Zoekresultaten : micro:bit

apr 082018
 

Ik realiseer me dat de titel van dit bericht weer eens absoluut geen click-bait is. Als je toch verder leest: leuk! 🙂

Voor wie denkt: waar heeft hij het nou weer over, eerst even kort wat uitleg. Zoals je wellicht weet zijn er naast Arduino en Micro:bit tal van andere interessante oplossingen op het gebied van microprocessoren, kleine uitbreidingskaartjes met een chip er op die net als Arduino en Micro:bit gebruikt kunnen worden om sensoren te lezen, randapparaten aan te sturen, maar die vaak een fractie van het geld kosten. Bekendste op dit gebied was ongetwijfeld de ESP8266, als je de link volgt kom je bij een aantal berichten op dit blog daarover. De ESP8266 heeft inmiddels een opvolger, de ESP32. Het heeft even geduurd voordat ook de firmware en ondersteuning voor de chip op orde was, maar inmiddels zijn ontwikkelbordjes met de ESP32 goed en goedkoop te krijgen (zeker via online shops zoals AliExpress). Ook over de ESP32 heb je hier al meer kunnen lezen, de LoPy van Pycom was de eerste ESP32 die ik hier in huis haalde naar aanleiding van de Kickstarter in augustus 2016 alweer. Dat was ook mijn eerste kennismaking met MicroPython. Een programmeertaal die voor mij helemaal niet zo vanzelfsprekend was omdat ik (toen) nog niet eerder met Python geprogrammeerd had.

Sindsdien gebruikte ik MicroPython uitsluitend op de LoPy’s. Want pogingen om het op een ESP8266 handig aan het werken te krijgen waren op niets uitgelopen. Het was simpelweg teveel gedoe om de code te wijzigen.

Bij toeval kwam ik echter op YouTube deze serie instructiefilmpjes tegen:

Ik bekeek hem en was onder de indruk van het gemak waarmee, met dank aan rshell het nu mogelijk was om bestanden te uploaden en wijzigen op de ESP32. Overschakelen naar de REPL, weer terug naar de shell, het ging allemaal heel soepel. En ik had toevallig nog een ESP32 liggen die niks lag te doen.
Ik had hem aangeschaft al node voor LoRaWAN / TTN, maar helaas had ik bij het bestellen niet goed opgelet en een versie op 433Mhz besteld in plaats van op 868Mhz. Je kunt hem hier vinden (even opletten dus!). Je hebt helemaal gelijk als je zegt “maar voor 16 euro kan ik ook een Micro:bit kopen”. Klopt. Maar dat komt door de LoRa-module en het kleine LCD-schermpje. Wil je een gewone ESP32 zonder LoRa-module en zonder LCD, dan kun je er hier al eentje voor minder van 4 euro (incl. verzenden) vinden. En dan heb je dus een microprocessor mét WiFi en BLE en batterij-aansluiting.

Goed, ik ging het proberen. Maar ik wilde het niet op een Raspberry Pi doen, maar in het Linux Subsystem dat ik op Windows 10 heb draaien. Waarom? Omdat ik wilde weten of het nu eindelijk een volwaardig alternatief geworden is. Spoiler: ja, dat is het, maar je moet er wel even wat voor doen.

Lees verder….

Deel dit bericht:
nov 272017
 

Ondanks alles zijn kinderen nog lang niet zo’n nerd of geek als hun papa is. En hoewel ik natuurlijk sowieso helemaal niet over ze mag klagen, kreeg ik vandaag toch nog wel weer wat meer hoop. Vandaag kwam namelijk weer eens een pakje uit China binnen. Nu met zo’n “bekende” 37-in-1 sensorkit. Een zakje (ik had niet gekozen voor de duurdere versie met doosje) met daarin 27 verschillende sensoren voor aan de Arduino, de ESP8266 of de micro:bit.

Totale kosten zo’n 10 euro, geen geld dus. Ongetwijfeld niet de meest hoogstaande kwaliteit, maar elke sensor zit al op zijn eigen printplaatje met pinnen om meteen een dupont-kabeltje op aan te sluiten.

Wat me positief verraste was de belangstelling en de nieuwsgierigheid die het pakje met sensoren opwekte. Niet omdat ze iets moesten of wilden bouwen. Nee, gewoon nieuwsgierig naar waar al die 27 sensoren voor dienden, wat je er mee kon doen. Sommigen kenden ze al (relais, thermometer etc.) maar andere ook weer niet. Het bijbehorende kaartje bevat niet meer dan alleen een afbeelding van de sensoren en de bijbehorende naam. Ze kunnen er via YouTube dus heel eenvoudig achter komen.

Maar dat moet nog even wachten want komend weekend “moeten” we eerst nog een Sinterklaas surprise in elkaar knutselen op basis van een servo, een ATtiny85, LEDjes, hout, verf,…..
De week erna hebben we wél tijd. Ik ben eens benieuwd hoe ver we komen.

Dat kinderen alleen maar willen gamen en tv kijken is net zoveel onzin als dat hele digital natives verhaal van voorheen. 🙂

Deel dit bericht:

Circuit Playground Express

 Gepubliceerd door om 07:25  Algemeen
mei 282017
 

Before the Circuit Playground Express, there was the Circuit Playground Developer Edition (now: “Classic). They look almost the same, but there are some small, yet important, differences between the two iterations (see the table with the overview). One is very important: the processor is different and the Express has got 2 MB of flash memory.

Because of this difference, the Circuit Playground Express, unlike the Classic can be programmed using this online programmer. It uses a Blockly like language, in an environment very similar to what you can use for the Micro:bit. This of course makes it more suitable for use in schools and with younger students with less experience in programming. With the Classic you had to use the Arduino environment to program it.

Another difference between the two versions is the infrared receiver and transmitter, allowing for data transmission using infrared light, similar to what the Puck.js does. It also can be used as a proximity/distance sensor. You can hear lady Ada explain how that works here.

 

Now, just as with the Classic, for me the use-cases for the Express are a bit harder to find. I can understand that it is a cool device to get children programming. And of course, a lot of the use-cases of the Micro:bit, where you attach peripherals using alligator clips and do cool stuff based on values that you measure with either the build in sensors or other external sensors. The Express then allows you to have a nice mix of programming languages: either the Blockly variant with the one-on-one switch to JavaScript in the editor and CircuitPython, the microPython fork that Adafruit is developing (see this video where Tony demos CircuitPython on the Express).

Resources for the Express are still somewhat limited, the board is still very limited in availability which was one of the reasons why I was very glad that after it actually was in stock for a couple of hours last week, it was sent and transferred from the US to Europe in exactly 7 days. Not bad. It is a bit more expensive than a Micro:bit, which you currently can buy direct in the Netherlands. We’ll see how this develops. If you’ve got any questions related to stuff that I could test with the Circuit Playground Express, let me know.

Deel dit bericht:
apr 102017
 

Als het in het onderwijs in Nederland over “programmeren” gaat worden eenvoudige vragen al heel snel ingewikkeld. Dus een vraag als “Welke programmeertalen zouden onze leerlingen/studenten moeten kennen?” (bron) is niet helemaal zonder risico. Immers, je moet dan gaan nadenken over het doel dat je daarmee hebt. Wil je ze leren programmeren? Of juist coderen? Of software ontwikkelen? Ik ga niet eens proberen naar bronnen te linken die ze op één hoop of op juist heel verschillende hopen (en dan per bron ook verschillend) gooien.

Dus laat ik het maar even veilig houden in deze blogpost. Zo’n 9 jaar geleden vroeg ik me af welke programmeertalen ik allemaal zou moeten leren. Zoals ik toen beschreef:   Basic was mijn eerste kennismaking met programmeren, maar daar kon je (toen) zo weinig mee dat ik er niet veel interesse voor had. Op de universiteit leerde ik Turbo Pascal om daar vervolgens nooit meer wat mee te doen. Daarna kwam ik in de Windows omgeving en Visual Basic (binnen Office!) en Active Server Pages (ASP) terecht. Mijn eerste kennismaking met JavaScript was in de browser, ASP werd vervangen door PHP toen ik weblogtools ging gebruiken op basis van die taal. En daarna werd het een opeenvolging van “wat heb ik nodig”. Zo kwam er een beetje Python bij, een heel klein beetje .NET en eveneens een klein beetje Java. Dat was toen. Sindsdien zijn er dingen gewijzigd en gelijk gebleven.

Lees verder….

Deel dit bericht:
apr 092017
 

I still wasn’t out of “what if…” scenario’s for the devices I had been playing with in relation to The Things Network / LoRaWAN. Because, although I had used the WiFi (and of course LoRA) capabilities of the LoPy a lot, I had not yet played with its BLE (Bluetooth Low Energy) capabilities. For that I needed something else that could use BLE to connect to it. My iPad Mini, the micro:bit, my desktop machine (thanks to the BLE USB adapter), they all could do that. But I wanted to use the Puck-js buttons that I had for that.

The use-case:  If I press the button on the Puck.js (I have two of them, I can press either of them), then the Puck.js connects over bluetooth to the LoPy. After the connection has been made, the Puck.js sends 1) its device-id 2) the measurement of the light sensor of the Puck.js 3) the measurement of the temperature sensor of the Puck.js and 4) the battery voltage of the Puck-js. Once the LoPy has received those 4 values (encoded as a single HEX-string), it sends it to The Things Network (TTN) via LoRaWAN.

Like with the Adafruit Circuit Playground, one of the challenges was that both devices (the LoPy and the Puck.js) use different programming languages and there were no existing examples that handles the cross platform connection.

I uploaded all code to github.com

Programming the Puck.js

To program the Puck.js, you need the Espruino IDE. I have had my fair share of problems connecting to the Puck.js from within that IDE. It is probably one of the challenges of using BLE as a connection to program. But in the end it got the job done. I wasted most time trying to understand how I can send data from the Puck.js to the LoPy after connecting to it. There was an example using 2 Puck.js to send data, but I could not figure out what the UUID of the PrimaryService and the UUID of the Characteristic for the LoPy that allowed me to write data to it where.

I tried to figure that out using code on the Puck.js, but that didn’t work. In the LoPy code that I found, the service and characteristic were defined like this:

srv1 = bluetooth.service(uuid=b'1234567890123456', isprimary=True)

chr1 = srv1.characteristic(uuid=b'ab34567890123456', value=5)

I finally discovered how these needed to be added in the Puck.js code by using nRF Connect, a free tool for iOS. After setting up the LoPy so that it broadcasts using BLE (see the code below), I connected to the LoPy using the nRF Connect app. It then shows you the correct UUID’s that are in the Send_BT_to_LoPy.js script:

return d.getPrimaryService("36353433-3231-3039-3837-363534333231");

return s.getCharacteristic("36353433-3231-3039-3837-363534336261");

Easy, once you know it.

Note #1:  The Puck.js connects to a device named “LoPy01” so if you change the name of the device in main.py for the LoPy, you also have to change it in the code for the Puck.js
Note #2:  I added the id for the Puck.js in the code, first line. You need to change that to the code for your Puck.js if you have more than 1 Puck.js and want to be able to keep the transmitted values apart afterwards.

Let’s continue with the LoPy.

Lees verder….

Deel dit bericht:
apr 052017
 

One of the challenges left with regards to the LoPy was to find a way to actually connect sensors to the node. I had little luck with the DHT11 temperature/moisture sensor (one of the drawbacks of MicroPython over regular Arduino code is the lack of libraries) and didn’t have any I2C sensors lying around. But I did of course still had the Circuit Playground by Adafruit and I knew how to talk to that one from another device using the hardware serial RX/TX connection because I had already connected it to a micro:bit that way (the posts are here, but in Dutch).

So surely it should be possible to connect it to a LoPy and send the sensor data to The Things Network (TTN) that way? Is was. Not as easy and simple as I had hoped, but in the end it worked. Since it is rather a complex structure, I made a small graphic to explain how all the parts go together.

Let’s start with the easy parts: I have got a LoPy Nano Gateway up and running. That is not a full compliant LoRaWAN gateway, but it takes care of receiving messages send via LoRa / 868 Mhz and relaying them, via WiFi, via my WiFi Router, the internet, to the The Things Network (TTN) backend. That is the regular part.

On the right end lower corner, the action starts with the LoPy Node. It is connected via two cables to the Circuit Playground (CPG). One cable goes from the TX port of the LoPy Node to the RX port of the CPG. The other one goes from the TX port of the CPG to the RX port of the LoPy Node. The LoPy Node sends a signal (a digit ranging from 1 to 10) over the serial connection to the CPG. After the CPG receives the signal, it reads the three build in sensors for light, noise and temperature. It then converts the values to a 12 byte HEX string value and sends that back over the serial connection toe the LoPy Node. After sending the signal, the LoPy node waits a bit, giving the CPG time to return the value, then it reads the values and sends that via LoRa to the first available gateway, in this case the LoPy Nano Gateway on my desk.

After the gateway has delivered the messages to TTN, a Payload function translates the received value back into three individual values. It then send them, via the Integrations option, to the Swagger server where it the is available in JSON format. See, easy peasy. 🙂

I uploaded all the code to Github. You can find it here. The code in the LoPy-flash folder is (of course) intended for the LoPy Node, the code in the Circuit Playground folder needs to be uploaded to the CPG via the regular Arduino IDE. I made some changes to the LoPy node code provided by Pycom: I added the option to have the LoPy Node also connect to your local WiFi. Not necessary, but it makes it easier to debug/connect. If you leave that info blank, it will just ignore. Also, if you take the node outside of the range of you WiFi network, it will just ignore it. Another thing that I changed, is the use of config.py for the Node, so that you only need 1 place to change all the info. Finally I choose OTAA instead of ABP as the authentication for the node.

Lees verder….

Deel dit bericht:
mrt 112017
 

Toen ik afgelopen week met de micro:bit en de Circuit Playground (CPG) aan de slag ging, lukte het me niet om via serial een verbinding tussen de CPG in de richting van de micro:bit op te zetten in combinatie met de CPG library. Zónder die library kon ik dataverkeer beide kanten op realiseren, zodra ik de library initialiseerde met CircuitPlayground.begin(); ging er geen verkeer meer de kant op van de micro:bit.

De oplossing bleek te liggen in het gebruik van de hardware serial aansluitingen van de CPG in plaats van software serial waarmee ik aan de slag was. Tot nu had ik alleen met de hardware serial gewerkt als het ging om communicatie via de USB-poort van een Arduino. Dat deed ik dan via bv via Serial.println("Setup complete"); waarbij ik dan in de Serial monitor op mijn computer de output kon zien, ideaal voor het debuggen. Als een Arduino board een hardwarematige seriële aansluiting heeft (soms hebben ze er meer dan 1), dan kun je de andere hardwarematige poorten ook gebruiken. Die heten dan achtereenvolgens Serial1, Serial2 etc.
De hardwarematige poorten werken prima samen met de CircuitPlayground code. Ik heb een nieuwe versie van het script op Bitbucket gezet. In CPG_Serial_Slave.ino staat de versie met de softwarematige seriële poort in CPG_Serial_hardware.ino staat het script beter werkt en dan de hardwarematige seriële poorten gebruikt. De code op de micro:bit is nog steeds dezelfde microbit-Serial-Count-Master_and_Slave.hex die je hier kunt vinden.

De werking is als volgt: nadat beide script op respectievelijk de micro:bit en de CPG geladen zijn wachten de boards op een start teken. Door op de B-knop van de micro:bit te klikken begint het script daar. De micro:bit laat een tekst zien op het display waarin aangegeven wordt dat eerst een 0 (nul) naar de CPG gestuurd wordt. De CPG wacht totdat er data via de seriële lijn binnen komt. Is dat het geval, dan wordt de string die ontvangen is omgezet in een getal. Er worden dan evenveel Neopixels aangezet als het getal hoog is. Dan wordt hetzelfde getal terug gestuurd. Dat lijkt zinloos, maar de micro:bit wacht op het terug ontvangen van een getal voordat hij verder gaat, zo blijven beide processen in sync. De micro:bit laat zien dat hij +1 bij het getal optelt voordat hij het terug stuurt. Dat gaat verder totdat het getal groter is dan 10. Er zijn maar 10 Neopixels, dus reset de micro:bit het getal dan naar 0 en stuurt de 0 door zodat ook op de CPG alle Neopixels uitgeschakeld worden.

Ook dit was een test om het communicatiemechanisme beter te begrijpen. Interessant wordt het als ik nu een telefoon via Bluetooth aan de micro:bit koppel en instellingen draadloos door kan geven, of een WeMos D1 ESP8266 chip (kost zo’n 3 euro) om er voor te zorgen dat de CPG alsnog over een Wifi-verbinding kan communiceren. Dat zou via Firmata moeten kunnen, want ook die kan zowel via USB als via de hardwarematige seriële poort aangestuurd worden. Wordt dus later vervolgd.

Deel dit bericht:
nov 162016
 

hour_of_code_2016Ten behoeve van de Hour of Code 2016 hebben Microsoft en Code.org een uitbreiding uitgebracht op de op Minecraft gebaseerde opdrachten van vorig jaar. Ik schreef daar toen al uitgebreid over, in dit bericht wil ik me even richten op de verschillen van de uitbreiding.

Heel simpel: het is een hoger level van coderen. Er wordt nu gebruik gemaakt van events die aan objecten gekoppeld zijn, het eerste uur van vorig jaar gaat uit van een lineaire programmalijn op basis van de “als gestart” actie (ok, dat zou je ook een event kunnen noemen). Nu gebruik je combinaties zoals “chicken” (object) met “when spawned” (event). Ik heb de opdrachten gemaakt. Ze zijn leuk en uitdagend, maar ik heb ook wel wat vragen erbij. Allereerst is het geheel een beetje vreemde mening van Nederlands en Engels.

hour_of_code_2016_1

Nederlands en Engels door elkaar heen.

Dat zou voor de wat oudere kinderen geen probleem moeten zijn, maar het maakt het geheel een beetje half af. Ik weet het, het is een gratis resource, dus niet te streng zijn.

Waar ik ook wat moeite mee heb is de vermenging van redelijk basale acties zoals “attack” (al zou je kunnen stellen dat ook dat een

hour_of_code_2016_2

Samengestelde opdrachten als één blokje.

samengestelde actie is) en veel complexere acties zoals “move a step toward ‘zombie'”. Die laatste bevat hoe dan ook veel meer dan één actie. Zo moet de “Iron Golem” in dit geval een keuze maken tussen een aantal zombies. Kiest hij er willekeurig eentje? De zombie die het dichtste bij is? En als dat zo is, hoe bepaal je dat?

Hier (die ene opdracht) ligt een heel individueel probleem achter. En als je het over computational thinkingvaardigheden als “probleem decompositie” hebt, dan is ook dat besef relevant.

En ten slotte vraag ik me af waar de grens ligt voor wat betreft dit soort omgevingen. Het is immers niet echt Minecraft, je bent in een gesimuleerde omgeving aan het programmeren. Voor de beginner-oefeningen vond ik deze omgeving heel logisch, maar is het voor kinderen die dit niveau aankunnen niet veel leuker om in het “echte” mindcraft te programmeren? Of met fysieke robots of “gewoon” met een micro:bit, arduino, Raspberry Pi aan de slag te gaan? Die zijn weliswaar niet gratis, maar toch.

Je ziet het, voldoende om over na te denken, zelfs als je geen doelgroep van de toepassing bent. 🙂

 

Deel dit bericht:
sep 112016
 

micropythonHet was hier weer even een paar dagen stil. En ook nu nog geen kant en klare “zo moet je nadoen wat ik gedaan heb” blogpost, meer een “dit heb ik zover voor elkaar”.
Het logo hiernaast is van MicroPython, zie het maar als het kleinere broertje of zusje van Python. Waarom kleiner (“micro”)? Kleiner, omdat het daarom mogelijk geworden is om Python zo goed als volledig/volwaardig te draaien op devices waarvan dat voorheen niet mogelijk was. Een voorbeeld daarvan is de micro:bit, maar die zal voorlopig nog erg zeldzaam zijn in Nederland. Met dank aan een succesvolle Kickstarter die onlangs plaats gevonden heeft, is er nu ook een versie voor de ESP8266. En daar heb ik er wel een paar van in huis. Daarnaast zal ook de LoPy, die als het goed is eind deze maand verstuurd wordt, direct ondersteuning hebben voor MicroPython. Tijd dus om er alvast eens in te duiken.

Je kunt best veel lezen over MicroPython, maar ik kan je zeker de videoserie aanraden die Tony DiCola op het moment maakt voor Adafruit. Ze zijn wat langer, soms 45 minuten of iets langer, Maar Tony gaat heel uitgebreid en geduldig op de verschillende aspecten van MicroPython in. De video’s worden als livestream gemaakt, maar daarna toegevoegd aan hun eigen pagina met veel tekstuele toelichting, code-snippets en verwijzingen. Je kunt die op de Adafruit Learn website vinden.

Voor wat betreft “lezen” is deze eerste pagina sowieso een heel goede om te beginnen. Daar kun je o.a. verwijzingen vinden naar:

Lees verder….

Deel dit bericht:
jul 252016
 
overzicht_bron_tessel_io

bron: https://tessel.io/docs/communicationProtocols

Drieletterwoorden hebben normaal gesproken niet veel toelichting nodig. Afkortingen van 3 (of 4) letters vaak wel. Daarom in dit bericht aandacht voor 4 afkortingen die te maken hebben met de communicatie tussen apparaten zoals een Raspberry Pi, een Arduino, de ESP8266, de BBC micro:bit met randapparatuur of sensoren.

Ik moet bekennen dat ik ze vaak gebruikt heb zonder te weten welk van de vier om welke redenen zou moeten kiezen. Meestal was het een kwestie van “wat wordt ondersteund?” en dan koos ik de eerste waarvoor ik code kon vinden.

Op tessel.io staat duidelijke uitleg voor hun eigen hardware. Ik ga de begrippen, verschillen en overeenkomsten generieker en in het Nederlands beschrijven.

Lees verder….

Deel dit bericht: