Test & Measurements:

La strumentazione elettronica è il focus di questa categoria. Troverete applicazioni su test e misure ed anche presentazione di prodotti per arricchire il vostro laboratorio elettronico. Articoli tecnici su oscilloscopi digitali, alimentatori da banco, frequenzimetri, generatori di funzioni, multimetri portatili e da laboratorio, analizzatori di spettro ed altri tipi di strumenti necessari per la progettazione elettronica e lo sviluppo di prodotti in vari settori.

Firmware 2.0 #07 – Test & Measurements

E' uscito il nuovo numero della rivista tecnica Firmware 2.0. Il focus di questo mese è dedicato al settore Test & Measurements/Makers Laboratory. All'interno troverete articoli tecnici su: Altimetro barometrico, Monitoraggio della corrente USB per evitare sovraccarichi (di Elektor), Un grande orologio a display LED, Wi-Fi e lettura della temperatura (di Elektor), Rilevamento degli oggetti con TensorFlow sul Raspberry Pi, Computer Vision, Dentro un computer quantistico, e molto altro. Il download della rivista è disponibile nei formati PDF, ePub e mobi. La strumentazione T&M rende la progettazione più efficiente Il settore Test & Measurements, seppure notevolmente frammentato, occupa un …

Realizziamo un software per Raspberry che calcola il proprio bioritmo

I bioritmi si basano su fattori ciclici dell'uomo. Essi si collocano tra la scienza e la fantasia umana, tuttavia, sono moltissime le persone che si basano sui bioritmi per controllare il proprio stato fisico, emotivo e intellettivo. A volte la loro vita è condizionata da essi. Come al solito, la matematica entra a pieno diritto anche in questa casistica di applicazioni. Vediamo come implementare il loro calcolo e la loro rappresentazione, con il nostro amato Raspberry Pi. I bioritmi La parola stessa descrive pienamente il suo significato: il ritmo della vita. I bioritmi osservano e descrivono i tre aspetti …

La nuova serie di oscilloscopi digitali TBS1000C

La nuova serie TBS1000C è stata concepita per venire incontro alle esigenze del settore educational, delle community di makers e hobbisti, oltre che dei progettisti di elettronica embedded. Tektronix realizza e distribuisce innovative soluzioni di test e misura, ad alta precisione e di grande facilità d’uso, volte a risolvere le problematiche più complesse ed a promuovere l’avanzamento e le scoperte in ambito tecnologico a livello globale. Tektronix è da sempre all’avanguardia nel tracciare la rotta dell’innovazione dell’era digitale, con oltre 70 anni di esperienza. Il nuovo oscilloscopio TBS1000C Digital Storage Oscilloscope rappresenta una nuova proposta all’interno del portafoglio di soluzioni …

Come spedire dati da Arduino a Excel e viceversa

E' possibile inviare dati ed elaborazioni da Arduino direttamente su un foglio elettronico di Excel? La risposta è si, a patto di utilizzare un Add-on per il programma della Microsoft. La completa gestione è estremamente semplice e anche i principianti potranno visualizzare risultati e grafici a video, provenienti da elaborazioni eseguite dalla nostra fedele scheda di sviluppo. Introduzione Le soluzioni per interfacciare tra loro la scheda Arduino e il programma Excel sono molteplici. In pratica, occorre reperire (o addirittura scrivere) un software aggiuntivo, un Add-on, che permetta la connessione di dati dei due protagonisti, come mostrato nello schema a …

Strumenti Spice per la Simulazione di Circuiti Analogici e Digitali

Non molti anni fa, gli appassionati progettisti di circuiti elettronici scrivevano su un foglio di carta lo schema elettrico del circuito da realizzare. Successivamente, prima di fare il circuito stampato definitivo, costruivano il circuito piazzando i componenti saldandoli su di una scheda 1000 fori e ne testavano il funzionamento per verificarne la rispondenza con lo schema elettrico teorico. Nel 90% dei casi, durante il test del circuito occorreva rivedere il valore di alcuni componenti, sostituire magari un integrato non adatto per quel progetto, oppure, nel caso peggiore, si bruciava qualche componente attivo per non aver valutato correttamente i livelli …

Progettare audio mixer professionali per ogni scenario

Molte persone amano ascoltare la musica. Sia che stiano ascoltando registrazioni o performance dal vivo, l'esperienza ha quasi certamente beneficiato di un tecnico del suono esperto nell'uso di un mixer audio professionale. Il mixaggio è l'arte di combinare più sorgenti audio per produrre qualcosa che possa suonare più che gradevole all'orecchio. In questo articolo andremo ad analizzare le sfide di progettazione presenti nel design di un generico mixer audio. Introduzione Se si ascoltasse una registrazione di Robert Johnson degli anni '30, si sentirebbe solo un ragazzo cantare con la sua chitarra, il tutto catturato con un microfono. C'era davvero …

E’disponibile presso Farnell la gamma completa di sensori e prodotti per il controllo di processo Omega

È ora disponibile presso Farnell la gamma completa di sensori di temperatura, pressione, flusso e livello di ultima generazione Omega, nonché trasduttori, prodotti di automazione e controllo, e connettori. Il potenziale di Farnell Farnell è una società tecnologica leader a livello globale con oltre 80 anni di attività nella distribuzione high service di prodotti e soluzioni tecnologiche per la progettazione, produzione, manutenzione e riparazione dei sistemi elettronici. Farnell usa la propria esperienza per dare supporto al suo ampio portafoglio di clienti, che spazia da hobbisti a ingegneri, da responsabili acquisti a tecnici della manutenzione. Lavora sia con marchi leader …

Ascoltiamo il nostro cuore con un OpAmp

Molti organi del corpo umano utilizzano l'elettricità per funzionare. Cuore, nervi e cervello inviano e ricevono milioni di impulsi elettrici che ne garantiscono il normale espletamento delle loro attività. Si parla, ovviamente, di valori estremamente bassi, dell'ordine dei microvolt e millivolt. Oggi, le moderne macchine sanitarie riescono a rilevare tali modestissimi segnali, monitorandoli a video e registrandoli su carta o su memorie di massa. La difficoltà maggiore non sta tanto nell'amplificare questi impercettibili segnali, quanto nell'isolarli dal rumore elettrico che vi sta attorno, molto più elevato e difficile da eliminare. L'articolo che qui presentiamo illustra una particolare applicazione dell'operazionale …

Sperimentiamo con il Software Defined Radio e GNU Radio

Abbiamo introdotto il paradigma Software Defined Radio, evidenziandone i vantaggi rispetto ai classici approcci hardware-based, come maggiore adattabilità, costi ridotti e scalabilità. Abbiamo anche accennato all'esistenza di diversi strumenti, alcuni di natura commerciale, ed altri liberi, che permettono di sviluppare applicativi specificamente pensati per il signal processing in questo ambito. In particolare, in questo articolo tratteremo GNU Radio, uno strumento open, flessibile e completo, che può essere utilizzato praticamente su qualsiasi dispositivo, a patto che questo supporti una distribuzione Linux: scopriamolo insieme. Introduzione Uno degli errori commessi da chi è alle prime armi nel mondo della programmazione è (tentare …

Altimetro barometrico: fondamenti di progettazione

L’altimetro è uno strumento che gli appassionati di aviazione, gli escursionisti e gli amanti della tecnologia in generale conoscono molto bene. L’altimetro consente, infatti, di determinare, con accuratezza e precisione, l’altezza rispetto a un punto prefissato. In questo articolo esporremo i concetti fondamentali e la teoria che stanno alla base di questo strumento, proponendo una soluzione implementativa basata su un sensore altimetrico di tipo commerciale. Introduzione L’altimetro è lo strumento impiegato per misurare l’altitudine di un oggetto rispetto a un livello prefissato. Uno dei tipi più comuni di altimetro è l’altimetro barometrico, il quale è in grado di determinare …

Sniffing su RS232: come si spiano le connessioni seriali

Lo standard RS232 identifica una metodologia asincrona di comunicazione attraverso quelli che noi definiamo DTE, ovvero Data Terminal Equipment (che possono essere computer, stampanti ma anche tastiere, e così via), ed i DCE, ovvero Data Communication Equipment (router, modem, etc.). Questo modo di comunicare ha perso il suo fascino iniziale oggi, tuttavia, risulta ancora piuttosto utile quando ci siano delle comunicazioni di tipo peer to peer da effettuare. In questo articolo ci proponiamo di sondare le caratteristiche di uno sniffer seriale, ovvero capire meglio come realizzarlo e programmarlo, e nello stesso tempo come funziona ed a cosa dobbiamo fare …

Soluzioni per il monitoraggio della temperatura

Nell'ambito della progettazione elettronica, così come nelle applicazioni industriali e medicali, gli ingegneri devono affrontare alcune importanti sfide, quali l’aumento delle prestazioni, l'aggiunta di funzionalità e al contempo la riduzione dei fattori di forma. Contemporaneamente deve essere garantito un monitoraggio costante della temperatura per la sicurezza, al fine di proteggere i sistemi e i consumatori da eventuali danni conseguenti ai guasti che possono interessare una o più parti del sistema.  Il rilevamento ed il monitoraggio della temperatura sono tuttora settori ricchi di sfide e soluzioni per la progettazione di sensori di temperatura. In questo articolo viene analizzato il rilevamento della …

Octave: l’alternativa free a Matlab

Questo articolo introduce il lettore alle funzionalità offerte dallo strumento di calcolo e di simulazione matematica Octave, un progetto open source liberamente utilizzabile. Verranno, inoltre, presentati esempi pratici di applicazione dello strumento stesso. Octave è uno strumento di programmazione numerica disponibile sotto la licenza per il software libero GNU GPL (General Public License). Si tratta di un’applicazione dotata di funzionalità avanzate, molto potenti e versatili, con un buon grado di compatibilità (anche se non completo) con il più blasonato strumento Matlab. Matlab, abbreviazione di “Matrix Laboratory”, è attualmente il software di programmazione numerica proprietario commercialmente più diffuso al mondo. Viene, infatti, utilizzato da numerose università, centri di ricerca, aziende pubbliche e private, o da semplici utilizzatori e …

Misure di Energia con MSP430

Texas Instruments ci mette a disposizione un microcontrollore “mixed signals” che in una particolare applicazione consente di eseguire efficaci misurazioni energetiche per le più svariate destinazioni d’uso. Il risultato è un dispositivo versatile che risulta indispensabile per tenere sotto controllo ed ottimizzare i consumi. La società moderna, oggi, eroga servizi di fornitura come gas, acqua e corrente elettrica. Tali servizi devono necessariamente essere remunerati, e l’utente deve avere la possibilità di controllare i propri consumi per poter gestire agevolmente la spesa ad essi relativa. I vari enti, per venire incontro a tale esigenza, installano, presso i punti di prelievo, …

Smart metering

Gestire al meglio energia verde e risorse naturali: la chiave del nostro futuro! Parlare di energia verde, di fonti sostenibili e di economia più in generale è sempre molto difficile quando non si approfondisce od inquadra l’aspetto tecnico. Spesso si legge “Cambiare si può. Cambiare si deve!” ma il punto, per tutti coloro che intendano davvero percorrere questa strada, il vero nodo da sciogliere, è: “come?”.  Quella di oggi è una discussione tecnica su alcuni tasselli fondamentali, alcuni passi imprescindibili in questa direzione. Gestire l’energia verde e la compatibilità energetica è diventato un imperativo categorico assoluto a livello globale, …

All’alba di un nuovo giorno!

Grandi cambiamenti in Elettronica Open Source, un nuovo progetto e tanto entusiasmo! Tutto cambia e tutto si trasforma, è la legge della natura ed al tempo stesso condizione necessaria per innovare e rinnovarsi. Dopo anni di esperienza, mesi di sperimentazione e giornate intere di costruzione e ri-costruzione, siamo pronti a passare ad un livello successivo. Abbiamo rinnovato la rivista Firmware, realizzando un nuovo progetto denominato Firmware 2.0. Una rivista di Elettronica Embedded e Semiconduttori che include anche una parte dedicata ai Maker, la maker zone appunto. Quindi avete inglobato EOS-Book in Firmware? Si, da un certo punto di vista …

Ottimizziamo il nostro codice MATLAB!

Il calcolo parallelo è stato una delle maggiori rivoluzioni nel mondo della programmazione, permettendo agli sviluppatori di andare oltre i limiti imposti dalle tecniche classiche. L'idea è semplice, quasi un proverbiale 'uovo di Colombo': dato che vi è un limite, di natura fisica, alla velocità con cui una sequenza di singole istruzioni può essere eseguita, perché non distribuire il carico computazionale tra più agenti, permettendo l'esecuzione contemporanea di più istruzioni? Si è quindi passati ad architetture ad alte prestazioni, che possono gestire carichi computazionali molto elevati (come, ad esempio, nel deep learning), garantendo performance ottimali in ogni situazione. Anche, e soprattutto, in presenza di …

Test dei dispositivi IoT: le sfide da affrontare

Internet of Things, o più comunemente IoT, è un’infrastruttura che collega tra loro una moltitudine di sensori, veicoli, edifici e dispositivi elettronici di tipo embedded. L’ingente volume di informazioni che viaggiano sulla rete IoT pone dei seri problemi legati all’affidabilità, riservatezza e autenticità dei dati trasmessi. Prima di installare sul campo un dispositivo IoT occorre dunque eseguire un’accurata procedura di test e validazione del prodotto, focalizzandosi sulle caratteristiche tipiche di questo mondo: la connettività e il controllo remoto Introduzione Le applicazioni IoT si stanno diffondendo in un numero sempre maggiore di aree che interessano la vita di tutti i …

Il simulatore LTspice

LTspice è un simulatore circuitale che integra i modelli Spice di componenti a semiconduttore di Linear Technology/Analog Devices sia standard che specifici. Simulazioni veloci, accuratezza dei risultati e flessibilità di impiego, lo rendono utilissimo sia nella progettazione general purpose dei circuiti elettronici che in quella dei circuiti SMPS (Switch Mode Power Supply System). All’origine dei simulatori circuitali vi è un semplice concetto: una attività di laboratorio che consenta di realizzare prima e testare poi un circuito, può risultare costosa tanto più quanto più complesso è lo stesso circuito. Un simulatore circuitale consente, invece, di prevedere il funzionamento di un circuito, le sue prestazioni ed i suoi limiti e pertanto …

Riduttori industriali per la modulazione di potenza e la trasmissione del moto

Il livello sempre più spinto di automazione industriale fa si’ che la maggior parte dei processi e delle lavorazioni siano completamente meccanizzate e vengano svolte da robot industriali. I riduttori sono dispositivi fondamentali per la trasmissione del moto e il funzionamento di molti sistemi complessi che trovano applicazioni nei robot, nei manipolatori industriali, nel material handling e nel settore automotive. Nell’industria automatizzata la principale funzione della maggior parte dei riduttori è la trasmissione di coppie e il trasferimento accurato della posizione angolare. Per le applicazioni robotiche l’accuratezza e la precisione sono molto importanti per cui è necessario ridurre al …

Teoria e applicazioni del filtraggio digitale

Il filtraggio digitale è senza ombra di dubbio una delle tecniche basilari dell’elaborazione numerica dei segnali, a tal punto da considerarsi l’applicazione principe nei DSP e in altri tipi di processori dedicati. In questo articolo discuteremo dapprima i concetti fondamentali del filtraggio digitale, per poi presentare qualche esempio di applicazione, chiudendo con l’analisi di alcuni componenti adatti alla sua implementazione Introduzione Nell’ambito dell’elaborazione numerica del segnale, la funzione di un filtro (Figura 1) è quella di rimuovere parti indesiderate di un segnale (come ad esempio una componente di rumore casuale), oppure estrarre opportunamente delle parti desiderate del segnale, come …

Progettazioni secondo normative

Affinché un sistema elettronico sia certificato, è necessario il rispetto, in fase di progettazione, di numerose normative. Ecco un esempio pratico di progettazione per un sistema di alimentazione per LED. L’affermazione di svariate nuove tecnologie, considerazioni economiche sempre più stringenti e tempi di sviluppo ridottissimi per un mercato che procede a velocità vertiginose hanno profondamente cambiato il lavoro del progettista elettronico. Lo scopo di questo articolo è quello di introdurre un ulteriore importante agente: il rispetto delle normative necessarie per l’ottenimento delle certificazioni. E’ ampiamente noto, infatti, che qualunque apparecchiatura elettronica destinata ad essere immessa sul mercato deve rispondere, oltre alle caratteristiche dichiarate, anche a requisiti imposti da determinati standard. Tali imposizioni, …

L’oscilloscopio VOLTCRAFT DSO-3204

In combinazione con un computer compatibile con Windows® con 2 porte USB, il dispositivo dispone di quattro canali per l'acquisizione di segnali fino a 200 MHz. La funzione di analisi FFT rende possibili analisi spettrali. Primo premio per il contest! Introduzione I progettisti, gli hobbisti, gli studenti e tutti gli amatori dell'elettronica non possono non avere nel proprio laboratorio questo strumento di misura. Si tratta di un'apparecchiatura che può arricchire, e di tanto, il valore tecnico del proprio laboratorio. Andiamo a conoscere, innanzitutto, le sue caratteristiche tecniche principali: quattro canali separati CH1 - CH4; sonda con rapporto di divisione …

Le soluzioni per il test delle auto connesse

Auto intelligenti e auto connesse non sono più concetti che appartengono al futuro. Ogni nuovo modello di veicolo immesso sul mercato include sistemi con soluzioni sofisticate per la navigazione, la sicurezza e l’infotainment. Queste nuove caratteristiche, unite alla presenza di molteplici interfacce di tipo wireless, richiedono procedure di test di complessità maggiore rispetto a quelle di tipo tradizionale. Come vedremo nell'articolo, per affrontare queste sfide i progettisti possono adottare gli approcci già utilizzati con successo nel campo delle telecomunicazioni e della tecnologia mobile Introduzione Le soluzioni innovative in campo automotive sembrano non avere più limiti. Le auto a guida …

Le prestazioni di una telecamera termica

In questo articolo proponiamo una interessante applicazione per il rilevamento termico di oggetti in movimento. Tramite la telecamera termica MLX90620 della Melexis abbiamo realizzato un sistema in grado di "osservare" l'ambiente circostante e visualizzarlo tramite una matrice interpolata, i cui colori rappresentano la temperatura degli oggetti. I dati termici sono estratti con Arduino UNO tramite protocollo I2C, mentre sul PC un applicativo MATLAB opera il post processing e propone all'utente un'interfaccia semplice ed intuitiva per impartire comandi al dispositivo.   Il Dispositivo Come è noto dalle leggi fondamentali della termodinamica sull'irraggiamento, qualsiasi corpo che abbia una temperatura superiore allo …

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