Digitális vízmérték egy DIY projektmodul az Electronicslovers részéről: 6 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Van, amikor egy bútort vagy hasonlót kell felszerelni otthonába, és az egyenes szereléshez mindenki szokott vízmértéket használni. Az ElectronicsLovers Tech Team építette ezt a modult, amely egyetlen különbséggel rendelkezik a megszokottól: digitális. Ez a projekt jól jön azoknak az embereknek is, akik RC modelleket építenek, mivel szükség lehet különböző irányok szögeinek megszerzésére, hogy tovább dolgozzák őket a különböző számításokhoz, például stabilizáláshoz.

Ebben a projektben egy GY-521 3 tengelyes gyorsulásmérőt használunk annak meghatározására, hogy a felület milyen szögben van. A szög megjelenítéséhez 7 szegmenses 4 számjegyű kijelzőt fogunk használni. A µC Arduino Nano lesz, hogy minden tömör maradjon a PCB -n.

1. lépés: Alkatrészek leírása

GY-521 gyorsulásmérő

Ez a modul az egyik legjobb IMU (inerciamérő egység) érzékelő, amely kompatibilis az Arduino -val. Az olyan IMU-érzékelőket, mint a GY-521, önkiegyenlítő robotok, UAV-k, okostelefonok stb. Nagyon pontos, mivel minden csatornához 16 bites ADC-t tartalmaz. Ezenkívül egyszerre rögzíti az x, y és z csatornát. Az érzékelő az I2C-buszt használja az Arduino-val való interfészhez. A GY-521 nem drága, különös tekintettel arra a tényre, hogy mind a gyorsulásmérőt, mind a giroszkópot kombinálja.

7 szegmens - 4 számjegyű kijelző

A 7 szegmenses 4 számjegyű kijelző használatakor ne feledje, hogy két típus létezik: egy közös anód és egy közös katód. Ha a modul a közös anód, a közös anódcsap csatlakozik az áramforráshoz; ha ez a közös katód, akkor a közös katódcsap csatlakozik a GND -hez. 7 szegmenses 4 számjegyű kijelző használatakor a közös anód vagy a közös katódcsap határozza meg, hogy melyik számjegy jelenik meg. Annak ellenére, hogy csak egy számjegy működik, a Látás állandósága elve lehetővé teszi az összes szám megjelenítését, mivel mindegyik szkennelési sebesség olyan gyors, hogy alig veszi észre az intervallumokat.

2. lépés: Hogyan működik?

Az IMU érzékelők általában két vagy több részből állnak. Felsorolásuk szerint gyorsulásmérő, giroszkóp, magnetométer és andaliméter. A GY-521 egy 6 DOF (szabadságfok) vagy hattengelyes érzékelő, ami azt jelenti, hogy hat értéket ad ki kimenetként. Három érték a gyorsulásmérőből és három a giroszkópból. A TheGY-521 egy MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) technológián alapuló érzékelő. A gyorsulásmérő és a giroszkóp is egyetlen chipbe van beépítve. Ez a chip az I2C Bus rendszert használja a kommunikációhoz.

3. lépés: Vázlatos diagram és a szög megjelenítése a 7 szegmenses kijelzőn

Ennek a projektnek a működési elve nagyon egyszerű: az I2C kommunikációs protokoll használatával az Arduino folyamatosan megkapja az Y irány szögét (mert ez az a tengely, amelyet a vízmérték mutat). A szög értékét ezután egy függvény kapja meg, amely megjeleníti azt a kijelzőn.

Most, amint azt talán már tudja, egy ilyen 16 bites ADC maximális 65536 értéket ad a maximális szögre (ami 90 fok). Mivel a chip ADC -je 4 csatornára van felosztva, max. értéke 16384 minden csatorna esetén. Tehát a -16384 -90 fokot jelent, míg a +16384 90 fokot jelent. Az Arduino számára ez nem jelent mást, mint egy egyszerű térképfunkciót: Ne feledje, hogy az AcY változó hosszú típusú, ami azt jelenti, hogy a leképezett változónak, esetünkben a szögnek is hosszúnak kell lennie.

4. lépés: PCB tervezés a Digital Spirit modulhoz |

PCB modellt terveztünk digitális szellemmodulunkhoz az egyik legjobb online PCB szimulációs eszköz használatával, amelyet EasyEDA néven ismerünk - Online PCB tervezési és áramköri szimulátor Az EasyEDA az a platform, ahol tesztelheti készségeit, ahol új készségeket tanulhat és ahol akár képességeit is módosíthatja. Ez egy olyan hely, amely remek webalapú EDA eszközöket kínál az elektronikai mérnökök, oktatók, diákok, gyártók és rajongók számára. Mindannyian szívesen használjuk ezeket az eszközöket ingyen, és létrehozhatunk saját online webes nyomtatott áramköröket. Nincs szükség semmilyen szoftver telepítésére. Csak nyissa meg az EasyEDA-t bármely HTML5-képes, szabványoknak megfelelő webböngészőben.

NYÁK Gerber View - JLCPCB Online Gerber Viewer

5. lépés: A PCB -k megérkeztek a projektünkhöz

Termékmodulunkhoz online PCB -ket rendeltünk a JLCPCB -től. Ebből a projektből kapták meg nekünk a nyomtatott áramköri lapokat, amelyekkel összeszereltük az összes alkatrészt. A JLCPCB a legnagyobb NYÁK-prototípus-vállalkozás Kínában és egy high-tech gyártó, amely a gyors NYÁK-prototípus-gyártásra specializálódott. A legjobb ajánlattal rendelkeznek a NYÁK-okhoz: 10 darab mindössze 2 dollárért. Ha saját PCB prototípusát szeretné létrehozni, lépjen a jlcpcb.com oldalra, és töltse fel Gerber fájlját, hogy kiváló minőségű PCB-ket kapjon.

$ 2 10 PCB -hez (24 órás gyors fordulat:

• A PCB -k kiválóak voltak, a minőség robusztus, erős és nagyon szép.
• Nagyon jó ár. 100% garantált minőség vagy újjászületés.
• Jó szállítási idő: 3 nap DHL által. Online vásárlási rendelés.
• Gyors gyártási folyamat Technikai támogatás, ha valaki válaszol.

6. lépés: Nézze meg az utolsó videót | NYÁK idézet | NYÁK -összeszerelés

2.0 verzió

Jelenleg a projekt következő verzióján dolgozunk. Hajlandóak vagyunk OLED kijelzőt bevezetni a modul által mért szögek jobb áttekintése érdekében. Azt is szeretnénk, hogy ez a modul kompaktabb és hordozhatóbb legyen. Figyelje a frissítéseket!

Forráskódért látogasson el: Digital Spirit Level A DIY Project Module by Electronicslovers