Orodha ya maudhui:

Kujijengea PSLab: Hatua 6
Kujijengea PSLab: Hatua 6

Video: Kujijengea PSLab: Hatua 6

Video: Kujijengea PSLab: Hatua 6
Video: 6 ошибок в обучении сотрудников. Бережливое производство. Управление изменениями. 2024, Novemba
Anonim
Kujijengea PSLab
Kujijengea PSLab

Siku yenye shughuli kwenye maabara ya umeme eh?

Je! Umewahi kuwa na shida yoyote na nyaya zako? Kutatua ulijua kuwa unataka mita nyingi au oscilloscope au jenereta ya mawimbi au chanzo sahihi cha nguvu ya nje au sema mchambuzi wa mantiki. Lakini ni mradi wa kupendeza na hautaki kutumia mamia ya dola kwa zana ghali kama hiyo. Bila kusahau seti nzima hapo juu inachukua nafasi nyingi ya kuweka. Unaweza kuishia na dola 20-30 zenye thamani ya mita nyingi lakini haifanyi kazi nzuri kutatua mzunguko.

Je! Nikisema, kuna kifaa cha vifaa vya chanzo wazi ambacho hutoa utendaji wote wa oscilloscope, mita nyingi, analyzer ya mantiki, jenereta ya mawimbi na chanzo cha nguvu na haitagharimu mamia ya dola na kutokwenda kuchukua meza nzima kujaza. Ni kifaa cha PSLab na shirika la chanzo wazi la FOSSASIA. Unaweza kupata wavuti rasmi kwenye https://pslab.io/ na hazina ya chanzo wazi kutoka kwa viungo vifuatavyo;

  • Hesabu za vifaa:
  • Firmware ya MPLab:
  • Programu ya Eneo-kazi:
  • Programu ya Android:
  • Maktaba za Python:

Ninatunza hazina za vifaa na firmware na ikiwa una maswali yoyote wakati unatumia kifaa au vitu vingine vinavyohusiana, jisikie huru kuniuliza.

Je! PSLab inatupa nini?

Kifaa hiki kilicho na muundo wa Arduino Mega ina huduma nyingi. Kabla ya kuanza, imetengenezwa kwa sababu ya fomu ya Mega ili uweze kuiweka kwenye kifurushi chako cha Arduino Mega bila shida yoyote. Sasa wacha tuangalie uainishaji (uliotokana na hazina ya asili ya vifaa);

  • 4-Channel hadi 2MSPS Oscilloscope. Programu zinazochaguliwa hatua za kukuza
  • Voltmeter ya 12-bit na faida inayoweza kusanidiwa. Viwango vya kuingiza kutoka +/- 10 mV hadi +/- 16 V
  • 3x 12-bit Vyanzo vya voltage vinavyopangwa +/- 3.3 V, +/- 5V, 0-3 V
  • Chanzo cha sasa kinachopangwa kwa 12-bit. 0-3.3 mA
  • 4-Kituo, 4 MHz, Logic Analyzer
  • 2x Jenereta za mawimbi ya Sine / Triangular. 5 Hz hadi 5 KHz. Mwongozo wa udhibiti wa amplitude kwa SI1
  • 4x jenereta za PWM. Azimio 15 nS. Hadi 8 MHz
  • Upimaji wa Uwezo. pF kwa masafa ya uF
  • I2C, SPI, mabasi ya data ya UART kwa moduli za Accel / gyros / humidity / joto

Sasa kwa kuwa tunajua kifaa hiki ni nini, wacha tuone ni jinsi gani tunaweza kuijenga..

Hatua ya 1: Wacha tuanze na Shematiki

Wacha tuanze na Shematiki
Wacha tuanze na Shematiki
Wacha tuanze na Shematiki
Wacha tuanze na Shematiki

Vifaa vya Chanzo Wazi huenda na programu ya Chanzo wazi

Mradi huu uko katika fomati wazi wakati wowote iwezekanavyo. Hii ina faida nyingi. Mtu yeyote anaweza kufunga programu hiyo bure na kujaribu. Sio kila mtu ana nguvu ya kifedha ya kununua programu ya wamiliki kwa hivyo hii inafanya uwezekano wa kuendelea na kazi. Kwa hivyo hesabu zilifanywa na KiCAD. Uko huru kutumia programu yoyote unayopenda; pata tu unganisho sawa. Hifadhi ya GitHub ina faili zote za msingi za hesabu kwenye https://github.com/fossasia/pslab-hardware/tree/m… na ikiwa utaenda na KiCAD, tunaweza moja kwa moja kushika hazina na kuwa na chanzo sisi wenyewe kwa kuandika amri ifuatayo kwenye dirisha la terminal la Linux.

$ git clone

Au ikiwa haujui amri za kiweko, weka tu kiungo hiki kwenye kivinjari na itapakua faili ya zip iliyo na rasilimali zote. Toleo la PDF la faili za skimu zinaweza kupatikana hapa chini.

Skimu inaweza kuonekana kuwa ngumu sana kwani ina IC nyingi, kontena na vitendaji. Nitakutembea kupitia yaliyomo hapa.

Katikati ya ukurasa wa kwanza, ina mdhibiti mdogo wa PIC. Huo ndio ubongo wa kifaa. Imeunganishwa na OpAmps kadhaa, Crystal na vipinzaji vichache na vitenganishi kuhisi ishara za umeme kutoka kwa pini za I / O. Uunganisho na PC au simu ya rununu hufanywa kupitia daraja la UART ambalo ni MCP2200 IC. Pia ina ufunguzi wa kuzuka kwa chip ya ESP8266-12E nyuma ya kifaa. Skematiki pia itakuwa na mara mbili ya voltage na inverter za IC kwani kifaa kinaweza kusaidia njia za oscilloscope ambazo zinaweza kwenda juu +/- 16 V

Utaratibu ukishafanywa, hatua inayofuata ni kujenga PCB halisi…

Hatua ya 2: Kubadilisha Mpangilio kuwa Mpangilio

Kubadilisha Mpangilio kuwa Mpangilio
Kubadilisha Mpangilio kuwa Mpangilio
Kubadilisha Mpangilio kuwa Mpangilio
Kubadilisha Mpangilio kuwa Mpangilio

Sawa ndio, hii ni fujo sawa? Hiyo ni kwa sababu mamia ya vitu vidogo vimewekwa kwenye ubao mdogo, haswa upande mmoja wa bodi ndogo ya saizi ya Mega ya Arduino. Bodi hii ni safu moja. Tabaka hizi nyingi zilitumika kuwa na uadilifu bora wa ufuatiliaji.

Vipimo vya bodi lazima iwe sawa kama Arduino Mega na vichwa vya pini vimewekwa katika sehemu zile zile ambazo Mega ina pini zake. Katikati, kuna vichwa vya pini vya kuunganisha programu na moduli ya Bluetooth. Kuna alama nne za majaribio juu na nne chini kuangalia ikiwa viwango sahihi vya ishara vinapata unganisho sahihi.

Mara nyayo zote zikiingizwa nje jambo la kwanza ni kuweka mdhibiti mdogo katikati. Kisha weka vipinzaji na vitenganishi ambavyo vimeunganishwa moja kwa moja na mdhibiti mdogo karibu na IC kuu na kisha endelea hadi sehemu ya mwisho iwe mahali. Ni bora kuwa na njia mbaya kabla ya upitishaji halisi. Hapa nimewekeza wakati zaidi juu ya kupanga vizuri vifaa na nafasi nzuri.

Kama hatua inayofuata wacha tuangalie muswada muhimu zaidi wa vifaa..

Hatua ya 3: Kuagiza PCB na Muswada wa Vifaa

Nimeambatanisha muswada wa vifaa. Kimsingi ina maudhui yafuatayo;

  1. PIC24EP256GP204 - Microcontroller
  2. MCP2200 - daraja la UART
  3. TL082 - OpAmps
  4. LM324 - OpAmps
  5. MCP6S21 - Pata OpAmp inayodhibitiwa
  6. MCP4728 - Digital kwa Analog Converter
  7. TC1240A - Inverter ya Voltage
  8. TL7660 - Mzunguko wa voltage
  9. Vipimo vya ukubwa wa 0603, capacitors na inductors
  10. 12MHz Fuwele za SMD

Wakati wa kuweka utaratibu wa PCB, hakikisha kuwa na mipangilio ifuatayo

  • Vipimo: 55mm x 99mm
  • Tabaka: 4
  • Nyenzo: FR4
  • Unene: 1.6mm
  • Nafasi ya chini ya Kufuatilia: 6mil
  • Kiwango cha chini cha Shimo: 0.3mm

Hatua ya 4: Wacha tuanze na Bunge

Image
Image
Wacha tuanze na Bunge
Wacha tuanze na Bunge
Wacha tuanze na Bunge
Wacha tuanze na Bunge

Wakati PCB iko tayari na vifaa vimewasili, tunaweza kuanza na mkutano. Kwa kusudi hili tunapaswa kuwa na stencil ili mchakato uwe rahisi. Kwanza, weka stencil iliyokaa na pedi na uweke kuweka ya solder. Kisha anza kuweka vifaa. Video hapa inaonyesha toleo lililopitwa na wakati wa mimi kuweka vifaa.

Mara tu kila kitu kinapowekwa, tembeza tena kwa kutumia kituo cha rework cha SMD. Hakikisha kutowasha bodi sana kwani vifaa vinaweza kushindwa mbele ya joto kali. Pia usisimame na ufanye mara nyingi. Fanya kwa kufagia moja ukiruhusu vipengee kupata baridi na kisha kupasha moto kutashindwa uadilifu wa muundo wa vifaa vyote na PCB yenyewe.

Hatua ya 5: Pakia Firmware

Pakia Firmware
Pakia Firmware
Pakia Firmware
Pakia Firmware
Pakia Firmware
Pakia Firmware
Pakia Firmware
Pakia Firmware

Mara mkutano utakapokamilika, hatua inayofuata ni kuchoma firmware kwenye mdhibiti mdogo. Kwa hili, tunahitaji;

  • Programu ya PICKit3 - Ili kupakia firmware
  • Waya wa kiume na wa kuruka x 6 - Ili kuunganisha programu na kifaa cha PSLab
  • Cable ya aina ya USB Mini B - Ili kuunganisha programu na PC
  • Cable aina ya USB Micro B - Ili kuunganisha na kuwasha PSLab na PC

Firmware imeundwa kwa kutumia MPLab IDE. Hatua ya kwanza ni kuunganisha programu ya PICKit3 kwa kichwa cha programu ya PSLab. Panga pini ya MCLR katika programu na kifaa na pini zilizobaki zitawekwa kwa usahihi.

Programu yenyewe haiwezi kukiwezesha kifaa cha PSLab kwani haiwezi kutoa nguvu nyingi. Kwa hivyo tunahitaji kuimarisha kifaa cha PSLab kwa kutumia chanzo cha nje. Unganisha kifaa cha PSLab kwa kompyuta ukitumia kebo aina ya Micro B kisha unganisha programu kwa PC sawa.

Fungua MPLab IDE na bonyeza "Tengeneza na Programu ya Kifaa" kutoka kwenye menyu ya menyu. Itafungua dirisha kuchagua programu. Chagua "PICKit3" kutoka kwenye menyu na bonyeza OK. Itaanza kuchoma firmware kwa kifaa. Jihadharini na ujumbe unaochapishwa kwenye kiweko. Itasema itagundua PIC24EP256GP204 na mwishowe programu hiyo imekamilika.

Hatua ya 6: Itoe nguvu na Uko tayari kwenda !

Itoe nguvu na Uko tayari kwenda !!
Itoe nguvu na Uko tayari kwenda !!
Itoe nguvu na Uko tayari kwenda !!
Itoe nguvu na Uko tayari kwenda !!
Itoe nguvu na Uko tayari kwenda !!
Itoe nguvu na Uko tayari kwenda !!
Itoe nguvu na Uko tayari kwenda !!
Itoe nguvu na Uko tayari kwenda !!

Ikiwa firmware inawaka kwa usahihi, rangi ya kijani LED itawaka ambayo inaonyesha mzunguko wa buti uliofanikiwa. Sasa tuko tayari kutumia kifaa cha PSLab kufanya kila aina ya upimaji wa mzunguko wa elektroniki, kufanya majaribio nk.

Picha zinaonyesha jinsi programu ya eneokazi na programu ya Android inavyoonekana.

Ilipendekeza: