ربات بی سیم آردوینو با استفاده از ماژول بی سیم HC12: 7 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

سلام بچه ها ، خوش آمدید در پست قبلی من توضیح دادم که H Bridge Circuit چیست ، IC درایور موتور L293D ، IC درایور L293D Motor برای رانندگی موتورهای با جریان بالا و نحوه طراحی و ساخت برد راننده موتور L293D خود ، که می تواند تا 4 ارتفاع را کنترل کند. موتورهای DC فعلی را به طور مستقل انجام دهید و PCB Arduino Motor Shield خود را انجام دهید.

در این پست ، نحوه ساخت ربات بی سیم آردوینو با استفاده از ماژول HC12 Wireless را به شما نشان خواهم داد. با استفاده از JLCPCB

مرحله 1: PCB های کم هزینه با کیفیت بالا از JLCPCB

JLCPCBI یکی از بهترین شرکت های تولید کننده مدار چاپی آنلاین است که از آنجا می توانید PCB ها را بدون هیچ زحمتی بصورت آنلاین سفارش دهید. این شرکت 24 ساعت شبانه روز و 7 روز هفته بدون وقفه کار می کند. با ماشین آلات پیشرفته و جریان کار خودکار ، آنها می توانند مقادیر زیادی از PCB های درجه یک را در عرض چند ساعت تولید کنند.

JLCPCB می تواند PCB هایی با پیچیدگی های مختلف ایجاد کند. آنها PCB های ساده و ارزان با تخته تک لایه برای علاقمندان و علاقه مندان و همچنین تخته چند لایه پیچیده برای برنامه های صنعتی با استاندارد بالا توسعه می دهند. JLC با تولیدکنندگان محصولات بزرگ کار می کند و ممکن است PCB دستگاه هایی که استفاده می کنید مانند لپ تاپ یا تلفن های همراه در این کارخانه ساخته شده باشد.

مرحله 2: اجزاء

پل H

H Bridge به سادگی یک مدار است که اجازه می دهد ولتاژ روی یک بار در هر دو جهت اعمال شود. آنها معمولاً برای کنترل موتور DC در قسمت های متحرک روبات ها استفاده می شوند. مزیت استفاده از موتور DC این است که: اگر می خواهید در مورد این مدار H Bridge بیشتر بدانید ، این پیوند را بررسی کنید.

L293D

L293D یک فرم فشرده از مدار H Bridge به شکل IC است که مدار فوق را به کار می گیرد. این یک IC با 8 پین در هر طرف (در مجموع 16 پین) است که شامل 2 مدار مستقل H Bridge است ، به این معنی که ما می توانیم دو موتور را به طور مستقل با استفاده از یک IC واحد کنترل کنیم.

L293D یک راننده معمولی موتور یا IC Driver موتور است که به موتور DC اجازه می دهد در هر دو جهت حرکت کند. L293D یک IC 16 پینی است که می تواند مجموعه ای از دو موتور DC را به طور همزمان در هر جهتی کنترل کند. این بدان معناست که می توانید دو موتور DC را با یک IC L293D کنترل کنید. درباره IC L293D بیشتر بدانید

آردوینو پرو مینی

این تخته کوچک نوجوان برای برنامه ها و پروژه هایی طراحی شده است که فضا عالی است و نصب ها دائمی می شوند.

کوچک ، در نسخه های 3.3 ولت و 5 ولت موجود است ، که توسط ATmega328 طراحی شده است. به دلیل اندازه کوچک آن ، در این پروژه از این برد برای کنترل برد راننده موتور مبتنی بر Arduino استفاده می کنیم.

این شاسی ربات است که من برای ساخت ربات BLE خود استفاده کردم. من این کیت را گرفتم banggood.com. نه تنها این یکی ، آنها دارای تعداد زیادی قاب روبات ، موتور و تقریباً همه سنسورهای انجام آردوینو ، تمشک پی و سایر پروژه های الکترونیکی و سرگرمی هستند.

با حمل و نقل بسیار سریع و با کیفیت ، همه این موارد را با قیمتی ارزان دریافت خواهید کرد. و نکته جالب در مورد این کیت این است که آنها تمام ابزار مورد نیاز برای مونتاژ قاب را با هم ارائه می دهند.

مرحله 3: طراحی مدار و توسعه PCB

ویژگی های PCB Pro Mini Motor Shield

• 2 موتور را بصورت مستقل در یک زمان کنترل می کند
• کنترل سرعت مستقل با استفاده از PWM
• طراحی فشرده 5 ولت ، 12 ولت و سربرگ Gnd برای اجزای اضافی
• افزایش قدرت با Piggybacking
• پشتیبانی از ماژول بی سیم HC12

اکنون اجازه دهید نگاهی به مدار برد برد راننده موتور خود بیندازیم. کمی آشفته به نظر می رسد؟ نگران نباش من برات توضیح میدم

تنظیم کننده

برق ورودی به تنظیم کننده 7805 متصل است. 7805 یک تنظیم کننده 5V است که ولتاژ ورودی 7- 32V را به منبع ثابت 5V DC تبدیل می کند. منبع تغذیه 5 ولت به ورودی ولتاژ آردوینو و همچنین برای عملیات منطقی IC L293D متصل است. LED های نشانگر در پایانه های 12V و 5V برای عیب یابی آسان وجود دارد. بنابراین ، می توانید ولتاژ ورودی در هر نقطه بین 7 ولت تا 32 را به این مدار وصل کنید. برای ربات من ، باتری لیپو 11.1 ولت را ترجیح می دهم.

حالا اجازه دهید به شما بگویم که چگونه مدار را طراحی کردم و این PCB را از JLCPCB انجام دادم.

مرحله 1 - ایجاد نمونه اولیه

ابتدا همه اجزا را روی تخته نان متصل کنید تا در صورت بروز مشکل بتوانم به راحتی عیب یابی کنم. وقتی همه چیز درست کار کرد ، آن را روی یک ربات امتحان کردم و مدتی با آن بازی کردم. در آن زمان ، من مطمئن شدم که مدار به درستی کار می کند و گرم نمی شود.

مرحله 2 - طرحواره ها

برای ترسیم مدارها و طراحی PCB ها ، ما ابزارهای طراحی آنلاین PCB را از EasyEDA در اختیار داریم ، تمام قابلیت های لازم برای طراحی آنلاین PCB و چاپ مدار چاپی مدارها با صدها جزء و چندین لایه با هزاران آهنگ را فراهم می کند.

من یک مدار در EasyEDA کشیدم که شامل تمام اجزای روی نان برد بود - IC ها ، ماژول Arduino Nano و HC12 که به پین دیجیتال آردوینو متصل هستند. همچنین چند سرصفحه اضافه کرده ام که به پین های آنالوگ متصل هستند و پین های دیجیتال این دکمه ها در آینده مفید خواهند بود.

همچنین ، 5V ، 12V ، Gnd ، ماژول بی سیم ، هدرهای پین دیجیتال و آنالوگ وجود دارد که می خواهید سنسورها را اضافه کرده و در آینده قرائت کنید. نگاشت کامل پین در بخش های زیر توضیح داده شده است.

راننده موتور 1

• فعال کردن 1 - 5 (PWM)
• InM1A - 2InM1B - 3
• فعال کردن 2 - 6 (PWM)
• InM2A - 7 در
• M2B - 4

HC12

• وین - 5 ولت
• گند - گند
• Tx/Rx - D10/D11

مرحله 3 - ایجاد طرح PCB

بعد ، طراحی PCB. PCB Layout در واقع بخش مهمی از طراحی PCB است ، ما از PCB Layouts برای ساخت PCB ها از طرح های شماتیک استفاده می کنیم. من یک PCB طراحی کردم که می توانم همه اجزا را با هم لحیم کنم. برای این کار ، ابتدا نمودارها را ذخیره کرده و از لیست ابزارهای بالا ، روی دکمه تبدیل کلیک کنید و "تبدیل به PCB" را انتخاب کنید.

با این کار پنجره ای باز می شود. در اینجا ، می توانید اجزاء را در داخل مرز قرار دهید و آنها را به شکلی که می خواهید مرتب کنید. مسیر آسان همه اجزا فرآیند "مسیر خودکار" است. برای انجام این کار ، روی ابزار "Route" کلیک کرده و "Auto Router" را انتخاب کنید.

گزینه های مسیریابی آنلاین PCB

این صفحه پیکربندی روتر خودکار را باز می کند که در آن می توانید جزئیاتی مانند فاصله ، عرض آهنگ ، اطلاعات لایه و غیره را ارائه دهید. پس از انجام این کار ، روی "اجرا" کلیک کنید. در اینجا پیوند EasyEDA Schematics و Gerber Files of L293D Arduino Motor Shield Board وجود دارد. لطفاً طرحهای شماتیک/PCB را بارگیری یا ویرایش کنید.

تمام است بچه ها ، طرح شما اکنون کامل شده است. این یک PCB دو لایه است که به این معنی است که مسیریابی در هر دو طرف PCB وجود دارد. اکنون می توانید فایل Gerber را بارگیری کرده و از آن برای تولید PCB خود از JLCPCB استفاده کنید.

مرحله 4: انجام PCB ها از JLCPCB انجام می شود

مرحله 4 - تولید PCB با کیفیت بالا

JLCPCB یک شرکت تولید کننده PCB با چرخه تولید کامل است. به این معنی که آنها از "A" شروع می شوند و با "Z" فرایند تولید PCB به پایان می رسند.

از مواد اولیه گرفته تا محصولات نهایی ، همه چیز درست زیر سقف انجام می شود. به وب سایت JLCPCBs بروید و یک حساب رایگان ایجاد کنید.

پس از ایجاد موفقیت آمیز یک حساب کاربری ، بر روی "Quote Now" کلیک کنید و فایل Gerber خود را بارگذاری کنید. Gerber File شامل اطلاعاتی در مورد PCB شما مانند اطلاعات طرح PCB ، اطلاعات لایه ، اطلاعات فاصله ، قطعات به نام چند مورد است.

در زیر پیش نمایش PCB ، گزینه های زیادی مانند مقدار PCB ، بافت ، ضخامت ، رنگ و غیره را خواهید دید. همه مواردی را که برای شما ضروری است انتخاب کنید. پس از انجام همه کارها ، روی "ذخیره در سبد خرید" کلیک کنید.

در صفحه بعد ، می توانید گزینه ارسال و پرداخت و بررسی امن را انتخاب کنید. برای پرداخت می توانید از Paypal یا Credit/Debit Card استفاده کنید. همین است بچه ها انجام شد.

PCB طی چند روز تولید و ارسال می شود و در بازه زمانی ذکر شده به درب منزل شما تحویل داده می شود.

مرحله 5: کد

در اینجا ، من کد کنترل از راه دور HC12 و RC Robot را به اشتراک می گذارم. به سادگی این کد را روی کنترل از راه دور و همچنین DIY RC Robot خود بارگذاری کنید.

این کد برای DIY RC Off Road Robot است.

مرحله 6: کنترل از راه دور

در پست قبلی ، من به شما نشان دادم که چگونه می توانید یک کنترل از راه دور طولانی برای ربات RC خود تنظیم کنید. برای این پروژه می توانید از همان کنترل از راه دور با کد مشابه استفاده کنید.

مرحله 7: تست رانندگی

پس از بارگذاری تمام کدها ، در فرستنده و همچنین روبات. برقش کن

می توانید از باتری LiPo برای تقویت ربات و باتری 9 ولت یا USB برای تقویت کنترل از راه دور استفاده کنید. اگر همه چیز خوب پیش برود ، LED های نشانگر روشن می شوند.

حالا سعی کنید جوی استیک را حرکت دهید. ربات باید از هم اکنون شروع به حرکت کند.