Połączenia elektryczne w platformie

Przyszedł czas na zaprezentowanie jak zrobione są połączenia elektryczne w moim projekcie.

Do zasilania zastosowano akumulator (LiPo) Litowo Polimerowy o pojemności 2500mAh (miliamperogodzin) o napięciu 14,8V, czyli czterocelowy (4S1P).

O zasadach użytkowania i bezpieczeństwa przy pracy z tymi akumulatorami napisano już bardzo wiele, ot choćby porządny materiał na Forbot.pl w dziale Akumulatory LiPo - kompendium.

Ponieważ jestem perfekcjonistą i nie toleruję projektów robionych w pudełkach po butach lub na tekturce, platformę moją wykonałem z gustownej sklejki brzozowej (łatwo się ją tnie i obrabia).

W sklejce powycinałem otwory na wiązki przewodów oraz powierciłem niezbędne otwory na słupki dystansowe - nieco wyższe niż te co izolują płytę główną komputera od obudowy i zwarcia, niemniej spełniające tę samą funkcję. Na sam koniec sklejka została wyrównana papierem ściernym i do akcji wkroczyła moja żona, która jest już na etapie "doktoratu" w zakresie powłok bejcowych i lakierniczo farbiarskich :) To ona dokonała dokładnego i precyzyjnego pobejcowania i polakierowania mojej "dechy" w platformie No co ma być estetycznie) :)

Aby uniknąć odkształceń sklejki, powstałych na skutek lakierowania, wykonałem do niej ramkę z kątownika aluminiowego - takiego jak się stosuje na progi podłogowe lub stopnie schodów - do kupienia w każdym markecie budowlanym.

Teraz tak: zasilanie

Na płytce kontrolera silników mamy dwa wejścia zasilające kontroler: jedno 5V do zasilenia logiki płytki kontrolera i drugie do dostarczenia napięcia w zakresie bodaj 4,5V - 12V do zasilania napędu czyli silniczków DC (wartości 12V doradzam nie przekraczać bo ja przekroczyłem i jeden taki kontroler spaliłem - niedacznik!!!).

Nie używam dostarczanego wraz z podwoziem koszyka na baterie, a sposób zasilania wszystkiego opiszę nieco dalej w poście i opatrzę fotografiami.

Na płytce kontrolera silników Dagu mamy dwa złącza śrubowe ARK (chyba tak się ono nazywa), oznaczone odpowiednio "Vbat" i drugie oznaczone jako "VCC". Należy podłączyć napięcie około 7,2V (tyle wymagają silniczki DAGU) do złącza oznaczonego symbolem "Vbat", z kolei do drugiego złącza "VCC" podpinamy napięcie 5V (można je "pożyczyć" z "hedera" Beagle'a: P9_5 lub P9_6 (napięcie 5V) i P9_1 lub 2 GND (Ground) ).

Ja jednak wykonałem to zupełnie inaczej i czas pokaże czy dobrze.

Ponieważ Beaglebone Black potrzebuje 5V i około 1,5A prądu stałego, takie samo napięcie, jak blok logiki sterownika silników, z kolei do zasilania bloku PWM sterownika silników potrzeba w tym projekcie około 7,2V (tak, jak pisałem powyżej i żeby nie spalić sterownika i silniczków DC), trzeba było jakoś te dwa napięcia doprowadzić z akumulatora.
He tylko jak to zrobić mając 14,8V na wyjściu akumulatora?

Nic bardziej prostego - zastosowałem po prostu dwie przetwornice oparte o układ scalony XL4015 - ja zresztą już wspominałem o niej i o zasilaniu nią BBB, w jednym z wcześniejszych moich postów. A widok jej poniżej:

Te małe przetwornice wydają się idealne do takich zastosowań. Owszem ktoś może powiedzieć że powinienem taki układ wykonać sam! Pytanie tylko po co, skoro kosztowało to na Aliexpress dolara z kawałkiem :-)

Przetwornice te mają potencjometry regulacyjne, którymi ustawiamy pożądany prąd i napięcie zasilanego układu i to w zasadzie tyle.

A jak rozdzielić prąd z akumulatora do zasilenia dwóch przetwornic na raz? Nic bardziej prostszego rozdzielacz:

Ja miałem akurat pełno wtyczek XT60 pozostałych z budowy drona, więc akurat takie pokazuję, niemniej taki rozdzielacz można sobie spokojnie wykonać samemu w domowym zaciszu :)

Poniżej zdjęcia jak to wygląda na gotowo:

Pozostało wszystko odpowiednio połączyć ale to wyjdzie w następnych postach co  i jak.
No dobrze tyle na dzisiaj, bo nie chce mi się już pisać. :)

Cześć.

Podłączenie platformy Beaglebone Black do kontrolera silników.

Zanim zacznę znowu truć o "techikaliach"chciałbym złożyć gorące podziękowania przynajmniej dwóm osobom i na dodatek kobietom, którym w ogóle chce się jeszcze czytać tę radosną twórczość. Pierwsza to oczywiście moja żona z równoległego świata blogowego sztukaspodstrzechy oraz tajemniczej, acz bardzo intrygującej mnie Koreance śledzącej moje poczynania tutaj, Lunie Mae. Albowiem są to chyba jedyne dwie kobiety, które są jeszcze w stanie czytać te posty.

Tak, że dzięki dziewczyny i wielkie pozdrawiam i wielkie puss pussy dla Was. Młuuuaaa. :)

Po podłączeniu sterownika do podwozia, przyszedł czas na podłączenia platformy Beaglebone Black do sterownika silników. Oczywiście ze względu na higienę pracy i żeby niczego nie spalić wszystko to o czym piszę wykonujemy przy odłączonym zasilaniu.

Pierwszą rzeczą, którą wykonałem to wydruk wyprowadzeń pinoutów Beagle'a na podstawie genialnej książki Derrek'a Molloy'a - irlandczyka, inżyniera, nauczyciela i badacza, zwłaszcza elektroniki i systemów wbudowanych.

Aha poniżej link do strony Dereka:

http://derekmolloy.ie/beaglebone/

Dodatkowo "druknąłem" sobie wszystkie możliwe kombinacje tak zwanych MUXów pinów, bo można je sobie dowolnie konfigurować ale to już temat na inny post. Poniżej "MUXy"

P8 HEADER

P9 HEADER

Po zapoznaniu się z dokumentacją poznajdowałem piny PWM czyli te, które chciałem używać jako sterujące silnikami oraz piny GPIO, których chciałem użyć dla ustawienia kierunku obrotu kół.
I w tym miejscu chciałem podziękować z wspaniałe lekcje kolejnemu nauczycielowi - nieee, nie żadnemu pajacowi z doktoratem z "wyższej" uczelni z Polski - broń Boże.
Podziękowania należą się panu Paul'owi Mcwhorter'owi z bloga toptechboy.com, dzięki któremu złapałem jakiego takiego bakcyla na zabawę z tą platformą.
Lekcje bardzo zachęcająco prowadzone dokładnie, krok po kroku a nie po łebkach, wszystko wyjaśnione i poparte przykładem działającego programu i sprzętu.

Niechbym tylko śmiał skorzystać z takiej elektrody.pl, oojjjj - to zaraz byłbym zaszczuty i zakrzyczany przez "znawców" wszystkiego i wszystkich, na zasadzie "nie znasz podstaw, to po co pytasz o takie rzeczy?! Opanuj podstawy!" - i w tym momencie pada litania tego co powinno zdaniem takowego "oświeconego" być nauczone. Zamiast pomocy i konkretnego rozwiązania - wymyślanie koła od początku.
Ewentualnie jest się blokowanym lub wyrzucanym za własne racje i dążenie do nich - no cóż niektórzy z tak zwanych "moderatorów" ze wsi wyszli, ale wieś z nich nigdy nie wyjdzie, choćby nie wiem jaki pozom wiedzy opanowali. :) Czasem trzeba być człowiekiem a nie prostakiem, i jak mawiał mój dawny kolega "na nic będą doktoraty kiedy człowiek chamowaty" :) Znowu za daleko wybiegłem...
Tak czy siak skorzystałem z porad zagranicznych wykładowców i jestem z tego faktu zadowolony, zupełnie inny poziom rozmowy, jeśli sarkazm to tylko w celach wyjaśnienia, nikt nikogo nie blokuje, nie banuje za wpisy i tyle - ogólnie brak cebulactwa, inna kultura pracy...

Do rzeczy. W moim projekcie podłączyłem piny PWM do płytki kontrolera silników następująco:
P9_14 do pierwszego kanału;
P9_16 do drugiego kanału;
P8_19 do kanału 3;
oraz P8_13 do kanału 4 płytki sterownika silników.
Po czym piny "cyfrowe: GPIO podłączyłem w następujący sposób:
P9_27 - GPIO - kanał 1;
P9_30 - GPIO - Kanał 2;
P8_17 - GPIO - kanał 3;
P8_15 - GPIO - kanał 4.
Poniżej pokazuję to na zdjęciach i tak niebieskie przewody to wyjściowy sygnał sterujący PWM (Pulse Wave Modulation), a fioletowe to cyfrowe piny GPIO do sterowania kierunkiem jazdy maszyny.

Jak więc widać każda para pinów PWM / GPIO odpowiada za sterowanie jednym kanałem, czyli jednym silnikiem DC i enkoderem (no tak jakby jedną nogą).
Myślę, że wyjaśni się to dokładniej kiedy przedstawię przykładowy program do testowania połączeń:)

No i pamiętajcie: pan Paul McWhorter, blog toptechboy.com, bardzo fajne lekcje dla początkujących i bardzo fajnie wytłumaczone.
Jeszcze raz gorąco zachęcam do lekcji prowadzonych przez tego człowieka. Krok po kroku a nie po łebkach jak na polskiej uczelni!!!

Cześć.

Podłączenie kontrolera silników do podwozia DAGU

W tym poście postaram się opisać jak połączyć podwozie gąsienicowe DAGU Rover 5 do kontrolera silników. Do obu tych części podałem linki w moim poprzednim poście.

Technikalia te są bardzo proste i nie wymagają sporego nakładu intelektualnego - no może z wyjątkiem wiedzy gdzie i jakie pinouty są na obu płytkach rozwojowych.

Najpierw kontroler silników DAGU. Ja zakupiłem swój w firmie KAMAMI i muszę powiedzieć, że z zakupów w tym sklepie jestem bardzo zadowolony.
Nawet gdy miałem wątpliwości co do funkcjonowania mojej płytki, wysłałem ją do nich, a oni ją sprawdzili i orzekli, że być może to był błąd z mojej strony i żeby jeszcze raz wszystko sprawdzić - i tak było:) Co prawda musiałem pokryć koszty bo potraktowano to jako reklamację bez uzasadnienia ale cóż za brak wiedzy i nieudacznictwo czasem trzeba płacić...

Kontroler:

Obudowa jaką wybrałem to jak wspomniano post wcześniej to Rover 5 gąsienicowy, zawierający koszyk na baterie w zestawie (ja nie będę go używał), cztery silniczki DC z przekładniami i enkoderami "kwadraturowymi" dla każdego napędu. No i idąc dalej tym tropem wybrałem dedykowany do tego zestawu oczywiście czterokanałowy kontroler Rover 5 Motor Driver Board. Został ona tak zaprojektowany aby współpracować z niniejszym podwoziem w wersji bez enkoderów (tylko dwa silniki DC), z dwoma silniczkami DC i dwoma enkoderami i taką jak mam ja, czterema silniczkami DC i czterema enkoderami - hmmm no - czyli full wypas :)

Poniżej pokazano zdjęcie tego kontrolera wraz z linkiem do "manuala" - instrukcji obsługi:

Instrukcja obsługi i podłączenia do pobrania i analizy w podgupach dla chętnych.

I to jest właśnie to czego brakowało w marnych latach '90 na uczelniach, totalny brak bazy do doświadczeń PRAKTYCZNYCH - do cholery praktycznych -  tak, że nawet jakby student coś "rozdupcył", uszkodził, to zamiast fleka do indeksu i debilnych podtekstów na temat stanu wiedzy, sposobu liczenia, wobec grupy rówieśniczej (co jest moim zdaniem czystym skurwysyństwem!), dali by studentowi nowy element i wyjaśnili, co zrobione zostało źle i dlaczego nastąpiło uszkodzenie. Żeby uczyć młodych ludzi nie wystarczy ukończyć uczelnię wyższą i tym brylować, trzeba być jeszcze człowiekiem. Ale nie, po co? Zalać bezsensowną teorią... no comment po prostu! :)

No cóż to było lat temu ponad 20 i na szczęście mamy Internet który daje nieograniczone możliwości kreacyjne (chociaż niektórzy uważają, że je zabija i nadal chętnie by praktykowali uczenie teorii z książek...).

Poniżej zamieszczam widok rysunku z wymiarami mojego podwozia. Jak widać, i jak mówiłem w recenzji jest ono spore, co daje spore możliwości jeżeli chodzi o możliwości zabudowania na nim elementów platformy jezdnej.

No jest faza pompa i czad, a poniżej na koniec jeszcze zaprezentuję jak podłączyłem przewody przesyłające sygnał z, oraz zasilające enkodery podwozia.

Okej kup se klej - są cztery komplety po cztery przewody w czarnej gustownej izolacji i na dodatek ich końce są - KOLOROWE (tak, tak to doprawdy niebywałe odkrycie :->).

Kolory oznaczają następujące sygnały:

• Czerwony: zasilenie enkodera +5V,
• Czarny: Ground (no ujemny po prostu),
• Biały: We. Input A enkodera,
• Żółty: We. Input B enkodera.

W celu podłączenia podwozia do płytki wystarczyło w moim przypadku jedynie podłączenie wejść każdego enkodera oraz masy i zasilania każdego enkodera do pinów Input na płytce kontrolera, każdy enkoder do odpowiedniego kanału. Daltonistom przypominam aby dokładnie sprawdzić podłączenie kolorów do odpowiednich pinów oraz załączam okolicznościowo wykonaną fotografię tegoż podłączenia. Aha ja musiałem nieco przedłużać moje kabelki, aby ładnie je upakować w obudowie. Zrobiłem to za pomocą standardowych przewodów łączeniowych jakich pełno w sklepach z elektroniką.

No starczy tych dywagacji, "przeklęstw" i głupstw na dzisiaj. Idę się "okąpać".

A jutro chyba odbiorę medal im. Jewels Jade za te nikomu niepotrzebne posty :->

Do miłego:)