Draadlose joystick/wielknoppies: 4 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:24

Ek het die afgelope paar jaar 'n nuwe resiesim opgebou en besluit om 'n DIY Direct Drive -stuurwiel te gebruik. Alhoewel die projek op sigself verskeie instruksies op sigself kan wees, is dit 'n instruksie om al die knoppies op die wiel draadloos te maak.

Hoekom?

• Die DD -wiel het onbeperkte rotasies, so dit sal irriterend wees om drade daarheen te sit.
• Geen vermoë om kabels deur die wielas te lei soos in kommersiële wiele nie
• Ek wou wiele met verskillende knoppie -konfigurasies maklik kon ruil
• Want ek kon:)

Om die doel van draadlose knoppies te bereik, moet ons oorweeg:

• Kraglewering
• Draadlose verbinding
• Reaksie tyd/vertraging
• Betroubaarheid

Die volgende komponente is gekies om aan hierdie kriteria te voldoen: Tx - Arduino Nano met geïntegreerde NRF24 -module hier of gebruik 'n Generic Nano of Pro Mini + NRF24 ModuleRx - Arduino Pro Micro / Leonardo / Beetle (Atmega32u4) + NRF24 module USB 'Battery Bank' - Enige generiese enkele 18650 batterybank behoort te werk. Dit sal ongeveer 20 uur duur! U kan egter kyk of dit terselfdertyd kan laai en krag lewer. Dit is handig as dit pap raak en u terselfdertyd wil laai en gebruik.

Boonop benodig u die knoppies en 'n aan / uit -skakelaar van u keuse, 'n aansluitdraad en moontlik 'n krimpbuis.

Dit kan ook gebruik word in 'n 'knoppie -boks' in plaas van op 'n wiel, maar ek het gedink dat daar minder vraag daarna sou wees, aangesien daar nie veel voordeel is as dit nie beweeg nie.

Gereedskap benodig:

Soldeerbout en soldeer 'n Warm lijmpistool is ook handig om die onderdele te monteer. Arduino IDE is op u rekenaar geïnstalleer.

Stap 1: Die sender se bedrading

Begin deur soveel skakelaars as wat u nodig het op u wiel te monteer en oorweeg die ligging van die Arduino. Koppel al die drade aan die skakelaars volgens die diagram. Elke knoppie word met die een kant aan GND en die ander aan die gepaardgaande arduino -pen gekoppel. Die kode maak voorsiening vir 14 skakelaars/knoppies, wat vir die meeste wiele genoeg behoort te wees.

As u die Nano met die ingeboude NRF -module gebruik, hoef u natuurlik nie die gepaardgaande bedrading daarvoor by te voeg nie, maar net die knoppies.

Die knoppies is in hierdie volgorde (1-14): RX, TX, D2, D3, D4, D5, D6, D7, A0, A1, A2, A3, A4, A5

Maar hoekom slegs 14 knoppies? Die rede hiervoor is omdat ons vinnig 'n volledige pen penne kan lees en slegs 2 grepe data kan oordra, dit neem nie lank nie - alhoewel dit aangepas kan word om meer knoppies (via 'n matriks) in te sluit en/ of analoog insette, dit sal dinge 'n bietjie vertraag. Matriksles en analoog lees/omskakeling neem verwerkertyd. Ek het net 12 knoppies op my wiel nodig, so ek het daarmee saamgegaan, maar ek sou oorweeg om meer by te voeg.

Krag Vir die krag het u twee keuses - u kan die batterybank in takt verlaat en dit op die een of ander manier aan die wiel vasmaak. Dit gee u die ekstra voordeel dat u die krag van die arduino kan ontkoppel, en nie 'n ingeboude skakelaar en bedrading hoef te vermy nie.

As u 'n meer aangepaste oplossing verkies, kan dit nodig wees om die batterybank oop te maak en die interne dele weer in u persoonlike opset te herformuleer.

Ek het nie die kamer in my wiel gehad om dit in takt te verlaat nie, sodat dit uitgestrooi is. Ek het die standaard USB -aansluiting van die laaibord verwyder en die +5- en Gnd -drade van die usb -poortblokkies met 'n skakelaar aan die Arduino gesoldeer. Dit is 'n bietjie moeilik om dit te beskryf vanweë die vele beskikbare opsies …

Die kring is dan binne -in die wiel gemonteer, en die mikro -USB -laaikonneksie is blootgestel.

Die laaibord sal een of meer LED's hê om die laadstatus te wys - dit is handig om dit op een of ander manier sigbaar te maak of met 'n plastiek te gebruik om dit na 'n plek te bring, sodat u weet wanneer dit laai.

Vir die belangstellendes is my wielontwerp deur Amstudio - 'n Paar wonderlike DIY -motorsim -onderwerpe is teen redelike pryse by hulle beskikbaar.

Stap 2: Die ontvanger

Volg eenvoudig die bedradingsdiagram soos aangeheg. As u nie 'n Leonardo gebruik nie, benodig u 'n eksterne 3.3v -reguleerder, soos die AMS1117. Die Pro Micro -reguleerder kan nie genoeg stroom vir die NRF24 -module verskaf nie, en die kewer het glad nie een nie.

Ek het die verbindings met die NRF -module met kleur gekodeer, dieselfde vir die Pro Micro en kever.

Die Arduino 'Beetle' wat redelik maklik op die gewone plekke gevind kan word, maar weereens moet 'n 3.3v -reguleerder gebruik word, aangesien dit glad nie een het nie. Ek het dit getoets en dit werk ook goed. Die verbindings is dieselfde

Stap 3: Toestelle programmeer

As u nog nie die Arduino IDE geïnstalleer het nie, gaan dan na https://www.arduino.cc en laai die weergawe wat geskik is vir u bedryfstelsel af vir hierdie voorbeeld, ek is op Windows.

Nadat u dit opgestel het, benodig u twee verskillende biblioteke -die eerste een is maklik via Sketch -> Include Library -> Manage Libraries (of CTRL+SHIFT+I)

NRFLite deur Dave Parson (weergawe 2.2.2 vanaf publikasie)

Die tweede een moet handmatig geïnstalleer word vanaf

Klik op 'Kloon of aflaai', dan 'Laai zip af en maak die afgelaaide lêer oop. U sal dan na die vouers moet klik totdat u die 'Joystick' -lêergids sien -Kopieer dit na u Arduino Libraries -lêergids (in vensters is dit gewoonlik onder dokumente -> Arduino -> biblioteke.

Herbegin die Arduino IDE

As u die Pro Micro vir die ontvanger gebruik, moet u ook die bord by die IDE -lêer voeg -> Voorkeure -> Bykomende bestuurders -URL's:

voer in:

Gaan dan na Tools -> Boards Manager, soek na Sparkfun en installeer 'Sparkfun AVR Boards'

Nou is ons gereed! Begin met die sender - koppel dit aan u rekenaar

Onder Tools -> Board, kies 'Arduino Nano' (of watter variant u ook al besluit om te gebruik). Verifieer ook die COM -poort onder die gereedskapskieslys.

Maak die aangehegte Wireless_Wheel_Tx -lêer oop.

Daar is slegs een reël wat u in hierdie kode wil verander, en dit is:

int nrfChannel = 22;

U het tot 126 kanale wat u oor die 2,4 GHz -spektrum kan gebruik. Dit moet goed wees om te vertrek soos dit is, maar as u agterkom dat u probleme met betroubaarheid het, verander dit miskien na 'n ander nommer.

Druk dan net op die 'oplaai' -knoppie en wag totdat dit klaar is.

Dieselfde geld vir die Leonardo/Pro Micro/Beetle - Kies die bord wat u wil hê - Kies vir Leonardo en Beetle die Arduino leonardo -bord. Vir die Pro Micro, kies dit en kies ook die variant/verwerker Atmega32u4 (5v, 16Mhz), maak die Wireless_Wheel_Rx -lêer oop, verander die instelling nrfChannel (as u dit op die Tx verander het) en programmeer weg.

Sodra die toestel begin herprogrammeer, moet u rekenaar 'n joystick -toestel opspoor. As u ook die sender aanskakel, moet u op die knoppies kan druk en dit in die toestelstatus kan laat verskyn!

'N Goeie toevallige kenmerk is dat u 'n statuslig op die Leonardo en Pro Micro kry - Die USB TX -LED sal brand as dit 'n verbinding met die knoppies het. Dit kom egter nie by die kewer voor nie.

OPgedateer 13/2/2021

Ek het 2 ekstra lêers (Tx en Rx) by die instruksies hier gevoeg vir 'n weergawe met 4 analoog insette sowel as 'n 3X8 knoppie matriks. Meestal ongetoets, kan vertraging hê. Probeer asseblief om kommentaar te lewer.

Stap 4: Verbeterings

Nadat ek hierdie oplossing 'n rukkie gebruik het, het ek die gewoonte gehad om die wiel per ongeluk aan te sit. Om dit te help, het ek 'n LED aan die voorkant aangebring sodat ek kon sien dat die wiel aan was. Dit is slegs 'n eenvoudige 3 mm geleide afloop van die 5v op die arduino via 'n weerstand. Die bokant word afgeskuur om die lig 'n bietjie te versprei en glans te voorkom.

Ek het 'n paar batteryniveau meters by BG of Ali gekoop, maar toe hulle aankom, was hulle baie groter as wat ek verwag het, maar dit is iets wat ek nog wil byvoeg. Daar is baie opsies hiervoor beskikbaar, maar omdat die battery so lank hou, is ek geneig om net na 'n paar uur se gebruik te herlaai.

Ekstra knoppies/encoders/analoog insette Dink nog steeds daaraan. Vir my is dit nie so belangrik vir die wedrenne wat ek doen nie, maar vir dinge soos F1 is dit waarskynlik nuttiger. Ek sal twee weergawes oorweeg of dit byvoeg as daar genoeg vraag is, maar dit kan die reaksietyd op die knoppies beïnvloed.