Έλεγχος συσκευών πραγματικού κόσμου με τον υπολογιστή σας: 15 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:38

Αυτό το Instructable σας δείχνει πώς να διασυνδέσετε έναν υπολογιστή και έναν μικροελεγκτή. Αυτό το demo θα αντιληφθεί την αξία ενός δοχείου ή οποιασδήποτε αναλογικής εισόδου και θα ελέγξει επίσης ένα σερβο. Το συνολικό κόστος είναι κάτω από $ 40 συμπεριλαμβανομένου του σερβο. Ο σερβο ενεργοποιεί έναν μικροδιακόπτη και στη συνέχεια ο μικροδιακόπτης ανάβει μια λάμπα. Σε μια πρακτική εφαρμογή, το δοχείο θα μπορούσε να είναι αισθητήρας θερμοκρασίας και το σερβιτόρο θα μπορούσε να ενεργοποιήσει μια θερμάστρα. Το σερβο θα μπορούσε να αντικατασταθεί με ρελέ ή άλλο ελεγκτή ισχύος. Το Picaxe είναι προγραμματισμένο σε απλοποιημένη έκδοση του βασικού και η διεπαφή χρησιμοποιεί VB. Net. Όλο το λογισμικό είναι διαθέσιμο δωρεάν. Ένα σχετικό Instructable δείχνει πώς μπορείτε να συνδέσετε δύο μικροελεγκτές μέσω του διαδικτύου

Βήμα 1: Συγκεντρώστε τα μέρη

Λίστα μερών: Τσιπ Picaxe 08M διαθέσιμο από πολλές πηγές, όπως Rev Ed https://www.rev-ed.co.uk/picaxe/ (Ηνωμένο Βασίλειο), PH Anderson https://www.phanderson.com/ (ΗΠΑ) και Microzed https://www.microzed.com.au/ (Αυστραλία) Protoboard, σερβο, μικροδιακόπτης, μπαταρία 9V, μπαταρίες και θήκη 4xAA, λωρίδα ετικετών, αντίσταση 10k, αντίσταση 22k, πυκνωτής 33uF 16V, πυκνωτής 0.1uF, 7805L χαμηλής ισχύος 5V ρυθμιστής, δοχείο 10k, σύρματα (καλώδιο σταθερού πυρήνα τηλέφωνο/δεδομένα π.χ. Cat5/6), λάμπα 6V, υποδοχή και κάλυμμα θηλυκού D9, 2 μέτρα καλώδιο δεδομένων 3 (ή 4) πυρήνων, κλιπ μπαταρίας Οι παραπάνω εταιρείες πωλούν επίσης USB σε σειριακές συσκευές που είναι χρήσιμα για φορητούς υπολογιστές που δεν έχουν σειριακή θύρα. Αξίζει να σημειωθεί ότι ορισμένες συσκευές USB σε σειριακές συσκευές δεν λειτουργούν τόσο καλά όσο άλλες και αξίζει να το πάρετε από έναν από τους παραπάνω προμηθευτές καθώς έχουν δοκιμαστεί για χρήση με τσιπ πικάξ. Αυτό που είναι γνωστό ότι λειτουργεί είναι https://www.rev-ed.co.uk/docs/axe027.pdf Φυσικά, εάν ο υπολογιστής σας διαθέτει σειριακή θύρα (ή παλιά κάρτα σειριακής θύρας), τότε αυτό δεν θα να είναι θέμα.

Βήμα 2: Λήψη και εγκατάσταση κάποιου λογισμικού

Θα χρειαστούμε το VB. Net και το λογισμικό ελεγκτή picaxe. Το VB. Net (Visual Basic Express) είναι διαθέσιμο στη διεύθυνση https://msdn2.microsoft.com/en-us/express/aa718406.aspxΑν αυτός ο σύνδεσμος δεν λειτουργεί, κάντε αναζήτηση στο Google για: visual basic express download Το λογισμικό picaxe είναι διαθέσιμο από τη διεύθυνση https://www.rev-ed.co.uk/picaxe/Θα χρειαστεί να εγγραφείτε στη Microsoft για να λάβετε τη λήψη - εάν πρόκειται για πρόβλημα, χρησιμοποιήστε ψεύτικο email ή κάτι. Πραγματικά το βρήκα χρήσιμο να δώσω το πραγματικό email μου καθώς στέλνουν περιστασιακές ενημερώσεις.

Βήμα 3: Δημιουργήστε ένα κύκλωμα λήψης

Αυτό το κύκλωμα λήψης χρησιμοποιεί ένα τσιπ picaxe, μερικές αντιστάσεις, έναν ρυθμιστή και μια μπαταρία 9V. Περισσότερες πληροφορίες είναι διαθέσιμες στην τεκμηρίωση του Picaxe και αυτό θα χρειαστεί μόνο λίγα λεπτά για να κατασκευαστεί μόλις όλα τα μέρη παραδοθούν στο χέρι.

Θα μπορούσα επίσης να προσθέσω ότι τα πικάξ λειτουργούν ευτυχώς με 3 μπαταρίες ΑΑ. Μια ρυθμιζόμενη παροχή 5V είναι χρήσιμη για τη λειτουργία αναλογικών εισόδων καθώς οι τάσεις αναφοράς δεν αλλάζουν, αλλά για απλά κυκλώματα on/off δεν απαιτείται ρυθμιζόμενη παροχή. Το 5V reg μπορεί να μείνει εκτός σε αυτές τις περιπτώσεις.

Βήμα 4: Διάταξη Protoboard του κυκλώματος λήψης

Αυτή η φωτογραφία δείχνει το καλώδιο λήψης που είναι απλά ένα βύσμα D9 και μερικά μέτρα καλωδίου πολλαπλών πυρήνων. Οι περισσότεροι σύγχρονοι υπολογιστές διαθέτουν σειριακή σύνδεση D9. Ένας υπολογιστής που κατασκευάστηκε πριν περίπου το 1998 μπορεί να έχει μια υποδοχή 25 ακίδων. Συγκόλλησα περίπου 1 εκατοστό καλώδιο συμπαγούς πυρήνα στο τέλος των εύκαμπτων καλωδίων και έπειτα έβαλα θερμοσυρρίκνωση γύρω από αυτό - τα καλώδια συμπαγούς πυρήνα μπαίνουν σε έναν πρωτοπόρο πολύ καλύτερα από τα εύκαμπτα σύρματα.

Βήμα 5: Κατεβάστε το πρόγραμμα Picaxe

Κάντε κλικ στο μπλε βέλος για λήψη. Εάν δεν γίνει λήψη, υπάρχουν κάποιες προτάσεις εντοπισμού σφαλμάτων στο εγχειρίδιο οδηγιών του picaxe. Μπορείτε να δοκιμάσετε να κατεβάσετε ένα απλό πρόγραμμα για να ενεργοποιήσετε και να απενεργοποιήσετε ένα led για να ελέγξετε τη λειτουργία των τσιπ. Αυτό το πρόγραμμα όπως είναι δεν κάνει τίποτα μέχρι να συνδεθεί σε υπολογιστή καθώς περιμένει τον υπολογιστή να του στείλει κάτι. Εάν κατεβάσει εντάξει, τότε λειτουργεί και το τσιπ είναι προγραμματισμένο και το επόμενο βήμα είναι η επαναδιαμόρφωση του τσιπ ως τσιπ σειριακής διεπαφής.

Αντιγράψτε και επικολλήστε τον παρακάτω κώδικα. Για να το δείτε με σύνταξη χρώματος, ανατρέξτε στην ενότητα Προβολή/Επιλογές/Επεξεργαστής. Οι συμβάσεις χρώματος είναι παρόμοιες με τις κύριες VB. Net: serin 3, N2400, ("Data"), b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7, b8, b9, b10, b11, b12, b13 readadc 1, β1 'διαβάστε το δοχείο και μετά στείλτε αυτό το serout 0, N2400, ("Δεδομένα", b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7, b8, b9, b10, b11, b12, b13) επιλέξτε θήκη b0 'ανάγνωση δεδομένων bit b0 θήκη <140' εάν <140 τότε ορίστε το σερβο σε μια θέση servo 2, 120 παύση 1000 'παύστε ένα δεύτερο άλλο servo 2, 160 παύση 1000 endselect χαμηλό 2' απενεργοποιήστε το servo καθώς το serin το κάνει ούτως ή άλλως πάω κύριος

Βήμα 6: Αναδιαμορφώστε το κύκλωμα ως κύκλωμα σειριακής διασύνδεσης

Δύο λεπτές αλλαγές έχουν γίνει στο κύκλωμα πικάξ. Η αντίσταση 22k που πήγαινε στο σκέλος 2 τώρα πηγαίνει στο σκέλος 4. Και το σκέλος 2 έχει γειωθεί. Ο μόνος σκοπός του σκέλους 2 είναι να λαμβάνει δεδομένα προγραμματισμού από τον υπολογιστή, οπότε μόλις προγραμματιστεί το τσιπ μπορεί να συνδεθεί στο έδαφος. Εάν επιστρέψετε στον προγραμματισμό του τσιπ για τη διόρθωση σφαλμάτων κλπ, τότε αποσυνδέστε το σκέλος 2 από το έδαφος και επανασυνδέστε το 22k στο σκέλος 2. Το Picaxe μιλάει ξανά στον υπολογιστή μέσω του σκέλους 7, οπότε αυτό δεν χρειάζεται να αλλάξει.

Έχει προστεθεί ένα δοχείο και έχει προστεθεί το σερβο. Το σερβο δεν είναι πραγματικά απαραίτητο και μια αντίσταση led και 1k θα λειτουργούσαν καλά και/ή οποιοδήποτε κύκλωμα θέλετε να συνδέσετε. Μόλις χρησιμοποίησα ένα σερβο για να δείξω πώς το κλικ σε μια οθόνη μπορεί να κάνει κάτι να κινηθεί πραγματικά. Το σερβο εξαντλείται από το δικό του τροφοδοτικό. Αυτό το ξεχωριστό τροφοδοτικό δεν θα ήταν απαραίτητο εάν το πικάξ απλώς ενεργοποιούσε και απενεργοποιούσε τα led. Το picaxe είναι έτοιμο - τώρα χρειαζόμαστε κάποιον κωδικό VB.

Βήμα 7: Γράψτε έναν κώδικα διασύνδεσης VB

Μόλις εγκατασταθεί το VB. Net εκτελέστε το και επιλέξτε Αρχείο/Νέο έργο και επιλέξτε Εφαρμογή των Windows. Μπορείτε να κάνετε κλικ στην επιλογή Αρχείο/Αποθήκευση όλων στην αρχή και να αποθηκεύσετε όπου θέλετε και στη συνέχεια στο μέλλον είτε να ξεκινήσετε το έργο μέσα από το VB. Net είτε κάνοντας κλικ σε ένα αρχείο.sln που θα δημιουργηθεί.

Βήμα 8: Σχεδιάστε τη φόρμα VB. Net

Το VB δημιουργεί μια νέα κενή φόρμα που ονομάζεται Form1.vb. Μπορείτε να αλλάξετε το όνομα αυτού τώρα ή αργότερα ή απλά να το αφήσετε ως Form1 εάν το έργο είναι απλό. Θα το αφήσουμε ως έχει. Για να προσθέσουμε κάποιο στοιχείο ελέγχου πρέπει να ανοίξουμε την εργαλειοθήκη που είναι κυκλωμένη με πράσινο χρώμα. Η εργαλειοθήκη μπορεί να ανοίξει και να κλείσει όποτε χρειαστεί - συνήθως το πρώτο βήμα είναι να προσθέσετε τα στοιχεία ελέγχου, στη συνέχεια να κλείσετε την εργαλειοθήκη και να εργαστείτε με τον κώδικα. Μπορείτε να το αφήσετε ανοιχτό όλη την ώρα, αλλά καταλαμβάνει λίγο οθόνη.

Βήμα 9: Προσθέστε ένα χρονόμετρο

Πραγματοποιήσαμε κύλιση προς τα κάτω στην εργαλειοθήκη και επιλέξαμε ένα χρονόμετρο. Κάντε διπλό κλικ στο χρονόμετρο για να το προσθέσετε. Μια εικόνα ενός ρολογιού που ονομάζεται Χρονόμετρο1 θα εμφανιστεί στο κάτω μέρος της οθόνης και πάνω στα δεξιά επισημαίνονται οι ιδιότητες του χρονοδιακόπτη. Μπορείτε να τα επεξεργαστείτε ή μπορούν να αλλάξουν στο σώμα κειμένου του κώδικα. Θα τα αφήσουμε όπως είναι και θα τα αλλάξουμε στο σώμα του κειμένου.

Από την άλλη πλευρά, η εργαλειοθήκη φαίνεται λίγο τρομακτική, αλλά απαιτούνται μόνο λίγα για τα περισσότερα προγράμματα - αυτά θα περιλαμβάνουν κουμπιά, πλαίσια κειμένου, ετικέτες, χρονόμετρα, πλαίσια εικόνων, πλαίσια ελέγχου και πλαίσια ραδιοφώνου. Perhapsσως να ανοίξετε ένα νέο πρόγραμμα και να παίξετε με μερικούς κάποια στιγμή.

Βήμα 10: Προσθέστε μερικά κουμπιά

Κάντε κλικ στο εργαλείο κουμπιών και σχεδιάστε το μέγεθος του κουμπιού στο Form1. Θα χρειαστούμε δύο κουμπιά, ένα κουτί εικόνων και μια ετικέτα. Προχωρήστε και προσθέστε αυτά - στο επόμενο στιγμιότυπο οθόνης εμφανίζονται όλα αυτά. Το μέγεθος και η θέση δεν είναι σημαντικά και μπορείτε να τα μετονομάσετε αργότερα, αν θέλετε.

Βήμα 11: Φόρμα με όλα τα στοιχεία ελέγχου που έχουν προστεθεί

Το έντυπο 1 έχει πλέον καθοριστεί. Το κουτί δίπλα στο κουμπί2 είναι ένα μικρό πλαίσιο εικόνας. Μπορείτε να βάλετε εικόνες σε αυτό, αλλά απλώς θα το χρησιμοποιήσουμε για να δείξουμε ποιο κουμπί έχει πατηθεί αλλάζοντάς το από κόκκινο σε πράσινο. Το Label1 εμφανίζει τους καταχωρητές picaxe.

Βήμα 12: Προσθέστε κάποιο κώδικα

Στα δεξιά που έχουν κυκλωθεί με πράσινο χρώμα υπάρχουν αρκετά χρήσιμα κουμπιά - το δεύτερο από τα δεξιά είναι το κουμπί Προβολή κώδικα και το δεξί κουμπί είναι το View Designer. Στην πράξη, όταν γράφετε κώδικα, πηγαίνετε μπρος -πίσω μεταξύ αυτών των απόψεων. Γενικά, εάν κάποιος βρίσκεται σε λειτουργία Σχεδιαστής, κάνοντας διπλό κλικ σε ένα αντικείμενο, όπως ένα κουμπί, εμφανίζεται ένα σημείο στην Προβολή κώδικα για να προσθέσει κάποιο κώδικα ή παίρνει ένα στο κομμάτι του κώδικα που εκτελείται όταν πατηθεί το κουμπί. Με αυτόν τον τρόπο η ροή του προγράμματος γίνεται αρκετά διαισθητική - ο χρήστης κάνει κλικ σε πράγματα και κομμάτια κώδικα που εκτελούνται και αλλάζουν την οθόνη και ούτω καθεξής. Για τους σκοπούς μας, όμως, πρόκειται να εξαπατήσουμε και να επικολλήσουμε μια ολόκληρη πλάκα κώδικα εργασίας. θα έχει δημόσια φόρμα φόρμας 1 … Τάξη τάξης - επισημάνετε αυτό και διαγράψτε το. Τώρα πάρτε όλο τον παρακάτω κώδικα και επικολλήστε τον στο. Import System. IOImports Strings = Microsoft. VisualBasic 'έτσι μπορείτε να χρησιμοποιήσετε πράγματα όπως αριστερά (και δεξιά (για συμβολοσειρές Δημόσιας κλάσης1 Δημόσια δήλωση Sub Sleep Lib "kernel32" (ByVal dwMilliseconds As Integer) " για δηλώσεις ύπνουDim WithEvents serialPort As New IO. Ports. S σειριακή θύρα δηλώνειDim PicaxeRegisters (0 έως 13) Ως Byte 'καταγράφει b0 έως b13Private Sub Form1_Load (Αποστολέας ByVal ως αντικείμενο, ByVal e As System. EventArads) Handles Me. = True 'βάλτε τον σε κώδικα ως προεπιλογή σε false όταν δημιουργείταιTimer1. Interval = 5000' 5 δευτερόλεπταPictureBox1. BackColor = Color. Red 'ορίστηκε στη θέση' red'Array. Clear (PicaxeRegisters, 0, 13) 'πιθανώς να μην απαιτείται όπως δηλώθηκε ο πίνακας blankEnd SubPrivate Sub Timer1_Tick (Αποστολέας ByVal As System. Object, ByVal e As System. EventArgs) Χειρίζεται το χρονόμετρο 1. Τσιμπούρι «ο χρονοδιακόπτης χτυπάει κάθε 5 δευτερόλεπταCall SerialTxRx ()» μιλάει στο picaxeEnd SubSub SerialTxRx () Dim LabelString String Asring string DataP acket (0 έως 17) Ως Byte 'ολόκληρο το πακέτο δεδομένων "Data" +14 bytesDim i As Integer' i είναι πάντα χρήσιμο για βρόχους κ.λπ. Label1. Text = "" "διαγραφή του κειμένου στην οθόνηΓια i = 0 σε 3DataPacket (i) = Asc (Mid ("Δεδομένα", i + 1, 1)) 'προσθέστε τη λέξη "Δεδομένα" στο πακέτοNextFor i = 0 To 13DataPacket (i + 4) = PicaxeRegisters (i)' προσθέστε όλα τα byte στο packetNextIf serialPort. IsOpen ThenserialPort. Close () 'σε περίπτωση που έχετε ήδη ανοίξειEnd IfTryWith serialPort. PortName = "COM1"' Οι περισσότεροι νέοι υπολογιστές προεπιλεγμένοι στο com1 αλλά κάθε υπολογιστής πριν το 1999 με σειριακό ποντίκι πιθανότατα θα είναι προεπιλεγμένος στο com2. BaudRate = 2400 '2400 είναι το μέγιστο ταχύτητα για μικρά picaxes. Parity = IO. Ports. Parity. None 'no parity. DataBits = 8' 8 bits. StopBits = IO. Ports. StopBits. One 'bit stop. ReadTimeout = 1000' milliseconds so time out in 1 second εάν δεν υπάρχει απάντηση. Ανοίξτε () 'ανοίξτε τη σειριακή θύρα. DiscardInBuffer ()' καθαρίστε το buffer εισόδου. Γράψτε (DataPacket, 0, 18) 'στείλτε τον πίνακα πακέτου δεδομένωνCall Sleep (300)' 100 χιλιοστά του δευτερολέπτου τουλάχιστον για να περιμένετε r τα δεδομένα θα επανέλθουν και περισσότερα εάν η ροή δεδομένων είναι μεγαλύτερη. Διαβάστε (DataPacket, 0, 18) "διαβάστε ξανά στον πίνακα πακέτων δεδομένων. Κλείστε ()" κλείστε τη σειριακή θύραΤέλος με Για = 4 έως 17LabelString = LabelString + "" + Str (DataPacket (i)) 'turn into a text stringNextLabel1. Text = LabelString' βάζουμε τη συμβολοσειρά κειμένου στην οθόνηCatch ex As Exception'MsgBox (ex. ToString) 'σχολιάστε αυτό αν θέλετε να δείτε το πραγματικό μήνυμα σφάλματοςLabel1. Text = " Το χρονικό όριο "" θα εμφανιστεί αυτό εάν το picaxe δεν είναι συνδεδεμένο κ.λπ. Τέλος TryEnd SubPrivate Sub Button1_Click (Αποστολέας ByVal As System. Object, ByVal e As System. EventArgs) Handles Button1. ClickPictureBox1. BackColor = Color. Red "αλλάξτε το πλαίσιο σε redPicaxeRegisters (120 'μια αυθαίρετη τιμή για το servoEnd SubPrivate Sub Button2_Click (ByVal sender As System. Object, ByVal e As System. EventArgs) Handles Button2. ClickPictureBox1. BackColor = Color. Green' box to greenPicaxeRegisters (0) = 160 'αυθαίρετη τιμή για servoEnd SubEnd Class

Βήμα 13: Εκτελέστε το πρόγραμμα

Ενεργοποιήστε το Picaxe εάν δεν είναι ενεργοποιημένο. Εκτελέστε το πρόγραμμα vb.net κάνοντας κλικ στο πράσινο τρίγωνο στο επάνω μέρος της οθόνης κοντά στη μέση. Στα δεξιά του τριγώνου εκτέλεσης βρίσκονται ένα κουμπί παύσης και ένα κουμπί διακοπής, ή το πρόγραμμα μπορεί να διακοπεί κάνοντας κλικ στο επάνω δεξιά x ή με το Αρχείο/Έξοδος εάν έχετε προσθέσει ένα μενού. Το πρόγραμμα μπορεί να μεταγλωττιστεί αν θέλετε, αλλά για τον εντοπισμό σφαλμάτων αφήστε το να λειτουργεί εντός VB. Ο χρονοδιακόπτης στέλνει bytes κάθε 5 δευτερόλεπτα, έτσι χρειάζονται 5 δευτερόλεπτα για να εμφανιστεί η οθόνη. Η ετικέτα 1 εμφανίζει μια χωματερή των καταχωρητών 14 picaxe Το Αυτά αποστέλλονται στην πικάξ και στη συνέχεια στέλνονται ξανά. Σίγουρα δεν είναι απαραίτητο να στείλετε και τα 14 και ο κωδικός σας μπορεί να αλλάξει ανάλογα. Το δεύτερο byte με τιμή 152 είναι η τιμή του δοχείου που αλλάζει από 0 σε 255. Αν πατηθεί το κουμπί1 στέλνει μια τιμή 120 στο πρώτο byte και αν πατηθεί το κουμπί2 στέλνει 160 και το πρόγραμμα picaxe τα αποκωδικοποιεί και μετακινεί το σερβο. Αυτός ο κώδικας δείχνει τον τρόπο αποστολής δεδομένων και επιστροφής δεδομένων από μικροελεγκτή. Ο μικροελεγκτής μπορεί να ενεργοποιήσει όλες τις συσκευές - έχω περίπου 30 γύρω από το σπίτι μου που χρησιμοποιούν ψεκαστήρες, φώτα, ασφάλεια, ανίχνευση αυτοκινήτων σε δρόμους, ενεργοποίηση μιας σειράς αντλιών 3,6Kw και ανίχνευση της στάθμης του νερού στις δεξαμενές. Τα Picaxes μπορούν να μαζευτούν σε ένα κοινό λεωφορείο και μπορούν ακόμη και να επικοινωνούν μεταξύ τους μέσω ραδιοφωνικών συνδέσμων. Είναι επίσης δυνατό να ανεβάσετε και να κατεβάσετε δεδομένα από ιστότοπους και ως εκ τούτου να χρησιμοποιήσετε το διαδίκτυο για να συνδέσετε συσκευές οπουδήποτε στον κόσμο https://www.instructables. com/id/Worldwide-microcontroller-link-for-under-20/Οι επόμενες δύο σελίδες περιέχουν επίσης μερικά παραδείγματα για το πώς να χρησιμοποιείτε διαφορετικούς αισθητήρες και πώς να ελέγχετε διαφορετικές συσκευές. Dr James MoxhamAdelaide, Νότια Αυστραλία

Βήμα 14: Συσκευές εισαγωγής

Ο προγραμματιστής picaxe περιέχει μερικά πολύ χρήσιμα αρχεία βοήθειας, ένα από τα οποία ονομάζεται "Κυκλώματα διασύνδεσης" και είναι επίσης διαθέσιμο στη διεύθυνση https://www.rev-ed.co.uk/docs/picaxe_manual3.pdfΑυτό δείχνει τον τρόπο ελέγχου των κινητήρων, αισθανθείτε το περιβάλλον και άλλο χρήσιμο έλεγχο. Εκτός από αυτά τα cirucits, υπάρχουν μερικά που χρησιμοποιώ ξανά και ξανά. Θερμοκρασία - ο αισθητήρας θερμοκρασίας LM35 παράγει μια τάση που μπορεί να μπει κατευθείαν σε ένα πικάξ και μπορεί να διαβαστεί με εντολή readadc ή readadc10. Φως - μια αντίσταση που εξαρτάται από το φως έχει μια αντίσταση που κυμαίνεται από μερικές εκατοντάδες ωμ σε έντονο ηλιακό φως έως πάνω από 5 μεγαχρώς σε μαύρο χρώμα. Μετρήστε την αντίσταση στο επίπεδο φωτός που θέλετε να αλλάξετε και τοποθετήστε το LDR σε σειρά με αντίσταση περίπου ίδιας τιμής. Π.χ. ήθελα να εντοπίσω τα φώτα ενός αυτοκινήτου που τραβιέται στο πάρκο για να ανάψει μερικά φώτα. Η αντίσταση ήταν περίπου 1Μ από έμμεσο φως, οπότε έβαλα 1Μ σε σειρά με το LDR. Διακόπτης - μερικοί διακόπτες αλλάζουν μεταξύ 5V και 0V (διακόπτης διπλής ρίψης με έναν πόλο), αλλά μερικοί απλώς ενεργοποιούνται και απενεργοποιούνται. Εάν ενεργοποιηθεί ένας διακόπτης, μπορεί να στείλει 5V σε ένα τσιπ picaxe, αλλά αν είναι απενεργοποιημένο, ο πείρος Picaxe θα ήταν «αιωρούμενος» και θα μπορούσε να έχει οποιαδήποτε τιμή. Αυτό το κύκλωμα δείχνει πώς να τραβήξετε την είσοδο στη γείωση όταν ο διακόπτης είναι απενεργοποιημένος. Αυτό είναι το κύκλωμα που θα χρησιμοποιηθεί για τους περισσότερους διακόπτες με κουμπιά. Δοχείο - ένα παλιό καλό μοχλό. Περιστρέψτε το κουμπί και διαβάστε την τάση στο τσιπ. Υπάρχουν κάθε είδους άλλες ηλεκτρονικές συσκευές που δημιουργούν τάση από 0-5V ή μπορούν εύκολα να διαμορφωθούν για να το κάνουν. Παραδείγματα είναι οι μαγνητικοί αισθητήρες, η υγρασία, η ταχύτητα, η αφή, το υπέρυθρο φως, η πίεση, το χρώμα και ο ήχος. Οι αισθητήρες γενικά κοστίζουν μόνο μερικά δολάρια ο καθένας.

Βήμα 15: Έλεγχος συσκευών

Το αρχείο βοήθειας picaxe περιέχει μια μεγάλη εξήγηση για τον τρόπο ελέγχου των κινητήρων και των φώτων. Επιπλέον, διαπιστώνω ότι υπάρχουν μερικά κυκλώματα που χρησιμοποιώ ξανά και ξανά. Το πρώτο είναι ένα απλό κύκλωμα τρανζίστορ. Ένα τσιπ picaxe μπορεί να ενεργοποιήσει το πολύ 20mA ανά καρφίτσα, το οποίο είναι καλό για να ανάψει ένα LED, αλλά όχι πολύ άλλο. Ένα τρανζίστορ 547 αυξάνει το ρεύμα στα 100mA, το οποίο είναι καλό για μικρούς λαμπτήρες. Το δεύτερο κύκλωμα δείχνει ένα mosfet. Τα Mosfets δεν χρειάζονται σχεδόν κανένα ρεύμα για να τα οδηγήσουν - μόνο βολτ, ώστε να μπορούν να ελέγχονται άμεσα με ένα πικάξ. Υπάρχουν όλα τα είδη mosfets, αλλά η προτίμησή μου είναι αυτή που ονομάζεται BUK555 60B Το κύριο πλεονέκτημα είναι ότι έχει εξαιρετικά χαμηλή αντίσταση όταν είναι ενεργοποιημένη - 0,045 ohms, η οποία δεν είναι πολύ μεγαλύτερη από την αντίσταση των καλωδίων που θα μπορούσε κανείς να συνδέσει σε αυτήν. Αυτό σημαίνει ότι δεν ζεσταίνεται όταν οδηγείτε αρκετά υψηλά φορτία, κάτι που εξοικονομεί ενέργεια και επίσης εξοικονομεί έξοδα ψύκτρας. Για παράδειγμα, οδηγώντας φορτίο 5 amp όπως ένας προβολέας αυτοκινήτου. watt = τρέχον τετραγωνικό x αντίσταση, άρα W = 5*5*0,045 = 1,12 watt που θα χρειαζόταν μόνο μια ψύκτρα σαν ένα τετράγωνο κομμάτι λεπτού αλουμινίου 1 ίντσας. Το τρίτο κύκλωμα δείχνει ένα ρελέ. Υπάρχουν πολλές παράμετροι για όλα τα ρελέ - η τάση του πηνίου, η αντίσταση του πηνίου και η τάση και το ρεύμα φορτίου. Για παράδειγμα, ένα ρελέ μπορεί να έχει πηνίο 12V με ρεύμα πηνίου 30mA, αντίσταση πηνίου 400 ohms και μπορεί να είναι σε θέση να κινεί έως 240V σε 1 amp. Το ρεύμα του πηνίου είναι περισσότερα βολτ και ενισχυτές από ό, τι μπορεί να παρέχει ένα πικάξ, οπότε χρησιμοποιούμε το κύκλωμα τρανζίστορ για να αλλάξουμε το πηνίο. Περιλαμβάνεται επίσης μια δίοδος - αυτό καταστέλλει το πίσω EMF όταν απενεργοποιηθεί το ρελέ. Το πίσω EMF είναι αυτό που δημιουργεί τη σπίθα για ένα μπουζί, ώστε να μην θέλετε αυτές τις υψηλές τάσεις οπουδήποτε σε ένα κύκλωμα. Οι επαφές θα έχουν μέγιστο ρεύμα και βολτ - το ρεύμα μπορεί να είναι μερικά αμπέρ και τα βολτ είναι συχνά 240V, οπότε η εναλλαγή 12V ή 24V θα είναι πολύ εντός εμβέλειας. Εάν είστε άπειροι με τα ηλεκτρονικά μην παίζετε με τάσεις δικτύου. Υπάρχουν επίσης μικρά ρελέ που έχουν τάσεις πηνίου 5V ή 6V. Για αυτά τα ρελέ μπορεί να μην χρειάζεστε ξεχωριστή τροφοδοσία 12V, αλλά απλώς προσέξτε την αντίσταση του πηνίου καθώς πολλά από αυτά έχουν τρέχουσες αναλήψεις άνω των 100mA. Εάν ναι και χρησιμοποιείτε ρυθμιστή 78L05 100mA 5V, ίσως θελήσετε να το αλλάξετε σε ρυθμιστή 7805 που μπορεί να τροφοδοτήσει έως και 1 amp. Τα ρελέ είναι ιδιαίτερα χρήσιμα για την εναλλαγή εναλλασσόμενου ρεύματος - π.χ. ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες ψεκασμού κήπου 24VAC, φώτα κήπου 12VAC και σε ηλεκτρικά θορυβώδη περιβάλλοντα όπως ένα αυτοκίνητο. Είναι επίσης χρήσιμα για τον έλεγχο μεγάλων φορτίων, π.χ. ένα picaxe που τροφοδοτεί 20mA στα 5V = 0.1W που ελέγχει ένα τρανζίστορ 12V στα 100mA = 1.2W σε ένα ρελέ 24V 100mA = 2.4W σε έναν επαφή που κινεί μια αντλία 3600W. Εάν θέλετε να ελέγξετε την ισχύ έτσι, πάρτε έναν ηλεκτρολόγο να συνδέσει ένα κιβώτιο ελέγχου και να σας δώσει δύο καλώδια που βγαίνουν (σύρματα πηνίου για ρελέ 12V) που μπορείτε να ελέγξετε. Με αυτόν τον τρόπο ο ηλεκτρολόγος μπορεί να εγγραφεί στο κουτί τροφοδοσίας και μπορείτε να κάνετε όλα τα ηλεκτρονικά χωρίς να χρειάζεται να ανησυχείτε για το ενδεχόμενο ηλεκτροπληξίας. Μια άλλη χρήση για ρελέ είναι ο αντίστροφος έλεγχος για έναν κινητήρα. Χρησιμοποιώντας διαμόρφωση πλάτους παλμού σε ένα Mosfet μπορείτε να ελέγξετε την ταχύτητα ενός κινητήρα DC και με ένα ρελέ ισχύος DPDT μπορείτε να αλλάξετε την κατεύθυνση. Αυτός είναι ένας απλός τρόπος ελέγχου μεγάλων κινητήρων όπως αυτοί που χρησιμοποιούνται σε «πολέμους ρομπότ». Παρακαλώ δημοσιεύστε ένα σχόλιο εάν χρειάζεστε βοήθεια για να δημιουργήσετε κάτι.