientas para la última versión.

 PASO 5: Conectar ARDUINO al PC.
1. Descargar la última versión del IDE de Arduino para nuestro sistema operativo, Windows 7. En mi caso es la versión 1.6.4 , con 77'3 Mb.
2. Realizar la instalación del paquete...todo por defecto....esperar a que termine.
3. Conectar el Arduino mediante el cable USB al PC
4. Windows intentará instalar los controladores para el Arduino, pero no será capaz de encontrar los controladores correctos. Para confirmar si se ha instalado el controlador o no, abra el Administrador de dispositivos de Windows. En Windows 7, esto se puede hacer en clic en Inicio, seleccione Panel de control y seleccionar Administrador de dispositivos. Debe de aparecer en Otras Fuentes.
 5. Hacemos click  en el botón derecho y sobre el arduino, seleccionando propiedades. Pinchamos en actualizar driver...Seleccionar que lo vas a buscar dentro de tu PC...y seleccionar la ruta de los drivers anteriormente instalados...C:\Program Files (x86)\Arduino\drivers....en mi caso.

Una vez finalizado estos pasos Arduino debe aparecer como en la imagen, en los puertos COM y LTP.

PASO 6: Cargar la interfaz del LabView para el firmware de Arduino en nuestro propio Arduino.
Al revisar la información que sobre el tema existe en la web de National Instruments vemos que el interfaz LIFA, que es del que habla todo el mundo, quedó obsoleto y ha sido reemplazado por uno que se llama LINX. El Link de descarga se encuentra en la pestaña Recursos.
 Entre las opciones nos da la posibilidad de descargarlo usando el VIPM...haya vamos.

1.Abrimos VIMP, buscamos MakerHub LINX...y lo descargamos e instalamos como antes....le damos a continuar...aceptamos licencias...esperamos a que se descargue e instale todo...y FINISH...
2.Reiniciamos LabView
3.Click Tools»MakerHub»LINX»Firmware Wizard…

4.Seleccionamos nuestra Device Family...y next

5. Nos pedirá que seleccionemos donde se encuentra conectado nuestro arduino. Si nos fijamos en la imagen del arduino en el explorador de dispositivos que vimos antes vemos junto al nombre que, en mi caso está conectado en el COM6...así que es ese el que debo seleccionar. Seleccionamos la versión de Firmware Serial/USB y next. Los leds RX y TX de arduino deben encenderse.

6. Abrir Launch Example...y seguir las instrucciones.

 Nos llevará por el típico ejemplo de verificación de comunicaciones que consiste en hacer parpadear un led.

Seleccionamos el COM6, la salida 13, colocamos un led en GND y output 13 del arduino, hacemos click el la flecha que hay arriba a la derecha...la cual hará correr el programa...pinchamos en el botón verde y EUREKA...encendemos y apagamos el led...todo correcto!!!...