Egyszerű rotációs dekódoló: 4 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

Ez az utasítás egy egyszerű módszert ír le egy szekvenciális forgó kódoló dekódolására Arduino Uno R3 segítségével.

Kompakt szoftveres rutinokat használnak az átmenetek számolására, az érintkezés visszapattanásának kiküszöbölésére és a forgásirány meghatározására. További összetevők és keresési táblázatok nem szükségesek.

A kód megszakítás nélküli és megszakítás nélküli verziói rendelkezésre állnak.

A kód megszakítási verziójához csak egyetlen megszakító pin szükséges.

Képek:

• A nyitóképen az összeszerelt kódoló látható.
• A képernyőképen megjelenik a megszakítási verzió kódja és a számláló, amikor a jeladó tengelyét az óramutató járásával megegyező és az óramutató járásával ellentétes irányba forgatják.
• A videó a gyors forgás közbeni számot mutatja.

1. lépés: Áramköri diagram

A jeladó kapcsolási rajza az 1. ábrán látható.

Az áthidaló vezetékek közvetlenül a jeladó csapjaihoz vannak forrasztva.

Cserélje fel a két kék vezetéket, ha a számlálási irány megfordul.

2. lépés: Alkatrészlista

A következő részeket a https://www.aliexpress.com/ webhelyről szerezték be

• 1 csak Arduino UNO R3 USB kábellel.
• 1 csak szekvenciális forgó jeladó (EC11 vagy azzal egyenértékű) kapcsolóval.
• 1 csak a tengelynek megfelelő gomb.
• Csak 3 Arduino férfi-férfi áthidaló vezeték.

3. lépés: Elmélet

A szekvenciális forgó jeladók két négyzethullámot generálnak, amelyek mindegyike 90 fokkal elmozdul, ahogy az 1. ábrán látható.

Az A és a B érintkező logikai mintázata eltérő, ha a tengelyt az óramutató járásával megegyező irányba (CW) és az óramutató járásával ellentétes irányba (CCW) forgatják az 1-6.

A forgásirány meghatározásának általános módszerei a következők:

• hardver
• - szól közbe az iker
• minta keresési táblázatok

Ez a projekt olyan szoftveres módszert használ, amely nem igényel keresési táblázatokat. [1]

Irány

Ahelyett, hogy az A és a B kontaktus kimeneti mintáit nézegetnénk, koncentráljunk az A kapcsolattartóra.

Ha minden egyes A kapcsolatfelvétel után mintát veszünk a B kapcsolattartóból, akkor a következőket vesszük észre:

• Az A érintkező és a B érintkező logikai állapota ellentétes, amikor a kódoló CW -el van forgatva
• Az A és a B érintkezőnek ugyanaz a logikai állapota, amikor a kódolót CCW irányba forgatja

Valódi kód:

// ----- Átmenetek számlálása

CurrentStateA = stateContactA (); if (CurrentStateA! = LastStateA) {CurrentStateB = digitalRead (ContactB); if (CurrentStateA == CurrentStateB) Count ++; if (CurrentStateA! = CurrentStateB) Count--; LastStateA = CurrentStateA; }

Ez a módszer a következő előnyökkel jár:

• keresési táblázatok nem szükségesek
• csak egyetlen megszakító vonalra van szükség

Debounce

Minden mechanikus kódoló „érintkezési ugrálástól” szenved.

Ha a kapcsolóérintkező nem jön létre/törik meg tisztán, logikai állapota gyorsan ingadozik HIGH -ról LOW -ra, amíg a kapcsolóérintkező le nem rendeződik. Ez hamis számolást eredményez.

Az egyik módszer az érintkezők visszapattanásának visszaszorítására az, hogy egy kis kondenzátort kell hozzáadni minden kapcsolóérintkezőhöz. A kondenzátor és a hozzá tartozó felhúzó ellenállás egy integrátort képez, amely hatékonyan zárja rövidre a magas frekvenciákat, és lehetővé teszi a kapcsoló feszültségének kecses emelkedését/csökkenését.

Ennek a megközelítésnek az a hátránya, hogy az átmenetek elmaradhatnak, ha a jeladó tengelyét gyorsan forgatják.

Szoftver visszaállítása

Ez a módszer két számlálót (nyitott, zárt) használ, amelyek nullára vannak állítva. [2]

Ha átmenetet észlelt az A kapcsolattartón:

• Folyamatos szavazás Kapcsolatfelvétel A.
• Növelje a Nyitott számlálót, és állítsa vissza a Zárt számlálót, amikor az A érintkező HIGH.
• Növelje a Zárt számlálót, és állítsa vissza a Nyitott számlálót, amikor az A érintkező alacsony.
• Lépjen ki a ciklusból, amikor az egyik számláló eléri az előre meghatározott számot. Hatékonyan keressük az egyensúlyi állapotot az esetleges kapcsolatfelpattanást követően.

Valódi kód:

// ----- Visszakapcsolási kapcsolat A

while (1) {if (digitalRead (ContactA)) {// ----- ContactA is Open Closed = 0; // Üres ellentétes integrátor Open ++; // Integrálni, ha (Nyissa meg> MaxCount) return HIGH; } else {// ----- ContactA is Closed Open = 0; // Üres ellentétes integrátor Zárt ++; // Integrálni, ha (Zárt> MaxCount) return LOW; }}

Nincs szükség a B érintkező lekapcsolására, mivel az A és B érintkező átmenetek nem esnek egybe.

Számolás

A mechanikus „retent” gyakorlatilag megduplázza a számát, mivel a kattintások között két szám van regisztrálva (lásd 1. ábra).

A „visszatartások” számát a modulo 2 számtani módszerrel lehet meghatározni az alábbiak szerint.

Valódi kód:

// ----- "visszatartottak" számlálása

if (Count % 2 == 0) {Serial.print ("Count:"); Serial.println (Count / 2); }

Hivatkozások

További információk a következő címen találhatók:

[1]

howtomechatronics.com/tutorials/arduino/ro…

[2]

newbiehack.com/ButtonorSwitchDebounceinSof…

4. lépés: Szoftver

A projekthez szükség van az Ardino Uno R3 IDE (integrált fejlesztői környezet) legújabb verziójára, amely elérhető a https://www.arduino.cc/en/main/software címen

Töltse le az alábbi két Arduino vázlatot (mellékelve)

• rotary_encoder_1.ino (szavazási verzió)
• rotary_encoder_2.no (megszakítási verzió)

Kattintson duplán a kívánt verzióra, és kövesse a képernyőn megjelenő utasításokat.

Élvezd …

Kattintson ide a többi utasításom megtekintéséhez.