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System Theremino

Theremino ist ein Open-Source-system, Computer mit der realen Welt verbinden. Anwendungen reichen von Musik, Tools für Lehrkräfte, die wissenschaftliche Forschung. Im Gegensatz zu ähnlichen Systemen (z.B. Arduino), das System arbeitet auf, und erfordert keine Firmware-Programmierung.

Theremino System - Musical instruments

Die Form Theremino Master ist keine Karte mit programmierbaren Mikrocontroller (als Arduino), aber ein Ausgabe-Eingabegerät, wie eine Maus. Und’ Arduino-Module können weiterhin verwenden.. Siehe die Anwendung ArduHAL und deren Dokumentation.

Das Theremino-System gilt auch für Systeme “eingebettet”, die erfordern schnelle Reaktionen (zum Beispiel die Drohnen). Die FlatPC für Anwendungen “eingebettet” sind winzig, billig und leicht, wie erklärt auf dieser Seite.

Die Communications-Architektur ist innovativ. Im Gegensatz zu anderen ähnlichen Systemen. Die grundlegenden Prinzipien sind auf der Seite erklärt. die-Theremino-mission

Derselbe Benutzer, auch ohne Wissen der Programmierung, können die Module konfigurieren, Messen, physikalische Größen aller Art: Temperaturen, Strahlung, magnetische Felder, Erdbeben, Schadstoffe… und die Servos fahren, Motoren, LED-Leuchten, Backöfen, Magnetventile, Staffel, Roboter, CNC-Maschinen, 3D-Drucker, Laserschneiden und Gravieren, etc.…

Theremino System Devices

Die Macht der Tablets und PCs, die Flexibilität der Module INOUT, und ein ganzes Ökosystem, mehr als hundert Anwendungen, macht das System Theremino “unterschiedliche”. Das System Theremino, ist keine Kopie des Arduino. Wir wollen es angeben, Da viele überlistet werden, die Form der Module INOUT. Wen, Zugegebenermaßen, Sie sehen aus wie Klone von Arduino.

Theremino Theremin-Google-Doodle
Auch der Name Theremino, Leider, dieses Missverständnis hat unbeabsichtigt gefördert werden.. Viele glauben nicht, aber es ist die Wahrheit. Wenn er den Namen gewählt wurde, Keiner von uns wussten von der Existenz des Arduino und der Name bezieht sich nur, in Leon Theremin und Input-Output. Ein Klick auf dieses Bild, öffnen Sie ein Google-Doodle Er lehrt sie das Theremin spielen.

Theremino das System ist auch ein container, für den Austausch von Ideen, unter den fans. Sowie einen Katalog, Sensoren und Aktoren, Lehrmittel, und eine Sammlung von Technologien für Input-Output, Programmierung und offene Quelle Elektronik.

Zweck und Philosophie des Theremino-Systems sind Lehre und Zusammenarbeit. Das Ziel ist nicht zu verkaufen, aber gute Projekte zu tun. Mitarbeiter nur Forschung und tragen gemeinsam zur Verbesserung des Systems. Die Ergebnisse werden gemeinsam genutzt und müssen frei bleiben, wie in angegeben Diese Seite

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Theremino ist ähnlich (oder kompatibel) mit Arduino?

Nein, sind zwei sehr verschiedene Systeme.
Hier gibt es eine Feature-Vergleichstabelle.

Arduino ist ein “Single-Board-Mikro-controller” Das muss programmiert werden, von Zeit zu Zeit, mit einer ad-hoc-firmware. If, Zum Beispiel, möchten Sie lesen eine Temperatur, dann programmieren Sie die Firmware zu bekommen, Wenn die Temperaturen zwei sind, Sie ändern und Neuprogrammierung der Firmware, zwei lesen.
Theremino ist ein “Eingabe-und Ausgabegerät”, wie Maus oder Drucker. Durch die Verknüpfung der Module, funktioniert sofort, ohne seine Firmware programmieren.

Arduino ganz von selbst laufen, ohne PC und ohne Betriebssystem.
Theremino Es nutzt auch die Kraft des Betriebssystems, PC-Prozessor und Coprozessor. Die kombinierten Gesamtleistung, ist über die 1000 Mal größer.

Arduino kommuniziert über USB, aber wird der virtuelle serielle, und es ist der Prozessor selbst, Sie müssen Ihre Daten für Serial vorbereiten.. Also durchlaufen Daten vier Konvertierungen: von Byte in Serien- und seriell auf USB, dann werden auf Ihrem PC wieder von virtuellen seriellen USB konvertiert. Schließlich werden aus den virtuellen seriellen und konvertierte wieder in die ursprüngliche Bytes gelesen. Dies verlangsamt die Geschwindigkeit der Kommunikation mit einem PC.
Theremino kommuniziert über native USB und Mikro des Meisters hat darin zwei unabhängige Abschnitte, eine In-Out behandelt und der andere widmet sich der USB-Kommunikation. Wobei die Verbindung zwischen PC und Hardware wird immer Flüssigkeit.

Arduino Programmierung mit der Skizze, Sie lernen, also eine bestimmte Sprache, Das wird nicht für alles andere als für Arduino verwendet werden.
Theremino ist ein Lehrsystem, Das Programm den PC in den wichtigsten Programmiersprachen (Grundlegende, CSharp, CPP und Phyton). Was lernen Sie sogar in einem professionellen Umfeld nützlich sind.

Und’ Arduino-Module können als Eingabe-Ausgabe-Subsystem für den PC dennoch. Siehe die Anwendung ArduHAL und deren Dokumentation.


Arduino-Klone

ArduinoDuemilanove, ArduinoDiecimila, Arduinouno, ArduinoMega, ArduinoNano, ArduinoMini, Ardupilot, DIY-Duino, DuinoStamp, Duinomite, eauDuino, Freeduino, FreeduinoEpic, Trichter-i/o, Hack das Abzeichen, Vecchio Genesis, JeenodeWirelessFreeduino, LabJack, Lightuino, Netduino, Olimexino, PaperDuino, Phidgets, Photoduino, Pinguin, ProtoDuino, R-duino, Roboduino, Ich Blute, Seeeduino, Severino, Raum-duino, StickDuino, uDuino, etc.…

Sie sind alle ähnlich zueinander, ein Mikrocontroller auf einer Leiterplatte montiert, mit rund um einige Input/Output-Steckverbinder. Es gibt bereits viele, Warum vorschlagen ein anderes?

Die beste Erklärung gab er Stefano, ein Hersteller, Wer hat geschrieben: Deutlich wird an dieser immer Arduino, aber bald erkannte ich seine Grenzen: ist ein kleiner Computer mit i/o geplante geht, Während ich, ein großer Computer der i/o hinzufügen möchten!


Was macht den Betrieb möglich “KEIN CODE”

Vorgangstyp PLC (Speicherprogrammierbare Steuerung)
Da die “Kopf” ist der PC der am besten geeigneten Fachbegriff ist “Soft-SPS”.
Die Anwendung HAL (Hardware-Abstraktionsschicht) Aktualisiert alle Eingänge und Ausgänge in regelmäßigen Abständen (normalerweise 500 Mal pro Sekunde) und normalisiert die Daten, Vereinfachung der Kommunikation mit der hardware.

Gruppierung von Wandlern in Makro-Kategorien
Digitaler Ausgang
PWM heraus
Aus Knecht
Aus StepMotors
In der digitalen
In der ADC – Spannung
In GAP – Elektrische Kapazität
In Res – elektrischer Widerstand
Zähler und Frequenzmesser
Im Periodimetri
Im Encoder
Im Ultraschall
Im CapSensorsHQ – Kapazitive erkennen auf der Langdistanz

Hierarchische modulare Organisation
Software-Module ….. Hohen Ebene Anwendungen. Leiter der Systemdenken.
Steckplätze …………………….. Kommunikation zwischen allen Systemkomponenten.
HAL-Anwendung …….. Kommunikation zwischen der Software und der USB
Master-Module …….. Hardware-Module, angeschlossen an den USB-.
Slave-Module ……….. Hardware-Module, über die serielle Schnittstelle DPM verbunden.
Stifte ……………………… Input/Output-Steckverbinder.
Adapter ………………. Spezielle Sensoren und Adapter Pin Norm, System Theremino.
Ausgabe Schallköpfe .. Servo-Motoren, klingt, Video, Regler der Belichtung, Ein-/Steuerungen etc...
Eingabe-Wandler ….. Lichtsensoren, Stellung, Temperatur, Spannung, aktuelle, Fähigkeit etc...

Kommunikation zwischen den Modulen, durch die Schlitze
Die Schlitze (Interprozesskommunikation) sind die Basis des Systems Theremino und legen Sie es neben allen ähnlichen Systemen. Mit der nicht nur Slots können Hardware, sondern auch Forms-Anwendungen miteinander kommunizieren..

Konfigurierbare und erweiterbare Software und Open Source "Anmelden"
Anwendungen, in open-Source verfügbar, decken Sie alle Routineoperationen, aus multimedia, Labor-Messungen. Neue Anwendungen können entwickelt werden, ausgehend von der Open-Source-Code bestehender, als neue Ziegel, um die Möglichkeiten des Systems zu erweitern..

Hardware- und Modularität
Anwendungen können auch als Module hinzugefügt werden, mehrere Anwendungen können konfiguriert werden, miteinander kommunizieren, und partner, ohne reprogramme.


Hauptmerkmale

Die modulare Software ist ein neues Konzept. Kein system, bis jetzt, Sie haben jemals die Kommunikation und Modularität als das System Theremino verwendet.

Im Theremino-system, jede Anwendung ist nur mit seinen spezifischen Aufgaben zuständig., und mehrere Anwendungen zusammenarbeiten, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Dadurch können komplexe Systeme zu bauen, mit einfachen Backstein.

Mit Theremino brauchen Sie keine erfahrene Programmierer werden, ihrer eigenen Ideen. Auch die Künstler, Chemiker, die Musiker, Geologen, Klima-Wissenschaftler und Studenten, bauen kann, was er braucht, durch die Kombination der vorhandenen Hard- und Software-Module.

Die “POLIG” des Systems sind individuell konfigurierbar, mit einer großen Anzahl von vorprogrammierten Funktionen, umfasst alle Anforderungen der Input-Output.

Sie können Sensoren anschließen und neue Funktionen zuordnen, In-Out-Stifte, sogar während des Betriebs. Sie können Module hinzufügen., und richten Sie diese in Sekunden. Die Module werden automatisch erkannt., und miteinander kommunizieren, über eine serielle Leitung Single wire. Jede Zeile kann bis zu haben. 200 Module und jedes Modul 10 Pin. Die Gesamtzahl der InOut ist praktisch unbegrenzt, und sie können miteinander kommunizieren, oder mit anderen Anwendungen, über HAL (Hardware-Abstraktionsschicht) und Slots (Interprozesskommunikation). Module können miteinander kommunizieren., bis zu Kilometer, serielle Schnittstelle, große Entfernungen über Netzwerkkabel und im Web. Nutzbare Betriebssysteme sind Windows, UNIX, Linux, Mac OS x und Android.

Die Einfachheit, die geringe Größe und low-cost-Module, verringern Sie die Leistung nicht, Tatsächlich ist das Gegenteil der Fall. Einfachheit ist das System sehr robust, und führt so, Sie können alle InOut gleichzeitig aktualisieren, reibungslos (bis zu 500..1000 Mal pro Sekunde).


Portable Anwendungen

Theremino System-Anwendungen sind portabel. Auf externen Speicher kopiert und auf einem anderen PC bringen, funktioniert weiterhin, genau, wo Sie waren ankommen. Sie können auch duplizieren, in mehreren separaten Ordnern, und machen sie gleichzeitig arbeiten, mit separate Parameter, ohne einander zu stören.

Dies beinhaltet auch, die Ihr Computer ist nicht betroffen. (Hinweis 1). Dass Sie nicht alles auf Ihrem System installieren, Treiber nicht installieren, schreibe nicht in “Registrierung”, und verwende keine gemeinsam genutzten Datenbank. Anwendungen “thereminiche” nichts ändern, aus ihren Ordnern. Andere Informationen auf dieser Seite.

Im Theremino-system, Anwendungen müssen keine feste Adresse (ein Ordnertyp “Programme/Theremino”), aber sie können sich bewegen, ohne “Datensatz”, Ihre neue Adresse, auf eine zentrale Einheit. Die Slots sind der einzige Kontaktpunkt zwischen Anwendungen, irgendeine Art von Briefkästen.

Die Theremino HAL wurde zunächst als Fahrer konzipiert., hatte eine einzelne Datenbank, gemeinsam für alle Anwendungen, und präsentiert das Symbol in der Statusleiste, Neben der Uhr. Aber bald wir, Dadurch wurde es dunkel, und undurchsichtige, seinen Betrieb. Jeder, der ein gewisses Maß an Vertrautheit, mit Treiberproblemen, kann es bestätigen. Für weitere Bestätigung, Suche-YouTube “Treiber-Alptraum”: Hier ist ein Beispiel, und auch andere Beispiele.

(Hinweis 1) Das Grundprinzip, nicht, das Betriebssystem zu ändern, Dies gilt nur für Windows. Andere Betriebssystem (Linux, Mac OS x und Android), behaupten Sie die Installation von Treiber und software. Gemäß unseren Grundsätzen, Dies ist ein Fehler, eine Komplikation für Benutzer, und eine potentielle Quelle von Unsicherheit. In solchen Systemen, Benutzer werden kontinuierlich zur Eingabe aufgefordert., Schlüsselwörter und Zulassungen. Aber Benutzer nicht finden kann Schadsoftware, also an alle billigen gewöhnen. Anwendungen werden immer komplexer, jedes Jahr, und menschlicher Kontrolle, nicht mehr in der Lage zu verstehen, Was machen eigentlich. Das gleiche Betriebssystem muss sein., mit Antivirus beschließen, mit einer integrierte Antiviren- und frei von Versuchungen.


Weil die Module, die sie so einfach aussehen?

Klicken Sie auf die Bilder um sie zu vergrößern.

Die Module des Systems Theremino (Obwohl Sie sehr flexibel und konfigurierbar), sind mit Low-tech und einige Komponenten entwickelt..

Aktuellen Stand der Technik, PCB-bauen würde, mit ein paar Zehntel und mikroskopische Spuren-Isolierung. Es wäre einfach zu unserer Module wiederholen, mit diesen Techniken. Fügen Sie tolerieren, ein paar Dutzend nicht benötigte Komponenten, Wir erleichtern die Gestaltung und Kosten weniger um sie herzustellen. Die Hersteller wären glücklicher und Ästhetik würde mir am besten passen, Liebhaber der Miniaturisierung um jeden Preis.

Aber es gibt triftige Gründe, Entwerfen Sie Ihre Formulare in Slow-Food-Stil thereminico, Low-Tech, mit übertriebenen Isolierung, die Pisten sind breit und einseitig PCB:

  1. Erhöhen Sie die Zuverlässigkeit auch unter feuchten Bedingungen.
  2. Sie können tun, ohne die schützende Beschichtung (aufgerufen “Zum Löten”).
  3. Nicht auferlegen strengen Fertigungstoleranzen erlauben das Gebäude auch bei tausend Löcher oder mit Foto graviert (keine Löcher-Metallic).
  4. Ermöglichen Sie den Aufbau der Platine mit dem cutter (minimale Isolierung rund um 0.8 mm, Einzelzimmer, Gesicht und nichts metallisches Löcher).
  5. Ermöglichen Sie es Ihnen, die Komponenten leicht zu entfernen, für Substitutionen, Änderungen und Experimente, ohne zu verderben die PCB (Touring und reichlich Durchmesser-Löcher).
  6. Verwenden Sie nur einfache, Streifen im Schritt 2.54, dass alle in der Schublade, oder einfach Recycling von Altgeräten.
  7. Übertreiben Sie nicht, die Miniaturisierung. Unsere Module sind bereits recht klein, Einige haben geschrieben, dass sind viel zu klein. Übertreibung macht es schwierig, mit ihnen umzugehen.
  8. Halten Sie die Umweltbelastung auf ein minimum (möglich Mindestzahl von Komponenten und kleinen einseitig PCB, ohne die Metallisierung)

Es gibt viele Systeme mit Micro USB, Mikroverschraubungen nicht verfügbar und eine übertriebene Zahl von Komponenten, die fast ineinander. Hier sind ein paar Beispiele (Klicken Sie auf Bilder):

Master Module - PhidgetsMaster Module - TinkerforgeMaster Module - OpenPicus


Aber das System, auf die Theremino der wirklichen Entscheidungsträger treffen möchten. Machen Sie Pläne mit großer Leistung, aber mit nur vier Zutaten. Und ermöglichen, so weit wie möglich, Die AutoBuilder, auch für diejenigen, die keinen Hochtechnologie. Bis zur Grenze, selbst mit dem Dremel “Freihand”, wie im folgenden Beispiel:

Theremini System - DIY PCB - Free Hand made with Dremel Theremini System - DIY PCB - Free Hand made with Dremel
Wir danken Marco Vang für dieses wunderbare Beispiel.

Tipps zum Zahnrad oben und leicht Löten von SMD-Komponenten, Lesen Sie diese Seite: Technische/Tabellen-und-Notizen

Dummy-Pixel-Bild

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