Diseño de una interfaz gráfica de usuario para placa Arduino

Abstract

El mundo de los microcontroladores puede ser algo complejo a primera vista por la variedad de fabricantes, tipos de procesadores de 8, 16 o 32 bits, lenguaje de programación usado C o C++… No obstante, hay empresas que han comenzado a considerar estas circunstancias y han desarrollado productos como Lego Mindstorm, Arduino y Raspberry Pi. Estos productos, que a simple vista no parecen poder clasificarse de forma convencional en estos aspectos, son una forma excelente de iniciar a personas sin conocimiento alguno en programación y electrónica. Este Trabajo de Fin de Grado tratará sobre la creación de una interfaz gráfica de usuario para Arduino. El objetivo que se persigue no es controlar la lógica que regirá la placa desde el ordenador con el que se comunique sino facilitar la labor de aquellos usuarios que realicen sus proyectos con las placas de manera que sean capaces de visualizar aquellos datos que estimen convenientes de la forma más sencilla posible. Para ello, la interfaz permitirá la representación de múltiples gráficas, con ajuste automático de escalas, de aquellos datos procedentes de la placa Arduino que el usuario seleccione, así como los valores de estos datos y los de las variables seleccionadas lo que facilitará una comprensión del funcionamiento de una manera más intuitiva y rápida. Por otro lado, dado que existe una gran cantidad de distintos modelos y con diferentes características, se hace necesario que el diseño del software sea sólido y expandible. Debido a esta circunstancia, se ha decidido usar Python para la creación de la GUI pues se trata de un lenguaje de alto nivel que a su vez resulta muy flexible. En cambio, se usará C++ para las librerías de las placas Arduino, justificándose este uso por razones más que evidentes de rendimiento.

Microcontroller fields can be something at a first approach due to the variety of manufacturers, processor type of 8, 16 or 32 bits, the programming language being either C or C++. Nonetheless, there are several businesses who have started to consider this situation developing several products such as Lego Mindstorm, Arduino and Raspberry Pi. These products cannot be classified with by using traditional aspect. What make them special is that they are a great way to introduce people without any prior knowledge of programming and electronics. This project will be focused on the development of a graphical user interface for Arduino boards. The aim isn't controlling the logic on the side of the computer which the board will be exchanging messages with, rather helping the work of those users who develop their projects by allowing to check the needed data in a graphical way. In order to achieve this goal, the interface will allow the representation of multiple graphs and two tables filled with data originated from the Arduino board. Due to the amount of different board models with their own features, it's needed that the software is developed over a solid base. Due to this, it's has been decided to use Python to create the graphical user interface. On the other hand, C++ will be used to create the libraries for Arduino boards because the hardware is quite limited.