Componentes adecuados para control lógico [cerrado]

Como nunca he trabajado con componentes eléctricos, la ignorancia más elemental me está frenando. Estoy buscando componentes adecuados para el control lógico de equipos domóticos de bricolaje. He mirado mucho en internet y no tengo ni idea. ¿Qué sitios web, libros, etc. puedo usar para averiguar qué tipo de hardware necesito?

Algunos ejemplos del trabajo que deberá realizar el controlador lógico:

  1. Lea el voltaje de la señal de 6 a 12 sensores (en su mayoría < 5 V. Al menos algunos < +/- 0,05 V) y comunique esos datos al software
  2. Opere al aire libre hasta -10'F y hasta 120'F
  3. Ejecute SO/software basado en un lenguaje de programación/scripting común
  4. Encender y apagar relés que controlan circuitos de 12 VCC, 48 VCC, 55 VCC, 110 VCC y 220 VCC
  5. Reloj crudo en tiempo real (la precisión de 1 segundo está bien)
  6. Use una conexión física común para acceder a la interfaz de usuario (RS-232, ITU-8P8C, etc.)
  7. Ejecutar programas realmente simples

Ni siquiera estoy seguro de qué toda la información que necesita para ayudarme. Si solicita aclaraciones, editaré mi pregunta de manera proactiva. Edite las etiquetas según corresponda. Estoy bastante perdido, pero muy motivado para aprender.

¡Esta es toda una lista de compras! En general, el mejor lugar para comenzar es una plataforma de microprocesador desde la cual puede aprender, crecer y agregar componentes (en realidad, placas). Sugeriría arduino pero hay otros que tendrán mejores recomendaciones.
Por favor, no llames a esto una lista de compras. Algún idiota marcará la publicación y nunca entenderé estas cosas. Soy ingeniero de redes, por lo que estoy acostumbrado a trabajar con dispositivos complejos de alta capacidad, muchos de los cuales son más complejos que una PC doméstica típica. Pero lo que estoy haciendo ahora es usar un montón de sensores ambientales y una lógica MUY simple para encender/apagar circuitos eléctricos o enviar datos muy básicos a otro dispositivo. Usar dispositivos de la escala a la que estoy acostumbrado parece realmente un desperdicio.
Quiero construir varios dispositivos pero agregué un ejemplo de la lógica que quiero aplicar a un heliostato. La mayoría de los dispositivos serían muy similares en alcance/propósito.
Echa un vistazo a Arduino (y protege) o Rasberry Pi.
Consideré un Rasberry Pi. El uso del kernel de Linux y la interfaz de shell común seguramente me facilitaría el aprendizaje de la unidad, pero el precio es MUCHO más alto de lo que esperaría pagar por la funcionalidad que necesito y 5 cables de E/S pueden no ser suficientes para algunos dispositivos. Arduino es confuso como el infierno, porque hay docenas de variantes y ninguna de sus diferencias se describe en un lenguaje que entiendo. Por lo tanto, vuelvo a mi pregunta original: ¿Qué sitios web, libros, etc. puedo usar para averiguar qué tipo de hardware necesito?
Hacer su propio hardware (PCB, ensamblaje, licencia de herramientas, depuración, rediseño, riesgo, ...) y terminar por debajo de un Rasberry Pi o Arduino: ¡buena suerte!
@OCDtech Bueno, lo único que puedo decir en este momento es que te quedes aquí por unos años y aprenderás todo lo que necesitas :). De todos modos, para esta pregunta en particular, puede ser una buena idea enumerar exactamente qué tipo de salidas tienen los sensores (¿es I^2C, SPI, solo digital uno o cero, colector abierto, tensión o corriente analógica...), ¿Qué quiere decir con "software", qué considera "sistema operativo común" y "lenguaje común", qué tan directamente desea ejecutar los relés (como implementar un circuito de controlador en el dispositivo o usar otra placa de relés u otra cosa), qué relés, qué tipo de interfaz de usuario...
Una fuerte recomendación es comenzar con alguna plataforma integrada básica de "pasatiempo", como Arduino Uno o clones, usarla para formular y probar sus diversas hipótesis y requisitos, luego descomponer los aprendizajes y requisitos en un producto / plataforma específica para el dispositivo real. implementación. Para obtener un clon de Arduino versátil para el aprendizaje, consulte el kit de aprendizaje de InduinoX o clones similares disponibles en su zona geográfica.
Guau, "¿Qué sitios web, libros, etc. puedo usar para averiguar qué tipo de hardware necesito?" no es una pregunta vaga.
@OCDtech: Estoy de acuerdo con los demás. Comience poco a poco con el Arduino. No hay un solo libro/sitio web para cubrir todo esto. está esparcido

Respuestas (2)

Por lo que deduzco de los comentarios, no desea utilizar una plataforma ya construida y/o de tipo aficionado.

Tiene razón, un R-Pi es demasiado para cambiar algunos relés y leer algunos sensores, y para todo su poder de procesamiento no es tan útil como lo serían muchos microcontroladores pequeños, por ejemplo, ADC y otros periféricos de bajo nivel.

Así que aconsejaría:

  • Si nunca ha trabajado con componentes electrónicos, no asuma que el conocimiento faltante que necesita es "elemental"; si desea evitar el uso de una plataforma ya construida, hay muchas cosas que pueden complicar incluso las tareas más simples de firmware/hardware electrónico. . Así que prepárate para pasar un tiempo serio leyendo y soldando.

  • Tome un pequeño microcontrolador como un PIC o AVR, una placa de prueba, algunos componentes básicos (consulte, por ejemplo, Adafruit o Sparkfun para kits de componentes de inicio ) y comience allí (para una selección adecuada, consulte Mouser, Farnell, Digikey, etc.). Hay mucha información disponible para comenzar, solo diríjase a Microchip o Atmel y eche un vistazo a los kits de inicio (un ejemplo es el kit de inicio PICkit3
    basado en 8 bits, o una opción más poderosa de 32 bits es el Kit de inicio PIC32 ). Hay muchas notas de aplicaciones y tutoriales en los sitios mencionados anteriormente.
    Es casi seguro que tendrá que aprender algo de C, es el lenguaje principal para microcontroladores pequeños y medianos. Hay opciones más exóticas como el diseño de firmware basado en gráficos que usa diagramas de flujo y similares, o C ++ para micros más potentes como ARM Cortex, por lo que si realmente quiere evitar C, busque alternativas, pero es probable que haga las cosas más difíciles. para ti.

  • Tome un libro de electrónica básica - Electrónica práctica para inventores es una excelente introducción a todos los componentes y la teoría básica. Sin embargo, en realidad no cubre el lado del firmware, para eso, eche un vistazo a las opciones en Amazon , programar microcontroladores de 32 bits en C es una buena opción si opta por el kit de inicio PIC32.

  • Por último, súbete y vuelve aquí cuando te quedes atascado. Es más fácil para nosotros ayudarlo con problemas específicos a medida que surgen, en este momento solo necesita comenzar con algo (cualquier cosa) y encontrar su camino a medida que avanza.

Este sitio web, como la mayoría de los sitios de StackExchange, es una carrera para obtener una respuesta precisa a una pregunta simple y bien desarrollada antes de que los moderadores castiguen al autor, porque todos los imbéciles en Internet publican una respuesta que no responde a la pregunta. Gracias Oli, tus recomendaciones ya me están poniendo en marcha.
@OCDtech: no hay problema, me complace ayudar. Buena suerte con el resto del proyecto.

Tienes una buena actitud hacia tu proyecto. Como nunca antes ha trabajado con productos electrónicos, retroceda un paso hacia el proceso de diseño. Este es un proceso que siguen todos los ingenieros para resolver problemas y desarrollar productos, pero puede usarse para resolver cualquier problema. Una vez que lo entiendes, se convierte en una forma de pensar.

proceso de diseño

Lo primero que tenemos que hacer es definir el problema. Usted mencionó que desea construir un sistema de automatización del hogar. ¿Qué tiene que hacer el sistema? Sus especificaciones fueron:

"Lea el voltaje de la señal de múltiples sensores (en su mayoría < 5 V. Al menos algunos < +/- 0,05 V) y comunique esos datos al software".

¿Qué tipo de sensores? ¿Cuántos?

"Operar hasta -10'F y hasta 120'F"

Ok, eso me lleva a creer que esta unidad debe estar afuera. ¿Qué pasa con la humedad y otras humedades?

"Ejecute SO/software basado en un lenguaje de programación/scripting común".

Todavía no estamos lo suficientemente avanzados en el proceso de diseño como para preocuparnos por eso.

"Activar y desactivar relés".

¿Cuántos? ¿Qué corriente se está cambiando?

"Reloj en tiempo real"

¿Qué tan preciso? ¿Qué unidad de tiempo?

"Usar una conexión física común para acceder a la interfaz de usuario"

¿Qué quiere decir esto?

"Ejecutar programas realmente simples"

Cualquier procesador puede ejecutar programas simples, pero aún no hemos llegado a la parte en la que debe preocuparse por el programa.

En este momento, sus especificaciones son demasiado generales y mis preguntas son solo algunas generales para que pueda comenzar. Si recorre el proceso de diseño, refina sus especificaciones y acude a nosotros con problemas específicos, como dijo Oli Glaser, podemos ayudarlo mejor.

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