🤥 🤵🏿 🏇🏿 DIY اختبار أجهزة متعددة القنوات 🕓 👩‍🌾 👕

مرحبًا

كما تم الإعلان عنه في المقالة السابقة حول التشكيلة ، أكملت العمل في مشروع جهاز اختبار مؤازر متعدد القنوات وأنا على استعداد لمشاركة جميع المواد مع المجتمع. يمكن صنعه في المنزل ، لكني طلبت مجموعة من الألواح والآن مختبري يبدو كما يلي:

ما هو؟

في الإلكترونيات للهوايات ، يتم استخدام الأنظمة ذات التحكم في إشارة PWM على نطاق واسع. هذا قطار نبضي بتردد 50 هرتز. يتم ترميز المعلومات الموجودة في شكل فترات النبض ، والتي يمكن أن تتراوح من 0.8 إلى 2.3 مللي ثانية. قد تختلف القيم القصوى لهذا النطاق قليلاً من الشركة المصنعة إلى الشركة المصنعة.

تستخدم محركات الأقراص المؤازرة لبناء نماذج الطائرات ، والسداسيات ، والمتلاعبين ، وما إلى ذلك ، مثل هذه الإشارة. كقاعدة عامة ، لديهم ثلاثة أسلاك - القوة والعامة والإشارة. أيضًا ، في نمذجة الطائرات ، ونمذجة السيارات ، وبناء الطائرات ، يستخدم المنظمون لضربة التجميع والمحركات ذات الفرشاة نفس إشارة التحكم التي تحدد سرعة واتجاه دوران المحركات.

يمكن أن يكون مصدر هذه الإشارة لوحة تحكم أو وحدة تحكم مبرمجة أو شيء من هذا القبيل. ولكن في كثير من الأحيان في مرحلة البناء ، من المناسب استخدام جهاز اختبار مؤازر ، والذي يولد نفس الإشارة في الوضع اليدوي. هذا يسمح لك بالتحقق المسبق من أداء الميكانيكا ، وقياس المواقف المتطرفة ، وما إلى ذلك.

ميزات وخصائص جهازنا

معظم المختبرين الذين يمكنك شراؤهم الآن إما بسيطون جدًا أو مكلفون. كنت أرغب في جعلها رخيصة قدر الإمكان ، ولكن في نفس الوقت أعطها أوسع وظيفة ممكنة. إليك ما حصلت عليه:

ست قنوات تحكم مستقلة. إنه مستقل! عادة ما تكون جاهزًا يمكنك توصيل عدة محركات في نفس الوقت ، ولكن الإشارة إليها هي نفسها. على جهازي ، يمكنك حتى تشغيل واحد في الوضع التلقائي ، وإدارة الباقي بدوره يدويًا ، إلخ.
تكييف الإشارة والإشارة بالميكروثانية. في معظم المختبرين ، يتم عرض المؤشر ليس واضحًا أو غير موجود تمامًا
الحد الأدنى لخطوة تغيير المدة هو 1 μs. أي أن نطاق 0.8-2.3 مللي ثانية مقسم إلى 1500 خطوة
القدرة على الاتصال بجهاز الكمبيوتر. يمكنك استخدامه ، على سبيل المثال ، مقترنًا بـ Raspberry Pi. سيتم تشكيل الإشارة نفسها في هذه الحالة بشكل أكثر دقة بكثير عن طريق كمبيوتر اللوحة نفسه
الانفتاح. في نهاية المقالة يمكنك العثور على جميع الملفات اللازمة للتصنيع المستقل للمختبر

وهنا خصائصها:

امدادات التيار الكهربائي - 5V
( ), — 100
— 0,8-2,3
— 1
— 50
— 9600, 8 bits, 1 stop bit

أثناء العمل على المخطط ، حاولت جعله رخيصًا قدر الإمكان وجعله سهل التكرار. تم استخدام جهاز تحكم Atmega8A-AU الشهير كوحدة تحكم.

يتم توصيل شاشة العرض المكونة من سبعة أرقام المكونة من سبعة أجزاء عبر سجل التحول والترانزستورات المنطقية. يتم استخدام ستة مصابيح LED لعرض الوضع الحالي ويتم توصيلها من خلال طريقة ما يسمى charleplexing لحفظ استنتاجات MK.
للتحكم ، يتم استخدام مشفر تزايدي تقليدي وزرين. يتحكم برنامج التشفير في الزاوية المحددة ، وتقوم الأزرار بتبديل وضع التحكم والقناة الحالية. في كل مكان توجد مكثفات من ارتداد الاتصال ، بحيث يعمل كل هذا بوضوح تام.

تم تصميم مآخذ الاختبار لتوصيل الأجهزة نفسها والبرمجة والاتصال بجهاز الكمبيوتر والطاقة. قررت عدم تثبيت منظم طاقة على اللوحة. أي أنه لن يعمل على استخدام بطارية البطارية مباشرة لاستخدامها. من الضروري العثور على مصدر أو مثبت 5 فولت مع تيار مطابق للتيار الذي تستهلكه المحركات المتصلة.
عند التحقق من توصيل محرك بدون فرشاة مع وحدة تحكم في السرعة (ESC) ، يتم تشغيل المحرك نفسه بواسطة بطارية. إذا كان ESC يحتوي على وحدة تحكم في السرعة مدمجة ، فيمكنك تشغيل المختبر مباشرة منه.

يتم تحضير لوحة الدائرة الكهربائية بتنسيق Sprint Layout. هذه لوحة ذات وجهين ، لكني رسمتها حتى أتمكن من صنعها في المنزل باستخدام LUT أو مقاوم للضوء ، ويمكن بسهولة توصيل القافزات من جانب واحد من اللوحة إلى الجانب الآخر في فتحات.

الجانب الأمامي من اللوحة:

... والعكس:

لقد صنعت هذه اللوحة يدويًا وكلها فحصت وتعمل من أجلي:

لقد أجريت أيضًا حملة صغيرة بين المشتركين في السلع من الصين إلى مروحة الراديو ومساحة الاختراق المحلية الخاصة بنا MakeItLab ووجدت أشخاصًا أيدوا إصدار مجموعة صغيرة من الأجهزة. أغتنم هذه الفرصة لأعرب عن امتناني لهم. إليك الجهاز المصنوع في المصنع:

قائمة المكونات

فيما يلي القائمة الكاملة بالروابط:

Atmega8A-AU TQFP44
BC56-12GWA. , , aliexpress
SN74HC595DR SOIC16
BCR108E6327 SOT23 — 3
KP-2012SGC, 0805 — 6
EC12E24204A9
T491C226K016AT (22-16, C)
0,1 0805 — 7
1 0805
1 0603×4
300 0603×4 — 3
DTSM20-4.3N — 2
5,08
مشط تلامس PLS-40 (يتطلب 26 دبوس)
الطائر

الإسكان

كما قمت برسم وطباعة على طابعة ثلاثية الأبعاد شياق صغير ومقبض تشفير. ملفات لتنزيلها بعد ذلك بقليل.

البرامج الثابتة

ستكون ملفات البرامج الثابتة في نهاية المقالة. يمكنك وميض وحدة التحكم باستخدام أي مبرمج ISP من خلال موصل قياسي من 6 سنون. على اللوحة ، تم تصميم ستة دبابيس من ثمانية إلى يسار التشفير بشكل أساسي لهذا الغرض.
يجب تعيين بت المصهر كما هو موضح في الشكل:

عمل اختبار

من الأسهل بالطبع أن ترى مرة واحدة:

لبدء الاختبار في وضع التحكم اليدوي ، من الضروري تثبيت وصلة المرور "PC / Manual" عند تشغيل الطاقة.

عند البدء في الوضع اليدوي ، سيتم عرض الرسالة "HI" على الشاشة وسيدخل المختبر في وضع الاستعداد عندما يختار المستخدم مدة الإشارة الأولية. تحدث تقريبًا ، من الحافة أو من منتصف النطاق. عند الضغط على الزر الأيسر ، سيحدث التحكم من الصفر ، عند الضغط على الزر الأيمن ، من المنتصف. بعد النقر على أحد الأزرار ، سيبدأ توليد الإشارة ، وستصبح القناة الأولى نشطة وستتحول إلى الوضع "1".

في وضع التشغيل ، يقوم زر MODE بتبديل أوضاع التحكم ، وتغيير الزيادة. يتم عرض الوضع الحالي باستخدام ستة مصابيح LED. هناك أربعة أوضاع يدوية (الخطوة 0.1 ؛ 1 ؛ 10 ومن 0 إلى 150 ، أي بين حواف النطاقات) واثنين تلقائيًا (بدء / إيقاف). الضغط لفترة طويلة على زر MODE يضع القناة في وضع التحكم التلقائي ويبدأ المحرك في التأرجح بسلاسة من جانب إلى آخر. تؤدي ضغطة قصيرة على الزر MODE إلى إيقاف الحركة أو استئنافها تلقائيًا. الضغط لفترة طويلة على زر MODE يعيد القناة إلى وضع التحكم في التشفير.

يقوم الزر CHANNEL بالتبديل بين القنوات النشطة. يتم عرض القناة النشطة الحالية على الشاشة في رمز ثنائي باستخدام نقاط البت. الضغط لفترة طويلة على هذا الزر يضع المختبر في وضع توليد نفس النبضات على جميع القنوات.

يرجى ملاحظة أنه يتم عرض الأرقام من 0 إلى 150 على المؤشر. وهذا يتوافق تقريبًا مع زاوية محرك الأقراص المؤازر ويمكن تحويله إلى مدة النبض. لإعادة العد ، يكفي مضاعفة القراءات في عشرة وإضافة 800. على سبيل المثال ، إذا كان هناك عشرة على المؤشر ، فإن مدة النبض هي 900 μs.

اتصال الكمبيوتر

إذا كنت تستخدم Raspberry Pi ، فيمكنك ببساطة توصيل Rx و Tx و GND في أسفل يسار اللوحة. إذا لم يكن لديك منفذ COM متوافق مع TTL في جهاز الكمبيوتر الخاص بك ، فيمكنك استخدام محول USB-COM ، وهو رخيص جدًا. يمكنك أيضًا أن تأخذ جهد 5 فولت من منفذ USB ، ولكن تذكر أن أقصى تيار له هو 500 مللي أمبير! سرعة الاتصال هي 9600. من
أجل تشغيل المختبر في وضع التحكم من جهاز كمبيوتر ، من الضروري تشغيله بدون وصلة. في هذه الحالة ، سيتم عرض الحروف "PC" على المؤشر وسوف ينتقل المختبر إلى وضع الاستعداد للأوامر من الكمبيوتر. حتى وصول الحزمة الكاملة الأولى ، لن تكون هناك إشارة على جميع القنوات.

يجب إرسال فترات النبض بالميكروثانية من 0 إلى 1500. أي أنه يتم استهلاك وحدتي بايت لكل قناة.

ينبغي أن تتكون رزمة البيانات من 16 بايتة: أول وحدتي بايت 0xFF للإشارة إلى بداية الرزمة ، ثم 12 بايتة من فترات النبضة لكل قناة وفي نهاية وحدتي بايت من مجموع الفحص. يعتبر Check-sum ضروريًا للتحقق من صحة الحزمة ويجب أن يكون مساوياً لمجموع جميع الفترات.

البايت الأول - 255 (0xFF)
البايت الثاني - 255 (0xFF)
البايت الثالث - البايت العالي للقناة الأولى
البايت الرابع - البايت المنخفض للقناة الأولى
البايت الخامسة - البايت العالي للقناة الثانية
6 بايت - البايت المنخفض للقناة الثانية
البايت - البايت العالي للقناة الثالثة
الثامنة بايت - بايت منخفض للقناة الثالثة
بايت 9 بايت - بايت عالي للقناة الرابعة
بايت 10 - بايت منخفض للقناة الرابعة
بايت 11 - بايت عالي للقناة الخامسة
البايت الثاني عشر - البايت المنخفض للقناة الخامسة
البايت الثالث عشر - البايت العالي للقناة السادسة
البايت الرابع عشر - البايت المنخفض للقناة السادسة
البايتة الخامسة عشر - البايت العالي لمجموع الاختيار
البايتة السادسة عشر - البايت المنخفض لمجموع الاختيار

أمثلة للحزم الصالحة (عشرية):
255 255 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 (جميع المحركات إلى الموضع الأولي)
255 255 2238 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 240 (المحرك الأول إلى الموضع الأوسط)
255 255 2238 2238 2238 2 238 2 238 2 238 17 148 (جميع المحركات في الوضع المتوسط)

ملفات للتحميل

لوحات الدوائر المطبوعة
الثابتة
نموذج لطباعة الجسم
و، آسف، لتصل إلى المقال الرئيسي على موقع الويب الخاص بي .

DIY اختبار أجهزة متعددة القنوات