Archívum: 2017 április


2017. Április 28.

Etetőhajó vezérlő összerakva

írta: Xaint

Gondoltam megosztok néhány gondolatot a már majdnem teljesen készre szerelt hajóvezérlőről. Volt néhány szabad délutánom, és már alig vártam, hogy végre összeállíthassam az egészet, a legnagyobb kérdés ilyenkor ugyanis mindig az, vajon a végén működni fog-e? laugh

Szóval, a vezérlőhöz egy KM 53 G típusú, füles műszerdobozt választottam. Ez 36 x 115 x 90 mm-es nagyságú, ebbe kellett beleférjen a GPS modul, az RF adó-vevő, a motorvezérlő IC stb.

A GPS modul egy Arduino UNO kompatibilis shield, ami megközelítőleg akkora, mint egy UNO. Mivel a hajóban bőven van hely mindenféle elektronikának, új és kisebb GPS egységet rendelni pedig nem akartam, így gondoltam itt felhasználom ezt. Mivel ez szépen beleül a vezérlőpanelen számára kialakított foglalatba, ezért némileg magasabb házra volt szükség, de annyi baj legyen, amúgy is az RF modult is cserélhetőre terveztem.. A GPS modulon egyébként integrált SD kártya foglalat van, a hozzá tartozó jelszint illesztővel együtt, illetve külső, aktív antennával rendelkezik.
 


A választott adó-vevőt már említettem egy korábbi cikkben, ami egy NRF-8PA-LNA (nrf24l01), 2.4GHz-en működő, kimeneti erősítővel ellátott és ezért >1Km hatótávolság elérésére képes modul, külső antennával. Ehhez be kellett szereznem még egy antenna hosszabbító kábelt, hogy az antennát a hajótesten kívülre tudjam vezetni. Az adó-vevő a GPS modul mellett foglal helyet a vezérlőn.
 


A motorvezérlő IC L298N Dual Full Bridge Motor Driver IC lett, melynek két független kimenetét párhuzamosan kötöttem, így megnövelve a maximális terhelhetőséget. Ez egy akkus fúró 12 voltos motorját hajtja majd meg, ez kerül ugyanis a hajóba (ami ha nem válik be, később még változhat).

A vezérlőn több szenzorcsatlakozási lehetőség is kialakításra került. Például egy GY-65 (BMP085) nyomás és hőfokmérő számára kialakított hely, amelyet vezetékkel csatlakoztathatunk, és amit egy jól kigondolt helyre kellene tennem, hogy a hajótesten kívüli levegő hőmérsékletét mérhesse. Ennek még ki kell alakítanom valamilyen vízhatlan burkolatot is.
 

 

Vízhőmérőnek egy LM335Z hőmérő IC-t  választottam, melyet epoxival egy rozsdamentes acélkupakba ragasztottam be. Ez kerül majd beépítésre a hajótest aljába fúrt lyukba.

Itt megjegyezném, hogy a vezérlőpanelen az ATmega644P minden szabad analóg és digitális lába kivezetésre került, így azokra további érzékelőket lehet kötni. Terveztem például a motorvezérlő IC hőmérsékletét figyelő hőmérő csatlakoztatását is, amely hőmérőt egyszerű 1N4148-as diódából elkészítve olcsó és kellő pontosságú eredményt ad.
 


 

A hajóban két szervóra is szükség van, az egyik a kormánylapátot vezérli, a másik az etetőanyag-tartó rekesz ajtaját nyitja. Erre a feladatra Futaba S3003 általános felhasználásra szánt szervókat választottam. A szervókat PWM-jellel a mikrovezérlő egy-egy lába vezérli. A tápellátásukról eredetileg két darab AMS1117 5 voltos feszültségszabályozó IC gondoskodott (volna). Ezek közül az egyik a kezdeti élesztés során megadta magát (a szervók terheletlenek voltak). Ez a szabályozó IC szolgáltatta a stabil 5V tápfeszt az ATmega644P mikrovezérlő számára is. A másik egyébként a GPS vevőről gondoskodott. Sajnos olyan módon lehelte ki a lelkét a kis drága, hogy a ki és bemenetét rövidre zárta, amivel a bemeneti 12V szépen megjelent a kimeneten is. Mondanom sem kell, ennek sem a mikrovezérlő, sem én nem örültem. Az előbbi az örök vadászmezőkre távozott, az utóbbi meg rendelhetett egy újabb mikrovezérlőt. angel

Olvastam, hogy ezeket a tápfeszültség szabályozó IC-ket is hamisítják... Mert gyakorlatilag lehetetlenség kinyírni őket, annyiféle védelemmel vannak ellátva (túlterhelés, túlmelegedés), melyek élesedésük esetén automatikusan lekapcsolják az IC-t. A hamisítványok viszont inkább rövidre zárják a ki és bemenetüket.

Mivel nem akartam tovább kísérletezni a kétes eredetű AMS1117 IC-kkel, így szépen kiforrasztottam őket, majd a NYÁK-on végzett kisebb módosítások után bedobtam egy LM2596 DC-DC step down szabályozót a buliba. Ez hatékonyabb is mint lineáris társaik, maximális hatásfoka ennek a modulnak 92% is lehet. Ez persze több tényezőtől is függ. A modul viszont már a vezérlő házán kívül kerül elhelyezésre, valahol az akkumulátorok felől érkező kábelre építve. Így az eddigi 12V helyett, onnan érkezik majd a stabil 5V-os tápfeszültség is.

A vezérlőn helyet kapott egy PIEZO buzzer is, ez a GPS shield alatt foglal helyet. Van még rajta továbbá egy az élesztés és hibakeresés során nagy segítséget nyúltó LED, ami egy tüskesor csatlakozóval bármire ráköthető a panelen. Illetve egy másik LED, mely fixen a mikrovezérlőre van csatlakoztatva, és ez is használható hibakeresésre, információ kijelzésre.
 

    
 

Természetesen a modellboltból rendelt alkatrészek is megérkeztek már.

A tönkcső felfogatására gyárilag kialakított furatok pontosan megegyeznek a motoron lévőkkel, így ezzel nem kell foglalkoznom. Ez valami szabvány lehet? smiley

Legközelebb igyekszem valamit a hajóról is megosztani.



2017. Április 16.

Az etetőhajó vezérlőjének gyártása 2.

írta: Xaint

Ma is sikerült némi előrehaladást elérnem  a hajóba szánt vezérlő pár nappal ezelőtt levilágított NYÁK-jával kapcsolatban. Kész a maratás, a fúrás, a kémiai ónozás, de még a forrasztásgátló lakk felvitelével is sikerült végeznem. Ez utóbbi nem sikerült 100%-osra, de a panel azon részein, ahol igazán fontos, ott nincs probléma vele. Valószínűleg valamilyen zsír vagy koszréteg maradhatott a NYÁK azon részén, ahol a forrasztásgátló maszk nem kötött oda. De ez szerencsére csak néhány tüskesor csatlakozó körüli részt érint, a felületszerelt alkatrészeknél jól sikerült (a tisztítással azért alaposabban kell foglalkozzam a továbbiakban). angel

 

      

 

A NYÁK immár forrasztásra készen áll, bár nem tudom mikor lesz lesz időm az összeszerelésre, élesztésre, hibajavításra.

Ui.: Közben rendeltem a hajóba néhány nélkülözhetetlen alkatrészt: kormánylapát, tönkcső, hajócsavar, 2db. szervo, stb., mert a hajótesttel is foglalkoznom kellene. smiley



2017. Április 11.

Az etetőhajó vezérlőjének gyártása

írta: Xaint

Az utóbbi időben szinte semmi időm nem jutott arra, hogy az etetőhajó projektjével érdemben foglalkozni tudjak, ám - többnyire a rossz időnek köszönhetően - most úgy tűnik, akad rá egy-két napom. Mivel a hajóba szánt elektronika NYÁK-terve egy ideje már gyártásra kész állapotban volt, így csak néhány nyugodt órácskára volt szükségem ahhoz, hogy a tervekből végre kézzel fogható dolog szülessen.

Első lépésként ún. illesztési lyukakat kellett fúrjak a már megfelelő méretre vágott NYÁK-lemezbe. Ehhez most dry-fóliát használtam, melyet a NYÁK egyik oldalára laminálva, egy csak a furatokat tartalmazó maszkon keresztül levilágítottam. Előhívás után a NYÁK különböző pontjain néhány lyukat kifúrtam, később ezeket használtam a végleges maszkok illesztéséhez. A feleslegessé vált dry-fóliát aceton segítségével távolítottam el.

Ezután a NYÁK-lemezt folyó víz alatt, extra finom csiszolószivaccsal tisztítottam meg. A szárazra törölt NYÁK-ot izopropil-alkohollal áttöröltem, majd  megfelelően méretre vágott dry-fóliát lamináltam annak mindkét oldalára. Ezután következett a megfelelő maszkok nyomtatása EAGLE-ből, írásvetítő fóliára. A maszkból mindig két-két darabot nyomtatok, melyeket illesztés után pillanatragasztóval ragasztok össze. Erre sajnos azért van szükség, mert az UV levilágítás során egyetlen réteg toner nem biztosít megfelelő takarást (nem elég sötét). Az egyik oldali maszkot a furatokra illesztve következett a levilágítás, melyet a másik oldallal is ugyanígy megismételtem, ügyelve a pontos illesztésre.
 

        

 

A levilágítás után bedobtam a NYÁK-ot egy kis előhívóba (nálam ez víz + szódabikarbóna), melyben addig tartottam, míg a megfelelő (nem levilágított) részekről leoldódott a dry-fólia. Ez kb 20 percet vett igénybe.

Mivel ez egy olyan pont, ahol a munkát biztonságosan abba lehet hagyni, és a NYÁK-ot félre lehet tenni, ezért a maratást, fúrást, stb. egy másik alkalommal fogom elvégezni.