አርዱዲኖ 2-በ -1 የሞዴል ባቡር ተቆጣጣሪ -4 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:31

ከአርባ ዓመት በፊት ለሁለት ጓደኛሞች በኦፕ-አምፕ ላይ የተመሠረተ የሞዴል ባቡር ስሮትልን ዲዛይን አደረግኩ ፣ ከዚያ ከአራት ዓመት በፊት የፒአይፒ ማይክሮ መቆጣጠሪያን በመጠቀም እንደገና ፈጠርኩ። ይህ የአርዱዲኖ ፕሮጀክት የፒአይሲን ሥሪት እንደገና ያድሳል ፣ ግን ለትሮትል ፣ ለብሬክ እና ለአቅጣጫ መቆጣጠሪያ በእጅ ማዞሪያዎች ፋንታ የብሉቱዝ ግንኙነትን የመጠቀም ችሎታንም ይጨምራል። እኔ እዚህ የማቀርበው ንድፍ ለ 12 ቮልት ሞዴል የባቡር ሀዲድ ሞተር የታለመ ቢሆንም ፣ ለተለያዩ ሌሎች የዲሲ የሞተር መቆጣጠሪያ መተግበሪያዎች በቀላሉ ሊቀየር ይችላል።

ደረጃ 1 የ Pulse Width Modulation (PWM)

ከ PWM ጋር ላልተለመዱት ፣ እሱ እንደሚሰማው አስፈሪ አይደለም። ለቀላል የሞተር መቆጣጠሪያ ትግበራችን በእውነት ማለት ሁሉም የአንዳንድ ድግግሞሽ ካሬ ሞገድ ማፍለቃችን ነው ፣ ከዚያ የግዴታ ዑደቱን እንለውጣለን። የግዴታ ዑደት የሚለካው ውፅዋቱ ከማዕበል ቅርፅ ጋር ሲነፃፀር አመክንዮአዊ ከፍ ያለ መሆኑን የጊዜ ጥምርታ ነው። ከላይ በስዕላዊ መግለጫው ውስጥ ከላይ በ 10% የቀረጥ ዑደት ፣ የመካከለኛ ሞገድ በ 50% የቀረጥ ዑደት ፣ እና የታችኛው ሞገድ ቅርፅ በ 90% የቀን ዑደት ላይ በግልጽ ማየት ይችላሉ። በእያንዲንደ ሞገዴ ሊይ የተ overረገው የተቆራረጠው መስመር በሞተር የታየውን ተመጣጣኝ የዲሲ ቮልቴጅን ይወክላል። አርዱዲኖ አብሮገነብ የ PWM ችሎታ ስላለው ፣ የዚህ ዓይነቱን የዲሲ ሞተር መቆጣጠሪያ ማመንጨት በእውነት በጣም ቀላል ነው። PWM ን የመጠቀም ሌላው ጠቀሜታ ሞተሩን ቀጥታ ዲሲ ሲጠቀሙ ሊከሰቱ ከሚችሉት የመነሻ ጅምር ለመጠበቅ ይረዳል። የ PWM አንድ ጉዳት በ PWM ድግግሞሽ አንዳንድ ጊዜ ከሞተር የሚሰማ ድምጽ አለ።

ደረጃ 2 - ሃርድዌር

የመጀመሪያው ሥዕል የአርዱዲኖ ግንኙነቶችን ለለውጦቹ እና ለ LM298 የሞተር ሾፌር ሞጁል ያሳያል። በአርዱዲኖ ውስጥ ውስጡ ደካማ የመሳብ-ተከላካዮች አሉ ፣ ስለዚህ ለመብሪያዎቹ ምንም የሚጎትት ተከላካዮች አያስፈልጉም። የአቅጣጫ መቀየሪያው ቀላል SPST (ነጠላ ምሰሶ ነጠላ ውርወራ) መቀየሪያ ነው። ስሮትል እና ብሬክ መቀያየሪያዎች በመደበኛ ክፍት ፣ ለጊዜው የእውቂያ ግፊት አዝራሮች ይታያሉ።

ሁለተኛው ሥዕል ለብሉቱዝ ሞዱል እና ለ LM298 የሞተር ሾፌር ሞዱል የአርዲኖ ግንኙነቶችን ያሳያል። የብሉቱዝ TXD ውፅዓት በቀጥታ ከ Arduino RX ተከታታይ ግቤት ጋር ይገናኛል።

ሦስተኛው ሥዕል L298N ባለሁለት ሸ ድልድይ ሞዱል ነው። የ LM298 ሞጁል በ jumper ሊነቃ የሚችል በመርከብ ላይ 5 ቮልት ተቆጣጣሪ አለው። ለአርዱዲኖ እና ብሉቱዝ +5 ቮልት እንፈልጋለን ነገር ግን ሞተሩን ለማሽከርከር +12 ቮልት እንፈልጋለን። በዚህ ሁኔታ በ L298N የ “+12V ኃይል” ግብዓት ላይ +12 ቮልቱን እንተገብራለን እና “5V ን አንቃ” ዝላይን በቦታው እንተወዋለን። ይህ የ 5 ቮልት ተቆጣጣሪው በሞጁሉ ላይ ወደ “+5 ኃይል” ግንኙነት እንዲወጣ ያስችለዋል። ያንን ከአርዱዲኖ እና ብሉቱዝ ጋር ያገናኙት። ለ +12 ግብዓት እና +5 ውፅዓት ወደ ሞጁል “ኃይል GND” የመሬት ሽቦዎችን ማገናኘትዎን አይርሱ።

ከመሞላት ወይም ከመሞላት ይልቅ በአርዱዲኖ በተፈጠረው PWM ላይ በመመርኮዝ የውጤት ቮልቴጁ ወደ ሞተሩ እንዲለያይ እንፈልጋለን። ያንን ለማድረግ ፣ መዝለያዎቹን ከ “ኢኤንኤ” እና “ኤንቢ” እናስወግዳለን እና በሞዱሉ ላይ የእኛን አርዱዲኖ ፒኤምኤም ውፅዓት ከ “ኢኤንኤ” ጋር እናገናኘዋለን። ትክክለኛው የነቃ ፒን ከቦርዱ ጠርዝ (ከ “ግቤት” ፒኖች ቀጥሎ) ቅርብ መሆኑን ያስታውሱ። ለእያንዳንዱ ማንቃት የኋላ ፒን +5 ቮልት ነው ስለዚህ እኛ ከእሱ ጋር አለመገናኘታችንን ማረጋገጥ እንፈልጋለን።

በሞጁሉ ላይ ያሉት “IN1” እና “IN2” ፒኖች ከየአርዲኖ ፒኖች ጋር ተገናኝተዋል። እነዚያ ፒኖች የሞተር አቅጣጫውን ይቆጣጠራሉ ፣ እና አዎ ፣ በቀላሉ ወደ ሞጁል መቀየሪያን ከማገናኘት ይልቅ አርዱዲኖ እንዲቆጣጠራቸው ለማድረግ ጥሩ ምክንያት አለ። ለምን በሶፍትዌር ውይይቱ ውስጥ እናያለን።

ደረጃ 3 የብሉቱዝ ሞዱል

እዚህ የሚታየው ስዕል የብሉቱዝ ሞጁሎች ዓይነተኛ ነው። የሚገዛውን ሲፈልጉ “HC-05” እና HC-06”በሚሉት ቃላት ላይ መፈለግ ይችላሉ። በሁለቱ መካከል ያሉት ልዩነቶች በ firmware ውስጥ እና ብዙውን ጊዜ በቦርዱ ላይ ባሉ የፒን ቁጥሮች ውስጥ ናቸው። ከላይ ያለው ስዕል የ HC-06 ሞዱል ነው እና በጣም መሠረታዊ ውቅረትን ብቻ ከሚፈቅድ ከቀላል firmware ጋር ይመጣል። እንዲሁም እንደ “ባሪያ” ብቻ የብሉቱዝ መሣሪያ ሆኖ ተዋቅሯል። በቀላል ቃላት ይህ ማለት ከ “ማስተር” መሣሪያ ለትእዛዞች ብቻ ምላሽ መስጠት ይችላል እና ትዕዛዞችን በራሱ ማዘዝ አይችልም ማለት ነው። የኤች.ሲ.-05 ሞጁል የበለጠ የማዋቀር እድሎች አሉት እና እንደ “ማስተር” ወይም “ባሪያ” መሣሪያ ሆነው ሊዘጋጁ ይችላሉ። ኤች.ሲ.-05 ለ HC-06 ከላይ ከሚታዩት አራት ይልቅ አብዛኛውን ጊዜ ስድስት ፒኖች አሉት። የስቴቱ ፒን በእውነቱ አስፈላጊ አይደለም ነገር ግን ማንኛውንም ውቅረት ከፈለጉ የቁልፍ ፒን (አንዳንድ ጊዜ እንደ “EN” ባሉ ሌሎች ስሞች ይሄዳል) ያስፈልጋል። በአጠቃላይ ፣ በ 9600 ነባሪ የባውድ ተመን ደህና ከሆኑ እና ለሞጁሉ የተወሰነ ስም ለመስጠት ደንታ ከሌሉ ሞጁሎቹ ምንም ውቅር አያስፈልጋቸውም። እኔ እነዚህን የምጠቀምባቸው በርካታ ፕሮጀክቶች አሉኝ ስለሆነም በዚህ መሠረት መሰየም እወዳለሁ።

የብሉቱዝ ሞጁሎችን ማዋቀር ለ RS-232 ተከታታይ ወደብ ወይም ለዩኤስቢ ወደብ በይነገጽ መግዛት ወይም መገንባት ይጠይቃል። በዚህ ልጥፍ ውስጥ አንድ እንዴት እንደሚገነባ አልሸፍንም ነገር ግን በድር ላይ መረጃ ማግኘት መቻል አለብዎት። ወይም በይነገጽ ብቻ ይግዙ። የማዋቀሪያ ትዕዛዞቹ በጥንት ቀናት በስልክ ሞደሞች ጥቅም ላይ እንደዋሉት ዓይነት የ AT ትዕዛዞችን ይጠቀማሉ። ለእያንዳንዱ ሞዱል ዓይነት የ AT ትዕዛዞችን ያካተተ የተጠቃሚ መመሪያ እዚህ አያይዣለሁ። አንድ ልብ ሊባል የሚገባው ነገር ቢኖር HC-06 UPPERCASE ትዕዛዞችን የሚፈልግ እና የትእዛዝ ሕብረቁምፊው በ 1 ሴኮንድ ውስጥ መጠናቀቅ አለበት። ያ ማለት እንደ የባውድ ተመኖችን መለወጥ ላሉት አንዳንድ ረዥም ሕብረቁምፊዎች ወደ ተርሚናል ፕሮግራምዎ መቆረጥ እና መለጠፍ ወይም ለመላክ የጽሑፍ ፋይሎችን ማዘጋጀት ያስፈልግዎታል ማለት ነው። የ UPPERCASE መስፈርት የውቅረት ትዕዛዞችን ለመላክ እየሞከሩ ከሆነ ብቻ ነው። መደበኛ የግንኙነት ሁኔታ ማንኛውንም 8-ቢት ውሂብ መቀበል ይችላል።

ደረጃ 4: ሶፍትዌር

ሶፍትዌሩ ለሁለቱም በእጅ ስሪት እና በብሉቱዝ ሥሪት በጣም ቀላል ነው። የብሉቱዝ ስሪቱን ለመምረጥ በቀላሉ “#define BT_Ctrl” የሚለውን መግለጫ አይቀበሉትም።

የፒአይሲን ኮድ ስጽፍ ከ PWM ድግግሞሽ ጋር ሙከራ አደረግሁ እና በመጨረሻ በ 500-Hz ላይ ሰፈርኩ። ተደጋጋሚው በጣም ከፍተኛ ከሆነ የ LM298N ሞዱል ለጥራጥሬዎች በፍጥነት ምላሽ የመስጠት ችሎታ እንደሌለው ተረዳሁ። ያ ማለት የቮልቴጅ ውፅዓት መስመራዊ አልነበረም እና ትልቅ ዝላይዎችን ሊወስድ ይችላል። አርዱዲኖ አብሮገነብ የ PWM ትዕዛዞች አሉት ግን እነሱ ድግግሞሹን ሳይሆን የግዴታ ዑደቱን እንዲለዋወጡ ይፈቅድልዎታል። እንደ እድል ሆኖ ፣ ድግግሞሹ ወደ 490-Hz ነው ስለዚህ በፒአይሲ ላይ ለተጠቀምኩት 500-ኸዝ በቂ ነው።

ከባቡር ስሮትል “ባህሪዎች” አንዱ እውነተኛ ባቡር እንዴት እንደሚሠራ ለማስመሰል የፍጥነት እና የብሬኪንግ ስሜት ነው። ያንን ለማሳካት ለሶፍትዌሩ በእጅ ስሪት ቀለል ያለ የጊዜ መዘግየት በሉፕ ውስጥ ገብቷል። በሚታየው እሴት ከ 0 ወደ 12 ቮልት ወይም ከ 12 ቮልት ወደ ዜሮ ለመመለስ በግምት 13 ሰከንዶች ይወስዳል። ረዘም ላለ ወይም ለአጭር ጊዜ መዘግየቱ በቀላሉ ሊቀየር ይችላል። ሞመንተም የማይሠራበት ብቸኛው ሁኔታ የአቅጣጫ መቀየሪያው ሲቀየር ነው። ለጥበቃ ዓላማዎች ይህ መቀየሪያ በተለወጠ ቁጥር የ PWM የግዴታ ዑደት ወዲያውኑ ወደ 0% ተቀናብሯል። ያ በእውነቱ ፣ የአቅጣጫ መቀየሪያ እንዲሁ እንደ ድንገተኛ ብሬክ በእጥፍ ያደርገዋል።

የአቅጣጫ መቀየሪያውን ወዲያውኑ አያያዝ ለማረጋገጥ ኮዱን ወደ ማቋረጫ ተቆጣጣሪ አስገባዋለሁ። ያ ደግሞ “በለውጥ ላይ ማቋረጥ” የሚለውን ተግባር እንድንጠቀም ያስችለናል ስለዚህ ለውጡ ከዝቅተኛ ወደ ከፍተኛ ወይም ከፍ ያለ ወደ ዝቅተኛ ከሆነ ምንም አይደለም።

የሶፍትዌሩ የብሉቱዝ ሥሪት ወደ ፊት ፣ ወደ ኋላ ፣ ወደ ብሬክ እና ወደ ስሮትል ተግባራት ለመጀመር ነጠላ ፊደል ትዕዛዞችን ይጠቀማል። በተግባር ፣ የተቀበሉት ትዕዛዞች በእጅ መቀየሪያዎችን ይተካሉ ግን ተመሳሳይ ምላሾችን ያስከትላሉ። ለብሉቱዝ ቁጥጥር የምጠቀምበት መተግበሪያ በሚቀጥለው ፕሮቶታይፕስ “የብሉቱዝ ተከታታይ መቆጣጠሪያ” ይባላል። ምናባዊ የቁልፍ ሰሌዳ እንዲያዋቅሩ እና ለእያንዳንዱ ቁልፍ የእራስዎን የትዕዛዝ ሕብረቁምፊዎች እና ስሞች እንዲያቀናብሩ ያስችልዎታል። እንዲሁም ተደጋጋሚ ፍጥነት እንዲያቀናብሩ ይፈቅድልዎታል ስለዚህ የብሬክ እና ስሮትል አዝራሮችን ወደ 50ms አስቀምጫለሁ ለ 14 ሰከንዶች ያህል ፍጥነት ለመስጠት። እኔ ወደ ፊት እና ወደኋላ አዝራሮች ተደጋጋሚ ተግባርን አሰናክያለሁ።

ለዚህ ልጥፍ ያ ብቻ ነው። የእኔን ሌሎች አስተማሪዎችን ይመልከቱ። በፒአይሲ ማይክሮ መቆጣጠሪያ ፕሮጀክቶች ላይ ፍላጎት ካለዎት ድር ጣቢያዬን www.boomerrules.wordpress.com ላይ ይመልከቱ