ARDUINO СУРГАЛТЫН Платформ: 7 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Хөөе, энд юу байна, залуусаа, дахин шинэ заавар, шинэ тусгай төсөл байна, энэ удаа би бүх электроникийн үйлдвэрлэгчдэд хэрэгтэй бодит төслийг олж авлаа, өнөөдрийн төсөл бол Arduino сургалтын платформоо хэрхэн яаж бий болгох тухай юм. Энэхүү заавар нь танд энэ төслийг туршиж үзэх хамгийн сайн гарын авлага байх болно. Энэхүү анхан шатны цахим мэдлэг шаардагдах болно, гэхдээ энэ нь гайхалтай тул үүнийг туршиж үзэх гэж бүү бодоорой.

Хэсэг хугацааны дараа би Arduino фэйсбүүк группийг удирдаж байсан бөгөөд олон удаа хүмүүс Arduino -ийн хамгийн сайн дасгал хийх хэрэгсэл, электроникийг хаанаас эхлүүлэх талаар хамгийн сайн тохиролцоог хаанаас авах талаар асууж байсан бөгөөд олон удаа асуудаг. Зарим оронд Arduino хэрэгсэл борлуулагчдын аз таардаг тул бидний оролцоог шаарддаг асуудал байгаа нь ойлгомжтой бөгөөд үйлдвэрлэгчийн хувьд би Arduino сургалтын платформоо хэрхэн яаж бий болгох талаар энэ хичээлийг эхлүүлэхээр шийдсэн юм. Би кодоо туршиж үзэх бүрдээ бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг талхны самбар руу холбоход зарцуулсан дэмий цаг хугацаа, гэхдээ үүний оронд платформ дээр ажиллахад бэлэн болсноор амьдрал илүү хялбар болно.

Энэхүү төсөл нь бидний платформын өнгө төрхийг сайжруулахын тулд JLCPCB -ээс захиалсан захиалгат ПХБ -ийг авсны дараа тусгайлан хийх боломжтой бөгөөд энэхүү гарын авлагад өөрийн сургалтын вандан сандлыг хялбархан бий болгоход туслах баримт бичиг, кодууд хангалттай байгаа болно.

Бид энэ төслийг ердөө 5 -хан хоногийн дотор хийсэн бөгөөд ПХБ -ийн техник хангамжийн загварыг дуусгахад ердөө хоёрхон хоног, платформ угсралтыг дуусгаж туршихад гуравхан хоногийн дотор хийсэн.

Энэ хичээлээс юу сурах вэ:

1. Платформоос хамааран зөв бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг сонгох
2. Сонгосон бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг холбох хэлхээг хийх
3. Төслийн бүх хэсгийг угсарна
4. Энэ платформоор анхны кодоо эхлүүлээрэй

Алхам 1: Сургалтын вандангийн талаархи дэлгэрэнгүй мэдээлэл

Санаа нь маш энгийн; Би дэлгэц, LED, мэдрэгч, хянагч, өөр өөр төрлийн идэвхжүүлэгч гэх мэт үндсэн электрон эд ангиудыг сонгож, тэдгээрийг ПХБ -ээр холбож, байнга угсарч, ажиллахад бэлэн байлгадаг.

Манай платформын онцлог шинж чанарууд

Arduino MEGA2560

Энэхүү платформын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг нь Arduino mega2560 байх бөгөөд энэ нь ашигласан бүх эд ангиудыг холбогч тул дохиог мэдрэгч, удирдлагаас шалгуур үзүүлэлт, идэвхжүүлэгч рүү чиглүүлж байдаг тул манай сургалтын вандангийн зүрх байх болно. Энэхүү хөгжүүлэлтийн самбар нь AVR микроконтроллерийн ачаар ашиглахад хялбар, хүчирхэг электрон самбар тул та энэхүү линкээр дамжуулан энэхүү микроконтроллерийн талаар илүү дэлгэрэнгүй мэдээлэл авах боломжтой.

Дэлгэц

Би энэ дэлгэцэн дээрх зарим зурвасуудыг харуулах, дүрсийг тохируулахын тулд I²C холбооны протокол дээр суурилсан 20х4 хэмжээтэй LCD дэлгэц гэх мэт зарим дэлгэцийг ашигласан бөгөөд эхлэгчдэд сурахад үнэхээр хэрэгтэй байгаа тул 7 сегмент бүхий 4 оронтой дэлгэцийг оруулж байна. энэ дэлгэц хэрхэн ажилладаг.

Хяналт

Манай платформын оролтын тухайд бид 8 унтраалгатай тул бид эдгээр түлхүүрүүдийг ашиглан хоёр тэнхлэгтэй хоёр тэнхлэгтэй джойстикийг мартаж болохгүй, жишээлбэл хурд, чиглэлийг хянах боломжтой эдгээр джойстикийг ашиглаж болно. моторын хувьд аналог гаралтын дохио байдаг тул джойстик тэнхлэгийн байрлалыг өөрчилдөг.

Үзүүлэлтүүд

Шалгуур үзүүлэлтүүдийн талаар ярихдаа би 8 улаан LED, хоёр RGB LED -ийг оруулсан бөгөөд бидэнд энэ платформтой тоглох нь илүү инээдтэй байдаг.

Мэдрэгч

Бид зарим мэдрэгчийг оролцуулалгүйгээр код бичих анхан шатны сургалтын платформ хийж чадахгүй, иймээс л би температур, чийгшилт, DHT-11 мэдрэгч, хийн илрүүлэх мэдрэгч MQ-2 гэх мэт байнга ашигладаг зарим мэдрэгчийг сонгосон юм. хэмжсэн хийн эрчимтэй холбоотой аналог гаралтын дохио.

Хөдөлгүүрүүд

Идэвхжүүлэгчдийн хувьд би бүх төрлийн мотор оруулахаар шийдсэн тул би Nema17 шатлалт мотор байрлуулсан бөгөөд нарийвчлал, өндөр эргэлтийн моментийн ачаар та бүхэнд ийм хөдөлгүүр хэрэгтэй гэдэгт итгэлтэй байна. servo мотор ба хоёр тогтмол гүйдлийн мотор ашиглан.

Холболт

Манай платформыг холбохын тулд та ухаалаг гар утсандаа суулгасан андройд програмыг туршиж үзэхийг хүсч байвал HC-06 Bluetooth модулийг оруулсан болно, ингэснээр танд илүү хялбар болно.

IC ба жолооч нар

LED-ийг удирдах MCP23017 гэх мэт эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг удирдахад DC моторын хурд, чиглэлийг хянах L293D H-гүүр гэх мэт нэгдсэн хэлхээний драйверууд шаардлагатай байгаа нь баталгаатай бөгөөд би A4988 шатлалт моторын драйверийг ашиглаж байна.

Алхам 2: Төслийн схем

Бүх цахим төсөлд бүх багцуудын хооронд ойлгомжтой холболт өгөх хэлхээний диаграм шаардлагатай байдаг тул бид энэ хэсгийг үргэлж чухалчилж үздэг, учир нь энэ бол бидний хийж буй төслийн гол баримт бичиг юм.

Дээрх зурагт үзүүлсэн шиг бид бүрэлдэхүүн хэсэг бүрт тохирох холболт, Arduino MEGA2560 гэсэн үндсэн самбарын холбоосыг өгдөг бөгөөд энэ нь мэдрэгчээс самбар, самбараас самбар хүртэл ямар төрлийн холболт хийх ёстойг мэдэх нь маш чухал юм. хөдөлгөгч. Хэлхээ диаграм нь сургалтын платформын оролт, гаралтын жагсаалтыг тодорхойлж болох бөгөөд ингэснээр эхлэгч нь оролт, гаралт гэж юу болохыг хайхад удаан хугацаа алдалгүйгээр програмчлах ажлыг эхлүүлэхэд хялбар болно.

Та мөн энэхүү схемийн PDF хувилбарыг доорх файлаас татаж авах боломжтой.

Алхам 3: ПХБ хийх (JLCPCB үйлдвэрлэсэн)

Дээр дурдсан бүх хэсгүүдийг нэгтгэхийн тулд бид Arduino самбараас үзүүлэлт ба мэдрэгчтэй зөв холболт тогтоохын тулд ПХБ -ийг шаарддаг. Тиймээс би энэ схемийг бүтээсэн бөгөөд бүрэлдэхүүн хэсэг бүрт тохирсон холболт хийсний дараа би энэ схемийг үйлдвэрлэхийн тулд ПХБ -ийн дизайн болгон хувиргасан

JLCPCB -ийн тухай

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.) нь Хятадад ПХБ-ийн хамгийн том прототип үйлдвэрлэгч бөгөөд ПХБ-ийн хурдан загвар, жижиг багц ПХБ үйлдвэрлэлд мэргэшсэн өндөр технологийн үйлдвэрлэгч юм. ПХБ -ийн үйлдвэрлэлд 10 гаруй жил ажилласан туршлагатай JLCPCB нь дотооддоо болон гадаадад 200,000 гаруй үйлчлүүлэгчтэй бөгөөд ПХБ -ийн прототип хийх 8000 гаруй онлайн захиалга, ПХБ -ийн цөөн тоогоор үйлдвэрлэдэг. Жилийн үйлдвэрлэлийн хүчин чадал нь 200,000 кв. төрөл бүрийн 1, 2, олон давхаргат ПХБ-ийн хувьд. JLC бол том хэмжээтэй, худгийн тоног төхөөрөмж, хатуу удирдлага, дээд зэргийн чанартай мэргэжлийн ПХБ үйлдвэрлэгч юм.

Манай төсөл рүү буцах

Тохиромжтой ПХБ -ийг үйлдвэрлэхийн тулд би олон ПХБ үйлдвэрлэгчдийн үнийг харьцуулж үзсэн бөгөөд энэ хэлхээг захиалахын тулд хамгийн сайн ПХБ нийлүүлэгчид болон хамгийн хямд ПХБ нийлүүлэгчдийг JLCPCB -ээс сонгосон. Миний хийх ёстой зүйл бол гербер файлыг байршуулах, ПХБ -ийн зузаан, тоо хэмжээ гэх мэт параметрүүдийг тохируулахын тулд хэдхэн товшилт хийхэд л би ПХБ -ээ тавхан хоногийн дараа авахын тулд ердөө 2 доллар төлсөн.

Холбогдох схемийн зургийг харуулсны дагуу би Arduino MEGA2560 -ийг ашиглан системийг бүхэлд нь удирдаж, электроникийн үйлдвэрлэлд анхдагч хүн гагнах ажлыг хөнгөвчлөхийн тулд лого, эд ангиудыг самбар дээр байрлуулсан болно. Дээрх зургуудаас харахад ПХБ -ийг маш сайн үйлдвэрлэсэн бөгөөд миний хийсэн ижил ПХБ -ийн загвартай бөгөөд гагнуурын үе шатанд намайг чиглүүлэх бүх шошго, лого байдаг. Та мөн ижил хэлхээний дизайны захиалга өгөхийг хүсвэл доорх файлаас энэ хэлхээний Gerber файлыг татаж авах боломжтой.

Алхам 4: Платформ хайрцагны дизайн (CAD)

Цахим эд ангиудыг гагнахаасаа өмнө би хатуу хайрцгийн програм хангамж ашиглан бүтээсэн хайрцгийг харуулах болно, энэ нь DXF файлыг үүсгэж, CNC лазер хайчлах машинд байршуулж, зориулалтын хайрцгийг үйлдвэрлэх боломжийг олгоно. Бид 5 мм -ийн БСХС -ийн модон материалыг ашиглан энэхүү хайрцгийг бүтээсэн бөгөөд энэ нь манай төсөлд илүү өнгө үзэмжийг нэмж, ялангуяа шошго, гарчигтай байх бөгөөд энэ сургалтын платформыг бидэнтэй хамт хаа сайгүй авч явах нь илүү хялбар болно.

Та энэ төслийн DXF файлуудыг доорх файлуудаас татаж авах боломжтой

Алхам 5: Бүрэн найрлага

Одоо энэ төсөлд шаардлагатай бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг авч үзье, ингэснээр миний хэлснээр би системийг бүхэлд нь ажиллуулахын тулд Arduino MEGA2560 ашиглаж байна.

Ийм төслийг бий болгохын тулд бидэнд дараахь зүйлс хэрэгтэй болно.

• Бидний JLCPCB -ээс захиалсан ПХБ:
• Нэг Arduino Mega2560
• NEMA17 шатлалт мотор
• Хоёр тогтмол гүйдлийн мотор
• Нэг servo мотор
• Нэг LCD дэлгэц
• 7 сегментийн нэг дэлгэц
• Найман улаан LED
• Хоёр RGB LED нь
• Нэг дуугаралт
• Найман шилжүүлэгч бар
• DHT-11 мэдрэгчтэй хоёр мэдрэгч
• Хийн мэдрэгч
• Bluetooth модуль
• MCP23017 нэгдсэн хэлхээ
• A4988 stepper жолооч
• L293D мотор жолооч
• Зарим SIL толгой холбогч
• Зарим шураг толгой холбогч
• Гал хамгаалагч
• Зарим резистор ба конденсатор
• Сургалтын платформ хайрцаг
• Бага зэрэг угсрах зориулалттай шураг

Алхам 6: Гагнах ба угсрах

Бид одоо электрон угсралт руу шилжиж, бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ПХБ -д гагнана. Та торгоны дээд давхарга дээр бүрэлдэхүүн хэсэг бүрийн самбар дээр байрлуулсан шошгыг олох бөгөөд ингэснээр та гагнуурын алдаа гаргахгүй гэдэгт 100% итгэлтэй байх болно.

Одоо бид хайрцгийн угсралт руу шууд шилжиж байгаа бөгөөд энэ нь дизайны хувьд шураг байрлуулалтыг бий болгосноос хойш маш энгийн бөгөөд бидний хийх ёстой зүйл бол угсрах эхний шатанд ПХБ -ийг хайрцгийн доод талд шургуулах явдал юм.

Дараа нь бид мотор тус бүрийг хайрцагны дээд талд байрлуулна. Эцэст нь хэлэхэд бид моторыг ПХБ дээр шураг толгойтой холбодог. Эцэст нь бид хайрцагны нөгөө талыг шургуулж дуусгаж байна.

Алхам 7: Туршилт (ажилласан): D

Одоо бид энэ платформ дээр тоглож эхлэхэд бэлэн байгаа бүх зүйл байгаа бөгөөд би 7 сегментийн дэлгэцийн утгыг нэмэгдүүлэх, stepper моторыг эргүүлэх гэх мэт зарим кодыг туршиж үзэхээр шийдсэн бөгөөд LCD нь бас сайн ажиллаж байгаа тул та дэлгэц дээрх мессежийг харах боломжтой болно..

Таны харж байгаагаар энэ гайхалтай төслийг хийж буй залуус маш хялбар бөгөөд энэхүү зааварчилгааны алхмуудыг дагаж мөрдөх нь та нарын хэн хэн нь үүнийг туршихад хялбар болгодог.

Би удахгүй болох зааварчилгаанд бүрэлдэхүүн хэсэг бүрийн програмчлалын хэсгийг болон эдгээр бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг Arduino самбар ашиглан хэрхэн хянах талаар танд үзүүлэх болно.

Хэрэв танд энэ төслийг сайжруулах өөр санаа байгаа бол санал хүсэлтээ бичиж, өөрийн сургалтын платформоо бидэнтэй хуваалцаж болно.

Хамгийн сүүлд хийх зүйл бол та өдөр бүр цахилгаан бараа хийж байгаа эсэхээ шалгаарай

Дараагийн удаа үзэх MEGA DAS -аас BEE MB байсан