1 Universidad Politécnica Salesiana. Henry Tipán – Julio Siguencia. Comunicación con data dashboard.

PRÁCTICA.-3

COMUNICACIÓN SERIAL CON DATA DASHBOARD Henry Mauricio Tipán Espinoza - htipane@est.ups.edu.ec.

Julio Fernando Siguencia Urgiles -jsiguencia@est.ups.edu.ec. Universidad Politécnica Salesiana.

Ingeniería Electrónica.

Cuenca, Ecuador

Resumen— En esta práctica se describen los pasos para

comunicar por medio de un microcontrolador Arduino una

tablet, con el propósito de comandar desde la tablet el

funcionamiento, para ello utilizamos un programa llamado

Data Dashboard que contiene cosas similares a Labview como

indicadores, controladores, que servirán para realizar la

práctica correspondiente. El programa enciende y apaga cuatro

leds mediante cuatro pulsantes, también se realiza la regulación

PWM para variar la intensidad de un led, los cuales se ejecutan

de acuerdo a la información enviada a través de la

comunicación entre la tablet y el controlador.

Abstract—In this practice describes the steps to communicate

through an Arduino microcontroller a tablet, in order to

command the operation from the tablet, for this we use a

program called Data Dashboard containing similar things

Labview as indicators, controllers which will serve to make the

corresponding practice. The program four LEDs on and off

with four pulsating, the PWM control is performed to vary the

intensity of an LED, which is executed according to the

information sent through the communication between the

tablet and the controller.

IndexTerms—Arduino, Data Dashboard, Tablet.

I. INTRODUCCIÓN

L Data Dashboard permite crear vistas personalizadas y

portátiles de las aplicaciones del software LabVIEW de

National Instruments. Con esta aplicación se pueden crear paneles

de control de datos para mostrar los valores de las variables

compartidas publicados en la red y desplegar los servicios de Web

de LabVIEW sobre indicadores, tales como gráficos, cuadros de

texto, LEDs, etc.

El microcontrolador Arduino actúa como un motor de E/S que se

conecta con los VIs de LabVIEW a través de una conexión serial.

Esto ayuda a mover información rápidamente desde pines Arduino

a LabVIEW sin ajustar la comunicación, la sincronización o incluso

una sola línea de código C.

II. OBJETIVO GENERAL

Implementar la comunicación correspondiente.

III. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

1. Diseñar el hardware de la práctica.

2. Programar en el software ID Arduino y en el software

Data Dashboard.

3. Encender cuatro leds físicos desde una Tablet y desde

cuatro pulsante físicos encender leds simulados.

4. Regular la intensidad de un led desde una Tablet y desde

un potenciómetro físico regularlo para observar su

comportamiento.

IV. MARCO TEÓRICO

IV-B. Software Labview

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 [1].

LabView se emplea para muchos más propósitos como:

Adquirir datos de instrumentos.

Procesar datos (filtros, transformadas).

Analizar datos.

Control de instrumentos y equipos.

Figura 1. Software Labview.

A-1. Data Dashboard

Con Data Dashboard para LabVIEW, puede crear un panel

personalizado que se puede utilizar para controlar de forma remota

y controlar la ejecución de aplicaciones de LabVIEW de NI. Puede

conectar desplegado NI compartió variables o LabVIEW Web

Services con los controles e indicadores tales como gráficos,

medidores y los interruptores. [2]

E

2 Universidad Politécnica Salesiana. Henry Tipán – Julio Siguencia. Comunicación con data dashboard.

LabVIEW es el software de diseño de sistemas estándar de la

industria que proporciona a los ingenieros y científicos con las

herramientas que necesitan para crear y desplegar sistemas de

medición y control. [3]

Tenemos algunas características:

-Controlar de forma remota, así como aplicaciones de monitor de

LabViEW.

- Nuevos controles e indicadores: cuadro de lista, gráfico XY,

interruptores, slider, etc.

-Capacidad para interactuar con los servicios Web de LabvView NI

seguras y variables compartidas.

- Modificar todas las conexiones de datos a un servidor host en su

cuadro de mandos en tiempo de diseño o en tiempo de ejecución

para conectarse a un servidor diferente.

- Capacidad de compartir cuadros de mando entre Android y iOS y

encerrarlos.

V. MATERIALES

-Software Labview.

-Computadora Compac.

-Cable conversor de USB a serial.

-Kit Arduino 1.

-Resistencias de 10KΩ y 330Ω.

-Una Tablet.

-Protoboard.

-Multímetro.

-Diodo LED, pulsante.

-Herramientas (pinza, cables, cuchilla).

VI. DESARROLLO

En esta tercera practica se usará la comunicación serial para

comandar 4 leds físicos desde 4 pulsantes virtuales y 4 leds virtuales

desde 4 pulsantes físicos comandados desde una tablet, además se

implementa una entrada analógica para variar un slider vertical en

labview y una salida pwm para variar la intensidad de un led físico.

Para el caso de arduino utilizamos las librerías propias de arduino

(Lifa_Base) que nos ayudan a simplificar el proceso de creación de

código y aumentar velocidad de transmisión.

Ya en Labview inicializamos la comunicación en donde

configuramos el puerto de comunicación y la velocidad de

transmisión en este caso utilizamos el COM10 y una velocidad de

115200 baudios, la conversión de serial a usb la realiza

internamente la placa arduino.

La única diferencia que en la práctica anterior radica en que

creamos variables compartidas que irán en nuestro código de

labview, las variables compartidas creadas pertenecen al programa

Data Dashboard instalado en la Tablet y configurado tal como se

muestra a continuación.

Figura 2. Creación de variables compartidas. Las variables que están en la columna uno corresponden a salidas

por lo tanto necesitan ser leías, mientras que la columna dos son

entradas necesitan ser escritas.

Luego see abre Data Dashboard 2.0 en la tablet. En esta pantalla

principal se puede gestionar los distintos paneles de control. Se crea

un nuevo panel de control al pulsar el signo "+" en la parte inferior

y se selecciona New Dashboard.

Luego de esto en el panel de control se selecciona ya sea los

indicadores o los controladores tal como si lo hiciéramos en labview

tal como se muestra en la Figura 2.

Figura 3. Panel de control Data Dashboard.

Antes de vincular los controles e indicadores del panel de control

se debe disponer de variables para conectar. Para desplegar las

variables compartidas publicadas en red se necesita crear un

proyecto en LabVIEW.

Ahora que ya se han colocado los indicadores y desplegado las

variables compartidas publicadas en red, se puede enlazar el panel

de control a las variables compartidas, para ello se debe seleccionar

Shared Variable y se introduce el DNS del servidor o la IP, se pulsa

en conectar y nos dirige a las variables las cuales se las debe asignar

como la asiganción que se las dio en Labview.

Para encender los leds físicos utilizamos arduino read en el cual

especificamos que puerto queremos controlar y mediante que

pulsante se lo va hacer. Como se muestra en la Figura 4.

Figura 4. Configuración encender leds físicos.

3 Universidad Politécnica Salesiana. Henry Tipán – Julio Siguencia. Comunicación con data dashboard.

Para el caso en el cual tenemos que encender leds físicos usamos un

tipología similar de bloques anterior pero en este caso cambiamos

el bloque write por el bloque read con el cual lee el puerto

especificado y mediante un comparador enciende o apaga el led

virtual.

Figura 5. Configuración encender leds virtuales.

Por último se implementa una entrada analógica mediante una

analogic read en donde se configura el puerto y se conecta a un

slider vertical para simularlo como un estanque. Para controlar la

intensidad luminosa del led usamos un pwm write de igual forma

configuramos el pin y ubicamos un panel de observación de

variación de amplitud en el tiempo.

Figura 6. Control pwm y entrada analógica.

Una vez realizado nuestra comunicación para que labview se

conecte con arduino y al mismo tiempo con nuestra Tablet armamos

nuestro respectivo circuito como se observa en la Figura 7.

Figura 7. Armado en arduino para la comunicación con la Tablet.

VII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

A. Español

La plataforma de software Labview, al permitir la

integración de sus diferentes módulos con la plataforma

de hardware libre arduino, optimizó la implementación

del software desarrollado para la implementación de la

práctica, creando una ventana de nuevos desarrollos

enfocados a cualquier tipo de implementación por su

versatilidad y practicidad a la hora de programar.

Data Dashboard nos crea vistas personalizadas de las

aplicaciones de Labiew de National Instruments, gracias

a esta aplicación se pudo crear un panel similar a la

realizada en la práctica 2 pero ahora con la diferencia de

comandar mediante otro dispositivo como en este caso

que utilizamos una Tablet para observar su mismo

comportamiento.

La comunicación lograda cumplió con las expectativas

establecidas al principio de este trabajo, logrando una

comunicación exitosa con el dispositivo a utilizar.

B. English

Labview software platform, enabling integration of

different modules with Arduino free hardware platform,

optimized software implementation developed to

implement the practice, creating a window of new

developments aimed at any type of implementation for its

versatility and convenience when scheduling.

Data Dashboard creates us custom applications Labiew

National Instruments, thanks to this application views

could create a similar to that done in practice 2, but now

with the difference command panel by another device in

this case to use a tablet to observe the same behavior.

The communication achieved meet expectations set at the

beginning of this work, achieving a successful

communication with the device used.

VIII. REFERENCIAS Y BIBLIOGRAFÍA

[1] Paletos de la Electrónica [online]. Disponible en: https://pale

tosdelaelectronica.wordpress.com/2014/09/14/arduino-y-labview-

ni/.

[2] Introducción al panel de control de datos “Data Dashboard” para

Labview. National Instruments [online]. Disponible en:

http://www.ni.com/tutorial/13757/es/

[3] Manejo del puerto serie con Labview [online]. Disponible en:

http://www.udb.edu.sv/udb/archivo/guia/electronica-ingenieria/in

terfaces-y-perifericos/2012/ii/guia-6.pdf.