Die Verwendung von Arduino im Auto - Funkknöpfe am Lenkrad. Die Maschine auf Arduino: Wie man eine Funksteuerung mit eigenen Händen macht

In jüngerer Zeit haben preiswerte Mikrocontroller wie der Arduino neue Türen für diejenigen geöffnet, die interessante Anpassungen für ihre Autos vornehmen möchten. In diesem Artikel werden wir uns ein beliebtes Projekt ansehen, das mit dem Arduino in einem Auto zusammenhängt, das dieses beliebte offene Hardware-Board verwendet.

Das gängigste Projekt auf dem Arduino für ein Auto ist der Einbau eines LCD-Displays in das Auto mit speziellen Funktionen und Anzeigen.

Wenn die Arduino-Anzeige im Auto in Bewegung ist, werden der Motorlastprozentsatz, die Batteriespannung, die Kabinentemperatur und die Motorkühlmitteltemperatur angezeigt (es gibt verschiedene andere Fahrzeugstatistiken, die bei Bedarf angezeigt werden können). Neben dem Display und dem Mikrocontroller benötigen Sie verschiedene Sensoren, um dieses Arduino-Projekt für das Auto zu erstellen.

Wenn der Arduino für ein Auto mit IDE Teensy 3.6 kompatibel ist, wird ein animiertes Rasterbild des Autos und der Rückfahrsensoren gelesen. Jeder der vier Sensoren an seiner Stelle sowie das animierte Bild des Autos, dessen Farbe sich ändert, je nachdem, wie nah das Objekt am Auto ist (nur grün bedeutet<5 футов, зеленый и желтый означает <2,6 фута и зеленый, желтый, а красный означает <1 фут).

Dieses Arduino-Projekt für Autos ist sehr schwierig, da die Backup-Sensoren mit dem Transceiver interagieren und die Informationen dann auf einem kleinen LCD-Display anzeigen.

Ein proprietäres Kommunikationsprotokoll wie I2C, UART, CAN, USB usw. ist nicht typisch. Die Protokolleigenschaften können je nach Hersteller unterschiedlich sein.

Bevor Sie das LCD ausschalten, müssen Sie die drei Drähte überprüfen, die den Transceiver und das LCD verbinden. Die Anweisungen geben an, dass der erforderliche rote Draht + 5V, der schwarze Draht und der blaue Draht. Nach dem Anschließen des Oszilloskops an das blaue Kabel und der Erdung wird dem Benutzer ein charakteristisches Bild angezeigt.

Die Bits mit den Nummern 0 bis 5 enthalten keine wichtigen Informationen und sind nicht codiert. 6 bis 8 entsprechen den Sensoren mit den Namen A, B, C oder D. Sie müssen eine Skizze in eine Arduino IDE laden, die Sensoren liest und Daten über eine serielle Konsole ausgibt.

Für das nächste Arduino-Projekt im Auto können Sie die kostenlose Fotobearbeitungssoftware GIMP verwenden, um das Auto-Bild von der Draufsicht aus zu trimmen und dessen Größe zu ändern. Dann müssen Sie das Bild als 24-Bit-Rasterbild mit dem Namen "car.bmp" exportieren, das 110 mal 250 Pixel groß ist. Nachdem wir alles auf die microSD-Karte geladen und diese Karte in den Teensy 3.6-Mikrocontroller gesteckt haben.

Der Hauptgrund, warum Sie Teensy 3.6 anstelle von UNO verwenden sollten, ist die Geschwindigkeit, mit der Teensy die SD-Karte lesen und das Bild mit dem RA8875-Bildschirmtreiber anzeigen kann. Bei Verwendung von UNO dauert der Vorgang ca. 8 Sekunden, bei Teensy 3.6 ca. 1,8 Sekunden.

Um das Projekt mit dem Arduino für das Auto weiter zu entwickeln, müssen Sie die obere und untere Abdeckung des LCD-Displays dreidimensional bedrucken, um es zu schützen. In der Maschine müssen Sie die Löcher für die Sensoren vorbohren.

Welche Sensoren können an Arduino angeschlossen werden

Am Ende erhält der Benutzer ein hervorragendes Gerät, das alle möglichen Parameter des Autos steuert. Eine Liste der Details, die benötigt werden, um dieses Arduino LCD für ein Auto zu erstellen, wird unten gezeigt:

1. Adapter Freematics OBD-II.
2. Backup-Sensoren.
3. 7 Zoll TFT LCD.
4. Treiber für LCD-Display basierend auf SPI.
5. Teensy Mikroprozessor 3.6.
6. Speziallevel Shifter.
7. 74HC125 Tri State Buffer IC.
8. MicroSD-Karte.
9. Draht, Kondensatoren und Widerstände.
10. DS18B20 Temperaturfühler.
11. OBD-II-Separator.
12. Mikrocontroller Arduino.

Anschließen, Ausführen und Einrichten von automatischen Geräten auf Arduino

Um eine Skizze des Arduino-Projekts für Autos in Form eines LCD-Displays in Teensy 3.6 hochzuladen, müssen Sie Teensyduino installieren. Dann müssen Sie die Bibliotheken Adafruit_RA8875 und Adafruit_GFX am Speicherort der Teensy-Bibliothek ersetzen (und nicht an der typischen Stelle in den Dokumenten). Klicken Sie auf einem Mac-Betriebssystem mit der rechten Maustaste auf das Arduino-Anwendungssymbol in den Anwendungen und gehen Sie dann zu:

In Windows befindet sich dieser Ordner unter dem Hauptlaufwerk C, in den Dateien der Programme x86, Arduino und dann in dem Ordner mit der Hardware. Sobald Sie dies getan haben, müssen Sie das Layout der Skizze in der Arduino-Anwendung ändern und sie in den Einstellungen bearbeiten - normalerweise befinden sich die „Tinsi“ -Bibliotheken unter der folgenden Adresse:

/Anwendungen/Arduino.app/Contents/Java/hardware/teensy/avr

Aufgrund eines Problems mit dem internen Temperatursensor installiert der Benutzer ein Temperatursensormodul DS18B20.

1. Laden Sie die Skizze display_code herunter, wenn Sie den internen Temperatursensor des OB2 I2C OBD-II-Moduls verwenden möchten.
2. Laden Sie die Miniaturansicht des Anzeigecodes mit neuem Temperatursensor herunter, wenn Sie das DS18B20-Modul verwenden möchten.

Es ist erforderlich, die Fehler zu beheben, die beim Anschließen eines elektronischen Geräts auftreten, einschließlich DS18B20Ausgeben einer Temperatur von 185 Grad Fahrenheit; Das Display schaltet sich bei kaltem Wetter überhaupt nicht ein und die Pixel bleiben in der falschen Farbe hängen, wenn das Display dunkel ist.

Bitte beachten Sie, dass beim Übertakten von Teenagern mit bis zu 240 MHz der I2C-OBD-II-Adapter nicht mit Teenagern interagieren kann. Klicken Sie abschließend einfach auf die Schaltfläche Herunterladen. In der vorgestellten Skizze sind umfangreiche Kommentare enthalten, die dem Benutzer helfen, sich bei der Gestaltung eines LCD-Displays für Autos anzupassen.

Kurz nach der Installation des Displays wird der Benutzer verstehen, dass das Display auch dann noch funktioniert, wenn das Auto ausgeschaltet ist.

Wenn der Elektroniker die OBD-II-Verkabelung betrachtet, stellt er fest, dass die 12-V-Stromleitung zum OBD-II-Anschluss immer direkt mit der Batterie verbunden ist. Um dies zu umgehen, müssen Sie einen OBD-II-Verteiler kaufen und das Kabel an Pin 16 an einem der beiden Anschlüsse des Verteilers abschneiden. Schließen Sie dann das zu schneidende Kabel an, um die Verkabelung hinzuzufügen.

Dann müssen Sie mit einem Multimeter in den Sicherungskasten auf der Fahrerseite schauen und die vorhandenen Sicherungen testen, um herauszufinden, welche Sicherung nach dem Einschalten des Schlüssels mit Strom versorgt wurde.

Am Ende schließt der Benutzer das Verlängerungskabel an die Sicherung an, die benötigt wird, damit das Display nur dann eingeschaltet wird, wenn das Auto läuft und in Bewegung ist. Machen Sie sich Gedanken darüber, wie Sie Ihrem Auto einen Stromkreis hinzufügen können. Viele ähnliche Projekte werden auf unserer Website mit detaillierten Erklärungen beschrieben.

Zusätzlich kann der Benutzer eine Stopp-Start-Taste auf Arduino für sein Display mit Parametern für das Auto hinzufügen.

Alles über Arduino und Elektronik!

Arduino  - Markenzeichen von Hard- und Software für den Aufbau einfacher Automatisierungssysteme und Robotik für nichtprofessionelle Benutzer. Software  Teil besteht aus einer freien Software-Shell (IDE) zum Schreiben, Kompilieren und Programmieren von Hardware. Hardware Ein Teil ist ein Satz zusammengesetzter Leiterplatten, die sowohl von offiziellen Herstellern als auch von Drittherstellern verkauft werden. Die vollständig offene Systemarchitektur ermöglicht es Ihnen, die Arduino-Produktlinie frei zu kopieren oder zu ergänzen.

Der Name der Plattform leitet sich vom Namen des gleichen Glases in Ivrea ab, das die Gründer des Projekts häufig besuchten, und dieser Name wurde wiederum zu Ehren des italienischen Königs Arduin Ivreisky vergeben.

Arduino kann sowohl zum Erstellen autonomer Automatisierungsobjekte als auch zum Herstellen einer Verbindung zur Software auf einem Computer über standardmäßige kabelgebundene und kabellose Schnittstellen verwendet werden.

In diesem Material wird anhand eines Beispiels gezeigt, wie mehrere 18b20 + Temperatursensoren verwendet werden, um die erforderliche Menge hinzuzufügen und eine Fernüberwachung mit den Anwendungen esp8266 nodemcu board und blynk durchzuführen. Dieses Material ist nützlich, wenn Sie mehrere Temperaturmesswerte zur Überwachung aus der Ferne erfassen müssen.

Möchten Sie Videospiele aus der Kindheit spielen? Tanchiki, Contra, Chip und Dale, Ninja Turtles ... All diese Spiele warten auf dich! In diesem Handbuch erfahren Sie, wie Sie eine Retro-Konsole, die auf dem Raspberry Pi-Mikrocomputer und dem Zusammenbau von RetroPie-Emulatoren basiert, schnell und einfach zusammenbauen und konfigurieren.

Eine interaktive Schneeflocke der passenden Form, erstellt von Arduino Nano. Verwendung von 17 unabhängigen PWM-Kanälen und einem Berührungssensor zum Umschalten und für Effekte.

Die Schneeflocke besteht aus 30 LEDs, die in 17 unabhängige Segmente unterteilt sind und separat von einem Arduino Nano-Mikrocontroller gesteuert werden können. Jeder Block wird von einem separaten PWM-Pin gesteuert und stellt die Helligkeit jedes LED-Blocks und der Effekte separat ein.

Dieser Artikel ist eine vollständige Anleitung zum Zusammenbau eines Robotersetzers basierend auf dem Kit des 2wd-Roboters basierend auf der esp8266-Wi-Fi-Karte und dem Schildmotor dafür.

Ebenfalls am Ende wird es eine Firmware für dieses Board geben und eine Anwendung zur Steuerung unseres Roboters über ein Smartphone mithilfe eines Wi-Fi-Netzwerks einrichten.

Zu Beginn des Artikels wird die Theorie vorgestellt, näher an ihrer Mitte, die Praxis wird betrachtet, so kurz wie wir über das Werkzeug, über die Chemie, die beim Löten notwendig ist, über zusätzliche Werkzeuge berichten werden. Um ein wirklich hochwertiges Löten zu erhalten, sollten Sie alle diese Fragen gut studieren, die Details irgendwo lernen, aber wir werden versuchen, alles so einfach wie möglich „an den Fingern“ zu erklären, damit Sie nach dem Lesen garantiert in der Lage sind, die Aufgaben zu erledigen.

Watch auf Basis von ESP8266 Nodemcu und max7219 Pixel Arrays sind in letzter Zeit im Internet sehr beliebt geworden. Aufgrund der Tatsache, dass diese Uhren sehr einfach zu montieren sind, verfügen sie über eine breite Funktionalität und Möglichkeiten, die Uhrzeit zu aktualisieren, verschiedene Daten aus dem Internet zu empfangen und alle diese Daten an den Ticker auszugeben.

Der beliebte Spammer-Jammer auf der Basis des ESP8266-Boards (nodemcu \\ WEMOS) hat eine zweite Version der Firmware mit Fehlerkorrektur, Schnittstellenverbesserungen und erweiterter Funktionalität erhalten. All dies sammelte sich auf dem Haufen und beschloss, einen Beitrag zu schreiben. Außerdem wurde ein detailliertes Worklog mit vereinfachter Firmware über FLASHER hinzugefügt (Firmware in 3 Klicks)

WIFI-Uhr mit Wetterstation auf ESP8266 und Matrixanzeige auf MAX7219

Sehr interessantes und einfaches Uhrendesign mit einem Webinterface basierend auf dem ESP8266-Nodemcu-Board und dem MAX7219-Display. Wahrscheinlich die beste Version der Uhr und der gepaarten Wetterstation, die Daten aus dem Internet empfängt!

Zusätzliche Felder

test 1:

Dieses Projekt wird auf dem WIFI ESP8266-Board erstellt und bei der Verwaltung und Überwachung über die BLYNK-App auf Ihrem Smartphone verbessert. Sie können dem Projekt auch eine IP-Kamera hinzufügen (oder ein altes Smartphone mit einer Kamera als Server verwenden), um die Echtzeitüberwachung über IP Webcam Pro über ein Widget in der BLYNK-Anwendung durchzuführen.Der Feed wird von einem NEMA17-Schrittmotor in Schritten von 1,8 Grad - 200 Schritten geliefert auf einer vollen Umdrehung. Der Motor dreht die Schraube im Sanitäradapter, die vom Bunker gespeist wird.

Beginnen wir mit den Möglichkeiten, die sich Ihnen bieten, wenn Sie den drahtlosen Datenaustausch zwischen zwei Arduino-Boards aktivieren:

• Fernablesungen von Temperatur-, Drucksensoren, Alarmsystemen basierend auf pyroelektrischen Bewegungssensoren usw.
• Drahtlose Steuerung und Überwachung von Robotern von 50 bis 2000 Fuß.
• Drahtlose Steuerung und Überwachung von Räumen in Nachbarhäusern.
• Usw. usw. Im Allgemeinen fast alles, was drahtlose Steuerungs- und Überwachungssysteme erfordert ...

Dies ist das erste Roboterprojekt, das ich jemals durchgeführt habe. Wenn Sie noch nie versucht haben, einen Roboter zusammenzubauen, denken Sie höchstwahrscheinlich, dass es schwierig ist. Aber Arduino und das 2WD / 4WD-Chassis vereinfachen Ihre Montage erheblich und Sie können Ihren ersten Roboter mit einer Funksteuerung auf Arduino zusammenbauen, ohne dass Sie darunter leiden müssen.

Unterwegs kam mir die Idee, mit meinen eigenen Händen ein ferngesteuertes Auto zu bauen, das Hindernisse umgeht. Deshalb habe ich dieses Projekt, das Video und die Programmdatei zusammengestellt, die ich unten anhänge.

Dateien

Schritt 1: Notwendige Teile und Werkzeuge

Ich habe fertige Lösungen verwendet und alle Teile und Werkzeuge wurden über das Internet gekauft.

Teile:

1. Chassis Kit 4WD für den Roboter (GearBest)
2. Arduino Nano (GearBest)
3. LM298 H-Brückenmodul (GearBest)
4. Bluetooth-Modul HC-06 (Amazon)
5. Lithium-Ionen-Batterien 2 x 18650 (GearBest)
6. Batteriefach 2x 18650 (GearBest)
7. Kleines Steckbrett (GearBest)
8. Drähte mit einem Querschnitt von 0,5 mm2
9. Vater-Mutter-Überbrückungsdrähte (Amazon)
10. Drähte mit Jumpern Mutter-Mutter (Amazon)
11. Klebeband, Klebeband oder ähnliches (Amazon)

Für den Roboter, der die Hindernisse umkreist:

Ultraschall Distanzmessmodul HC - SR04 (GearBest)

Erforderliches Werkzeug:

1. Lötkolben (Amazon)
2. Zangen (Amazon)
3. Abisolierzange (GearBest)
4. Klebepistole (GearBest)

Schritt 2: Was ist ein Roboter?

Ein Roboter ist ein elektromechanisches Gerät, das in der Lage ist, auf seine Umgebung zu reagieren und unabhängige Entscheidungen oder Maßnahmen zu treffen, um bestimmte Ziele zu erreichen.

Der Roboter besteht aus folgenden Komponenten:

1. Struktur / Fahrgestell
2. Antrieb / Motor
3. Controller
4. Geräte / Sensoren vorstellen
5. Stromquelle

In den nächsten Schritten werde ich jede dieser Komponenten beschreiben und Sie werden leicht alles verstehen.

Schritt 3: Struktur / Fahrgestell

Die Struktur besteht aus physischen Komponenten. Der Roboter verfügt über eine oder mehrere physische Komponenten, die sich auf irgendeine Weise bewegen, um die Aufgabe abzuschließen. In unserem Fall besteht die Struktur des Roboters aus dem Fahrgestell und den Rädern.

Schritt 4: Laufwerke

Unter einem Antrieb kann ein Gerät verstanden werden, das Energie (in der Robotik bedeutet Energie elektrische Energie) in physikalische Bewegung umwandelt. Die meisten Antriebe erzeugen Dreh- oder Linearbewegungen.

In unserem Fall ist der Antrieb ein Gleichstrommotor mit einer Drehzahl von 3000 Umdrehungen pro Minute und einem Drehmoment von 0,002 Nm. Nun fügen wir ihm ein Getriebe mit einem Übersetzungsverhältnis von 1:48 hinzu. Die neue Drehzahl wird um den Faktor 48 reduziert (bei 3000/44 = 68 Umdrehungen pro Minute) und das Drehmoment um den Faktor 48 erhöht (bei 0,002 x 48 = 0,096 Nm).

Schritt 5: Bereiten Sie die Motorklemmen vor

4 rote und schwarze Drähte mit einer Länge von jeweils ca. 12-15 cm abschneiden und Drähte mit einem Querschnitt von 0,5 mm2 verwenden. Legen Sie die Enden der Drähte frei. Löten Sie die Drähte an die Motorklemmen.

Sie können die Polarität der Motoren überprüfen, indem Sie sie an das Batteriefach anschließen. Wenn es sich in Vorwärtsrichtung bewegt (mit einem roten Draht am Pluspol und einem schwarzen Draht am Minuspol der Batterien), ist die Verbindung in Ordnung.

Schritt 6: Installieren Sie den Motor

Befestigen Sie zwei Acrylstreben mit zwei langen Schrauben und zwei Muttern an jedem Motor. Zur Verdeutlichung können Sie das Video ansehen.

Beachten Sie, dass die Drähte an jedem Motor zur Mitte des Gehäuses führen. Schließen Sie die beiden roten und schwarzen Drähte der Motoren an beiden Seiten des Gehäuses an. Nach dem Anschließen befinden sich zwei Anschlüsse auf der linken und zwei auf der rechten Seite.

Schritt 7: Installieren Sie das Dach

Nach der Installation von 4 Motoren müssen Sie ein Dach installieren. Befestigen Sie die 6 Kupfergestelle mit Muttern und ziehen Sie die Kabelklemmen durch das Loch im Dach.

Schritt 8: Controller

Jetzt sind Chassis und Laufwerke installiert, aber es fehlt ein Controller. Chassis ohne Controller wird nirgendwo hingehen. Der Roboter bleibt an seinem Platz und bleibt leblos. Damit sich der Roboter bewegen kann, benötigen wir daher ein Gehirn (Controller).

Die Steuerung ist ein programmierbares Gerät, das an einem bestimmten Programm arbeiten kann und für alle Berechnungen, Entscheidungen und die Kommunikation verantwortlich ist. In unserem Fall verwenden wir den Arduino Nano-Mikrocontroller als Controller.

Die Steuerung akzeptiert Eingabedaten (von Sensoren, aus der Ferne usw.), verarbeitet diese und weist die Antriebe (Motoren) an, die ausgewählte Aufgabe auszuführen.

Wenn Sie das Pluskabel von den Batterien an eine Seite des Motors anschließen, dann schließen Sie das Minuskabel von den Batterien an den anderen Kontakt des Motors an, er beginnt sich zu drehen. Wenn Sie die Drähte stellenweise austauschen, beginnt sich der Motor in die andere Richtung zu drehen.

Der Mikrocontroller kann verwendet werden, um den Motor in eine Richtung zu drehen. Wenn Sie den Motor jedoch mithilfe eines Mikrocontrollers vorwärts und rückwärts drehen möchten, benötigen Sie ein zusätzliches Schema - die H-Brücke. Im nächsten Schritt werde ich erklären, was es ist.

Schritt 9: H-Brücke (LM-Modul 298)

Was ist die H-Brücke?

Der Begriff H-Brücke leitet sich aus einer typischen grafischen Darstellung dieses Schemas ab. Dies ist eine Schaltung, die den Motor sowohl in Vorwärts- als auch in Rückwärtsrichtung drehen kann.

Arbeitsprinzip:
  Schauen Sie sich das beigefügte Bild an, um zu verstehen, wie die H-Brückenschaltung funktioniert. Die Brücke besteht aus 4 elektronischen Schaltern S1, S2, S3, S4 (Transistoren / MOSFET / IGBTS).

Wenn die Schalter S1 und S4 geschlossen und die beiden anderen geöffnet sind, fließt die positive Spannung durch den Motor und dreht sich in Vorwärtsrichtung. In gleicher Weise wird, wenn die Schalter S2 und S3 geschlossen und S1 und S4 geöffnet sind, die Rückwärtsspannung an den Motor angelegt und er beginnt, sich in die entgegengesetzte Richtung zu drehen.

Hinweis: Schalter an einer Hand (dh S1, S2 oder S3, S4) schließen niemals gleichzeitig - dies führt zu einem Kurzschluss.

H-Brücken sind in Form von integrierten Schaltkreisen erhältlich oder Sie können Ihre Brücke mit 4 Transistoren oder MOSFET zusammenbauen. In meinem Fall wird die integrierte H-Brückenschaltung LM298 verwendet, mit der Sie die Geschwindigkeit und Richtung der Motoren steuern können.

Pinbelegung:

Ausgang 1: Gleichstrommotor 1 "+" oder Schrittmotor A +
  Ausgang 2: Gleichstrommotor 1 "-" oder Schrittmotor A-
  Ausgang 3: Gleichstrommotor 2 "+" oder Schrittmotor B +
  Out 4: Motorleistung B
  12V: Eingang 12V, kann aber von 7 bis 35V verwendet werden
  GND: Erde
  5 V: 5 V-Ausgang, wenn der 12 V-Jumper vorhanden ist, ideal für die Stromversorgung des Arduino (usw.)
  EnA: Ermöglicht das Empfangen von PWM-Signalen für Motor A (Lesen Sie den Abschnitt „Überlegungen zu Arduino-Skizzen“.)
  IN1: beinhaltet Motor A
  IN2: Umfasst Motor A
  IN3: beinhaltet Motor B
  IN4: beinhaltet Motor B
  BEnB: Ermöglicht das Empfangen von PWM-Signalen für Motor B (Lesen Sie den Abschnitt „Überlegungen zu Arduino-Skizzen“.)

Schritt 10: Eingänge / Sensoren

Im Gegensatz zu Menschen beschränken sich Roboter nicht nur auf Bild, Ton, Berührung, Geruch und Geschmack. Roboter verwenden verschiedene Sensoren, um mit der Außenwelt zu interagieren.

Ein Sensor ist ein Gerät, das bestimmte Arten von eingehenden Informationen von der Außenwelt erkennt und darauf reagiert. Diese Informationen können Licht, Wärme, Bewegung, Luftfeuchtigkeit, Druck oder andere Umwelteinflüsse sein.

Eingehende Signale können von Sensoren, aus der Ferne oder von einem Smartphone stammen. In dieser Anleitung verwende ich ein Smartphone als Gerät, das Signale sendet, die den Roboter steuern.

Schritt 11: Stromversorgung

Um die Antriebe (Motoren) zu steuern und die Steuerung mit Strom zu versorgen, benötigt der Roboter eine Stromquelle. Die meisten Roboter sind batteriebetrieben. Wenn wir über Batterien sprechen, meinen wir viele Optionen:

1. AA-Alkalibatterien (nicht aufgeladen)
2. Ni-MH- oder Ni-Cd-AA-Batterien (Aufladen)
3. Lithium-Ionen-Batterien
4. Lithium-Polymer-Batterien

Abhängig von Ihren Anforderungen müssen Sie den geeigneten Batterietyp auswählen. Meiner Meinung nach sollten Sie immer Akkus mit ausreichender Kapazität wählen. Ich habe 2 Lithium-Ionen-Akkus des Standards 18650 mit einer Kapazität von 2600 mAh verwendet. Wenn Sie mehr Energie für die Autonomie benötigen, verwenden Sie einen großen Satz Batterien, z. B. einen 5-A-Drehschalter.

Batteriefach:
Das Batteriefach, das ich in China bestellt habe, war nicht für Flachbatterien geeignet, daher habe ich zwei Neodym-Magnete verwendet, um die Batterien zu formen.

Aufladen:
  Zum Laden der Akkus benötigen Sie ein gutes Ladegerät. Nach meiner Erfahrung haben sich diese Ladegeräte bewährt:

1. PowerEx AA Ladegerät-Analysator (Amazon)
2. XTAR LiIon-Ladegerät (Amazon)
3. Turnigy LiPo-Ladegerät (Amazon)

Schritt 12: Komponenten installieren

Integrierte Schaltung auf dem Dach installiert. Ich habe das Batteriefach, den Lokführer des LM 298 und ein kleines Prototyp-Board mit Heißkleber repariert, aber Sie können sie einfach befestigen. Das Bluetooth-Modul ist mit Klebeband gesichert. Arduino Nano-Einsatz in das Steckbrett.

Schritt 13: Elektrische Verkabelung

Für den Anschluss der Module werden Kabel mit Steckbrücken benötigt.
  Verbinden Sie die roten Drähte der beiden Motoren (auf jeder Seite) und dann die schwarzen Drähte. Infolgedessen haben Sie auf jeder Seite zwei Terminals.

MOTORA ist verantwortlich für die beiden rechten Motoren bzw. die beiden linken Motoren sind an den MOTORB angeschlossen.
  Um alle Komponenten anzuschließen, folgen Sie den Anweisungen:

Verbundmotoren:

Out1 -\u003e rotes Kabel des linken Motors (+)
  Out2 -\u003e schwarzes Kabel des linken Motors (-)
  Out3 -\u003e roter Draht rechter Motor (+)
  Out4 -\u003e schwarzes Kabel des rechten Motors (-)
  LM298 -\u003e Arduino
  IN1 -\u003e D5
  IN2-\u003e D6
  IN2 -\u003e D9
  IN2-\u003e D10
  Bluetooth-Modul -\u003e Arduino
  Rx-\u003e Tx
  Tx -\u003e Rx
  GND -\u003e GND
  Vcc -\u003e 3,3 V
  Macht
  12V -\u003e Batterie rotes Kabel
  GND -\u003e schwarzes Batteriekabel und Pin GND an Arduino
  5V -\u003e verbinden Sie mit Pin 5V Arduino

Schritt 14: Steuerlogik

Um das Funktionsprinzip zu verstehen, habe ich diese logische Tabelle erstellt. Es ist sehr nützlich beim Schreiben von Code.

Schritt 16: Testen

Um die Robotermaschine zu testen, habe ich sie auf einen kleinen Karton gelegt. Dadurch drehen sich die Räder, die Maschine bleibt jedoch in Position. Testen Sie die Funktion, indem Sie alle verfügbaren Tasten drücken. Wenn alles funktioniert, können Sie es wirklich verwalten.

Hinweis: Wenn sich die Motoren in die entgegengesetzte Richtung drehen, tauschen Sie einfach die Drähte aus.

Schritt 17: Zukunftspläne

In diesem Tutorial habe ich erklärt, wie man eine einfache Maschine erstellt. Als nächstes möchte ich einige Verbesserungen hinzufügen. Sie können verschiedene Sensoren daran anbringen, hier einige Ideen:

1. Hinzufügen eines Ultraschallsensors zur Vermeidung von Hindernissen
2. Verwenden Sie ein WiFi-Modul wie ESP8266 oder Node MCU anstelle von Bluetooth, um die Steuerentfernung zu verlängern.
3. Hinzufügen eines Solarpanels zum Laden von Batterien.

Unsere Autos waren lange Zeit nicht nur ein Transportmittel, sondern eine komplexe Lösung komplexer und manchmal leistungsstarker Systeme, die einen indirekten Bezug zur Bewegung haben. Hierbei handelt es sich um Multimedia, die für Unterhaltung und Komfort in der Kabine sorgen, und um Geräte, die die Visualisierung von Signallichtern verbessern, sowie um Geräte, die verschiedene akustische Informationssignale, Sensoren und andere Optionen wiedergeben. Daher wollen wir zunächst Mikrocontroller und mikroelektronische Geräte charakterisieren und erwähnen, die zu unserem Vorteil arbeiten. Gleichzeitig können solche Geräte nach unseren Wünschen und Möglichkeiten in unser Auto eingebaut werden. Eines dieser Geräte, originelles Spielzeug und Assistenten wurde Arduino.

Was ist Arduino und warum ist es im Auto?

  Lassen Sie uns zunächst darüber sprechen, was Ardiuino ist. Schließlich weiß wahrscheinlich nicht jeder, warum so etwas in einem Auto steckt. Ohne Ironie muss gesagt werden, dass dies praktisch ein vorgefertigtes Funktionsgerät ist, das konfiguriert werden kann, indem Programme hineingegossen werden und so bestimmte nützliche Funktionen festgelegt werden. Sagen Sie ein blinkendes Bremslicht gemäß Ihrem Algorithmus oder einen faulen Blinker oder geben Sie eine Anzeige und Wiedergabe (Ton, Licht) der auslösenden Sensoren. Ja, wir haben nicht genug Vorstellungskraft, um alles aufzulisten, was mit diesem Gerät möglich ist. Kurz gesagt, Sie legen einige Bedingungen für die Durchführung bestimmter Aktionen fest, aber Arduino wird das Gehirn sein, das diese Arbeit leistet. Wenn Sie also logische Aufgaben haben, die Sie in einem Auto lösen möchten, dann vertrauen Sie alles Ihrem kleinen Helfer an. Wie alle Assistenten möchte auch unser Arduino etwas essen. Und es wird mit Strom aus dem Bordnetz des Autos betrieben. In diesem Fall arbeitet die Arduino-Logik mit 5 und 3,3 Volt. Natürlich ist ein Spannungsregler in Arduino Standard, aber er reicht möglicherweise nicht aus, um eine ausreichende Stromversorgung bereitzustellen. Aus diesem Grund wird der nächste Absatz der Reduzierung der Spannung für den Anschluss von Arduino gewidmet.

Welche Spannung benötigt Arduino im Auto

Also nun zum Wichtigsten, worüber eigentlich unser Artikel geschrieben wurde. Ja, natürlich wäre es möglich, den Leser einfach auf die Seite „Wie rechnet man 12 Volt mit dem Auto in 5 Volt um“ zu lenken und alles zu vergessen ... Da wir uns jedoch diese Last auf die Schultern legen, sollten wir thematisch weitermachen.

Wenn Sie sich die Spezifikationen des Arduino ansehen, finden Sie Informationen, dass der Arduino UNO mit 9 Volt betrieben wird. In der Tat ist eine solche überschätzte Spannung durchaus gerechtfertigt, denn wenn Sie sofort 5 Volt an Arduino anlegen, reicht sie möglicherweise nicht aus. Die Sache ist, auf der Platine, Arduino hat seine eigenen Spannungsregler, und sie haben auch eine Art von Effizienz. Wenn Sie also die Nennbetriebsspannung anlegen, ist sie hinterher aufgrund des Eigenwiderstands der Stabilisatoren niedriger als die Nennbetriebsspannung. Auch hier ist es etwas zu viel, wenn Sie 12-14 Volt einreichen. Schließlich werden im SOT-223-Fall in der Regel Stabilisatoren hergestellt, und in einem solchen Fall beträgt die Verlustleistung der Stabilisatoren der Serie 1117 nur 0,8 W. Lassen Sie uns schätzen. Wenn Sie eine Last anschließen, die 8-10 LEDs entspricht, beträgt sie ungefähr 100 mA. Infolgedessen fallen die Standardstabilisatoren von 7 auf 9 Volt. Es stellt sich heraus, 0,1 * 9 = 0,9 Watt. Das heißt, in diesem Fall benötigt die Mikroschaltung - der Stabilisator - bereits einen Kühler, was bei Arduino nicht von vornherein der Fall ist. Hier kommen wir zu dem Schluss, dass die optimale Stromversorgung 7-9 Volt beträgt. Und dann wird Arduino selbst von dieser Spannung bekommen, was sie braucht. Jetzt, wie man solchen Druck empfängt.

Power (Verbindung) Arduino an die Maschine (Konverter)

Wir beginnen mit dem Absurden, aber vielleicht mit der Tatsache, dass einem jemand in den Sinn kommt! Wenn Arduino mit Strom versorgt wird, verweigern Sie sofort die in Reihe geschalteten Widerstände und reduzieren Sie die Spannung. Es spielt keine Rolle, dass sie leistungsfähig sind und die gewünschte Leistung abführen können. Die Sache ist, dass Arduino in verschiedenen Zeitintervallen unterschiedliche Leistung verbrauchen kann, was bedeutet, dass sich der Strombegrenzungswiderstand ändern sollte, was mit der üblichen statischen Aufladung unmöglich ist. Nennen wir es also Widerstand!

Wir brauchen also eine sich dynamisch verändernde Komponente in der Stromversorgung des Mikrocontrollers. Hier ist die Zeit, sich den Chipstabilisatoren zuzuwenden. Angenommen, LM7809, 7808 sind in der Lage, einen Strom von bis zu 1,5 A zu liefern und die Spannung zu reduzieren. Lassen Sie es uns auch hier schätzen. 14-9 = 5. Für die Rückzahlung des Stabilisators sind 5 Volt erforderlich. Lassen Sie die Stromaufnahme 150 mA. Infolgedessen müssen 0,15 * 5 = 0,75 W im TO-220-Gehäuse abgeführt werden. Was soll ich sagen, alles ist sehr wichtig und real. Ein Teil der Wärme wird über den externen Stabilisator und ein Teil über den normalen abgeführt. Wiederholen Sie, dass Sie 7805 nicht einnehmen sollten, da es für Arduino zu wenig Leistung ist und außerdem die Verlustleistung eines solchen Stabilisators zweimal fliegt, das heißt, es wird wahrscheinlich erforderlich sein, einen Kühler zu installieren.

(Verbindung 7809 und 7805 ist ähnlich)

Wenn Sie mit der Zeit gehen, lohnt es sich vielleicht, auf die PWM-Leistung zu achten. Allgemein bedeutet Pulsmodulation, dass die Spannung nicht die ganze Zeit an die Last angelegt wird, sondern in Pulsen. Gleichzeitig bleibt der Mittelwert des Gesamtwertes der Impulse an der Last. Die Unterbrechungen zwischen diesen Impulsen ermöglichen es Ihnen, Strom zu sparen, wenn Sie speisen, und benötigen keine Elemente zur Wärmeableitung - Heizkörper. Die einzige PWM ist etwas teurer als nur Stabilisator-Mikroschaltungen, und kaum jemand wird in der Lage sein, ein solches Schema mit eigenen Händen zusammenzusetzen. Es ist einfacher, einen fertigen Block zu kaufen, aber wir werden ihn nach und nach wiederholen.

Um es zusammenzufassen ...

Nun, im Prinzip ist es hier bereits möglich, zusammenzufassen. Wenn Sie Arduino mit dem Bordnetz des Autos verbinden müssen, ist die beste Option, ein PWM-Modul mit einer Betriebsspannung von 7-9 Volt zu verwenden. Arduino wird den Rest selbst erledigen. 5-Volt-Module und Mikrokreisstabilisatoren für die gleiche Spannung werden nicht empfohlen, da der Leistungsverlust unter dem Nennwert liegen kann.

Video über den Anschluss von Arduino an 12 Volt in einem Auto

Die Technik steht nicht still, und Autofahrer haben heute viele Möglichkeiten, ihre „eisernen Pferde“ zu verbessern. Einer davon ist der Arduino. Dieses Gerät ist ein Werkzeug zum Entwerfen elektronischer Geräte. Im Falle eines Autos wird die Konstruktion normalerweise an der Windschutzscheibe ausgeführt. Wie man einen Bordcomputer auf dem Arduino erstellt und wie man ihn richtig konfiguriert - lesen Sie diesen Artikel.

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Ideen für Autos auf der Basis eines kleinen Boards mit einem kleinen Prozessor - Arduino

Computer für eine lange Zeit und fest in unser Leben getreten. Die Arduino-Hardwareplattform ist eine der neuesten Open Source-Entwicklungen, die auf einer herkömmlichen gedruckten Schaltung basiert. Mehr darüber, wie man mit einem solchen Board verschiedene Geräte für Autos herstellt, erfahren Sie weiter.

BC

Mit dem Arduino-Board können Sie einen Auto-Bordcomputer bauen, der Folgendes kann:

• kraftstoffverbrauch berechnen;
• informationen zur Frostschutztemperatur anzeigen;
• berechnen Sie die Geschwindigkeit und die Entfernung der Reise.
• verbrauchte Brennelemente für einen bestimmten Kilometerstand entnehmen;
• bestimmen der Motordrehzahl usw. (Video vom Arduino Tech PTZ-Kanal).

Neben dem Arduino-Gerät benötigen Sie ein Flüssigkristallmodul, einen Bluetooth-Adapter NS-05 sowie einen ELM327-Scanner und ein 10-kΩ-Widerstandsgerät. Natürlich ist es notwendig, eine akustische Anzeige, Installationskabel und das Gerät selbst vorzubereiten.

Das Montageverfahren ist wie folgt:

1. Zuerst konfigurieren wir den Bluetooth-Adapter. An die Pins des Geräts müssen Sie die Drähte an den beiden unteren und oberen Kontakten anlöten.
2. Das Modul selbst wird zur Konfiguration mit der Karte verbunden. Dazu müssen Sie das Programm Arduino IDE 1.0.6 oder eine andere Version öffnen, nachdem Sie die Skizze über den USB-Ausgang in die Schaltung eingegeben haben.
3. Wenn der Download abgeschlossen ist, müssen Sie im Menü Service - Port Monitor die Geschwindigkeit auf 9600 einstellen.
4. Dann wird eine Schaltung mit einer Platine, einem Adapter und einem Display zusammengebaut, die zuvor vorbereitet wurden. Schließen Sie zuerst den Bluetooth-Adapter an.
5. Danach wird die Anzeige zur Schaltung hinzugefügt. Eine detailliertere Beschreibung der Verbindung finden Sie auf dem Foto unten.
6. Das 10 kΩ Widerstandselement dient zur Steuerung der Helligkeit und des Kontrasts des Displays. Daher stellen Sie beim ersten Anschließen möglicherweise fest, dass kein Bild angezeigt wird. Ist dies der Fall, müssen Sie es nur durch Drehen des Widerstands anpassen.
7. Als nächstes wird eine zusätzliche Taste angeschlossen, die die Funktion übernimmt, Bildschirme mit Informationen zu wechseln. Ein Kontakt von der Taste geht zum GND-Element, der zweite zum Kontakt 10. Um den Piepser anzuschließen, wird der positive Kontakt mit 13 Stiften und der negative Kontakt mit GND verbunden.
8. Anschließend müssen Sie mit derselben Arduino IDE 1.0.6-Software die Skizze ausfüllen. Jetzt müssen Sie nur noch den Bordcomputer konfigurieren und mit dem Auto verbinden.

Fotogalerie "Anschlussplan BC"

GPS-Tracker

Um einen auf Arduino basierenden GPS-Tracker zu erstellen, benötigen Sie:

• die Platine selbst, der am Beispiel des Modells Mega 2560 beschriebene Vorgang;
• gSM / GPRS-Modul, mit dem Daten an den Server übertragen werden;
• neben dem Arduino-GPS-Empfänger sehen wir uns im Beispiel das Modell SKM53 an (der Autor eines Videos zum Erstellen eines Trackers am Beispiel einer SIM 808-Karte - des Alex Vas-Kanals).

So wird die Verbindung hergestellt:

1. Zunächst wird das Modul an die Hauptplatine angeschlossen, die Standard-Datenübertragungsrate beträgt 115200.
2. Nach dem Anschließen müssen Sie das Gerät einschalten und für alle Anschlüsse die gleiche Geschwindigkeit einstellen - sowohl für serielle als auch für Software.
3. Der GSM-Sender ist mit den Pins 7 und 8 des Hauptchips verbunden.
4. Anschließend wird das Modul durch Eingabe von Befehlen konfiguriert. Alle Befehle werden nicht beschrieben und können daher problemlos im Internet gefunden werden. Betrachten Sie nur die grundlegendsten. AT + SAPBR = 3.1, “CONTYPE”, “GPRS” - der Befehl bestimmt die Art der Verbindung, in diesem Fall GPRS. AT + SAPBR = 3.1, "APN", "internet. ***. Ru", wobei *** die Adresse des Mobilfunknetzbetreibers ist, der verwendet wird. AT + HTTPINIT - Dieser Befehl initialisiert HTTP.
5. Es ist eine Nuance zu beachten - beim Schreiben der Serverkomponente der Schnittstelle ist es wünschenswert, den Empfang und das Entfernen von Daten für mehrere Adapter vorzusehen. Sie müssen den Schalter auf drei Positionen stellen, um Daten von acht Fahrzeugen empfangen zu können.
6. Dann wird die Skizze auf die Mikroschaltung geschrieben. Die Skizze selbst finden Sie auch im Internet, es ist nicht erforderlich, sie zu schreiben. Beachten Sie, dass bei Verwendung von zwei aktiven seriellen Schnittstellen Fehler beim Übertragen und Senden von Informationen auftreten können.

Parktronic

Um Einparkhilfe zu bauen, benötigen Sie folgende Komponenten:

• der Chip selbst;
• das Ultraschallgerät ist in diesem Fall der Entfernungsmesser HC-SR04:
• sechs LED-Elemente;
• sechs Widerstandselemente mit einem Widerstand von 220 Ohm;
• verbindungsdrähte wie "Vater-Vater";
• piezodynamisches Element;
• layoutschema für die Montage.

Das Montageverfahren ist wie folgt:

1. Zunächst müssen die vorbereiteten LED-Elemente im Mockup-Schema installiert werden. Negativer Kontakt für alle LEDs wird gemeinsam sein. Ein kurzer Kontakt - die Kathode - sollte an den negativen Bus angeschlossen werden, der auf dem Steckbrett verfügbar ist.
2. Bei längeren Diodenkontakten, d. H. Anoden, müssen 200-Ohm-Widerstandselemente angeschlossen werden. Wenn Sie diese nicht verwenden, brennen die Dioden durch.
3. Am Mittelteil ist ein Ultraschallgerät angebracht. Dieser Controller verfügt über vier Kontakte. Vcc ist der Fünf-Volt-Leistungskontakt, Echo ist der Ausgangskontakt, Trig ist der Eingang und GND ist die Masse.
4. Nach der Installation des Entfernungsmessers sollte die Verkabelung mit den Ausgängen verbunden werden. Insbesondere ist der Echokontakt mit dem Ausgang 13, der Kontakt Trig - to 12 verbunden. GND muss jeweils mit Masse verbunden werden, die auf der Controller-Schaltung verfügbar ist, und der verbleibende Vcc-Ausgang muss mit 5-Volt-Strom auf der Arduino-Platine verbunden werden.
5. Nach diesen Schritten müssen Sie die Verdrahtung an die Kontakte der Widerstandselemente anschließen. Außerdem werden sie sequentiell mit den Pins auf der Platine verbunden - Pins von 2 bis 7 werden verwendet.
6. Der nächste Schritt ist das Anschließen des Piezo-Quietschers, der den Fahrer vor dem Anfahren eines Hindernisses warnt. Der negative Ausgang kann optional mit dem negativen Kontakt des zuvor installierten Entfernungsmessers kombiniert werden. Der positive Kontakt wird mit Pin 11 auf dem Chip verbunden.
7. Damit das Gerät eventuell im normalen Modus arbeiten kann, müssen Sie zusätzlich den Programmcode schreiben und in die Karte laden. In diesem Code müssen Sie den Abstand angeben, bei dessen Annäherung die Diodenelemente aufleuchten und der Quietscher funktioniert. Darüber hinaus sollte der Ton des Hochtöners unterschiedlich sein, damit der Fahrer wissen kann, wann er sich dem Hindernis nähert. Der Code selbst ist entweder unabhängig geschrieben oder eine fertige Version ist aus dem Internet entnommen. Es gibt viele Optionen für Skizzen. Sie müssen nur die für Ihr Gerät am besten geeignete auswählen (der Autor des Videos ist der Arduino Prom-Kanal).

Fazit

Wie Sie sehen, ist das Arduino-Mikroboard eine vielseitige Option, mit der Sie viele verschiedene Geräte erstellen können. Zusätzlich zu den oben genannten Geräten können Sie auch einen Tachometer bauen, der Geschwindigkeitsinformationen direkt an die Windschutzscheibe liefert, einen Start-Stopp-Knopf und sogar einen Alarm für ein Fahrzeug. Wenn Sie sich dem Problem der korrekten Erstellung eines hausgemachten Gadgets nähern, haben Sie in der Regel viele Möglichkeiten, um erfolgreich zu sein.

Voraussetzung dafür sind natürlich Kenntnisse auf dem Gebiet der Elektronik und Elektrotechnik, die mit minimalen Kenntnissen höchstwahrscheinlich nicht ausreichen. Bei der Herstellung von Geräten müssen Sie Ihre eigenen Entscheidungen treffen, über die es im Internet möglicherweise keine Informationen gibt. Seien Sie daher darauf vorbereitet, dass der Montageprozess ziemlich lange dauern kann.

Video "Wie baut man eine Ofenmotorsteuerung?"

Aus dem Video unten können Sie lernen, wie Sie die Klimaregelung durch Ändern des Reglers der Heizungsanlage am Beispiel eines VAZ 2115-Wagens ausrüsten können (der Autor des Videos ist Ivan Nikulshin).