Bramki czasowe dla robotów i nie tylko...

[Naelektryzowany]

Chciałbym przedstawić mój ostatni projekt (i muszę przyznać, że chociaż myślałem o bramkach od dawna to zmotywował mnie diodowy konkurs), który sprawił o wiele więcej problemów niż przypuszczałem. Są to dwie bramki mierzące czas, które ukryłem pod pseudonimem "Robo Timegates" Projekt niezrealizowanego sterownika powstał w ferje zimowe - można było od rana do nocy bawić się bascomem (na prototypie, który działał) i eaglem, a przy tym nie myśleć o gimnazjum. Swoją drogą żałuje, że bawiłem się prototypem na płytce stykowej zamiast projektować porządną płytkę.

Bramka składa się z kilku "bloków":

➡️ aluminiowej bramki

➡️ sterownika

➡️ oprogramowania pc

jako, że sterownika w pierwszej wersji nie udało się zmontować działającego (powodem była płytka drukowana - dwustronna, która wyszła po prostu genialnie, żadnych zwarć itp. Jednak wiele błędów powstało już w eaglu na komputerze bo płytkę projektowałem kilka godzin) dzisiaj zrobiłem na szybko układ którego sercem jest komparator LM393. LM steruje tranzystorami które tworzą zworę między TXD a RXD portu COM komputera.

Płytka drukowana pierwotnego sterownika:

Druga wersja (na pająku, ale działa):

Bramki zostały wykonane z aluminiowych profili, które dostałem od taty - niestety były już powiercone, ale i tak konstrukcja wydaje się być solidna. Profil został nacięty i wygięty, a podstawki z tego samego profilu przyklejone poxyliną. laser został wklejony na kropelkę, a fotorezystor w tulejce z gumowego wężyka na termo-klej. przewody prowadzą do puszki (od jakiegoś filtra po starej neostradzie) w której znajduje się zworka do przestawiania kanałów dla fotorezystora, oraz potencjometr regulacji jasności diody laserowej. Jako złącze zastosowałem 4-pinowe RJ11.

Bramki:

Oraz płytka, która jest w obudowie przyklejonej do bramki:

Założenia były proste, zbudować lekkie bramki i zaawansowany sterownik. Bramki powstały według planów, jednak sterownik okazał się jednym wielkim niewypałem. W sercu sterownika siedzi atmega32 (którą kupiłem w zestawie 4 sztuki za 30zł 🙂 ) do komunikacji z pc został użyty FT232 jako konwerter usb - rs232. Do zasilania może służyć USB, lub dowolny zasilacz 5v. Do komunikacji z użytkownikiem jest także wyświetlacz alfanumeryczny 16x2 jako komparator został użyty już wcześniej wspomniany LM393. Mam nadzieję, że w najbliższym czasie zrobię drugą wersję sterownika tym razem tańszego i prostszego.

Pierwsza wersja sterownika:

Oprogramowanie na PC zostało stworzone w MMF2 Dev (multimedia fusion developer 2) próbowałem ogarnąć visual c++ oraz basic, ale jako, że czas naglił wróciłem do programu, który znam od dawna w pierwotnej wersji program miał tylko tworzyć arkusz z wynikami i uwagami, a czas odbierać z wirtualnego rs232, jednak teraz muszę go przerobić do nowej funkcjonalności postaram się to zrobić jutro, ale pierwsze testy z terminalem pokazują, że wysyłany znak wędruje z powrotem do komputera tylko wtedy gdy wiązka lasera zostaje przecięta.

Oprogramowanie dla pierwszej wersji sterownika:

Ten zdublowany przycisk jest powodem tego, że to wersja beta i ten drugi przycisk pojedynczy przejazd po prostu na razie nie został oprogramowany, podobnie, jak odczyt z eeprom. Podobnie sprawa się ma z błędami orograficznymi 🙂

Jutro wrzucę więcej zdjęć, może zrobię jakiś filmik i oprogramowanie. Załączników na razie nie daję bo program dla megi32 w bascomie nie przetestowany, a oprogramowanie na komputer nie ukończone. Jednak jestem pewien, że w najbliższym czasie wszystko będzie dostępne - wraz z nowym sterownikiem i oprogramowaniem.

_proj

[Mazicort]

Hm, projekt ciekawy, ale napisz coś więcej o tym, w jaki sposób rejestrujesz przejazd pojazdu przez bramkę.

[Naelektryzowany]

Przepraszam, że nie wywiązałem się z obietnicy, ale złapało mnie zapalenie oskrzeli. Mam już plan w głowie odnośnie konstrukcji sterownika w kolejnej wersji (komparator-attiny2313/lub mega8 + max232 i zewnętrzny eeprom) nie mam tylko pomysłu na wyświetlacz, albo kupię jakiś mały lcd, albo coś w tym stylu, bo nienawidzę patrzenia z bliska na siedmiosegmentowce - na zegarek ujdzie, ale na to patrzymy z bliska, zastanawiam się też nad wyświetlaczem z nokii 3310 bo ponoć jest łatwy w obsłudze nawet z bascoma. Ta wersja sterownika powinna ukazać się dopiero w marcu, bo na razie nie jestem w stanie iść po części itp.

Odnośnie programu na PC do sterownika w wersji "na pająka" nie daję go, gdyż dokładność ma tylko 1/10s, a wiązkę trzeba nie tylko musnąć ale na chwilę przerwać bo komputer nie odbierze nic.

@Mazicort

W tych wygiętych profilach tak jak już napisałem wklejone zostały diody laserowe kupione na allegro w cenie 6,99/szt. Promień lasera trafia w gumową rurkę oklejoną czarną taśmą izolacyjną aby umieszczony na końcu fotorezystor zbierał światło tylko z niewielkiego obszaru. Sygnał analogowy z fotorezystora trafia na wejście odwracające komparatora (fotorezystor włączony między masę a to wejście) i podciągnięty rezystorem 10K do +5v na wejście nieodwracające podawane jest napięcie 0-5v z potencjometru. Wyjście komparatora było podłączone bezpośrednio do megi32, a w wersji na pająka poprzez rezystor do tranzystora zwierającego TXD z RXD. Jako że lm393 to komparator podwójny każda z bramek ma swój "kanał". Zasada działania jest prosta. Robot przejeżdżający przez bramkę przecina na chwilę wiązkę lasera, wtedy rezystancja fotorezystora spada, komparator wychwytuje moment kiedy napięcie na odwracającym jest wyższe niż na nieodwracającym i na wyjściu komparatora pojawia się 0 i avrek może włączyć timer liczący czas. Gdy zaś dostanie 0 od drugiego komparatorka (od bramki końcowej) wysyła poprzez rs232 wartość czasu i wyświetla go na lcd. w aktualnej pajęczej wersji przecięcie wiązki powoduje, że znaki wysyłane poprzez rs-232 wracają z powrotem do komputera. Co się jednak okazłao mało dokładne, a wiązka musi być przecięta na dłuższy czas niż w rozwiązaniu z atmegą.

Mam nadzieję, że moje wypociny rozwiały wątpliwości.

[Naelektryzowany]

Prace nad sterownikiem ruszyły. Tym razem nie planuje obudowy, bo nie znalazłem odpowiedniej w katalogach.

na razie mam pierwszy szkic płytki, część elementów takich jak rezystory kondensatory czy komparator będą pod spodem w obudowach smd bo tym razem płytka jednostronna wystarczy.

OK mniej gadania więcej konkretów 🙂

Postaram się jeszcze tylko aby zmniejszyć trochę płytkę (do wymiarów wyświetlacza).

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay