Kasutaja tarvikud

Lehe tööriistad


projektid:voistlusrobotid:robotex:2011:majakas

Robotex 2011 IR majakas

IR majakas v2.1
IR majakas v1.0

Majakad kiirgavad 36 kHz sagedusel infrapunakiirgust. Infrapunasignaal on moduleeritud PWM signaaliga mis ühildub servomootorite PWM signaaliga, ehk signaali periood on 20 ms ja signaali pikkus 1 kuni 2 ms. Signaali pikkus näitab kanali numbrit 1 kuni 4. Kanalite signaalide pikkused on vastavalt 1.00 ms, 1.33 ms, 1.67 ms ja 2.00 ms. Majaka küljes on DIP lülitid millega saab valida saadetava kanali numbrit. Korraga kiirgavad mõlemad majaka IR valgusdioodid. Majaka lubatud toitepinge on 6-9 V DC ja majakas tarbib olenevalt intensiivsuse reostaadi asendist 35 kuni 100 mA voolu.

Majakal on ka teise majakaga sünkroniseerimise võimalus, mis kindlustab selle, et majakad saadavad oma sõnumeid vaheldumisi, mitte korraga. Saatmise periood jääb sel juhul samaks (20 ms), kuid need on majakatel 10 ms võrra nihkes. Järgnev diagramm näitab kuidas majakate signaale saadetakse. Arvestama peab, et kuna majaka mikrokontrolleri (Atmel ATtiny45) sisemise ostsillaatori taktsageduse viga on kuni 10%, võivad ka kanalite signaali pikkused muutuda 10% ulatuses.

Moduleeritud infrapunasignaali vastuvõtjate, nagu näiteks Vishay TSOP2236, väljund on enamasti avatud kollektoriga, ehk madal-aktiivne. See tähendab, et kui majakas kiirgab esimest 1 kuni 2 ms PWM poolperioodi, siis vastuvõtja väljundis on 0V pinge, ja kui majakas ei kiirga siis on vastuvõtja väljundis +5V või muu loogiline kõrge pinge. Selleks, et servomootorit vastuvõtja abil majaka kanalit näitama panna, tuleb vastuvõtja väljund inverteerida (näiteks lihtsa transistoriga).

Kahe IR majaka ajadiagramm

Ühendamine

Allpool on toodud majaka füüsiline skeem koos põhikomponentide ja ühendusliidestega. Toitejuhtmete ühendamisel kruviliistu alla süttib punane/kollane LED. Iga sekund vilgub roheline LED. Kanali valimiseks tuleb alumisse asendisse lükata üks neljast kanalivaliku lülitist. Mitme kanalilüliti alla vajutamisel pole majaka töö garanteeritud. Kui midagi on valesti siis majakas ei kiirga ja roheline LED on kustunud.

Sünkroniseerimiseks tuleb ühendada kaks majakat maa ja signaali kruviliistu klemmide kaudu. Üks majakas tuleb seada sünkroniseerijaks viienda DIP lüliti alumisse asendisse lükkamise teel ja teine sünkroniseeritavaks sama lülitit ülemisse asendisse seades. Kui sünkroniseerimist kasutada ei soovita, tuleb mõlemad majakad sünkroniseerijaks seada ja majakaid ühendama ei pea. Majaka seadmine kas sünkroniseerijaks või sünkroniseeritavaks tuleb teha enne toitevoolu ühendamist, kanalit saab valida töö ajal.

Majaka komponendid ja ühendusliidesed

Majakate 2010 ja 2011 versioonid

2011 aastal on Robotexi võistluse jaoks tehtud parandustega majakad. Võrreldes 2010 aasta majakatega funktsionaalseid erinevusi pole, kuid lisatud on kondensaatoreid ja trükkplaat on lakitud. On ka üks tarkvara puudutav erinevus - sünkroniseerimislüliti on 2011 aasta majakal teise AVR-i viigu peal. Selleks, et tarkvara sobiks nii 2010 kui 2011 versiooniga tuleb lähtekoodi faili alguses C makroga valida majaka versioon.

Materjalid

Majaka skeem on koostatud Altium 9's. Tarkvara on kirjutatud AVR Studios WinAVR teegi abil. Tarkvara võib vabalt ise täiendada, kompileerida ja majakasse laadida. Sedasi saaks majakaga edastada sõnumeid ka teiste protokollidega.

Tegijad

projektid/voistlusrobotid/robotex/2011/majakas.txt · Viimati muutnud: 2016/09/03 15:43 persoon raivo.riiel