ARDUINO ТРЕНИНГ Платформасы: 7 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:41

Эй, бул жерде эмне болуп жатат балдар, бул дагы жаңы үйрөткүч жана жаңы атайын долбоор, жана мен бул жолу бардык электроника чыгаруучулар үчүн чыныгы керектүү долбоорду алдым, бүгүнкү долбоор өз Arduino тренинг платформасын кантип түзүү керек, бул кадам менен. үйрөткүч бул долбоорду сынап көрүүгө балдар үчүн эң жакшы жол көрсөткүч болот жана ал жерде кээ бир негизги электрондук билимдер бар, бирок бул аракет үчүн эки жолу ойлонбоңуз, анткени бул укмуштуудай.

Көптөн бери мен Arduino Facebook тобун башкарып келем жана көп жолу элдер машыгуу үчүн эң жакшы Arduino комплект эмне экенин жана электрониканы баштоо үчүн эң жакшы келишимди кайдан алууну сурашканын көп жолу көрдүм. кээ бир өлкөлөрдөгү Arduino комплект дистрибьюторлорунун бактысы, ошондуктан биздин кийлигишүүбүздү талап кылган көйгөй бар жана жаратуучу катары мен бул окуу куралын кантип баштоону чечтим, анткени бул долбоор мага качууга жардам берет Мен коддорумду текшергенге аракет кылганымда, нан таблотуна компоненттерди өткөрүүгө кетирген текке кетирген убактым, бирок анын ордуна платформага барууга даяр болуу аркылуу жашоо жеңилдейт.

Бул долбоор биздин платформанын көрүнүшүн жакшыртуу үчүн JLCPCBден заказ кылган жеке ПКБны алгандан кийин жасоо ушунчалык ыңгайлуу, ошондой эле бул колдонмодо өзүңүздүн машыгуу стендиңизди оңой түзүүгө мүмкүндүк берген документтер жана коддор жетиштүү.

Биз бул проектти 5 күндүн ичинде гана жасадык, ПКБ жасоо үчүн аппараттык дизайнды бүтүрүү үчүн эки күн жана платформанын монтажын бүтүрүү жана аны сыноо үчүн үч күн.

Бул үйрөткүчтөн эмнени үйрөнөсүз:

1. Платформаңызга жараша туура компоненттерди тандоо
2. Бардык тандалган компоненттерди туташтыруу үчүн схеманы түзүү
3. Долбоордун бардык бөлүктөрүн чогултуп алыңыз
4. Биринчи кодуңузду ушул платформа менен баштаңыз

1 -кадам: Окутуу стенди жөнүндө кеңири маалымат

Идея ушунчалык жөнөкөй; Мен дисплейлер, светодиоддор, сенсорлор, контроллерлер жана ар кандай кыймылдаткычтар сыяктуу кээ бир негизги электрондук компоненттерди тандайм жана аларды ПХБ аркылуу бириктирип, дайыма чогултуп, аракетке даяр кармап турам.

Биздин платформанын өзгөчөлүктөрү

Ардуино MEGA2560

Бул платформанын негизги компоненти Arduino mega2560 болот, ал биздин тренажердин жүрөгү болуп калат, анткени ал бардык колдонулган компоненттердин байланыштыруучусу болуп саналат, сигналдарды сенсорлордон жана көзөмөлдөн индикаторлорго жана кыймылдаткычтарга чейин жылдырат. Бул өнүгүү тактасы AVR микроконтроллеринин жардамы менен колдонууга абдан ыңгайлуу жана күчтүү электрондук такта, бул шилтеме аркылуу бул микроконтроллер жөнүндө көбүрөөк маалымат ала аласыз.

Дисплейлер

Мен кээ бир билдирүүлөрдү көрсөтүү жана бул экранда көрсөтүлгөн белгилерди тууралоо үчүн I²C байланыш протоколуна негизделген 20х4 ЖК дисплейи сыяктуу кээ бир дисплейлерди колдондум, ошондой эле биз 7 сегменттүү 4 цифралуу дисплейди киргизип жатабыз, анткени ал үйрөнчүккө керек. бул дисплей кантип иштейт.

Controls

Биздин платформанын кириштери жөнүндө бизде 8 которгуч бар, ошондуктан биз эки октук джойстиктерди унутпай туруп, бул өчүргүчтөрдүн жардамы менен кээ бир индикаторлорду башкара алабыз, бул джойстиктерди колдонуу менен биз ылдамдыкты жана багытты башкара алабыз. мотору, анткени аналогдук чыгуу сигналы бар, ал джойстиктин огунун абалына карата өзгөрөт.

Көрсөткүчтөр

Көрсөткүчтөр жөнүндө айтсам, мен 8 кызыл LED жана эки RGB светодиодун коштум, жана бизде бул платформа менен ойногонду кызыктыруучу сигнал бар.

Сенсорлор

Биз кээ бир сенсорлорду катыштырбастан коддоо үчүн башталгыч тренинг платформасын жасай албайбыз, ошондуктан мен температура жана нымдуулук үчүн DHT-11 сенсору жана MQ-2 сыяктуу газды аныктоочу сенсорлорду тандадым. газдын интенсивдүүлүгүнө байланыштуу аналогдук чыгуу сигналы.

Аткаруучулар

Кыймылдаткычтар үчүн мен моторлордун бардык түрлөрүн киргизүүнү чечтим, ошондуктан мен Nema17 тепкичтүү моторун койгом жана баарыңарга анын тактыгына жана жогорку моментине байланыштуу мындай моторлор керек экенине ишенем, биз дагы servo моторун жана эки DC кыймылдаткычын колдонуу.

Байланыш

Биздин платформанын байланышы үчүн мен HC-06 Bluetooth модулун коштум, эгерде сен смартфонуңа орнотулган андроид тиркемесин сынап көрүүнү кааласаң, анда бул сага бир топ жеңил болот.

ICs жана айдоочулар

Бул компоненттерди башкаруу үчүн MCP23017 сыяктуу светодиоддорду жана DC моторлорунун ылдамдыгын жана багытын көзөмөлдөө үчүн L293D H-көпүрөсүн башкаруу үчүн интегралдык драйверлер бар экени шексиз, мен A4988 тепкичтүү мотор драйверин колдонуп жатам.

2 -кадам: Долбоордун схемасы

Бардык электрондук долбоорлор анын схемаларынын ортосундагы түшүнүктүү байланышты камсыз кылуу үчүн схемага муктаж, ошондуктан биз бул бөлүктү дайыма абдан маанилүү кылабыз, анткени бул биз аткарган долбоордун башкы документи.

Жогорудагы сүрөттө көрүнүп тургандай, биз ар бир компонентке тийиштүү байланышты жана Arduino MEGA2560 болгон башкы тактага шилтемелерди беребиз, бул сенсорлордон доскага жана тактанын ортосунда кандай байланыш орнотулушу керек экенин билүү абдан маанилүү. кыймылдаткыч. схема биздин тренинг платформанын кириш жана чыгуусунун тизмесин да аныктай алат, ошентип баштоочуга кирүү жана чыгаруу кандай болорун издөө үчүн көп убакыт коротпостон программалоону баштоо оңой болот.

Бул схеманын PDF версиясын төмөнкү файлдан жүктөп алсаңыз болот.

3 -кадам: PCB даярдоо (JLCPCB тарабынан чыгарылган)

Бардык айтылган бөлүктөрдү чогуу чогултуу үчүн, биз PCUдан Arduino тактасынан индикаторлорго жана сенсорлорго туура байланышты орнотууну талап кылабыз. Ошентип, мен бул схеманы түздүм жана ар бир компонент үчүн тийиштүү туташууну түзгөндөн кийин, мен аны чыгаруу үчүн бул схеманы ПХБ дизайнына айландырдым

JLCPCB жөнүндө

JLCPCB (Shenzhen JIALICHUANG Electronic Technology Development Co., Ltd.), Кытайдагы эң чоң PCB прототип ишканасы жана тез ПХБ прототипине жана чакан партиялуу PCB өндүрүшүнө адистешкен жогорку технологиялуу өндүрүүчү. PCB өндүрүшүндө 10 жылдан ашык тажрыйбасы бар, JLCPCBдин үйүндө жана чет өлкөдө 200 000ден ашуун кардарлары бар, күнүнө 8000ден ашуун PCB прототиптештирүү жана аз өлчөмдөгү ПХБ өндүрүштөрү бар. Жылдык өндүрүштүк кубаттуулугу 200 000 чарчы метрди түзөт. ар кандай 1-катмар, 2-катмар же көп катмардуу ПХБ үчүн. JLC - бул профессионалдуу PCB өндүрүүчүсү, масштабдуу, жакшы жабдуулар, катуу башкаруу жана жогорку сапат.

Биздин долбоорго кайтуу

Тиешелүү ПХБ өндүрүү үчүн, мен көптөгөн ПХБ өндүрүүчүлөрүнүн баасын салыштырып көрдүм жана бул схемага буйрутма берүү үчүн JLCPCB мыкты ПХБ жеткирүүчүлөрүн жана эң арзан ПХБ провайдерлерин тандадым. Мен эмне кылышым керек болсо, gerber файлын жүктөө жана ПХБнын калыңдыгы жана түсү сыяктуу кээ бир параметрлерди орнотуу үчүн бир нече чыкылдатуу керек, ошондо мен ПКБны беш күндөн кийин алуу үчүн болгону 2 доллар төлөдүм.

Тиешелүү схеманын сүрөтү көрүнүп тургандай, мен Arduino MEGA2560ти тутумду көзөмөлдөө үчүн колдондум, ошондой эле логотиптерди жана компоненттерди тактага жайгаштырууну электроника жасоодо баштоочу үчүн жеңил кылуу үчүн иштеп чыккам. Жогорудагы сүрөттөрдөн көрүнүп тургандай, ПКБ абдан жакшы өндүрүлгөн жана менде ошол эле ПХД дизайны бар, жана бардык этикеткалар менен логотиптер мени ээрүү кадамдарында жетектеп турат. Ошол эле схемага заказ бергиңиз келсе, бул схеманын Gerber файлын төмөндөгү файлдан жүктөп алсаңыз болот.

4 -кадам: Платформа кутусунун дизайны (CAD)

Электрондук тетиктерди ширетүүнү баштоодон мурун, мен сизге кутучаны өндүрүү үчүн CNC лазердик кесүүчү машинага жүктөө үчүн DXF файлдарын түзүүгө мүмкүндүк берүүчү solidworks программасын колдонуу менен иштелип чыккан бул кутуну көрсөтөм; биз 5мм MDF жыгачтан жасалган материалды колдонуп, бул кутучаны түздүк, ал биздин проектибизге, айрыкча анын энбелгилери жана аталыштары менен, жакшыраак көрүнүш кошот жана бул тренинг платформасын биз менен бардык жерде алып жүрүү биз үчүн оңой болот.

Сиз бул долбоордун DXF файлдарын төмөндөгү файлдардан жүктөп алсаңыз болот

5 -кадам: Толук ингредиенттер

Эми бул долбоорго керектүү компоненттерди карап чыгалы, мен айткандай, мен бүт системаны иштетүү үчүн Arduino MEGA2560 колдонуп жатам.

Мындай долбоорлорду түзүү үчүн бизге керек болот:

• Биз JLCPCBден заказ кылган ПКБ:
• Бир Arduino Mega2560
• NEMA17 баскычтуу мотор
• Эки DC мотору
• Бир servo мотор
• Бир LCD дисплей
• Бир 7 сегменттин дисплейи
• Сегиз кызыл LEDлар
• Эки RGB LEDы
• Бир ызылдаган
• Сегиз которуу тилкеси
• Эки джойстик DHT-11 сенсору
• Газ сенсору
• Bluetooth модулу
• MCP23017 интегралдык микросхемасы
• A4988 тепкич айдоочу
• L293D мотор айдоочусу
• Кээ бир SIL баш коннекторлору
• Кээ бир бурама баш коннекторлору
• Сакчы
• Кээ бир резисторлор жана конденсаторлор
• Окутуу платформасынын кутусу
• Кээ бир чогултуу үчүн бурама

6 -кадам: ширетүү жана чогултуу

Биз азыр электрондук жыйынга өтүүдөбүз жана бардык компоненттерди ПХБга кошобуз. Сиз жогорку жибек катмарында ар бир компоненттин тактага жайгаштырылганын көрсөтүүчү энбелгини табасыз жана ушинтип сиз эч кандай ширетүү катасын чыгарбай тургандыгыңызга 100% ишенесиз.

Азыр биз түздөн -түз кутунун жыйынына өтүүдөбүз, биз дизайнда бурама жайгаштырууну түзгөндүктөн ушунчалык жөнөкөй, биз эмне кылышыбыз керек болсо, жыйындын биринчи баскычында ПХБны кутунун асты жагына бурап коюу гана керек.

Андан кийин биз моторлордун ар бирин кутучанын үстү жагына жайгаштырабыз. Акыр -аягы, биз моторлорду ПКБнын башын бурап, аларга туташтырабыз. Акыры кутунун башка жактарын бурап бүтүрөбүз.

7 -кадам: Тест (ал иштеди): Д

Эми бизде бул платформа менен ойноону баштоого даяр нерселердин бардыгы бар жана мен 7 сегменттин дисплейинин маанисин жогорулатуу жана тепкич моторун айлантуу сыяктуу кээ бир коддорду сынап көрүүнү чечтим, ЖК да жакшы иштеп жатат, андыктан ЖК экранында көрсөтүлгөн билдирүүнү көрө аласыз..

Көрүп тургандай, бул укмуштуудай долбоорду жасап жаткан жигиттер абдан ыңгайлуу жана бул көрсөтмөлөрдү аткаруу ар бирөөңүздөр үчүн аны сынап көрүүнү жеңилдетет.

Мен сизге кийинки көрсөтмөлөрдө ар бир компоненттин программалоо бөлүгүн жана Arduino тактасын колдонуу менен бул компоненттердин баарын кантип башкарууну көрсөтөм.

Адаттагыдай эле, эгер сизде бул долбоорду өркүндөтүү үчүн башка идеялар болсо, өзүңүздүн сунуштарыңызды жазсаңыз болот жана биз менен өзүңүздүн тренинг аянтчаларыңыз менен бөлүшө аласыз.

Акыркы нерсе, сиз күн сайын электроника кылып жатканыңызды текшериңиз

Бул MEGA DASтан BEE MB болчу кийинки жолу көрөбүз