წნევისადმი მგრძნობიარე ელექტრო სკეიტბორდი: 7 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

ეს ინსტრუქცია შეიქმნა სამხრეთ ფლორიდის უნივერსიტეტის მაკიაჟის პროექტის მოთხოვნის შესასრულებლად (www.makecourse.com). შემდეგი ინსტრუქცია აგიხსნით ელექტრო სკეიტბორდის მშენებლობის პროცესს, რომელიც იყენებს წნევისადმი მგრძნობიარე ბალიშს, როგორც სიჩქარის მაკონტროლებელს. ბალიში მუშაობს Arduino Uno დაფასთან ერთად, ასევე ელექტროძრავით და ესკი (ელექტრონული სიჩქარის კონტროლერი).

მიმაგრებულია ვიდეო, რომელიც იძლევა მთლიანი პროექტის მიმოხილვას.

ნაბიჯი 1: ნაწილების სია

ამ დაფის ასაშენებლად დაგჭირდებათ შემდეგი ნივთები.

1. სრული სკეიტბორდი, გემბანით, სატვირთო მანქანებით, ბორბლებითა და საკისრებით.

2. Arduino მიკრო კონტროლერის დაფა. მე გამოვიყენე Uno დაფა, რომელიც შეგიძლიათ ნახოთ აქ.

3. პურის დაფის წრე. ნახევარი ზომა საკმარისზე მეტია ამ პროგრამისთვის.

4. ველოსტატი, ნახევრად გამტარი საფარი, რომელიც გამოყენებული იქნება წნევის ბალიშისთვის, რომლის შეძენაც შესაძლებელია აქ.

5. ჯაგრისის გარეშე ელექტროძრავა. თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ სხვადასხვა kv ძრავები თქვენი ბიუჯეტისა და სიჩქარის პარამეტრების მიხედვით. ჩემს მშენებლობაში გამოვიყენე 280 კვ ძრავა, რომელიც შეგიძლიათ ნახოთ აქ.

6. ელექტრონული სიჩქარის კონტროლერი (esc) რადიო კონტროლირებადი მანქანებისთვის. დარწმუნდით, რომ იყიდეთ ესკი უფრო მაღალი ამპერჟის რეიტინგით ვიდრე ძრავა მოითხოვს. წავედი ამ კონტროლერთან ერთად.

7. ბატარეები, მე გამოვიყენე ოთხი 3s Li-po ბატარეა ჩემი ბიუჯეტის მოსაწყობად, თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ თქვენი სასურველი ბატარეის ტიპები, სანამ ისინი თავსებადია თქვენს esc– თან და გამოუშვებს საკმარის ამპერაჟს თქვენი საავტომობილო ძრავის გასაძლიერებლად. ეს არის ბატარეები გამოიყენება ამ მშენებლობაში.

8. მამაკაცის ტყვიის კონექტორები ბატარეის კავშირებისთვის. აქ შეგიძლიათ იპოვოთ პაკეტი, რომელსაც აქვს როგორც მამრობითი ასევე მდედრობითი კონექტორები.

9. გადაცემათა კოლოფი წამყვანი ძრავისთვის. ჩემი აღნაგობისთვის გამოიყენებოდა 14 კბილიანი პატარა მექანიზმი და 36 კბილიანი დიდი მექანიზმი. Solidworks ნაწილი ფაილები მიმაგრებულია ქვემოთ.

10. დროის ქამარი.

11. ყუთი ელექტრონიკის შესანახად. ეს შეიძლება იყოს თქვენი საკუთარი დიზაინი, ან შეგიძლიათ მარტივად შეცვალოთ ეს საქმე.

ნაბიჯი 2: Velostat წნევის სენსორის შეკრება

ველოსტატი არის ელექტროგამტარი მასალა, რომელიც იყიდება შეფუთვის მასალად. მას აქვს უნიკალური თვისება, რაც გამოსადეგია როგორც წნევის სენსორი, რომელიც ცვალებადი ელექტრული წინააღმდეგობაა მასზე ზეწოლის ოდენობაზეა დამოკიდებული. იმისათვის, რომ ისარგებლოთ ამ თვისებით, თქვენ უნდა გაიაროთ ელექტრული დენი მასში.

სენსორის შეკრების დასაწყებად, თქვენ უნდა მოაჭრათ თქვენი ველოსტატის ნაჭერი თქვენთვის სასურველ ზომასა და ფორმას. გაითვალისწინეთ, რომ ის განთავსდება სკეიტბორდის თავზე, სადაც თქვენი წინა ფეხი ზის, ასე რომ თქვენი ზომა დაფეთეთ დაფაზე, რომელსაც თქვენ იყენებთ.

გაჭერით ორი ცალი გამტარი კილიტა ველოსტატზე ოდნავ მცირე ზომის. საყოფაცხოვრებო ალუმინის კილიტა ამ მიზნით.

შემდეგი თქვენ მოგიწევთ სენსორის გაყვანილობის გაჭრა და მოხსნა. გამოყენებით 18-20 gage მავთულის, strip off დაახლოებით ორი სამი ინჩი იზოლაციის ბოლოს ორი მავთული.

შეაერთეთ თითოეული მავთული თქვენს ერთ კილიტაზე და შემდეგ განათავსეთ თითოეული ფურცელი თქვენი Velostat ბალიშის მოპირდაპირე მხარეს.

ახლა თქვენ გაქვთ თქვენი დასრულებული წნევის სენსორი აწყობილი.

ნაბიჯი 3: Arduino მიკროსქემის გაყვანილობა

მას შემდეგ რაც თქვენი წნევის სენსორი შეიკრიბება, თქვენ უნდა დაუკავშიროთ იგი თქვენს Arduino Uno დაფაზე. იხილეთ ფოტო ზემოთ, როგორც გაყვანილობის სქემა.

შეაერთეთ სენსორიდან მავთულები არდუინოსთვის. ეს იქნება გამოყენებული როგორც თქვენი დადებითი და უარყოფითი ლიდერები.

არდუინოს ანალოგიურ მხარეს 5 ვ გამომავალი დააკავშირეთ პურის დაფაზე არსებულ პოზიტიურ ზოლზე და დააკავშირეთ პოზიტიური გამტარი (წითელი მავთული სურათის მარცხნივ) დადებით არხზე პურის დაფაზე.

შეაერთეთ თქვენი უარყოფითი ტყვია (სურათის მარცხენა მხარეს ლურჯი მავთული) პურის დაფაზე და შემდეგ გაუშვით 120 ოჰმეტიანი რეზისტორი პურბორდის უარყოფითი ტყვიიდან პურის დაფის სხვა ნაწილზე. ეს იქნება ძაბვის გამყოფი, ასე რომ თქვენ შეგიძლიათ აიღოთ გამომავალი ძაბვა სენსორიდან და გადააქციოთ ის გამოსაყენებელ მონაცემებად არდუინოში.

შეაერთეთ რეზისტორი პურის დაფის მიწასთან და დაფარეთ პურის დაფა არდუინოსთან.

მიამაგრეთ მავთული პურის დაფაზე იმ ზოლზე, რომელიც შეიცავს თქვენს უარყოფით ტყვიას და ძაბვის გამყოფის რეზისტორს. დარწმუნდით, რომ მიამაგრეთ იგი რეზისტორის მოპირდაპირე მხარეს, ვიდრე უარყოფითი ტყვია. გაუშვით ეს მავთული თქვენს არდუინოს დაფაზე ანალოგიურ შეყვანაში. ეს იქნება იქ, სადაც არდუინო იღებს სიგნალს, რომ ის გადაიქცევა გასროლის საპასუხოდ.

დაბოლოს, შეაერთეთ მხტუნავები პურის დაფის დადებით და უარყოფით ზოლებთან (ნარინჯისფერი და მწვანე ხაზები) და კიდევ ერთი მხტუნავი, რომელიც აკავშირებს არდუინოს. დარწმუნდით, რომ დააკავშირეთ ეს ბოლო ჯუმპერი ციფრულ პინთან, რომელიც აღინიშნება როგორც PWM პინი. ეს იქნება ძალა და სიგნალი თქვენს esc– ში.

ნაბიჯი 4: არდუინოს დაპროგრამება

Arduino IDE– ს გამოყენებით, შექმენით ესკიზი, რომელიც მიიღებს სიგნალს თქვენი სენსორისთვის და დაახასიათებს მას გასროლის საპასუხოდ. თქვენ უნდა ჩართოთ სერვო ბიბლიოთეკა, რომელსაც გააჩნია IDE. ზემოთ მოყვანილი სურათები აჩვენებს ჩემს ესკიზს და მე დავამატე პროგრამის ფაილი ქვემოთ.

წაიკითხეთ კომენტარის ხაზები ესკიზის უფრო მკაფიო აღწერისთვის.

ნაბიჯი 5: საავტომობილო სიმძლავრის და საკონტროლო სქემის შეკრება

დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა ბატარეები იყიდეთ თქვენი მშენებლობისთვის, ეს ნაბიჯი შეიძლება ოდნავ განსხვავდებოდეს.

ჩემს ასაწყობად საჭირო იყო 4 ბატარეის პარალელურად გაშვება, რათა მიმეღწია საჭირო ამპერაჟისთვის.

ბატარეების ESC– ს დასაკავშირებლად, თქვენ უნდა შეაერთოთ ბატარეის კავშირები ESC– სთან. გამოყენებით 10 gage მავთულის, solder მავთულის თითოეული ბატარეის დადებით და უარყოფით იწვევს ESC. დარწმუნდით, რომ დატოვეთ საკმარისი მავთული თქვენს ბატარეებამდე, ასე რომ გაითვალისწინეთ ბატარეის განთავსება ამ ნაბიჯის დაწყებამდე.

შემდეგი, შეაერთეთ თითოეული დადებითი და უარყოფითი მავთული მამაკაცის ტყვიის კონექტორზე. გაითვალისწინეთ რომელ ბატარეას დაუკავშირებთ ამ შტეფსელს, რათა თქვენი გაყვანილობა იყოს მარტივი და სუფთა.

შეაერთეთ ESC სიგნალის გამომავალი მხარე ჯაგრისის ძრავასთან.

შეაერთეთ ESC– დან მცირე სიგნალის მავთულები წინა საფეხურის ბოლოდან პურის დაფაზე მყოფი მხტუნავებთან.

ნაბიჯი 6: საავტომობილო ასამბლეის დამონტაჟება

ძრავას ქარხნიდან ექნება სამონტაჟო წერტილი, მაგრამ დაფაზე დასამაგრებლად დაგჭირდებათ ფრჩხილის დამზადება. მე გამოვიყენე ლითონის თხელი ნაჭერი, დაჭრილი და ზომით მოხრილი.

დაალაგეთ თქვენი ძრავა იქ, სადაც გსურთ ის დამონტაჟდეს ფრჩხილზე და გაბურღეთ ხვრელები. მიამაგრეთ ძრავა ფრჩხილზე.

თქვენ გსურთ მიამაგროთ თქვენი დროის გადაცემათა კოლოფი ძრავაზე და თქვენს მძღოლზე ისე, რომ შეძლოთ ძრავის დამონტაჟება ქამრის დაძაბულობის გათვალისწინებით.

მიამაგრეთ ქამარი ძრავაზე და დაალაგეთ იქ, სადაც ფრჩხილი უნდა იყოს დამონტაჟებული. გაბურღეთ ხვრელები ძრავის დამონტაჟებისთვის დაფაზე და ჩაამაგრეთ საავტომობილო ფრჩხილი დაფაზე.

ნაბიჯი 7: საბჭოს საბოლოო ასამბლეა

აიღეთ კორპუსი თქვენი ელექტრონიკისთვის და გაიხეხეთ ხვრელი მის წინ, დაახლოებით ერთი ინჩის დიამეტრით, ისე რომ ის საკმარისად დიდი იყოს იმისთვის, რომ ბატარეის შტეფსელები მოერგოს.

თქვენ უნდა განსაზღვროთ თქვენი ელექტრონიკის კოლოფის განთავსება და მის ბოლოში გაბურღოთ სამონტაჟო ხვრელები. საბურღი ხვრელები ემთხვევა სამონტაჟო ხვრელებს შემთხვევაში skateboard და bolt შემთხვევაში deck. დარწმუნდით, რომ დააინსტალირეთ კორპუსის ქვედა ნაწილი დაფაზე, ელექტრონიკაზე წვდომისათვის.

ჩადეთ ბატარეები და ESC ყუთში და გაუშვით მავთულები წინა ხვრელიდან. შეაერთეთ 9V ადაპტერი Arduino– ში და დაუკავშირეთ ბატარეები ESC– ს. შეაერთეთ ESC პურის დაფაზე მდებარე მხტუნავებთან და შეაერთეთ ძრავა.

ESC ნაწილების სიაში არის წინასწარ დაპროგრამებული და იმუშავებს დაუყოვნებლივ, თუმცა ყველა კონტროლერი არ იქნება და შეიძლება დაგჭირდეთ თქვენი კონტროლერის ინსტრუქციის ნახვა მისი დასაპროგრამებლად.