Қысымға сезімтал электр скейтборды: 7 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

Бұл нұсқаулық Оңтүстік Флорида университетінің Makecourse жобасының талаптарын орындау үшін жасалған (www.makecourse.com). Келесі нұсқаулық жылдамдықты реттегіш ретінде қысымға сезімтал жастықшаны қолданатын электр скейтборды құрылысының процесін түсіндіреді. Жастықша Arduino Uno тақтасымен, электр қозғалтқышы мен esc (электронды жылдамдықты реттегіш) жұмыс істейді.

Бүкіл жобаға шолу беретін бейне қоса берілген.

1 -қадам: бөлшектер тізімі

Бұл тақтаны жасау үшін сізге келесі элементтер қажет болады.

1. Толық скейтборд, палубасы, жүк көліктері, доңғалақтар мен мойынтіректері бар.

2. Arduino микроконтроллер тақтасы. Мен Uno тақтасын қолдандым, оны мына жерден табуға болады.

3. Нан тақтасының схемасы. Бұл бағдарлама үшін жарты өлшем жеткілікті.

4. Велостат, қысымды жастық үшін қолданылатын жартылай өткізгіш жабын, оны мұнда сатып алуға болады.

5. Қылқаламсыз электр қозғалтқышы. Сіз өзіңіздің бюджетіңізге және жылдамдыққа байланысты әр түрлі кв моторларды пайдалана аласыз. Менің конструкциямда 280 кВ моторды қолдандым, оны мына жерден табуға болады.

6. Радио арқылы басқарылатын көліктерге арналған электронды жылдамдық реттегіші (esc). Қозғалтқыш талап ететіннен жоғары амперлік рейтингі бар esc сатып алғаныңызға көз жеткізіңіз. Мен осы контроллермен жүрдім.

7. Батареялар, мен бюджетке сәйкес келу үшін төрт 3s Li-po батареяларын қолдандым, егер олар сіздің esc-пен үйлесімді болса және сіздің қозғалтқышты қуаттандыру үшін жеткілікті амперді өшіретін болса, сіз өзіңіз қалаған батарея түрлерін қолдана аласыз. бұл құрылыста қолданылады.

8. Батареяларды қосуға арналған ерлер оқ қосқыштары. Сіз ерлер мен әйелдердің қосқыштары бар пакетті таба аласыз.

9. Жетектерге арналған беріліс/шкивтер. Менің конструкциямда 14 тісті шағын редуктор мен 36 тісті үлкен редуктор қолданылды. Solidworks Part файлдары төменде берілген.

10. Уақыт белдеуі.

11. Электрониканы сақтауға арналған қорап. Бұл сіздің жеке дизайныңыз болуы мүмкін немесе сіз бұл істі өте оңай өзгерте аласыз.

2 -қадам: велостат қысым датчигін құрастыру

Велостат - бұл орам материал ретінде сатылатын электр өткізгіш материал. Оның бірегей қасиеті бар, ол оны қысым датчигі ретінде қолдануға мүмкіндік береді, ол оған түсетін қысымның мөлшеріне байланысты электр кедергісі өзгереді. Бұл қасиетті пайдалану үшін сіз ол арқылы электр тогын жүргізуіңіз керек.

Сенсорды жинауды бастау үшін сізге велостаттың бір бөлігін өзіңіз қалаған мөлшерде және пішінде кесу қажет. Есіңізде болсын, бұл сіздің алдыңғы аяғыңыз орналасқан скейтбордтың үстіне қойылады, сондықтан сіз өзіңіздің өлшеміңізді тақтаға негіздеңіз.

Өткізгіш фольганың екі бөлігін велостаттан сәл кішірек етіп кесіңіз. Бұл үшін үйдегі алюминий фольга.

Әрі қарай сенсордың сымдарын кесіп алып тастау керек. 18-20 өлшеуіш сымды қолданып, екі сымның ұшындағы оқшаулаудың екі-үш дюймін алып тастаңыз.

Әр сымды фольга парақтарының біріне қосыңыз, содан кейін әр парақты велостат жастықшасының қарама -қарсы жағына қойыңыз.

Сізде аяқталған қысым датчигі жиналды.

3 -қадам: Arduino тізбегін қосу

Қысым сенсоры жиналғаннан кейін оны Arduino Uno тақтасына қосу керек. Жоғарыдағы суретті сымдардың схемасы ретінде қараңыз.

Сымдарды сенсордан Arduino үшін қосқыш сымдарға дәнекерлеңіз. Олар сіздің оң және теріс бағыттаушыларыңыз ретінде қолданылады.

Arduino аналогтық жағындағы 5В шығысын нан тақтасындағы оң жолаққа, ал оң сымды (суреттің сол жағындағы қызыл сым) нан тақтасындағы оң арнаға жалғаңыз.

Теріс сымды (суреттің сол жағындағы көк сымды) нан тақтасына қосыңыз, сосын нан тақтасындағы теріс сымнан нан тақтасының басқа бөлігіне 120 Ом резисторды қосыңыз. Бұл кернеуді бөлгіш ретінде қызмет етеді, осылайша сенсордан шығыс кернеуін алып, оны Arduino -да қолданылатын деректерге айналдыруға болады.

Резисторды нан тақтасының жеріне жалғап, тақтаны Arduino -ға қосыңыз.

Теріс сым мен кернеу бөлгішінің резисторы бар жолақтағы тақтаға сымды бекітіңіз. Оны теріс сымнан гөрі резистордың қарама -қарсы жағына бекітіңіз. Бұл сымды Arduino тақтасындағы аналогтық кіріске қосыңыз. Бұл жерде Arduino дроссельге айналатыны туралы сигнал алады.

Ақырында, секіргіштерді оң және теріс жолақтарға (диаграммада қызғылт сары және жасыл сымдар) және Arduino -ға қосылатын тағы бір секіргішпен қосыңыз. Бұл соңғы секіргішті PWM түйреуіші ретінде белгіленген цифрлық түйреуішке қосқаныңызға көз жеткізіңіз. Бұл сіздің эскизге қуат пен сигнал кірісі болады.

4 -қадам: Arduino бағдарламалау

Arduino IDE көмегімен сенсорға сигнал қабылдайтын эскиз жасаңыз және оны дроссельге жауап ретінде салыңыз. Сізге IDE -мен бірге келетін сервистік кітапхананы қосу қажет болады. Жоғарыдағы суреттер менің эскизімді көрсетеді, мен төменде бағдарлама файлын тіркедім.

Эскизді неғұрлым нақты сипаттау үшін түсініктеме берілген жолдарды оқыңыз.

5 -қадам: Қозғалтқыштың қуаты мен басқару схемасын құрастыру

Құрылыс үшін сатып алынған батареяларға байланысты, бұл қадам аздап өзгеруі мүмкін.

Менің конструкциям қажетті амперге жету үшін параллель 4 батареяны қосуды қажет етті.

Батареяларды ESC -ке қосу үшін батарея қосылыстарын ESC -ке дәнекерлеу қажет болады. 10 өлшеуіш сымды қолданып, әрбір батареяға арналған сымды ESC -тің оң және теріс сымдарына дәнекерлеңіз. Батареяларға жету үшін жеткілікті сым қалдыру керек, сондықтан бұл қадамды бастамас бұрын батареяны орналастыруды қарастырыңыз.

Әрі қарай, әрбір оң және теріс сымды еркек оқ қосқышына дәнекерлеңіз. Электр сымдарын қарапайым және таза ұстау үшін осы штепсельдерді қай батареяға қосатындығыңызды ескеріңіз.

ESC сигнал шығыс жағын щеткасыз қозғалтқышқа қосыңыз.

Кішкене сигнал сымдарын ESC -тен алдыңғы қадамның соңынан бастап тақтадағы секіргіштерге қосыңыз.

6 -қадам: Қозғалтқыш қондырғысын орнату

Қозғалтқышта зауытта монтаждау нүктесі болады, бірақ оны тақтаға бекіту үшін кронштейн дайындау қажет болады. Мен жіңішке қаңылтырды қолдандым, өлшемі бойынша кесілген және бүктелген.

Қозғалтқышты кронштейнге орнатыңыз және тесіктерді бұрғыңыз келетін жерге қойыңыз. Қозғалтқышты кронштейнге бекітіңіз.

Қозғалтқышты қозғалтқышқа және жүргізуші дөңгелегіне бекіту керек, осылайша қозғалтқышты белбеу кернеуі ескеріле отырып орнатуға болады.

Белдікті қозғалтқышқа бекітіп, кронштейнді орнату қажет жерге қатарға қойыңыз. Қозғалтқыштың тақтасына тесіктер бұрғылаңыз және мотор кронштейнін тақтаға бекітіңіз.

7 -қадам: Басқарманың соңғы жиналысы

Электрониканың корпусын алыңыз және оның алдында диаметрі шамамен бір дюйм болатын тесік бұрғылаңыз, сонда ол батарея штепсельдері сыйып кететіндей үлкен болады.

Сізге электронды корпустың орналасуын анықтау керек және оның түбіне бекіту тесіктерін бұрғылау қажет. Скейтбордқа корпуста орнатылатын тесіктерге сәйкес келетін тесіктерді бұраңыз және корпусты палубаға бекітіңіз. Электроникаға оңай қол жеткізу үшін оны корпустың төменгі жағына тақтаға орнатыңыз.

Батареяларды және ESC қорапқа салыңыз және сымдарды алдыңғы тесіктен шығарыңыз. 9V адаптерін Arduino -ға қосыңыз және батареяларды ESC -ке қосыңыз. ESC тақтасындағы секіргіштерге қосыңыз және моторды қосыңыз.

Бөлшектер тізіміндегі ESC алдын ала бағдарламаланған және бірден жұмыс істейді, бірақ барлық контроллерлер болмайды және оны реттеу үшін контроллердің нұсқауларын көру қажет болуы мүмкін.