Brezžični brezžični oddajnik moči: 4 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

Želite, da zgibna roka nesmiselno sledi vaši napravi za polnjenje? To je projekt. I Kombinacija brezžičnega oddajnika in sprejemnika energije, ki bo sledila vaši napravi … … dokler je oddaljena približno tri centimetre.

Zaloge:

• Tiskana vezja po meri (sheme in datoteke postavitve sledijo)
• Servo nosilci po meri (datoteke sledijo)
• 4.95uH prenosna tuljava
• 2 x servomotorji SG90
• 3,7 V LiPo baterija
• 19V napajalnik za prenosni računalnik
• Polikarbat 3in x 5in E

1. korak: Sheme in tiskane plošče: Sprememba zasnove in prilagajanje

Za ta projekt sem se odločil, da bom eno golo ploščo naročil pri izdelovalcu, drugo pa prerezal z laserskim rezalnikom LPKF. Oboje deluje, vendar zaradi količine prehodov skozi luknje predlagam, da plošče naročite, namesto da jih sami razrežete. Obe plošči temeljijo na mikrokrmilniku ESP32, zaradi česar je povezovanje s tem projektom prek WiFi ali Bluetooth zelo preprosto, vendar so za ta projekt nastavljeni, da se povežejo sami s seboj, ko so aktivirani.

Eagle sem uporabil tudi za shematski zajem in postavitev plošče. Ker je Eagle zdaj v lasti Autodeska, se dobro integrira z orodji za risanje, kot sta Fusion360 in Inventor. To mi je omogočilo, da hitro in enostavno preverim mehansko prileganje postavitvam plošč.

1. Preglejte obe shemi in naredite želene spremembe.
2. Če nameravate zamenjati katero od tuljav, zagotovite, da uglaševalni kondenzatorji resonirajo z vrednostjo induktivnosti nove tuljave. Prepričajte se tudi, da tuljave ohranjajo razmerje induktivnosti 3: 1

Opis vezja: Oddajnik

Ta zasnova ima dva glavna dela vezja: prvi je komunikacija/krmiljenje, drugi pa resonančno vezje za prenos energije prek žic. Frekvenca WPT je osredotočena na 127KHz in lahko prenese približno 10W. Prenosni del je nastavljeno serijsko resonančno vezje. Ploščo kot celoto lahko napajamo od 18VDC do 36VDC, zato bo vaš standardni napajalnik za prenosnik odlično deloval pri tem projektu.

Opis vezja: sprejemnik

Ta zasnova temelji tudi na ESP32, uporablja pa tudi LTC4120. Ta čip je zasnovan posebej za sprejemnik WPT in lahko odklopi sprejemno vezje tako, da se v sistem napaja pravilna količina energije. Čip ima tudi enocelično polnilno vezje LiPo z več varnostnimi funkcijami, kot sta zaščita pred pretokom in časovna omejitev polnjenja.

2. korak: Naročite PCB

Obstaja več hiš na krovu, v katerih je mogoče kupiti gole deske. Če ste študent, imajo mnogi med njimi tudi popuste, če imate e -poštni naslov šole.

• Napredna vezja (4PCB)
• Sunstone Circuits
• JLC PCB
• PCBWay
• Zlati Pheonix

Če tudi na svoji plošči ne želite napolniti delov, jih lahko vnaprej napolnite za nekaj dodatnega denarja. Ne pozabite, da mnogi od teh krajev uporabljajo zunanje hiše.

• Kričeča vezja
• JLC PCB
• CircuitHUB
• PCB na ključ

Odvisno od upravnega odbora bodo potrebovali določene datoteke včasih v različnih oblikah. Če naročate samo gole deske, je to manj težav, saj so gerbersi izbrana datoteka za večino hiš. Spodaj je seznam datotek, ki jih potrebujete za rešitev na ključ.

1. Board Gerbers:.grb
2. BOM:.xlsx (To je na splošno v obliki, ki jo narekuje upravni odbor; na splošno povezujejo refdes (referenčne številke delov oblikovanja) z vsako komponento.
3. Centroid:.xlsx (Ta datoteka kliče lokacijo in orientacijo vsakega dela glede na izvor in reference)
4. Stackup Layer (To ni vedno potrebno, vendar je lepo imeti)

3. korak: Natisnite dele

Tiskati je treba vse tri dele:

1. Zgornji servo ročaj
2. Spodnji servo ročaj
3. Arm Base

4. korak: Utripajoča koda

Vsa koda je bila napisana v Arduino IDE z uporabo knjižnic ESP32 podjetja Espressif. Če želite namestiti gonilnike USB-> UART skupaj s datotekami za podporo na plošči, sledite tej povezavi:

Večina te kode temelji na Espressiffovih knjižnicah ESP32 in njihove pripombe in predlogi izhajajo iz njih, NE jaz.

Funkcionalnost oddajnika

Oddajnik je v tej konfiguraciji pravzaprav "pomožni" WiFi. To je posledica tega, da je sprejemnik arbiter pri pošiljanju svojih orientacijskih informacij na oddajniško ploščo. Ob zagonu se bo plošča inicializirala kot brezžična dostopna točka, ki čaka na povezavo od "glavnega" ESP32. Po tem inicializira IO in čaka na povezavo. ko se poveže, se prižge rdeča LED in začne igrati gimballing.

Funkcionalnost sprejemnika

Ob zagonu sprejemnik inicializira dostopno točko in začne iskati "podrejenega". Ko jih najdejo, se pogajajo o "kanalu" za delovanje in se premaknejo nanj. Ko je tam, program nato preveri podatke merilnika pospeška in jih začne prenašati na ploščo oddajnika. Če "pomožne" naprave ni mogoče najti, bo program še naprej znova inicializiral svoj vmesnik WPA in nadaljeval iskanje.