An Arduino WiFi тармагы (сенсорлор жана аткаруучулар) - түстүн сенсору: 4 кадам

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

Колдонмолоруңузда канча жолу сенден алысыраак сенсор же кандайдыр бир аткаруучу бар? Wi-Fi тармагы аркылуу туташкан ар кандай кул түзмөктөрдү башкаруу үчүн компьютериңиздин жанындагы бир эле башкы түзмөктү колдонуу канчалык ыңгайлуу болушу мүмкүн?

Бул долбоордо биз башкы модулдан жана дагы бир кулдук түзмөктөн турган wi-fi тармагын кантип конфигурациялоону көрөбүз. Ар бир түзмөк Arduino Nano жана NRF24L01 зымсыз модулу менен башкарылат. Акырында, долбоордун максатка ылайыктуулугун көрсөтүү үчүн биз жөнөкөй модулду түзөбүз, анда кул модул түсүн аныктап, анын RGB моделин башкы модулга өткөрүп бере алат.

1 -кадам: Байланыш протоколу

Бул долбоордун артында турган негизги идея-Wi-Fi аркылуу кул менен байланышкан мастер-модуль тарабынан башкарылган сенсордук модулдар жана кыймылдаткыч модулдарынан турган тармакты түзүү.

Негизги модуль компьютерге сериялык байланыш аркылуу туташкан жана колдонуучуга туташкан түзмөктөрдү издөөгө, ар бир түзмөк үчүн мүмкүн болгон операциялардын тизмесин алууга жана алар боюнча иш кылууга мүмкүндүк берген чакан интерфейсти сунуштайт. Ошентип, башкы модулга тармакка канча жана кандай түзмөктөр туташканын билүү үчүн априори кереги жок, бирок ал ар дайым түзмөктөрдү сканерлеп таап, конфигурациясы же мүнөздөмөсү катары алардан маалымат ала алат. Колдонуучу, ар убакта, модулдарды тармакка кошуп же алып сала алат жана жаңы түзмөктөр менен баарлашууну баштоо үчүн тармактын жаңы сканерине муктаж.

Бул долбоордо биз башкы модулдан жана эки кулдан турган тармактын жөнөкөй мисалын көрсөтөбүз, биринчиси - "LED модулу", тагыраак айтканда, LEDди (кызыл же жашыл) күйгүзүп, өчүрө турган жөнөкөй модуль. бул жетекчилер же алардын абалы жөнүндө маалыматты кожоюнга жөнөтүшөт. Экинчиси - бул "Sensor Color Module", ал түстүү сенсорду (TCS3200) колдонуп, колдонуучунун буйругун (баскыч аркылуу) же мастердин өтүнүчүн алса, түсүн аныктап, RGB моделин кайтарып бере алат. Жыйынтыктап айтканда, бул долбоордо колдонулган ар бир түзмөк зымсыз модулдан (NRF24L01) жана зымсыз модулду жана башка жөнөкөй операцияларды башкарган Arduino Nanoдон турат. "Led Module" эки кошумча ледди камтыйт, ал эми "Sensor Color Module" түс сенсорун жана баскычты камтыйт.

2 -кадам: Master Module

Эң маанилүү модуль - "Master Module", айтылгандай, кичинекей интуитивдүү интерфейсти колдонуп, ал тармакка туташкан колдонуучу менен кул модулдарынын ортосундагы байланышты башкарат.

Мастер -модулдун жабдыктары жөнөкөй жана ал бир нече компоненттерден турат, атап айтканда, Arduino Nano бар, ал компьютер менен сериялык байланышты башкарат жана колдонуучу менен, жана башка түзмөктөр менен байланышты башкарат. NRF24L01 зымсыз модулу аркылуу, ал SPU байланышын колдонуу менен Arduino тактасына туташкан. Акырында, колдонуучуга модул тарабынан келип түшкөн же чыга турган маалыматтар жөнүндө визуалдык пикир берүү үчүн эки жол бар.

Негизги модулдун электроника тактасы салыштырмалуу кичинекей өлчөмгө ээ, болжол менен 65x30x25 мм, андыктан аны кичинекей кутуга салса болот. Бул жерде кутунун stl файлдары (үстү жана асты бөлүгү).

3 -кадам: LED модулу

"Жетектөөчү модуль" Arduino Nano NRF24L01 модулуна жана төрт ледке орнотулат. Arduino жана NRF24L01 модулу башкы модуль менен байланышты башкаруу үчүн колдонулат, ал эми эки лед колдонуучуга кирүүчү жана чыккан маалыматтар жөнүндө визуалдык пикир берүү үчүн колдонулат, калган эки лед кадимки операциялар үчүн колдонулат.

Бул модулдун негизги милдети - бул колдонуучуга эки ледтин бирин күйгүзүүгө, өчүрүүгө же учурдагы статусун алууга мүмкүндүк берип, тармак иштеп жаткандыгын көрсөтүү. Тактап айтканда, бул модуль түшүнүктүн бир далили, же биз аны модулятордун иштешин текшерүү үчүн ар кандай түстөгү леддерди колдонуп, актуаторлор менен кантип өз ара аракеттенүү мүмкүн экенин көрсөтүү үчүн колдонууну чечтик.

4 -кадам: Color Sensor Module

Бул акыркы модуль экинчисине салыштырмалуу бир аз татаалыраак, чындыгында, ал башкалардын бир эле аппаратын камтыйт (Arduino Nano, NRF24L01 модулу жана эки визуалдык кайтарым LED) жана түстү аныктоо жана батареяны башкаруу үчүн башка жабдыктар.

Түстү аныктоо жана анын RGB моделин кайтаруу үчүн, биз TCS3200 сенсорун колдонууну чечтик, бул чакан жана арзан баада сенсор, адатта ушул сыяктуу колдонмолордо колдонулат. Ал фотодиод массивинен жана ток-жыштык алмаштыргычтан турат. Массивде 64 фотодиод бар, 16сында кызыл чыпка, 16да жашыл чыпка, 16да көк чыпка жана акыркы 16сында чыпкасы жок тунук. Бир түстөгү бардык фотодиоддор параллель туташкан жана ар бир топту эки атайын казык (S2 жана S3) аркылуу иштетсе болот. Учурдагы жыштыктагы конвертер 50% милдети цикли бар квадрат толкунду жана жарыктын интенсивдүүлүгүнө түз пропорционалдуу жыштыгын кайтарат. Толук масштабдуу чыгаруу жыштыгы эки контролдук кирүү казыгы (S0 жана S1) аркылуу үч алдын ала коюлган маанилердин бири менен масштабдалышы мүмкүн.

Модуль кичинекей, эки камералуу Li-Po батареясы (7.4V) менен иштейт жана аны Arduino башкарат. Тактап айтканда, эки уячанын бири аналогдук кирүүгө туташкан жана бул Arduinoго клетканын күчүнүн маанисин окууга мүмкүнчүлүк берет. Клетканын кубаттуулугу белгилүү бир мааниден ылдый болгондо, батарейканы сактап калуу үчүн, Arduino колдонуучуну түзмөгүн өчүрүүнү эскерткен жол чыракты күйгүзөт. Түзмөктү күйгүзүү же өчүрүү үчүн, батареянын оң пинин Arduino тактасынын Vin пинине же колдонуучунун батареяны кубаттоо үчүн колдоно турган туташтыргычы бар.

Негизги модулга келсек, сенсор түстүү модулу кичинекей өлчөмгө ээ (40x85x30) жана ал 3D басылган кутуга салынган.