Progetto stazione vento per barca

Ciao a tutti, sono proprio agli inizi e vorrei un consiglio per la scelta della scheda giusta per costruire una stazione del vento per la mia deriva di 5 m. Alla scheda dovrei collegare il sensore direzione e velocità vento, il modulo GPS e un display transflettivo con retroilluminazione che visualizzi numeri (velocità) che grafica (freccia direzione vento, sagoma della barca come sfondo, ecc.). Quindi la domanda è: quali modelli di scheda si prestano per questo progetto che vorrebbe essere sopratutto di basso costo?

Ciao, prima che ti "sgridi" un mod, potresti per cortesia presentarti nell'apposito thread come da regolamento ? ... grazie ;)

Che tipo di sensori stai usando per velocita' e direzione del vento ? ... uscite ad impulsi e serie di reed, o encoder e dinamo ?

Poi ti servira' un display grafico, ma ce ne sono un'infinita', per cui servirebbe anche sapere quale spazio hai fisicamente in cui doverlo piazzare ... se vuoi usare un touch o se ti bastano i pulsanti (anche se, dovendolo usare su un 5m, probabilmente senza cabina, sconsiglierei il touch a favore di uno schermo in un contenitore stagno con pulsanti altrettanto stagni ;) ) ... cose del genere, insomma ...

uscite ad impulsi e serie di reed, concordo per schermo no-touch ma con pulsanti, non vorrei andare oltre i 5 pollici

non si deve considerare anche la velocità della barca per avere la reale del vento?

stefa24: no, in genere e' riferita alla barca, ma se vuoi quella del vento "pura" allora ti serve anche sia la bussola elettronica che l'elichetta del log (tachimetro) ... perche' non e' detto che tu stia procedendo di poppa piena, per cui la velocita' della barca puo avere un vettore molto diverso da quella del vento (se vai al traverso potresti essere anche a 90 gradi rispetto al vento, se vai di bolina stretta sei "contro" la direzione del vento ... per cui devi rilevare, oltre alle due velocita', sia la direzione del vento, sia la direzione della barca, fare un po di trigonometria con i due vettori per vedere se il risultante e' positivo o negativo rispetto alla direzione del vento, e sommarlo o sottrarlo in base a quello ... per questo di solito i log piu semplici questa condizione non la prendono in considerazione, si limitano a darti la velocita' del vento rispetto alla barca ;) ) ... comunque il log si puo anche aggiungere di per se ( in nodi ... stramaledetti imperialisti fissati con i nodi :P :D :D :D )

BeppeC: ce ne sono molti tipi ... se ti basta piccolo, di base ci sono anche monocromatici ... oppure da 2 pollici ...

A colori ci sono tipo queesto o simili ... Piu grandi, inizia a diventare difficile trovarli senza touch, e poi richiedono di usare una Mega2560, come ad esempio questi ...

Se il gruppo sensore usa i soliti reed ad impulsi per la velocita' e serie di reed con scala resistiva per la direzione, dovresti poterli leggere tranquillamente con arduino ... interrupt per la velocita', e semplice ingresso analogico per la direzione ...

Diciamo che il sensore da la direzione vento apparente (VA), data dalla somma vettoriale del vento reale (VR) e della velocità barca, se la barca è ferma VA=VR. Diciamo anche che è sufficiente conoscere la direzione VA visualizzata nel display, avente come sfondo fisso la sagoma della barca, in quanto conoscere tale direzione rispetto all’asse longitudinale della barca consente di ottimizzare la rotta e inoltre con un po’ di esperienza è possibile, a “occhiometro”, risalire al VR noto il VA. Per quanto riguarda la velocità della barca pensavo di utilizzare un modulo GPS, ma solo per avere questo dato in più. Lo schermo va bene piccolo (intorno a 5", 2" da poppa non vedrei nulla), monocromatico e senza touch. Ovviamente i sensori andrebbero in testa d’albero con collegamento via filo alla scheda. La cosa fondamentale è capire se la Arduino 1 è sufficiente o meno.

Il problema maggiore che vedo, e' che schermi da 5" o piu, sono piu o meno tutti con il touch (ma se e' una pellicola resistiva si puo rimuovere), e che richiedono un casino di linee dati per funzionare (quindi quasi obbligatoriamente Mega) ... inoltre non so se ci sono solo monocromatici ... peraltro servirebbe fare una prova di visibilita' in pieno sole, perche' la meta' degli schermi diventano quasi inutilizzabili per scarsita' di contrasto (bisognerebbe trovare quelli vecchi monocromatici a riflesso, ma ormai sono praticamente spariti dalla circolazione, oppure degli oled o schermi per smartphone ad alto contrasto, ma poi trovare le librerie per usarli sarebbe probabilmente un'incubo ...)

Raystar, Densitron, KME, e qualche altro produttore ancora li fabbricano per sostituire i vecchi display da 5 pollici "bordo-macchina" delle vecchie CNC, che usavano i tubi a fosfori verdi ...

Oppure e-ink, ma costano e sono incasinati da usare ...

Gli schermi da esterno sono del tipo transflettivo, ne ho trovato qualcuno nel sito RS (Displaytech 128240D-FC-BW-3), ma non so se può essere pilotato da Arduino 1

Ho trovato questo display: 5,0" inch senza Touch md050sd 800*480 TFT LCD Display Per Arduino cp11012

Non è touch, ma non è neanche monocromatico. Lo producono fino a 7". Come è stato detto, l'interfaccia purtroppo è parallela, quindi ci sono decine di fili da collegare.

Qua trovi una libreria per gestire i display in generale: Library: UTF

Nota bene l'avvertenza:

Due to the size of the library I do not recommend using it on ATmega328 (Arduino 2009/Uno) and ATmega32U4 (Arduino Leonardo) as they only have 32KB of flash memory.

It will work, but you will be severely limited in available flash memory for your application.

Perciò mi orienterei su degli Arduino sufficientemente potenti :D. L'Arduino 2 mi sembra il più indicato per il tuo progetto: |500x50

Da prestare massima attenzione al fatto che gli I/O di questo modello lavorano a 3.3 Vdc. https://store.arduino.cc/arduino-due

Confronto veloce delle caratteristiche dei modelli di Arduino disponibili: https://www.arduino.cc/en/Products/Compare

EDIT: Forse mi è venuta una buona idea, ma non so se si riesce a realizzare con facilità. Un display monocromatico tipo da ebook reader forse farebbe al caso tuo? Lavora nativamente a 3.3 Vdc e colloquia con il protocollo SPI, quindi il dispendio di PIN di Arduino è minimo.

640x384, 7.5inch E-Ink raw display, SPI interface, without PCB

Per interfacciarsi con l'Arduino necessita della seguente interfaccia: Universal e-Eink Driver HAT Supports Various Waveshare SPI e-Paper Raw Display

Avevo pensato anch'io agli E-Ink (quelli venduti come ricambi per e-reader li si trova a non troppi soldi), ma serve appunto l'interfaccia, altra spesa, e poi serve un sacco di memoria per usarli, perche' mi sembra che non abbiano alcun tipo di buffer di memoria interno ... quindi una uno potrebbe non bastare, non senza una flash extra esterna ... fattibile, ma non semplice ... il vantaggio e' che consumano solo in fase di cambio immagine ... poi non hanno retroilluminazione, dipendono dalla luce esterna, ma dato che probabilmente di notte non li usera' mai ... :D

Etemenanki: Avevo pensato anch'io agli E-Ink (quelli venduti come ricambi per e-reader li si trova a non troppi soldi), ma serve appunto l'interfaccia, altra spesa, e poi serve un sacco di memoria per usarli, perche' mi sembra che non abbiano alcun tipo di buffer di memoria interno ... quindi una uno potrebbe non bastare, non senza una flash extra esterna ... fattibile, ma non semplice ... il vantaggio e' che consumano solo in fase di cambio immagine ... poi non hanno retroilluminazione, dipendono dalla luce esterna, ma dato che probabilmente di notte non li usera' mai ... :D

Gli e-ink della Waveshare, come quello di cui ho fornito il link, sono supportati da librerie già fatte:

GxEPD: E-Paper display library

La RAM sicuramente è un aspetto critico:

It needs up to 30kB available RAM to buffer the black/white image for the SPI displays. ESP8266 or STM32 systems have just enough free RAM, e.g. Arduino Due, ESP8266 or STM32. I use it with Wemos D1 mini, STM32F103RB-Nucleo, and STMF103C8T6 (BluePill) systems.

Comunque se si usa un Arduino DUE, la memoria non è un grosso problema.

Da notare poi la facilità di interfacciamento con la suddetta scheda:

  • these displays are for 3.3V supply and 3.3V data lines

Con un budget di 100 euro tutto compreso, forse anche meno, ce la si cava per acquistare display, interfaccia e un Arduino DUE.

edit: Display da 7,5" + interfaccia a 48 euro:

Waveshare-2-Color-7-5inch-E-Ink-display-e-Paper-HAT

Indubbiamente gli e-ink display sono il massimo quanto a contrasto con forte luce, volevo spendere un po meno ad esempio con uno schermo transflettivo come Displaytech 128240D-FC-BW-3 ma non riesco a capire se può essere pilotato facilmente da Arduino, nel datasheet si legge "Controller & LCD Driver ST7529-G"

BeppeC: Indubbiamente gli e-ink display sono il massimo quanto a contrasto con forte luce, volevo spendere un po meno ad esempio con uno schermo transflettivo come Displaytech 128240D-FC-BW-3 ma non riesco a capire se può essere pilotato facilmente da Arduino, nel datasheet si legge "Controller & LCD Driver ST7529-G"

Ma a che prezzo l'hai trovato? Io ho visto prezzi che vanno dai 35 euro in su e non so se sono iva esclusa. Le spese di spedizione a quanto ammontano? Secondo me arrivi a una 50ina di euro fra una cosa e l'altra. Poi il fatto che nessuno l'abbia già usato con Arduino è una complicazione, soprattutto se non si ha esperienza in merito si rischia di acquistare un oggetto che poi non si riesce ad usare. Qual è il tuo budget massimo? Considera che se compri una scheda Arduino compatibile risparmi un altro po' di soldi, quindi puoi forse arrivare a una 70ina di euro fra Arduino e display a 7,5".

mi sa che trovare un display che costi meno di quello che hai indicato sia difficile, pazienza dovrò aumentare il budget iniziale visto che prevede anche modulo gps, sensore direzione e velocità vento