NRF24 Redio ya Njia Mbili kwa Telemetry: Hatua 9 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

Halo jamani, naitwa Pedro Castelani na ninakuletea mafunzo yangu ya kwanza: kujenga redio ya njia mbili na arduino kwa, vizuri, chochote unachohitaji.

Katika mradi huu, tutafanya mizunguko miwili tofauti ambayo itafanya kazi kama mpokeaji na mpitishaji. Vipengele muhimu zaidi ni bodi mbili za arduino (zote zinafanya kazi) na moduli mbili za nrf24 za transciever. Kwa upande wangu, ninadhibiti servo na potentiometer kutoka kwa arduino nyingine na kutuma voltages ya betri ya lipo mbili ya seli kurudi kwa ile ya kwanza.

Ninakusudia kuitumia kama nyongeza ya drone yangu, ambayo haina telemetry wala udhibiti wa gimbal wa servo. Unaweza kuitumia kwa vitu vingine, kama vile kujenga quadcopter yako mwenyewe, ndege, gari la rc, n.k. Kutoka kwa nambari iliyotolewa unaweza pia kufanya marekebisho yoyote unayotaka kulingana na mahitaji yako. Nitajaribu pia kuelezea jinsi ya kuibadilisha kwa usahihi (ambayo ilinichukua muda kujifunza mwenyewe, kwani nilikuwa nimezoea aina nyingine ya matumizi ya chip ya nrf24).

Hatua ya 1: Vifaa

Ili kuanza mradi wetu, tunahitaji kujua sehemu zote zinazohitajika. Chini ni orodha ya zile za msingi zinazohitajika. Nilinunua nyingi katika duka la elektroniki la mahali ninapoishi, kwa hivyo sitaweza kukupendekeza mahali popote pa kuzinunua. Unaweza kujaribu Amazon, au mahali pengine popote. Sisemi unapaswa kuwaamuru huko, lakini ni maoni tu.

1. Bodi mbili za Arduino (mtu yeyote anapaswa kufanya kazi. Nina arduino pro mini, ambayo napenda sana kwa sababu zina pini 13 za dijiti na analog 8, wakati Uno ina zile 6 tu za analog).
2. Moduli mbili za Nrf24. Kuna zingine zilizo na antena za nje ambazo zina anuwai kubwa ya usafirishaji. Chagua unazopenda zaidi.
3. Kamba za kuruka za kike na za kike na za kike.
4. Bodi ya prototyping.
5. Programu ya Arduino (kwa arduino pro mini, ikiwa unayo moja na unganisho la usb hauitaji).
6. Arduino IDE (Programu). Pakua kutoka hapa.
7. Kwa upande wangu, nilitumia pia:

• Servo. Mtu yeyote ambaye unaweza kupata. Napenda SG90, ndogo iliyoundwa kwa arduino.
• Potentiometer (kati ya 10k na 20k ohms). Inaweza kununuliwa katika duka la elektroniki la karibu au unaweza kutumia fimbo ya kufurahisha iliyotengenezwa kwa arduino. Kuna picha chache za zile nilizonazo. Pia nimepata moja kutoka kwa mdhibiti wa rc drone iliyovunjika, kukupa maoni kadhaa
• Vipinga 4 vya kawaida sawa. Nilitumia zile 10k nilizopata kutoka kwa babu yangu. Ninawatumia kama wagawanyaji wa voltage.
• Bodi ndogo ya pedi ya shaba (ambayo pia nilipata kutoka kwa babu yangu) kwa kuunganishia vizuia pamoja.
• Pini. Inatumiwa kuunganisha nyaya za kuruka kutoka arduino hadi vipingamizi kwa urahisi.
• 2s lipo betri. Ninatumia kuwezesha moja ya arduinos yangu. Vipinga vimeunganishwa nayo na husoma voltages zake. Ninakusudia arduino yangu kuunganishwa na betri yangu ya 2s ya drone, kwani haitaji chanzo cha nguvu cha nje na wakati huo huo niambie ni betri ngapi iliyobaki.
• Kuchochea Chuma na solder. Inahitajika kutengeneza vipingaji, ubao wa pembeni na pini pamoja.

Hatua ya 2: Kazi na Nambari

Mara vifaa vyote vimetajwa, wacha tuanze kuzungumza juu ya kazi ya moduli.

Jinsi inavyofanya kazi: Wacha tumwite arduino mmoja "A" na yule mwingine "B". Kwa upande wangu, baada ya programu zote mbili, niliwaunganisha kwenye chip yao ya redio inayolingana na kuongeza potentiometer kwa arduino A na vipinga na servo kwa arduino B. Moduli A hutuma maadili kwa B na kusogeza Servo. B anasoma voltages ya betri 2s na kuzirudisha kwa A. Kisha duara nzima huanza tena. Kwa kuwa A hupokea maadili ambayo hayajaonyeshwa kiufundi, imeunganishwa na programu, ambayo tunaweza kuisoma na mfuatiliaji wa serial (pamoja na Arduino IDE)

Nambari: Ninaita mchoro wa arduino A (iliyounganishwa na programu na potentiometer) TwoWayRadio_1, na mchoro wa arduino B TwoWayRadio_2WithServo

TwoWayRadio_1 na TwoWayRadio_2WithServo zinaweza kupatikana chini ya aya hii. Kuna maelezo ndani ya kila nambari tu ili kufanya kila kitu kiwe rahisi kuelewa.

Hatua ya 3: Moduli za Soldering: Voltage Distribution na Potentiometer

Hatua hii ni ya hiari, kwani unaweza kutaka tu kutumia kitia-nguvu cha kusisimua iliyoundwa mahsusi kwa arduino na tumia moduli nyingine badala ya mgawanyiko wa voltage. Mimi, hata hivyo, nilipanga kila kitu (nambari zilizojumuishwa) kwa moduli hizi.

Potentiometer:

Sehemu hii ni juu tu ya moja rahisi katika hatua ya kuuza. Utalazimika kugeuza nyaya kadhaa za kuruka kwa potentiometer yako. Ikiwa unataka, unaweza kwanza kutengenezea potentiometer kwenye ubao wa pembeni na kisha kuuzia pini zingine. Wakati unahitaji kuitumia, unganisha tu nyaya za kuruka kwenye arduino na kisha kwenye pini kwenye ubao wa pembeni. Wakati haitumiki, unaweza kuondoa nyaya na kuzitumia kwa mradi mwingine. Ikiwa, hata hivyo, unafanya kama nilivyofanya, unaweza kuacha potentiometer iliyouzwa moja kwa moja kwenye nyaya

• Ikiwa unafanya kama nilivyofanya, pata nyaya tatu za kike na kike za kuruka, kata moja ya vidokezo na uondoe insulation hapo, ukiacha kipande kidogo cha wiring ya shaba kwenye kila waya.
• Pasha moto chuma chako cha kutengenezea na uunganishe viruka vilivyobadilishwa kwako pini za potentiometers. Ikiwezekana, jaribu kupata rangi tofauti ili uweze kukumbuka ni ipi vcc, gnd na "ishara" moja (ya kati). Unganisha nyaya hizi kwa pini zinazofanana za analogu kwenye arduino. Kuna picha mwanzoni mwa hatua ya jinsi ilimaliza kutazama. Potentiometer sio kawaida, kwa kweli ni gurudumu ndogo ambalo lilikuwa na pini tano. Ilinichukua muda kujua ni ipi ilikuwa ni ipi. Jaribu kuifanya iwe rahisi na utumie potentiometer ya kawaida kama inavyoonyeshwa katika hatua ya VIFAA.
• Ikiwa unaiunganisha kwa ubao, pata potentiometer na ubao wa ubao na uziunganishe pamoja na chuma chako cha kutengeneza.
• Pata pini (tatu) na uziweke kwa njia inayofaa zaidi. Tumia solder kufanya unganisho kati ya kila pini na pini za potentiometer. Usifanye unganisho kati ya pini zaidi ya mbili au haitafanya kazi (itafanya kama mzunguko mfupi).
• Pata waya za kuruka za kike-za kike au za kiume na uziunganishe kutoka arduino yako na moduli yako mpya ya potentiometer (kumbuka ni ipi).

2. Mgawanyiko wa Voltage:

• Sehemu hii ni ngumu zaidi. Utahitaji kupata vipinga vinne, pini tano na ubao wa pembeni. Niliunda nambari ya kutumiwa kwa betri ya 2s (seli mbili), lakini unaweza kuitumia kwa 1s kwa kubadilisha mchoro wa arduino kidogo na vifaa. Nilijumuisha picha za wagawanyaji wawili wa voltage niliyoifanya, moja ikiwa na vipinga 2 tu (kwa 1s betri) na moja na nne (ulidhani: betri 2s).
• Wacha tuanze na ile ya 2s. Sina picha za mchakato wa ujenzi tangu nilipoanza kuisomesha hii wakati mzuri baada ya kumaliza kuiunganisha. Ninajumuisha picha za matokeo ya mwisho, kwa hivyo nitajaribu kuwa wazi iwezekanavyo.
• Anza kwa kupata perfboard na pini 5. Wauzie karibu na kando na usiwaache wagusana.
• Solders resistors kama inavyoonekana kwenye picha ya mwisho mwanzoni mwa hatua (mchoro mdogo wa mzunguko). Uunganisho kati ya kila kontena na pini hufanywa na solder. Jaribu kuchukua nafasi ndogo iwezekanavyo.
• Ukimaliza, inapaswa kuangalia kitu kama picha za mgawanyiko wa voltage uliomalizika niliyochapisha hapo juu.
• Mgawanyiko wa Voltage ya 1s ni sawa, isipokuwa kwamba unatumia tu pini tatu na vipinga viwili. Nilijumuisha picha za jinsi inavyoonekana ikimaliza. Angalia tu mchoro wa 2s moja na uwaze bila waya wa ishara 1, waya wa kati, na vipinga r2 na r3 na hapo, unayo!
• Kwa hivyo, ikiwa unataka mgawanyiko wa voltage ya 1s, inaweza kuwa ngumu kidogo kuliko tu kutumia 2s moja.

Hatua ya 4: Kupanga Arduino yako

1. Tumekaribia kumaliza!
2. Baada ya kupakua programu ya Arduino IDE kutoka kwa wavuti iliyounganishwa katika hatua ya VIFAA, pakua michoro kutoka hatua ya KAZI NA CODE.
3. Ifuatayo, fungua kwenye Arduino IDE.
4. Fungua "Zana" katika tabo zozote mbili na bonyeza "Bodi". Chagua bodi yako kutoka kwenye orodha. Bonyeza "Prosesa" na kisha "Programu", ukichagua kila mmoja kulingana na bodi yako. Kisha kurudi kwenye mchoro. Ni rahisi kuangalia habari za bodi yako kwenye mtandao. Angalia tu jina na uone maelezo.
5. Bonyeza "mchoro" (juu juu), kisha "ujumuishe maktaba", halafu "dhibiti maktaba". Dirisha ndogo inapaswa kufungua katikati ya skrini. Ingiza katika chaguo la utaftaji "rf24". Pakua maktaba unayotaka. Itakuwa muhimu kuweza kupakia nambari kwenye bodi ya arduino.
6. Ili kuhakikisha, bonyeza alama ya "Jibu" (juu kushoto) ili kuthibitisha kuwa haina makosa. Kisha endelea kuipakia kwa kubonyeza mshale unaoelekea kulia, kando ya alama ya "Jibu".
7. Ikiwa bodi yako ni Pro Mini, nitaelezea kwa muda jinsi ya kuunganisha kila kitu. Ikiwa sivyo, ingiza tu na, ukimaliza kupanga bidii zote mbili, pitia hatua inayofuata, baada ya kusoma onyo hapa chini.
8. Kwa kuwa una bodi mbili, KUMBUKA ni nambari gani iliyowekwa na kila mmoja, ili kuepusha shida zozote zijazo.
9. Kwa hivyo, ikiwa una Pro Mini, utahitaji programu. Kuna aina mbili za waandaaji programu: pini 5 na pini 6. Nitazingatia zile 5 za pini kwani ndio ninao. Viunganisho vimefuatwa (pini ya kwanza imetoka kwa programu, halafu arduino): Gnd - Gnd; 5v-Vcc (isipokuwa ikiwa Pro Mini yako ni 3.3v, katika hali hiyo ni 3.3v - Vcc); Rxd - Txo; Txd - Rxi. Nilijumuisha picha ya bodi na programu, ikiwa tu utahitaji kuangalia.
10. Unganisha arduino yako kwa programu na programu kwenye kompyuta yako. Fungua IDE na bonyeza kitufe cha kupakia. Ukiangalia chini kushoto mwa skrini, utaona ujumbe usemao "kuandaa". Wakati huu ujumbe unageuka kuwa "upakiaji", bonyeza kitufe cha kuweka upya kwenye arduino Pro Mini. Baada ya muda, mchoro utamaliza na ujumbe utaonekana ukisema "Nimemaliza kupakia". Mara hii itatokea, umemaliza na uko tayari kupitisha hatua inayofuata.

Hatua ya 5: Kuunganisha Kila kitu

1. Baada ya kuwa na mpango wa arduino zote mbili, tunahitaji kuunganisha kila kitu ili kuifanyia kazi. Hapa tutahitaji kila kitu kilichotajwa hapo awali: arduinos, moduli za nrf24, nyaya, servo, programu, mgawanyiko wa voltage, potentiometer, nk.
2. Kwanza tutaunganisha arduino ambayo inafanya kazi na programu. Mwanzoni mwa hatua ni picha za unganisho la nrf24. Pini ya irq, ambayo inasemekana kwenda kubandika 8 kwenye arduino, haijaunganishwa kabisa. Zilizobaki ni kama vile kwenye picha ya arduinos zote mbili (unaweza kusoma maelezo ndani ya picha kwa maelezo zaidi)
3. Vcc ya redio inaweza kushikamana na 3.3 au 5v. Wakati mwingine inafanya kazi na mmoja wao. Jaribu na 3.3 halafu 5 ikiwa haitafanya kazi. Kwa 3.3, tumia pini ya 3.3v o programu. Ilinibidi kufanya hivi, kama utakavyoona kwenye picha za bidhaa iliyomalizika.
4. Unganisha programu na arduino kama ilivyosemwa katika hatua ya awali.
5. Unganisha kebo ya "ishara" ya potentiometer kwa pini ya Analog A0.
6. Unganisha "Chanya" ya potentiometer na Vcc (5v tu, sio 3.3) na "Hasi" kwa Gnd.
7. Pitia kwa arduino nyingine.
8. Unganisha redio kama ilivyosemwa hapo awali, kulingana na picha.
9. Unganisha kebo ya ishara ya servo (rangi ya machungwa-manjano-nyeupe. Angalia vipimo vya servo) kwenye pini 2 ya dijiti, na yake ni ya Gnd ya arduino, na ni chanya kwa Vcc ya arduino.
10. Unganisha kebo ya ishara 1 kutoka kwa msuluhishi wa voltage ili kubandika A0 na waya ya ishara 2 kubonyeza A1.
11. Unganisha, kwa kutumia protoboard, kebo hasi ya mgawanyiko wa voltage, gnd ya arduino na gnd ya betri (kebo nyeusi kwenye kuziba kwa jst).
12. Unganisha "kebo ya kati" kutoka kwa mgawanyiko wa voltage hadi katikati ya betri, kati ya nyaya nyekundu na nyeusi za jst plug (rangi nyeupe).
13. Unganisha kebo ya "chanya" kutoka kwa mgawanyiko wa voltage hadi kwenye chanya ya betri na kwa Raw ya arduino. Usiunganishe moja kwa moja kwa Vcc, kwani pini hii ni mahususi kwa 5v. Pini mbichi hutumia voltage yoyote juu ya 3.3 au 5v hadi 12v na inasimamia Pini za Vcc kisha kuwa matokeo na 5v.

Yako karibu umemaliza! Bidhaa zako zilizokamilishwa zinapaswa kuonekana kama picha hapo juu. Kagua kila muunganisho ili kuepusha mizunguko fupi.

Hatua ya 6: Imarisha Mradi Wako

• Arduino yako na servo ilipewa nguvu hatua ya mwisho wakati uliunganisha betri kwenye mzunguko mzima. Kwa hivyo, unahitaji tu kuunganisha arduino nyingine kwenye bandari ya usb na umemaliza!
• Sogeza potentiometer na unapaswa kuona jinsi servo pia inavyohamia. Kwa upande wangu, servo imeambatanishwa na gimbal ya kamera ya mhimili 1, ambayo imepunguza pembe, kwa hivyo ilibidi kurekebisha vigezo. Utapata hiyo kwenye nambari, hata hivyo.
• Ili kuona voltages, ukisha unganisha programu kwa kompyuta, fungua programu ya arduino na bonyeza "Ctrl + Shift + m". Dirisha linalosema "Serial Monitor" litafunguliwa. Chini ya dirisha hili kuna chaguo ambalo linasomeka "(idadi) baud". Bonyeza juu yake na uchague "9600". Funga mfuatiliaji na uifungue tena kwa kubonyeza vitufe sawa na unapaswa kuanza kuona maadili mengi yakiingia. Hutaweza kuona ni nini maadili haya kwa sababu ya kasi ambayo inakuja, lakini ikiwa utakata programu wataacha na unaweza kuzisoma. Ninajaribu kupata kitu ambacho nitawachora moja kwa moja ili kuona voltages au kuziwakilisha na leds, lakini hiyo bado inaendelea.
• Ingawa unaweza usione maadili wazi, kwa kuwa yanapita haraka sana, jua tu kwamba mwishowe inafanya kazi na kwamba unaweza kuibadilisha ili kukidhi mahitaji yako!

Hatua ya 7: Maonyesho

Kweli, hii ni video yangu ya kuitia nguvu na kuitumia kidogo kukuonyesha jinsi inapaswa kufanya kazi.

Hatua ya 8: Mawazo Zaidi juu ya Jinsi ya Kutumia Mradi huu

Hapa kuna maoni ambayo unaweza kujenga ukitumia hii kama msingi. Niambie ikiwa utafanya moja yao au ikiwa utajaribu na hauwezi hivyo naweza kusaidia!

• Badala ya kusoma voltages, rekebisha nambari ili irudishe hali ya joto, shinikizo, urefu, nk nilipata chip ya BMP180 muhimu sana kwa hili.
• Pima umbali na moduli ya HC-SR04 na uirudishe kwa arduino ya kwanza. Tumia servo kuelekeza kitambuzi mahali popote unapotaka.
• Ongeza kituo kingine cha servo kusogeza kamera juu na kando; kwa mfano, kwenye gari la rc.
• Ongeza njia zingine tatu za servo (au zaidi!) Na utengeneze transmitter na mpokeaji wa rc yako kwa quadcopter, ndege, helikopta, gari la rc, nk!
• Badilisha servo kwa mwangaza wa utaftaji na uiongeze kwenye drone yako! Utaweza pia kudhibiti ukali wa taa (inaweza kuhitaji transistors kadhaa na kubadilisha nambari kadhaa)
• Badala ya kusoma voltages kwenye kompyuta, tengeneza ubunifu na ongeza moduli ya LCD, au unaweza kutengeneza bodi iliyoongozwa na 6 (kijani kibichi, mbili za manjano na nyekundu mbili) ambazo zitazima moja kwa moja wakati betri inapungua na itaanza kuwaka wakati kiwango cha betri kinapungua chini ya voltage uliyochagua. Nilitengeneza bodi hii ndogo na kuchapisha picha mwanzoni mwa hatua.

Ili tu kuweka wazi kila kitu, ikiwa utafanya moja ya miradi hii, kumbuka kuwa itabidi ubadilishe nambari zote mbili na labda unganisho. Tafadhali jaribu kukumbuka sio kukaanga bodi yako ikifanya kitu cha kijinga.

Ikiwa una maoni tena au unahitaji msaada wa kutekeleza moja ya miradi hii, tafadhali chapisha katika sehemu ya maswali!

Hatua ya 9: Utatuzi wa matatizo

Kusema ukweli, shida nyingi ambazo nimekutana nazo hadi sasa zilihusiana na sehemu ya mchoro, ambayo tayari umesuluhisha. Nitajaribu kukuambia shida nyingi kadiri niwezavyo ili kukusaidia zaidi.

Kwanza, ikiwa unajaribu kupakia mchoro na hauwezi, jaribu hii:

Hakikisha umepakua maktaba muhimu (na zile sahihi!).

Hakikisha umechagua bodi sahihi, processor na programu.

Hakikisha uhusiano kati ya pc na programu na programu na arduino ni nzuri.

Ikiwa unatumia pro mini, jaribu kubonyeza kitufe cha kuweka upya haraka iwezekanavyo baada ya ujumbe wa "kupakia" kuonekana.

Mambo haya yote yanasemwa katika KUPANGIA hatua yako ya ARDUINO.

Pili, angalia uhusiano wote kati ya kila kitu:

Ikiwa arduino yako haina nguvu, ni shida ya voltage. Angalia ikiwa nyaya hazijaunganishwa vizuri na ikiwa kuna mzunguko mfupi.

Ikiwa inafanya nguvu lakini haifanyi kazi, hakikisha viunganisho vyote ni mahali vinapaswa kuwa, kwamba arduino iliyosanikishwa kuunganishwa na mgawanyiko wa servo na voltage imeunganishwa kweli (kwa maneno mengine, hakikisha haukuchanganya), jaribu kubonyeza kitufe cha kuweka upya wote wawili na uone kinachotokea. Katika hali nadra sana, lawama nzima inaweza kuwa kwenye moduli ya NRF24. Nilipata moja yangu ambayo inafanya kazi tu kwa volts 5 na nyingine ambayo inafanya kazi tu kwa 3.3v. Angalia ikiwa hii inasuluhisha chochote. Pia ilitokea kwangu kwamba ni arduino mmoja tu aliyefanya kazi na redio 3.3v na yule mwingine alifanya kazi tu na ile ya 5v. Inashangaza, sivyo?

Tatu, ikiwa unaweza kusonga servo lakini voltages sio sawa, angalia unganisho kwa msuluhishi wa voltage kama ilivyo kwenye mchoro wa hatua ya 3, na unganisho kwa arduino. Ikiwa, kwa upande mwingine, unapata voltages lakini huwezi kusonga servo kwa usahihi, angalia potentiometer na unganisho lake, unganisho la servo kwenye pini ya dijiti na Vcc na Gnd, na ikiwa servo imekwama, imevunjwa au mzunguko mfupi. Jaribu kuibadilisha na servo nyingine. Hakikisha pini ya dijiti ni sawa na ile iliyoainishwa kwenye nambari

Kweli, hizo ni karibu vitu vyote ambavyo vinaweza kunijia akilini juu ya shida ambazo unaweza kukutana nazo. Matumaini hayawezi kutokea na Miradi ya Furaha!

Asante kwa kusoma Maagizo yangu! Tafadhali shiriki na kuipigia kura kwa Mashindano ya MWANDISHI WA MARA YA KWANZA!