משדר חשמל אלחוטי: 4 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

רוצה זרוע מפרקת לעקוב אחר המכשיר שלך ללא טעם כדי לטעון אותו? זהו הפרויקט. I משולב משדר ומקלט אלחוטי שיעקוב אחר המכשיר שלך … כל עוד הוא במרחק של כשלושה סנטימטרים.

אספקה:

• לוחות מודפסים מותאמים אישית (סכמאות וקבצי פריסה להמשך)
• תושבי סרוו מותאמים אישית (קבצים להמשך)
• סליל שידור 4.95uH
• 2 x סרווס SG90
• סוללת LiPo 3.7V
• ספק כוח נייד 19V
• פוליקרבין 3 אינץ 'x 5 אינץ' E

שלב 1: סכמטים ו- PCBs: שינוי עיצוב והתאמה אישית

לפרויקט הזה החלטתי להזמין לוח אחד חשוף מבית ייצור ולחתוך את השני בעזרת חותך לייזר LPKF. שניהם עובדים אך בשל כמות הויאסות דרך החור הייתי מציע להזמין את הלוחות במקום לחתוך אותם בעצמך. שני הלוחות מבוססים על המיקרו -בקר ESP32 שהופך את החיבור לפרויקט זה באמצעות WiFi או Bluetooth פשוט מאוד, אולם עבור פרויקט זה הם אמורים להתחבר לעצמם רק כאשר הם מופעלים.

השתמשתי גם בנשר ללכידה סכמטית ולפריסת לוח. מכיוון שנשר כיום בבעלות Autodesk הוא משתלב היטב בכלי הציור שלהם כמו Fusion360 ו- Inventor. זה איפשר לי לבדוק התאמות מכניות מול פריסות הלוח במהירות ובקלות.

1. בדוק את שני התרשימים ובצע את השינויים הרצויים.
2. אם אתה מתכנן לשנות את אחד הסלילים וודא שקבלי הכוונון מהדהדים עם ערך ההשראות של הסליל החדש. כמו כן וודא שהסלילים שומרים על יחס השראות של 3: 1

תיאור המעגל: משדר

לתכנון זה שני חלקים עיקריים של המעגל: הראשון הוא תקשורת/בקרה והשני הוא מעגל התהודה של שידור הכוח של החוטים תדר ה- WPT מרוכז ב -127KHz ויכול להתמודד עם כ -10W. חלק ההולכה הוא מעגל מהדהד מסדרה מכוונת. הלוח בכללותו יכול להיות מופעל בין 18VDC ל- 36VDC כך שספק הכוח הסטנדרטי של המחשב הנייד שלך יעבוד נהדר עבור פרויקט זה.

תיאור המעגל: מקלט

עיצוב זה מבוסס גם סביב ה- ESP32 אך גם משתמש ב- LTC4120. שבב זה תוכנן במיוחד להיות מקלט WPT והוא מסוגל לנתק את מעגל המקלט כך שספק הכוח הנכון למערכת. לשבב יש גם מעגל טעינה מסוג LiPo תא אחד עם מספר פונקציות בטיחות כמו הגנה על זרם והפסקת טעינה.

שלב 2: הזמנת PCB

ישנם מספר בתי לוח בהם ניתן לרכוש לוחות חשופים. אם אתה סטודנט לרבים מהם יש גם הנחות כל עוד יש לך כתובת מייל של בית הספר.

• מעגלים מתקדמים (4 יחידות)
• מעגלי סאנסטון
• JLC PCB
• PCBWay
• זהב פאוניקס

אם אתה גם לא רוצה לאכלס את הלוח שלך עם חלקים אתה יכול על פיהם לאכלס מראש תמורת קצת כסף נוסף. זכור שרבים מהמקומות הללו משתמשים בבתי לוח חיצוניים.

• מעגלים צורחים
• JLC PCB
• CircuitHUB
• PCB TurnKey

בהתאם לבית הלוח הם ידרשו קבצים מסוימים לפעמים בפורמטים שונים. אם אתה מזמין רק לוחות חשופים זו פחות בעיה מכיוון שגרברים הם קובץ הבחירה עבור רוב הבתים המופלאים. להלן רשימת הקבצים הדרושים לך לפתרון פשוט.

1. לוח גרברס:.grb
2. BOM:.xlsx (זה בדרך כלל בפורמט שהוכתב על ידי בית הלוח; באופן כללי הם מקשרים refdes (מספרי חלקים בעיצוב התייחסות) לכל רכיב.
3. Centroid:.xlsx (קובץ זה קורא את המיקום וההכוונה של כל חלקים על בסיס מוצא ותפריט)
4. ערימת שכבות (זה לא תמיד נדרש אבל נחמד שיש)

שלב 3: הדפסת חלקים

ישנם שלושה חלקים הכוללים להדפסה:

1. זרוע סרוו עליונה
2. זרוע סרוו תחתונה
3. בסיס זרוע

שלב 4: קוד מהבהב

כל הקוד נכתב ב- IDE Arduino באמצעות ספריות ESP32 מ- Espressif. כדי להתקין את מנהלי ההתקנים USB-> UART יחד עם קבצי תמיכה בלוח, עקוב אחר הקישור הזה:

חלק גדול מהקוד הזה מבוסס על ספריות ESP32 של Espressiff והערותיהם והצעותיהם נגזרות מהם, לא אני.

פונקציונליות המשדר

המשדר הוא למעשה ה- "עבד" ה- WiFi בתצורה זו. הסיבה לכך היא שהמקלט הוא הבורר של שליחת פרטי הכיוון שלו ללוח המשדרים. בעת האתחול, הלוח יאתחל את עצמו כנקודת גישה אלחוטית המחכה לחיבור מה- "master" ESP32. לאחר מכן הוא מאתחל את ה- IO ומחכה לחיבור. לאחר חיבור נורית אדומה תידלק ותתחיל לבצע גימבול.

פונקציונליות המקלט

בעת אתחול, המקלט מאתחל את נקודת הגישה ומתחיל לחפש "עבד". לאחר שנמצאו הם מנהלים משא ומתן על "ערוץ" לנתח אותו ולעבור אליו. כשהיא שם, התוכנית בודקת את נתוני מד התאוצה ומתחילה להעביר אותם ללוח המשדרים. אם לא ניתן למצוא מכשיר "עבד" התוכנית תמשיך לאתחל את ממשק ה- WPA שלה ולהמשיך לחפש.