Zglobni bežični odašiljač snage: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:32

Želite da zglobna ruka besmisleno prati vaš uređaj radi punjenja? Ovo je projekt. I Kombinacija bežičnog odašiljača i prijamnika energije koja će pratiti vaš uređaj … … sve dok je udaljena oko tri inča.

Pribor:

• Prilagođene tiskane ploče (sheme i datoteke izgleda slijede)
• Prilagođeni servo nosači (datoteke koje slijede)
• Zavojnica prijenosnika 4,95uH
• 2 x SG90 servo upravljači
• 3.7V LiPo baterija
• Napajanje za prijenosno računalo 19V
• Polikarbinat 3 x 5 inča E

Korak 1: Sheme i PCB -i: Promjena dizajna i prilagodba

Za ovaj projekt odlučio sam naručiti jednu golu ploču od tvornice, a drugu izrezati LPKF laserskim rezačem. Obje rade, ali zbog količine prolaza kroz rupe, predlažem da naručite ploče umjesto da ih sami režete. Obje ploče temelje se na mikrokontroleru ESP32 što povezivanje s ovim projektom putem WiFi -a ili Bluetootha čini vrlo jednostavnim, no za ovaj su projekt postavljene na povezivanje samo sa sobom kada su aktivirane.

Također sam koristio Eagle za shematsko snimanje i izgled ploče. Budući da je Eagle sada u vlasništvu Autodeska, dobro se integrira s njihovim alatima za crtanje poput Fusion360 i Inventor. To mi je omogućilo da brzo i jednostavno provjerim mehanička uklapanja u raspored ploča.

1. Pregledajte obje sheme i unesite željene izmjene.
2. Ako namjeravate promijeniti bilo koji od zavojnica, pobrinite se da kondenzatori za ugađanje rezoniraju s vrijednošću induktivnosti nove zavojnice. Također pazite da zavojnice zadrže omjer induktivnosti 3: 1

Opis kruga: Odašiljač

Ovaj dizajn ima dva glavna dijela kruga: prvi je komunikacija/upravljanje, a drugi rezonantni krug za prijenos žice. Frekvencija WPT -a je centrirana na 127KHz i može podnijeti oko 10W. Prijenosni dio je podešeno serijsko rezonantno kolo. Ploča se u cjelini može napajati od 18VDC do 36VDC pa će vaše standardno napajanje za prijenosno računalo odlično funkcionirati za ovaj projekt.

Opis kruga: prijemnik

Ovaj se dizajn također temelji na ESP32, ali također koristi LTC4120. Ovaj čip je posebno dizajniran za WPT prijemnik i može podesiti sklop prijemnika tako da se sustav napaja ispravnom količinom energije. Čip također ima LiPo krug punjenja s jednom ćelijom s nekoliko sigurnosnih funkcija, poput zaštite od struje i isteka vremena punjenja.

Korak 2: Naručite PCB -ove

Postoji nekoliko kuća od pansiona u kojima se mogu kupiti gole ploče. Ako ste student, mnogi od njih imaju i popuste ako imate adresu e -pošte u školi.

• Napredna kola (4 kom)
• Krugovi Sunčevog kamena
• JLC PCB
• PCBWay
• Zlatni Pheonix

Ako također ne želite napuniti svoju ploču dijelovima, možete ih prethodno napuniti za malo dodatnog novca. Imajte na umu da mnoga od ovih mjesta koriste kuće za vanjske ploče.

• Kričeći krugovi
• JLC PCB
• CircuitHUB
• PCB s ključem

Ovisno o pansionu, trebat će im određene datoteke ponekad u različitim formatima. Ako naručujete samo gole daske, to nije manji problem jer su gerberi datoteka datoteka izbora za većinu kuća s lamelama. Dolje je popis datoteka koje su vam potrebne za rješenje po sistemu ključ u ruke.

1. Ukrcaj Gerbers:.grb
2. BOM:.xlsx (Ovo je općenito u formatu koji diktira kuća odbora; općenito povezuju refdes (referentni brojevi dijelova dizajna) za svaku komponentu.
3. Centroid:.xlsx (Ova datoteka poziva mjesto i orijentaciju svakog dijela na temelju podrijetla i uputa)
4. Stackup sloja (ovo nije uvijek potrebno, ali lijepo je imati)

Korak 3: Ispis dijelova

Ukupno se mogu ispisati tri dijela:

1. Gornji servo krak
2. Donji servo krak
3. Baza za ruke

Korak 4: Trepćući kôd

Sav kôd napisan je u Arduino IDE -u pomoću ESP32 knjižnica iz Espressifa. Za instaliranje USB-> UART upravljačkih programa zajedno s datotekama za podršku na ploči slijedite ovu vezu:

Veći dio ovog koda temelji se na Espressiffovim ESP32 knjižnicama i njihovi komentari i prijedlozi proizlaze iz njih, a ne ja.

Funkcionalnost odašiljača

Odašiljač je zapravo WiFi "rob" u ovoj konfiguraciji. To je zbog toga što je prijemnik arbitar koji šalje svoje podatke o orijentaciji na ploču odašiljača. Prilikom pokretanja, ploča će se inicijalizirati kao bežična pristupna točka koja čeka vezu s "glavnog" ESP32. Nakon toga pokreće IO i čeka vezu. nakon što se spoji, crvena LED lampica će se uključiti i početi gimballing.

Funkcionalnost prijemnika

Pri pokretanju prijemnik inicijalizira pristupnu točku i počinje tražiti "slave". Nakon što pronađu, pregovaraju o "kanalu" za rad i prelaze na njega. Kad tamo stigne, program zatim provjerava podatke mjerača ubrzanja i počinje ih dovoditi do ploče odašiljača. Ako se "slave" uređaj ne može pronaći, program će nastaviti s ponovnom inicijalizacijom svog WPA sučelja i nastavit će tražiti.