Թվային ոգու մակարդակ DIY ծրագրի մոդուլ `Electronicslovers- ի կողմից. 6 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:47

Գալիս է մի պահ, երբ անհրաժեշտ է կահույք կամ նման բան դնել ձեր տանը, իսկ ուղիղ մոնտաժի համար սովորական բոլորն օգտագործել ոգու մակարդակ: ElectronicsLovers Tech Team- ը կառուցեց այս մոդուլը, որն ունի մեկ տարբերություն սովորականից. Այն թվային է: Այս նախագիծը նաև օգտակար է այն մարդկանց համար, ովքեր կառուցում են RC մոդելներ, քանի որ կարող է պարտադիր լինել տարբեր ուղղություններով անկյուններ ձեռք բերելը `դրանք հետագա մշակման համար, օրինակ` կայունացման համար:

Այս նախագծում մենք կօգտագործենք GY-521 3 առանցքի արագացուցիչ ՝ որոշելու համար, թե որ անկյունում է մակերեսը: Անկյունը ցուցադրելու համար մենք կօգտագործենք 7 հատված 4 թվանշանի էկրան: Օգտագործված μC- ն կլինի Arduino Nano- ն ՝ PCB- ի վրա ամեն ինչ կոմպակտ պահելու համար:

Քայլ 1: Բաղադրիչների նկարագրություն

GY-521 արագացուցիչ

Այս մոդուլը IMU (իներցիայի չափման միավոր) լավագույն սենսորներից է, որը համատեղելի է Arduino- ի հետ: GY-521- ի նման IMU տվիչները օգտագործվում են ինքնահավասարակշռող ռոբոտներում, անօդաչու թռչող սարքերում, սմարթֆոններում և այլն: GY-521 սենսորը պարունակում է MEMS արագացուցիչ և MEMSgyro մեկ չիպի մեջ: Այն շատ ճշգրիտ է, քանի որ յուրաքանչյուր ալիքի համար պարունակում է 16-բիթանոց ADC: Ավելին, այն գրավում է x, y և z ալիքները միաժամանակ: Սենսորը օգտագործում է I2C- ավտոբուսը Arduino- ի հետ ինտերֆեյսի համար: GY-521- ը թանկ չէ, հատկապես հաշվի առնելով այն փաստը, որ այն համատեղում է ինչպես արագացուցիչ, այնպես էլ գիրո:

7 հատված - 4 թվանշանի ցուցադրում

7 հատվածից բաղկացած 4 թվանշանի էկրան օգտագործելիս պետք է հիշել, որ կան 2 տեսակ ՝ ընդհանուր անոդ և ընդհանուր կաթոդ: Եթե ձեր մոդուլը սովորական անոդ է, ապա ընդհանուր անոդի կապը միանում է էներգիայի աղբյուրին. եթե դա ընդհանուր կաթոդ է, ապա ընդհանուր կաթոդի կապը միանում է GND- ին: 7 հատվածից բաղկացած 4 թվանշանի ցուցադրումից օգտվելիս ընդհանուր անոդը կամ ընդհանուր կաթոդի քորոցը օգտագործվում է ցուցադրվող թվանշանը վերահսկելու համար: Չնայած աշխատում է միայն մեկ թվանշան, Տեսողության համառության սկզբունքը հնարավորություն է տալիս տեսնել ցուցադրված բոլոր թվերը, քանի որ սկանավորման յուրաքանչյուր արագությունն այնքան արագ է, որ գրեթե չեք նկատում ընդմիջումները:

Քայլ 2: Ինչպե՞ս է այն աշխատում:

IMU տվիչները սովորաբար բաղկացած են երկու կամ ավելի մասերից: Դրանք թվարկելով ըստ առաջնահերթության ՝ դրանք են արագացուցիչ, գիրոսկոպ, մագնիսաչափ և անտաչափ: GY-521- ը 6 DOF (Ազատության աստիճաններ) կամ վեց առանցքի սենսոր է, ինչը նշանակում է, որ որպես ելք տալիս է վեց արժեք: Երեք արժեք արագացուցիչից և երեքը գիրոսկոպից: TheGY-521- ը MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) տեխնոլոգիայի վրա հիմնված սենսոր է: Եվ արագացուցիչը, և գիրոսկոպը տեղադրված են մեկ չիպի ներսում: Այս չիպը կապի համար օգտագործում է I2C Bus համակարգ:

Քայլ 3. Սխեմատիկ դիագրամ և անկյունի ցուցադրում 7 հատվածի ցուցադրման վրա

Այս նախագծի գործունեության սկզբունքը շատ պարզ է. Օգտագործելով I2C հաղորդակցության արձանագրությունը, Arduino- ն անընդհատ ստանում է Y ուղղության անկյունը (քանի որ դա առանցքն է, որը ցույց է տալիս ոգու մակարդակը): Անկյունի արժեքը տրվում է այն գործառույթին, որը այն ցուցադրում է ուցադրման վրա:

Այժմ, ինչպես երևի արդեն գիտեք, նման 16 բիթանոց ADC- ն տալիս է առավելագույն արժեքը 65536 ՝ առավելագույն անկյան համար (որը 90 աստիճան է): Քանի որ չիպի ADC- ն բաժանված է 4 ալիքների, մենք ունենք առավելագույն: արժեքը 16384 յուրաքանչյուր ալիքի համար: Այսպիսով, -16384 -ը կնշանակի -90 աստիճան, մինչդեռ +16384 -ը կնշանակի 90 աստիճան: Մեր Arduino- ի համար դա նշանակում է ոչ այլ ինչ, քան քարտեզի պարզ գործառույթ. Հիշեք, որ AcY փոփոխականը երկար տիպի է, ինչը նշանակում է, որ քարտեզագրված փոփոխականը, մեր դեպքում, նույնպես պետք է լինի երկար:

Քայլ 4. PCB դիզայն թվային ոգու մոդուլի համար |

Մենք նախագծել ենք PCB մոդել մեր թվային ոգու մոդուլի համար ՝ օգտագործելով PCB մոդելավորման լավագույն առցանց գործիքներից մեկը, որը հայտնի է որպես EasyEDA. որտեղ նույնիսկ կարող եք փոփոխել ձեր հմտությունները: Դա մի վայր է, որը ձեզ տրամադրում է EDA- ի հիանալի գործիքներ էլեկտրոնիկայի ինժեներների, մանկավարժների, ուսանողների, ստեղծողների և էնտուզիաստների համար: Դուք բոլորդ կարող եք անվճար օգտագործել այս գործիքները և ստեղծել ձեր սեփական առցանց տպագիր տպատախտակները: Anyրագրակազմ տեղադրելու կարիք չկա: Պարզապես բացեք EasyEDA- ն ցանկացած HTML5 ունակ, չափանիշներին համապատասխանող վեբ դիտարկիչում:

PCB Gerber View - JLCPCB Առցանց Gerber Viewer

Քայլ 5. PCB- ները ժամանեցին մեր ծրագրի համար

JLCPCB- ից մենք պատվիրեցինք առցանց PCB- ներ մեր արտադրանքի մոդուլի համար: Նրանք մեզ տրամադրեցին PCB- ն այս նախագծի համար, որը մենք օգտագործում էինք դրա բոլոր բաղադրիչները հավաքելու համար: JLCPCB- ն Չինաստանում PCB- ի նախատիպերի խոշորագույն ձեռնարկությունն է և բարձր տեխնոլոգիական արտադրող, որը մասնագիտանում է PCB- ի նախատիպի արագ արտադրության մեջ: Նրանք ունեն լավագույն առաջարկը PCB- ի համար. 10 հատ ընդամենը 2 դոլարով: Եթե ցանկանում եք նախատիպավորել ձեր սեփական PCB- ն, անցեք jlcpcb.com և վերբեռնեք ձեր Gerber ֆայլը ՝ բարձրորակ PCB- ներ ստանալու համար:

2 դոլար 10 հատ PCB- ի համար (24 ժամ արագ շրջադարձ ՝

• PCB- ները գերազանց էին, որակը `ամուր, ամուր և շատ գեղեցիկ:
• Շատ լավ գին: 100% երաշխավորված որակ կամ վերածնունդ:
• Լավ առաքման ժամանակը `3 օր DHL- ով: Առցանց գնման պատվեր:
• Արագ արտադրական գործընթաց Տեխնիկական աջակցություն, եթե ինչ -որ մեկը արձագանքի:

Քայլ 6: Դիտեք վերջին տեսահոլովակը | PCB մեջբերում | PCB հավաքում

Տարբերակ 2.0

Ներկայումս մենք աշխատում ենք այս նախագծի հաջորդ տարբերակի վրա: Մենք պատրաստ ենք ներդնել OLED էկրան `մոդուլով չափվող անկյունների ավելի լավ պատկերացման համար: Մենք նաև ցանկանում ենք այս մոդուլը դարձնել ավելի կոմպակտ և շարժական: Շարունակեք հետևել թարմացումներին:

Աղբյուրի համար այցելեք ՝ Digital Spirit Level A DIY Project Module by Electronicslovers