Kasutaja tarvikud

Lehe tööriistad


projektid:arendusprojektid:pisi_xbee2

Pisi-XBee 2

Pisi-XBee2 3 mootorikontrolleriga

Tegu on Pisi-XBee teise versiooniga. Esimese versiooni peamine puudus oli XBee. Selleks, et AVR bootloaderi kaudu programmeerida pidi olema kaks XBee-d - üks plaadil ja teine arvuti küljes spetsiaalse vaheplaadiga. XBee-d aga maksavad ja pidevalt oli neid puudu. Pisi-XBee2 plaadil on USB device liidesega AVR mikrokontroller mida saab programmeerida nelja moodi:

  • JTAG
  • ISP
  • USB DFU bootloader
  • UART bootloader üle XBee

Lisaks on uuel plaadil rohkem viikusid mis tähendab, et sinna saab ühendada rohkem mooduleid. Samuti on seal 4 programmist tüüritavat LED-i ja üks toitepinge LED. Kuna AVR on USB liidesega võib sellest plaadist teha ükskõik mis USB seadme - virtuaalse jadaliidese pordi, klaviatuuri, hiire, joysticku või mille iganes.

Plaadil on AVR jaoks 3 toite võimalust:

  • USB 5 V toide (selleks tuleb ühendada jumperiga viigud J1 ja J2. Vool on piiratud 500 mA. USB standard aga ütleb, et selleks tuleb aga seadmel host-ile öelda, et ta tahab nii palju.
  • Väline 5 V toide. Voolutarve on sel juhul piiramatu, peeasi et rajad maha ei põle.
  • Väline 6 - 30 V toide. Plaadil on pingeregulaator mis vajaliku 5 V pinge teeb. Voolu annab see kuni 1 A. Arvestama peab, et pingeregulaator kuumeneb.

Välised ühendused (viigud) on kolme realised. Trükkplaadi välisservas on kogu plaadi peale ühine maa, keskmises reas toide ja sisemises AVR viigud. Ühendused on jagatud nelja gruppi:

  • PWM viigud (alumine vasak grupp)
  • ADC viigud (ülemine vasak grupp)
  • SPI viigud (ülemine parem grupp)
  • UART/I2C/2xIO viigud (alumine parem grupp)

Iga grupi jaoks on võimalik valida erinevad toiteallikad. Selleks on iga grupi välisservades (plaadi külgedel) spetsiaalsed 3 viiku. Keskmine viik on ühenduses iga grupi toiteviikuduga. Välimine viik on maa ja sisemine ühendub plaadi 5 V toiteahelaga. Kui viikude gruppi soovitakse toita plaadilt tuleva 5 V toitega tuleb kaks sisemist toitevaliku viiku ühendada jumperiga. Kui soovitakse viikude grupi jaoks suvalist välist pinget tuleb toide ühendada kahte välimisse toitevaliku viiku nii, et negatiivne (maa) ots on väljaspool (plaadi maaga koos) ja positiivne pinge seespool (keskmises viigus).

Erandlik on PWM viikude grupp. Nimelt on selle grupi toiteviikude rivi ühendatud plaadil oleva 5 V pingeregulaatori sisendiga. Seega kui soovitakse plaati toita akust või mujalt allikast 6 - 30 V pingega siis tuleb toide ühendada PWM viikude grupi toitevaliku otstega. See aga tähendab, et PWM viikude toidet ei saa enam 5 V peale seada vaid see ongi selline nagu akust tuleb. Üldjuhul aga PWM-e kasutatakse mootorite juhtimiseks ja siis ongi vaja toidet otse akust mitte läbi pingeregulaatori või USB.

Spec

Põhiplaat

Põhiplaat v1.0 skeem Põhiplaat v1.0 PCB

Mootorikontroller

Mootorikontroller v1.0 skeem Mootorikontroller v1.0 PCB

Failid

Kõik skeemid ja tarkvara asuvad SVN serveris:

Probleemid

  1. Põhiplaadil on USB D+ ja D- vahetuses pistiku ja AVR vahel.
  2. Mootorikontrolleri plaadil on PWM inverteeriv mis tähendab, et kui optokatkesti sisendis pinget pole (ehk LED selle sees ei põle) siis mootor töötab täispööretel. See on aga ohtliku kui põhikontrolleri toide ära kaob ja mootorid täiega tööle hakkavad.
  3. Mootorikontrolleri plaadil on 5 V pingeregulaator IC1 liiga väikese sisendpingega (16V). Võiks olla 28V või rohkem.
  4. Mootorikontrolleri kaitse F2 põles tihti läbi ja pingeregulaatorid samuti. See kippus juhtuma täis PWM andmisel mootorile. Arvata on, et pinge piik lõi emma-kumma pingeregulaatori läbi ja sellega ka kaitse.
  5. F2 tuleb asendada ~3,3 Ω takistiga, et see koos C13 kondensaatoriga moodustaks RC filtri.
  6. F2 (ehk siis taksiti) ette või järgi peaks panema TVS (transient-voltage-surpressor) dioodi ~13 V break-down pingega, et see mootorist tulevad pingepiigid summutaks.
  7. Mootorikontrolleri koodrite optokatkesti LED-ide voolu piiravad takistid R19 ja R20 mis on praegu 330 Ω võiksid olla 470 Ω, et vähendada voolu 5 V peal.
  8. 5 V pingeregulaator läheb üsna kuumaks kui palju voolu tarbida (eriti koodrites)
  9. Kui mitu mootorikontrolleri plaati üksteise peale ühendada siis ei pääse ligi alumistele kruviklemmidele.

Ettepanekud

  1. Koodrite väljund võiks üldse olla N-MOSFET võimendiga, nii et optocoupleri sisemine LED koodrit väga ei koormaks.
  2. Kogu kupatus võiks olla karbi sees mille ühes otsas on ventilaator.

Tegijad

projektid/arendusprojektid/pisi_xbee2.txt · Viimati muutnud: 2016/10/27 16:46 persoon lauri.leemet