Artikulêre draadlose kragsender: 4 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:23

Wil u hê dat 'n artikulerende arm u toestel nutteloos moet volg om te laai? Dit is die projek. Ek kombineer 'n draadlose krag sender en ontvanger wat u toestel volg … solank dit ongeveer drie sentimeter daarvandaan is.

Benodighede:

• Pasgemaakte printplate (skema's en uitleglêers om te volg)
• Custom Servo Mounts (lêers om te volg)
• 4.95uH -transmissiespoel
• 2 x SG90 servo's
• 3.7V LiPo battery
• 19V laptop kragbron
• Polikarbinaat 3in x 5in E.

Stap 1: Skema's en PCB's: Ontwerpwysiging en -aanpassing

Vir hierdie projek het ek besluit om die een kaal bord van 'n vervaardigingshuis te bestel en die ander een met 'n LPKF -lasersnyer te sny. Beide werk, maar as gevolg van die hoeveelheid deurlopende vias, stel ek voor dat u die borde bestel in plaas daarvan om dit self te sny. Beide die borde is gebaseer op die ESP32 -mikrobeheerder, wat die verbinding met hierdie projek via WiFi of Bluetooth baie eenvoudig maak, maar vir hierdie projek is dit slegs ingestel op hulself wanneer dit geaktiveer is.

Ek het Eagle ook gebruik vir skematiese opname en borduitleg. Omdat Eagle nou in besit is van Autodesk, kan dit goed integreer met hul tekenhulpmiddels soos Fusion360 en Inventor. Dit het my in staat gestel om vinnig en maklik meganiese pasvorme teen borduitlegte na te gaan.

1. Kyk na albei skemas en maak die gewenste veranderinge.
2. As u van plan is om een van die spoele te verander, moet u verseker dat die afstemkapasitors resoneer met die induktanswaarde van die nuwe spoel. Maak ook seker dat die spoele 'n 3: 1 induktansieverhouding behou

Kringbeskrywing: Sender

Hierdie ontwerp het twee hoofdele van die stroombaan: die eerste is kommunikasie/beheer en die tweede is die resonerende stroombaan vir die kragtoevoer van die drade. Die WPT -frekwensie is gesentreer op 127KHz en kan ongeveer 10W hanteer. Die transmissiegedeelte is 'n afgestemde reeks resonante stroombaan. Die bord in sy geheel kan van 18VDC tot 36VDC aangedryf word, sodat u standaard skootrekenaarvoeding vir hierdie projek goed sal werk.

Kringbeskrywing: Ontvanger

Hierdie ontwerp is ook gebaseer op die ESP32, maar gebruik ook die LTC4120. Hierdie chip is spesifiek ontwerp om 'n WPT -ontvanger te wees en kan die ontvangerstroombaan ontstem sodat die korrekte hoeveelheid krag aan die stelsel verskaf word. Die chip het ook 'n enkelsell LiPo -laaikring met verskeie veiligheidsfunksies, soos oorstroombeskerming en laai -time -out.

Stap 2: Bestel PCB's

Daar is verskeie bordhuise waarin kaal planke gekoop kan word. As u 'n student is, het baie van hulle ook afslag, solank u 'n e -posadres van die skool het.

• Gevorderde stroombane (4PCB)
• Sunstone stroombane
• JLC PCB
• PCBWay
• Goue Pheonix

As u ook nie u bord met onderdele wil vul nie, kan u dit vir 'n bietjie ekstra geld vooraf invul. Hou in gedagte dat baie van hierdie plekke eksterne bordhuise gebruik.

• Skreeusirkels
• JLC PCB
• CircuitHUB
• TurnKey PCB

Afhangende van die bestuur, benodig hulle soms lêers in verskillende formate. As u net kaal planke bestel, is dit nie 'n probleem nie, aangesien gerbers die beste lêer is vir die meeste fantastiese huise. Hieronder is 'n lys met lêers wat u benodig vir 'n volledige oplossing.

1. Board Gerbers:.grb
2. BOM:.xlsx (dit is oor die algemeen in 'n formaat wat deur die direksie bepaal word; in die algemeen koppel hulle refdes (verwysingsontwerp onderdeelnommers) aan elke komponent.
3. Centroid:.xlsx (Hierdie lêer noem die ligging en oriëntasie van elke onderdeel op grond van oorsprong en verwysings)
4. Laagstapel (dit is nie altyd nodig nie, maar lekker om te hê)

Stap 3: Druk onderdele af

Daar is drie totale dele om te druk:

1. Boonste servo -arm
2. Onderste servo -arm
3. Armbasis

Stap 4: Flitsende kode

Al die kode is in die Arduino IDE geskryf met behulp van die ESP32 -biblioteke van Espressif. Volg die skakel om die USB-> UART-bestuurders saam met bordondersteuningslêers te installeer:

'N Groot deel van hierdie kode is gebaseer op die ESP32 -biblioteke van Espressiff, en hul opmerkings en voorstelle is daaruit afgelei, NIE ek nie.

Senderfunksionaliteit

Die sender is eintlik die WiFi "slaaf" in hierdie konfigurasie. Dit is omdat die ontvanger die arbiter is om sy oriëntasie -inligting na die senderbord te stuur. By opstart sal die bord homself initialiseer as 'n draadlose toegangspunt wat wag vir verbinding vanaf die 'meester' ESP32. Daarna initialiseer dit IO en wag vir verbinding. sodra dit gekoppel is, sal 'n rooi LED aanskakel en begin speel.

Ontvanger funksionaliteit

By opstart begin die ontvanger die toegangspunt en begin soek na 'n "slaaf". Sodra hulle gevind het, onderhandel hulle oor 'n 'kanaal' om op te werk en daarna te gaan. As dit eers daar is, kontroleer die program die versnellingsmeterdata en begin dit na die senderbord lei. As 'n 'slaaf' -toestel nie gevind kan word nie, sal die program voortgaan om die WPA -koppelvlak te herinitialiseer en voort te gaan soek.