PROCESADORES - 2016-03. TAREA 2. PID+IrDA
Dependencies: Pulse1 TextLCD mbed
Fork of PID_ENCODER_OK by
Tarea 2: IRDA + PID
PROCESADORES - 2016-03
Por:
- Jaime Alonso Osorio Palacio
- David Fuertes Chaguezac
- Wilson Anibal Ortega Andrade
- John Wilmer Ruiz López
A partir del código de PID+ENCODER: https://developer.mbed.org/users/tony63/code/PID_ENCODER_OK/ , se adiciona un sensor IrDA (Infrared Data Association) para programar a través de este los parámetros del PID (spnum, kp, ki y kd) en la FRDM-KL25Z. Observar todos estos datos y configuraciones en una LCD. Posee depuración via USB en una terminal (se usó Termite 3.2.) para conocer los estados en los que se encuentra el programa y verificar los datos.
IMÁGENES:
Revision 2:fe2c4b1f132f, committed 2016-11-23
- Comitter:
- jaosoriop
- Date:
- Wed Nov 23 00:49:51 2016 +0000
- Parent:
- 1:058b8f5c135d
- Commit message:
- PID + IRDA
Changed in this revision
--- /dev/null Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000 +++ b/Pulse1.lib Wed Nov 23 00:49:51 2016 +0000 @@ -0,0 +1,1 @@ +http://mbed.org/users/tony63/code/Pulse1/#48651f86a80c
--- a/QEI.lib Sun Apr 24 18:32:52 2016 +0000 +++ /dev/null Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000 @@ -1,1 +0,0 @@ -http://mbed.org/users/aberk/code/QEI/#5c2ad81551aa
--- a/main.cpp Sun Apr 24 18:32:52 2016 +0000
+++ b/main.cpp Wed Nov 23 00:49:51 2016 +0000
@@ -1,9 +1,32 @@
-#include "mbed.h"
-#include "QEI.h"
-#include "TextLCD.h"
+/*
+PROCESADORES - 2016-03
+TAREA 2.
+ A partir del código de PID+TECLADO, utilizar un sensor IRDA para programar los
+ parámetros del PID (spnum, kp, ki y kd) en la FRDM-KL25Z. Observar todos estos
+ datos y configuraciones en una LCD
+PRESENTADO POR:
+ Jaime Alonso Osorio Palacio
+ David Fuertes Chaguezac
+ Wilson Anibal Ortega Andrade
+ John Wilmer Ruiz López
+*/
+
+#include "mbed.h"
+#include "TextLCD.h" // LCD
+#include <Pulse1.h>
+#include "math.h"
+#include "stdio.h" //printf, etc
+#include "string.h"
+#include "stdlib.h" // atoi
+#include "stdint.h"
+#include <assert.h>
+
+//****************** CONFIGURACIÓN DE PUERTOS DE COMUNICACIÓN ******************
+
+PulseInOut irda(PTD0);// en este puerto se pone el sensor infrarrojo
+Serial pc(USBTX, USBRX); //configuro puerto serial
TextLCD lcd(PTB10, PTB11, PTE2, PTE3, PTE4, PTE5); // rs, e, d4-d7
-QEI encoder (PTA13, PTD5, NC, 624);
AnalogIn y(PTB3);//entrada analoga
AnalogOut u(PTE30);//salida analoga OJO solo se le pueden drenar 1.5mA en circuitos use un Buffer
//si se ignora esto se arruina la FRDMKL25Z
@@ -11,32 +34,65 @@
DigitalOut led2(LED2);
DigitalOut led3(LED3);
-DigitalIn button3(PTC16);//cambia ingreso de los 4 parametros
-DigitalIn button4(PTC17);//termina y consolida valores de 4 parametros y sale del loop
+//********************************* PARÁMETROS *********************************
-
-//codigos movimiento del curzor
-
+//codigos movimiento del cursor
//int C1=0x0E; // solo muestra el curzor
int C2=0x18; // desplaza izquierda
int C3=0x1A; // desplaza derecha
int C4=0x0C; // quito cursor bajo
-
int C1=0x0F;
int cambio=0, diferencia=0;
float pid,o,ai,ad,ap,med,err;
float err_v;
int spnum=0,kinum=0,kpnum=0,kdnum=0,pos=1;
+int i=0,ii=0;
+int numero;
+char tecla1[1], tecla2[1],tecla3[1];
+int valor1=0, valor2=0, valor3=0;
+int valornum=0;
+int flag1=0, flag2=0, flag3=0;
+int conteo=0;
-int main()
-{
+//****************************** DATOS CONTROL IR ******************************
+
+const int head_H = 2880; //+20% medida con osciloscopio en microsegundos
+const int head_L = 1920; //-20% medida con osciloscopio
+const int T_alto=567; //ponga su tiempo de la prueba
+const int T_bajo=1170; //ponga su tiempo de la prueba
+const int num_bits = 21; //ponga su numero de bits
+int header =0; //tiempo de cabecera pulso abajo
+int num[num_bits]; //cadena para almacenar todos los tiempos que conforman los bits de datos
+int aux[21]; //variable donde se concatenarán la trama de "bits"
+int binM[20]; // arreglo para dar valor a cada bit en decimal
+int dato; //tiempo de cada dato que se lee
+
+// DATOS DE PRUEBA CONTROL SONY RM-Y173 (SIRVE PARA SONY TRINITRON KV-21ME42/8)
+int uno=4224; int UNO[] ={0,0,0,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1,0,0,0,0,0,0,0};
+int dos=12417; int DOS[] ={1,0,0,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1,1,0,0,0,0,0,0};
+int tres=20610; int TRES[] ={0,1,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
+int cuatro=28803; int CUATRO[]={0,1,0,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1,0,1,0,0,0,0,0};
+int cinco=36996; int CINCO[] ={0,0,1,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1,0,0,1,0,0,0,0};
+int seis=45189; int SEIS[] ={1,0,1,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1,1,0,1,0,0,0,0};
+int siete=53382; int SIETE[] ={0,1,1,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1,0,1,1,0,0,0,0};
+int ocho=61575; int OCHO[] ={1,1,1,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1,1,1,1,0,0,0,0};
+int nueve=69768; int NUEVE[] ={0,0,0,1,0,0,0,1,0,0,0,0,1,0,0,0,1,0,0,0};
+int cero=77961; int CERO[] ={1,0,0,1,0,0,0,1,0,0,0,0,1,1,0,0,1,0,0,0};
+int power=176277; int POWER[] ={1,0,1,0,1,0,0,1,0,0,0,0,1,1,0,1,0,1,0,0};
+int enter=94347; int ENTER[] ={1,1,0,1,0,0,0,1,0,0,0,0,1,1,1,0,1,0,0,0};
+
+//******************************************************************************
+//******************************* CICLO PRINCIPAL ******************************
+//******************************************************************************
+
+int main(){
lcd.locate(0,1);
lcd.printf("**Control PID**");
wait(2);
lcd.cls(); // Borrar Pantalla
lcd.writeCommand(C1);//escribimos un comando segun el manual del modulo LCD
- lcd.locate(8,0);
+ lcd.locate(8,0); // necesariamente (columna, fila)
lcd.printf("Kp=%d",kpnum);
lcd.locate(0,1);
lcd.printf("Ki=%d",kinum);
@@ -44,16 +100,216 @@
lcd.printf("Kd=%d",kdnum);
lcd.locate(0,0);
lcd.printf("Sp=%d",spnum);
+
+ binM[0]=1; // se crea un arreglo con los valores de cada bit en decimal
+ for(i=1;i<(num_bits-1);++i){
+ binM[i]=binM[i-1]*2; } // printf("%i",aux[i]);
+
+ while(1) {
+ diferencia=0, conteo=0; valor1=0, valor2=0, valor3=0;
+ char valor[10] = {0}; strcpy(tecla1, ""); strcpy(tecla2, ""); strcpy(tecla3, "");
+ini1:
+ int header=0;
+ led2=1;
+ led1=1;
+ header = irda.read_low_us(); //funcion para leer un pulso de caida o bajo
+ if (header > head_L && header < head_H) goto seguir1;//verificar que este en la tolerancia +-20%
+ else goto ini1;
+seguir1:
+ wait_us(333); //duración aproximada de tiempo muerto antes de comenzar la trama
+ led2=0; //enciendo un LED para indicar que pasó el header y ya se van a recibir datos
+ for(i=0;i<(num_bits-1);++i){ // POR OSCILOSCOPIO se determina que llegan (num_bits),datos
+ dato = irda.read_low_us(); //leer un bit de datos que es pulso bajo en este control
+ num[i]=dato; //guarda cada dato en el arreglo num
+ wait_us(333);
+ }
+
+ /*
+ wait(0.1); //espero un poquito antes de leer todo el arreglo y ponerlo en pantalla
+ pc.printf("Duracion de cabecera = %d\n", header);
+ pc.printf("Duracion de cada bit de llegada=");
+ for(i=0;i<(num_bits-1);++i){
+ pc.printf("%d,",num[i]);
+ }
+ wait(0.1); //espero e imprimo en binario
+ pc.printf("\n");
+ pc.printf("En binario =");
+ */
+ for(i=0;i<(num_bits-1);++i){
+ if(num[i] > ((T_alto+T_bajo)/2)){
+ pc.printf("1");
+ aux[i]=1;
+ }
+ else{
+ pc.printf("0");
+ aux[i]=0;
+ }
+ }
+ // strcpy(tecla, "");
+ // printf("\t\t\t Tecla presionada: %s\n",tecla);
+
+ // convierto a decimal la tecla presionada
+ numero=0;
+ for(i=0;i<(num_bits-1);++i){
+ numero=numero+(binM[i]*aux[i]);
+ }
+ // printf("\n");
+ // printf("Convertido a decimal=%d \n",numero);
- while(1)
- {
- //lcd.locate(8,0);
- //lcd.printf("Kp=%d",encoder.getPulses());
- //wait(.5);
-
- diferencia=encoder.getPulses()-cambio;
- cambio=encoder.getPulses();
-
+ if (numero==uno) {strcpy(tecla1, "1");}
+ else if (numero==dos) {strcpy(tecla1, "2");}
+ else if (numero==tres) {strcpy(tecla1, "3");}
+ else if (numero==cuatro){strcpy(tecla1, "4");}
+ else if (numero==cinco) {strcpy(tecla1, "5");}
+ else if (numero==seis) {strcpy(tecla1, "6");}
+ else if (numero==siete) {strcpy(tecla1, "7");}
+ else if (numero==ocho) {strcpy(tecla1, "8");}
+ else if (numero==nueve) {strcpy(tecla1, "9");}
+ else if (numero==cero) {strcpy(tecla1, "0");}
+ else if (numero==power) {strcpy(tecla1, "P");}
+ else if (numero==enter) {strcpy(tecla1, "E");}
+ else {goto ini1;}
+ pc.printf("\t\t\t Tecla presionada: %s\n",tecla1);
+ valor1=100*atoi(tecla1);
+
+CONTEO:
+ conteo++;
+
+ if (conteo == 1) {
+ if (strcmp(tecla1, "P")!=0){
+ if (strcmp(tecla1, "E")!=0){
+ // strcpy(valor,tecla1);
+ pc.printf("VALOR en conteo=1 es %s \n",valor);
+ini2: header=0; led2=1; led1=1;
+ header = irda.read_low_us(); //funcion para leer un pulso de caida o bajo
+ if (header > head_L && header < head_H) goto seguir2;//verificar que este en la tolerancia +-20%
+ else goto ini2;
+seguir2: wait_us(333); //duración aproximada de tiempo muerto antes de comenzar la trama
+ led2=0; //enciendo un LED para indicar que pasó el header y ya se van a recibir datos
+ for(i=0;i<(num_bits-1);++i){ // POR OSCILOSCOPIO se determina que llegan (num_bits),datos
+ dato = irda.read_low_us(); //leer un bit de datos que es pulso bajo en este control
+ num[i]=dato; //guarda cada dato en el arreglo num
+ wait_us(333);
+ }
+
+ for(i=0;i<(num_bits-1);++i){
+ if(num[i] > ((T_alto+T_bajo)/2)){
+ pc.printf("1");
+ aux[i]=1;
+ }
+ else{
+ pc.printf("0");
+ aux[i]=0;
+ }
+ }
+
+ // convierto a decimal la tecla presionada
+ numero=0;
+ for(i=0;i<(num_bits-1);++i){
+ numero=numero+(binM[i]*aux[i]);
+ }
+ // printf("\n");
+ // printf("Convertido a decimal=%d \n",numero);
+
+ if (numero==uno) {strcpy(tecla2, "1");}
+ else if (numero==dos) {strcpy(tecla2, "2");}
+ else if (numero==tres) {strcpy(tecla2, "3");}
+ else if (numero==cuatro){strcpy(tecla2, "4");}
+ else if (numero==cinco) {strcpy(tecla2, "5");}
+ else if (numero==seis) {strcpy(tecla2, "6");}
+ else if (numero==siete) {strcpy(tecla2, "7");}
+ else if (numero==ocho) {strcpy(tecla2, "8");}
+ else if (numero==nueve) {strcpy(tecla2, "9");}
+ else if (numero==cero) {strcpy(tecla2, "0");}
+ else if (numero==power) {strcpy(tecla2, "P");}
+ else if (numero==enter) {strcpy(tecla2, "E");}
+ else {goto ini2;}
+ pc.printf("\t\t\t Tecla presionada: %s\n",tecla2);
+ valor2=10*atoi(tecla2);
+ goto CONTEO;
+
+ } //if (strcmp(tecla1, "E")!=0){
+ else if(strcmp(tecla1, "E")==0){
+ {diferencia = valor1; goto siguiente;}
+ }
+ } //if (strcmp(tecla1, "P")!=0){
+ } //if (conteo == 1) {
+////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+ if (conteo == 2) {
+ if (strcmp(tecla2, "P")!=0){
+ if (strcmp(tecla2, "E")!=0){
+ // strcpy(valor,tecla2);
+ini3: header=0; led2=1; led1=1;
+ header = irda.read_low_us(); //funcion para leer un pulso de caida o bajo
+ if (header > head_L && header < head_H) goto seguir3;//verificar que este en la tolerancia +-20%
+ else goto ini3;
+seguir3: wait_us(333); //duración aproximada de tiempo muerto antes de comenzar la trama
+ led2=0; //enciendo un LED para indicar que pasó el header y ya se van a recibir datos
+ for(i=0;i<(num_bits-1);++i){ // POR OSCILOSCOPIO se determina que llegan (num_bits),datos
+ dato = irda.read_low_us(); //leer un bit de datos que es pulso bajo en este control
+ num[i]=dato; //guarda cada dato en el arreglo num
+ wait_us(333);
+ }
+
+ for(i=0;i<(num_bits-1);++i){
+ if(num[i] > ((T_alto+T_bajo)/2)){
+ pc.printf("1");
+ aux[i]=1;
+ }
+ else{
+ pc.printf("0");
+ aux[i]=0;
+ }
+ }
+
+ // convierto a decimal la tecla presionada
+ numero=0;
+ for(i=0;i<(num_bits-1);++i){
+ numero=numero+(binM[i]*aux[i]);
+ }
+ // printf("\n");
+ // printf("Convertido a decimal=%d \n",numero);
+
+ if (numero==uno) {strcpy(tecla3, "1");}
+ else if (numero==dos) {strcpy(tecla3, "2");}
+ else if (numero==tres) {strcpy(tecla3, "3");}
+ else if (numero==cuatro){strcpy(tecla3, "4");}
+ else if (numero==cinco) {strcpy(tecla3, "5");}
+ else if (numero==seis) {strcpy(tecla3, "6");}
+ else if (numero==siete) {strcpy(tecla3, "7");}
+ else if (numero==ocho) {strcpy(tecla3, "8");}
+ else if (numero==nueve) {strcpy(tecla3, "9");}
+ else if (numero==cero) {strcpy(tecla3, "0");}
+ else if (numero==power) {strcpy(tecla3, "P");}
+ else if (numero==enter) {strcpy(tecla3, "E");}
+ else {goto ini3;}
+ pc.printf("\t\t\t Tecla presionada: %s\n",tecla3);
+ valor3=1*atoi(tecla3);
+ goto CONTEO;
+ } //if (strcmp(tecla2, "E")!=0){
+ else if(strcmp(tecla2, "E")==0){
+ {goto siguiente;}
+ }
+ } //if (strcmp(tecla1, "P")!=0){
+ } //if (conteo == 1) {
+////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+ if (conteo == 3){
+ goto siguiente;
+ }
+
+ siguiente:
+
+ // diferencia=encoder.getPulses()-cambio;
+ // cambio=encoder.getPulses();
+
+ diferencia=valor1+valor2+valor3;
+
+ if (strcmp(tecla1, "P")==0)
+ {
+ pc.printf("Comienza el PID por presionar POWER");
+ break; // si se presiona el botón POWER se sale de la configuración y comienza el PID
+ }
+
if (diferencia==0)
{
//nada
@@ -62,7 +318,7 @@
{
if(pos==1)
{
- if(spnum+diferencia>=999)
+ if(diferencia>=999)
{
spnum=999;
lcd.locate(3,0);
@@ -72,14 +328,14 @@
}
else
{
- spnum+=diferencia;
+ spnum=diferencia;
lcd.locate(3,0);
lcd.printf("%d", spnum);
}
- }
+ } //else if(pos==1)
else if(pos==2)
{
- if(kpnum+diferencia>=999)
+ if(diferencia>=999)
{
kpnum=999;
lcd.locate(11,0);
@@ -89,14 +345,14 @@
}
else
{
- kpnum+=diferencia;
+ kpnum=diferencia;
lcd.locate(11,0);
lcd.printf("%d", kpnum);
}
- }
+ } //else if(pos==2)
else if(pos==3)
{
- if(kinum+diferencia>=999)
+ if(diferencia>=999)
{
kinum=999;
lcd.locate(3,1);
@@ -106,14 +362,14 @@
}
else
{
- kinum+=diferencia;
+ kinum=diferencia;
lcd.locate(3,1);
lcd.printf("%d", kinum);
}
- }
+ } //else if(pos==3)
else if(pos==4)
{
- if(kdnum+diferencia>=999)
+ if(diferencia>=999)
{
kdnum=999;
lcd.locate(11,1);
@@ -123,79 +379,17 @@
}
else
{
- kdnum+=diferencia;
+ kdnum=diferencia;
lcd.locate(11,1);
lcd.printf("%d", kdnum);
}
- }
- }
+ } //else if(pos==4)
+ } // else if(diferencia>0)
- else if(diferencia<0)
+
+ if (strcmp(tecla1, "E")==0) //cambia la posicion de ingreso de parametros si se presiona en botón ENTER
{
- if(pos==1)
- {
- if(spnum+diferencia<0)
- {
- //No ocurre nada
- }
- else
- {
- spnum+=diferencia;
- lcd.locate(3,0);
- lcd.printf(" ");
- lcd.locate(3,0);
- lcd.printf("%d", spnum);
- }
- }
- else if(pos==2)
- {
- if(kpnum+diferencia<0)
- {
- //No ocurre nada
- }
- else
- {
- kpnum+=diferencia;
- lcd.locate(11,0);
- lcd.printf(" ");
- lcd.locate(11,0);
- lcd.printf("%d", kpnum);
- }
- }
- else if(pos==3)
- {
- if(kinum+diferencia<0)
- {
- //No ocurre nada
- }
- else
- {
- kinum+=diferencia;
- lcd.locate(3,1);
- lcd.printf(" ");
- lcd.locate(3,1);
- lcd.printf("%d", kinum);
- }
- }
- else if(pos==4)
- {
- if(kdnum+diferencia<0)
- {
- //No ocurre nada
- }
- else
- {
- kdnum+=diferencia;
- lcd.locate(11,1);
- lcd.printf(" ");
- lcd.locate(11,1);
- lcd.printf("%d", kdnum);
- }
- }
- }
-
- if (!button3) //cambia la posicion de ingreso de parametros
- {
+ pc.printf("Cambio de posicion por presionar ENTER");
led3 =!led3;
if(pos==4)
{
@@ -223,12 +417,9 @@
}
wait(0.25);
- }
+ } //if (strcpy(tecla, "E")==0)
- if (!button4)
- {
- break; //sale del bucle si pisan suiche4
- }
+
wait(0.1);
}
@@ -260,45 +451,26 @@
ad = kdnum*(err-err_v)*0.01f; //calculo de la accion derivativa
pid = (ap+ai+ad);
// se verifica que pid sea positivo **************************************
- if(pid<=0)
- {
- pid=0;
- }
-
+ if(pid<=0) {
+ pid=0; }
// se verifica que pid sea menor o igual la valor maximo *****************
- if (pid > 999)
- {
- pid=999;
- }
-
-
+ if (pid > 999) {
+ pid=999; }
//se muestran las variables******************************************
- lcd.locate(3,0);
- lcd.printf(" ");
- lcd.locate(3,0);
- lcd.printf("%3.0f",err);
- lcd.locate(11,0);
- lcd.printf(" ");
- lcd.locate(11,0);
- lcd.printf("%3.0f",med);
- lcd.locate(3,1);
- lcd.printf(" ");
- lcd.locate(3,1);
- lcd.printf("%d",spnum);
- lcd.locate(11,1);
- lcd.printf(" ");
- lcd.locate(11,1);
- lcd.printf("%3.0f",pid);
+ lcd.locate(3,0); lcd.printf(" ");
+ lcd.locate(3,0); lcd.printf("%3.0f",err);
+ lcd.locate(11,0); lcd.printf(" ");
+ lcd.locate(11,0); lcd.printf("%3.0f",med);
+ lcd.locate(3,1); lcd.printf(" ");
+ lcd.locate(3,1); lcd.printf("%d",spnum);
+ lcd.locate(11,1); lcd.printf(" ");
+ lcd.locate(11,1); lcd.printf("%3.0f",pid);
-
-
-
//Normalizacion de la salida
// se actualizan las variables *******************************************
err_v = err;
o = pid/999;
- u.write(o);
- // se envia el valor pid a puerto analogico de salida (D/A) **************
+ u.write(o); // se envia el valor pid a puerto analogico de salida (D/A) **************
// se repite el ciclo
wait_ms(300);

