Basınca Duyarlı Elektrikli Kaykay: 7 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

Bu talimat, Güney Florida Üniversitesi'ndeki (www.makecourse.com) Makecourse'un proje gereksinimini yerine getirmek için oluşturulmuştur. Aşağıdaki talimat, hız kontrolörü olarak basınca duyarlı bir ped kullanan bir elektrikli kaykayın yapım sürecini açıklayacaktır. Ped, bir Arduino Uno kartının yanı sıra bir elektrik motoru ve esc (elektronik hız kontrol cihazı) ile birlikte çalışır.

Ekli, tüm projeye genel bir bakış sunan bir videodur.

Adım 1: Parça Listesi

Bu panoyu oluşturmak için aşağıdaki öğelere ihtiyacınız olacak.

1. Güverte, kamyonlar, tekerlekler ve rulmanlar ile eksiksiz bir kaykay.

2. Bir Arduino mikro denetleyici kartı. Burada bulunabilecek bir Uno tahtası kullandım.

3. Bir devre tahtası devresi. Yarım Boy bu uygulama için fazlasıyla yeterli.

4. Basınç pedi için kullanılacak yarı iletken bir tabaka olan Velostat, buradan satın alınabilir.

5. Fırçasız bir elektrik motoru. Bütçenize ve hız tercihlerinize göre farklı kv motorlar kullanabilirsiniz. Yapımda, burada bulunabilecek bir 280 kv motor kullandım.

6. Radyo kontrollü araçlar için Elektronik Hız Kontrol Cihazı (esc). Motorun gerektirdiğinden daha yüksek amper değerine sahip bir esc satın aldığınızdan emin olun. Bu kumandayla gittim.

7. Piller, bütçeme göre 4 adet 3s Li-po pil kullandım, tercih ettiğiniz pil tiplerini esc'nizle uyumlu olduğu ve motorunuzu beslemeye yetecek kadar amper verdiği sürece kullanabilirsiniz. bu yapıda kullanılır.

8. Batarya bağlantıları için Erkek Bullet konektörler. Burada hem erkek hem de dişi konektörlere sahip bir paket bulabilirsiniz.

9. Aktarma organları için Dişliler/Kasnaklar. Yapım 14 dişli küçük dişli ve 36 dişli büyük dişli kullandı. Solidworks Parça dosyaları aşağıda eklenmiştir.

10. Bir triger kayışı.

11. Elektroniği yerleştirmek için bir kutu. Bu, kendi tasarımınız olabilir veya bu durumu oldukça kolay bir şekilde değiştirebilirsiniz.

Adım 2: Velostat Basınç Sensörünün Montajı

Velostat, ambalaj malzemesi olarak satılan elektriği ileten bir malzemedir. Üzerine uygulanan basınç miktarına bağlı olarak elektrik direncini değiştiren bir basınç sensörü olarak kullanılmasını sağlayan benzersiz bir özelliğe sahiptir. Bu özellikten yararlanmak için içinden bir elektrik akımı geçirmeniz gerekir.

Sensörün montajına başlamak için velostatınızın bir parçasını tercih ettiğiniz boyut ve şekle göre kesmeniz gerekecektir. Bunun, ön ayağınızın oturduğu kaykayın üstüne yerleştirileceğini unutmayın, bu nedenle bedeninizi kullandığınız tahtaya göre ayarlayın.

İki parça iletken folyoyu velostattan biraz daha küçük olacak şekilde kesin. Bunun için çalışma ile ev alüminyum folyo.

Ardından, sensör için kabloları kesmeniz ve soymanız gerekecektir. 18-20 ölçülü tel kullanarak, iki telin ucundaki yalıtımın yaklaşık iki ila üç inçlik kısmını soyun.

Her bir kabloyu folyo tabakalarınızdan birine bağlayın ve ardından her bir tabakayı Velostat pedinizin zıt taraflarına yerleştirin.

Artık tamamlanmış basınç sensörünüzü monte ettiniz.

Adım 3: Arduino Devresini Kablolama

Basınç sensörünüz monte edildikten sonra, onu Arduino Uno kartınıza bağlamanız gerekecektir. Yukarıdaki fotoğrafa bir kablolama şeması olarak bakın.

Arduino için sensörden atlama tellerine giden kabloları lehimleyin. Bunlar, olumlu ve olumsuz olası satışlarınız olarak kullanılacaktır.

Arduino'nun analog tarafındaki 5V çıkışını bir breadboard üzerindeki pozitif şeride bağlayın ve pozitif ucu (resmin solundaki kırmızı kablo) breadboard üzerindeki pozitif kanala bağlayın.

Negatif ucunuzu (resmin solundaki mavi kablo) devre tahtasına bağlayın ve ardından devre tahtasındaki negatif uçtan devre tahtasının başka bir parçasına 120 Ohm'luk bir direnç çalıştırın. Bu, sensörden çıkış voltajını alıp Arduino'da kullanılabilir verilere dönüştürebilmeniz için bir voltaj bölücü görevi görecektir.

Direnci devre tahtasının toprağına bağlayın ve devre tahtasını Arduino'ya topraklayın.

Negatif ucunuzu ve voltaj bölücü direncini içeren şerit üzerindeki devre tahtasına bir tel takın. Negatif ucun aksine direncin karşı tarafına taktığınızdan emin olun. Bu kabloyu Arduino kartınızdaki bir analog girişe çalıştırın. Bu, Arduino'nun bir gaz tepkisine dönüşeceği sinyalini aldığı yer olacaktır.

Son olarak, jumper'ları Arduino'ya bağlanan bir jumper ile birlikte breadboard'un pozitif ve negatif şeritlerine (şemada turuncu ve yeşil teller) bağlayın. Bu son jumper'ı PWM pini olarak işaretlenmiş bir dijital pin'e bağladığınızdan emin olun. Bunlar esc'nize güç ve sinyal girişleri olacaktır.

Adım 4: Arduino'yu Programlama

Arduino IDE'yi kullanarak, sensörünüz için sinyali alacak ve onu bir gaz tepkisine eşleyecek bir çizim oluşturun. IDE ile birlikte gelen Servo kitaplığını eklemeniz gerekecek. Yukarıdaki resimler benim eskizimi gösteriyor ve aşağıdaki program dosyasını ekledim.

Çizimin daha net bir açıklaması için yorumlanmış satırları okuyun.

Adım 5: Motor Gücü ve Kontrol Devresinin Montajı

Yapınız için satın aldığınız pillere bağlı olarak bu adım biraz değişebilir.

Yapım, gerekli amperajı elde etmek için paralel olarak çalışan 4 pil gerektiriyordu.

Pilleri ESC'ye bağlamak için pil bağlantılarını ESC'ye lehimlemeniz gerekir. 10 ölçülü tel kullanarak, her pil için bir teli ESC'nin artı ve eksi uçlarına lehimleyin. Pillerinize ulaşmak için yeterli kablo bıraktığınızdan emin olun, bu adıma başlamadan önce pil yerleşiminizi düşünün.

Ardından, her bir pozitif ve negatif kabloyu bir erkek mermi konektörüne lehimleyin. Kablolamanızı basit ve temiz tutmak için bu fişleri hangi pile bağlayacağınızı göz önünde bulundurun.

ESC'nin sinyal çıkış tarafını fırçasız motora bağlayın.

ESC'den gelen küçük sinyal kablolarını, önceki adımın sonundan itibaren devre tahtasındaki atlama tellerine bağlayın.

Adım 6: Motor Tertibatını Monte Etme

Motorun üzerinde fabrikadan bir montaj noktası olacaktır, ancak onu panoya takmak için bir braket üretmeniz gerekecektir. İnce bir sac levha kullandım, kesip boyuta göre büktüm.

Motorunuzu brakete monte edilmesini istediğiniz yere hizalayın ve delikler açın. Motoru brakete takın.

Kayış gerginliğini dikkate alarak motoru monte edebilmeniz için zamanlama dişlilerinizi motora ve sürücü tekerleğinize takmak isteyeceksiniz.

Kayışı motora takın ve braketin monte edilmesi gereken yere hizalayın. Motor montajı için panoya delikler açın ve motor braketini panoya cıvatalayın.

Adım 7: Nihai Kurul Montajı

Elektronik cihazlarınız için kasayı alın ve pil fişlerinin geçebileceği kadar büyük olması için önüne yaklaşık bir inç çapında bir delik açın.

Elektronik kasanızın yerleşimini belirlemeniz ve altına montaj delikleri açmanız gerekecektir. Kasadaki montaj deliklerini kaykay ile eşleştirmek için delikler açın ve kasayı güverteye vidalayın. Elektroniklere kolay erişim için kasanın alt kısmı ile panoya monte ettiğinizden emin olun.

Pilleri ve ESC'yi kutudaki yerlerine koyun ve kabloları öndeki delikten geçirin. 9V adaptörü Arduino'ya takın ve pilleri ESC'ye bağlayın. ESC'yi devre tahtasındaki jumperlara bağlayın ve motoru prize takın.

Parça listesindeki ESC önceden programlanmıştır ve hemen çalışacaktır, ancak tüm kontrolörler çalışmayacaktır ve bunu programlamak için kontrolörünüzün talimatlarını görmeniz gerekebilir.