Skateboard elektrik i ndjeshëm ndaj presionit: 7 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:27

Ky udhëzues u krijua në përmbushje të kërkesës së projektit të Makecourse në Universitetin e Floridës së Jugut (www.makecourse.com). Udhëzimi i mëposhtëm do të shpjegojë procesin e ndërtimit të një skateboard elektrik që përdor një jastëk të ndjeshëm ndaj presionit si një kontrollues shpejtësie. Jastëku punon së bashku me një bord Arduino Uno, si dhe një motor elektrik dhe esc (kontrollues elektronik i shpejtësisë).

Bashkangjitur është një video që jep një pasqyrë të të gjithë projektit.

Hapi 1: Lista e Pjesëve

Për të ndërtuar këtë tabelë, do t'ju duhen artikujt e mëposhtëm.

1. Një skateboard i plotë, me kuvertë, kamionë, rrota dhe kushineta.

2. Një bord kontrollues mikro Arduino. Kam përdorur një tabelë Uno, e cila mund të gjendet këtu.

3. Një qark i bukës. Gjysma e Madhësisë është më se e mjaftueshme për këtë aplikacion.

4. Velostat, një çarçaf gjysmë përçues i cili do të përdoret për bllokun e presionit, që mund të blihet këtu.

5. Një motor elektrik pa furça. Ju mund të përdorni motorë të ndryshëm kv në varësi të preferencave tuaja të buxhetit dhe shpejtësisë. Në ndërtimin tim kam përdorur një motor 280 kv i cili mund të gjendet këtu.

6. Një kontrollues elektronik i shpejtësisë (esc) për automjetet me radio të kontrolluar. Sigurohuni që blini një esc me një vlerësim më të lartë të amperazhit sesa kërkon motori. Unë shkova me këtë kontrollues.

7. Bateri, kam përdorur katër bateri Li-po 3s për tu përshtatur me buxhetin tim, ju mund të përdorni llojet e preferuara të baterive për sa kohë që ato janë të pajtueshme me esc tuaj dhe do të japin amperazh të mjaftueshëm për të fuqizuar motorin tuaj. Këto janë bateritë që përdoren në këtë ndërtesë.

8. Lidhës meshkuj Bullet për lidhjet e baterisë. Këtu mund të gjeni një paketë që ka lidhje mashkullore dhe femërore.

9. Ingranazhet/Pulleys për drivetrain. Ndërtimi im përdori një ingranazh të vogël 14 dhëmbësh dhe një ingranazh të madh 36 dhëmbësh. Skedarët e Pjesës së Solidworks janë bashkangjitur më poshtë.

10. Një rrip kohor.

11. Një kuti për të vendosur pajisjet elektronike. Ky mund të jetë një dizajn i juaji, ose mund ta modifikoni këtë rast mjaft lehtë.

Hapi 2: Montimi i Sensorit të Presionit Velostat

Velostat është një material elektrik përçues që shitet si material paketimi. Ajo ka një veti unike që e bën të përdorshëm si një sensor presioni, i cili ndryshon në rezistencën elektrike në varësi të sasisë së presionit të vendosur mbi të. Për të përfituar nga kjo pronë, duhet të kaloni një rrymë elektrike përmes saj.

Për të filluar montimin e sensorit, do t'ju duhet të shkurtoni një pjesë të velostatit tuaj në madhësinë dhe formën tuaj të preferuar. Mbani në mend se kjo do të vendoset në majë të skateboard ku qëndron këmba juaj e përparme, kështu që bazoni madhësinë tuaj në tabelën që po përdorni.

Pritini dy copa fletë metalike përçuese në një madhësi pak më të vogël se velostat. Petë alumini shtëpiake me punë për këtë.

Tjetra do t'ju duhet të prerë dhe hequr telat për sensorin. Duke përdorur tela 18-20, hiqni rreth dy deri në tre centimetra izolim në fund të dy telave.

Lidhni secilën tel me një nga fletët tuaja të petëzimit dhe më pas vendoseni secilën fletë në anët e kundërta të bllokut tuaj Velostat.

Tani keni montuar sensorin e kompletuar të presionit.

Hapi 3: Instalimi i qarkut Arduino

Pasi të jetë montuar sensori juaj i presionit, do t'ju duhet ta lidhni atë me bordin tuaj Arduino Uno. Referojuni fotos më sipër si një skemë e telave.

Ngjitni telat nga sensori në telat kërcyes për Arduino. Këto do të përdoren si drejtimet tuaja pozitive dhe negative.

Lidhni daljen 5V në anën analoge të Arduino me shiritin pozitiv në një pjatë, dhe lidhni plumbin pozitiv (Teli i kuq në të majtë të figurës) me kanalin pozitiv në pjatën e bukës.

Lidhni plumbin tuaj negativ (tela blu në të majtë të figurës) me tabelën e bukës dhe më pas drejtoni një rezistencë 120 Ohm nga plumbi negativ në pjatën e bukës në një pjesë tjetër të pjatës. Kjo do të shërbejë si një ndarës i tensionit kështu që ju mund të merrni tensionin e daljes nga sensori dhe ta ktheni atë në të dhëna të përdorshme në Arduino.

Lidhni rezistencën me tokën e dërrasës së bukës dhe bluani atë me Arduino.

Lidhni një tel në dërrasën e bukës në shiritin që përmban plumbin tuaj negativ dhe rezistencën për ndarjen e tensionit. Sigurohuni që ta lidhni atë në anën e kundërt të rezistencës sesa plumbi negativ. Drejtojeni këtë tel në një hyrje analoge në bordin tuaj Arduino. Kjo do të jetë aty ku Arduino merr sinjalin se do të kthehet në një përgjigje mbytëse.

Së fundi, lidhni kërcyesit me shiritat pozitivë dhe negativë (telat portokalli dhe jeshilë në diagram) të pjatës së bukës së bashku me një bluzë tjetër që lidhet me Arduino. Sigurohuni që ta lidhni këtë bluzë të fundit me një kunj dixhital të shënuar si një kunj PWM. Këto do të jenë hyrjet e fuqisë dhe sinjalit në esc tuaj.

Hapi 4: Programimi i Arduino

Duke përdorur Arduino IDE, krijoni një skicë që do të marrë sinjalin për sensorin tuaj dhe do ta hartojë atë në një përgjigje mbytëse. Ju do të duhet të përfshini bibliotekën Servo që vjen me IDE. Fotografitë e mësipërme tregojnë skicën time dhe unë kam bashkangjitur skedarin e programit më poshtë.

Lexoni rreshtat e komentuar për një përshkrim më të qartë të skicës.

Hapi 5: Montimi i Qarkut të Fuqisë Motorike dhe Kontrollit

Në varësi të baterive që keni blerë për ndërtimin tuaj, ky hap mund të ndryshojë pak.

Ndërtimi im kërkoi 4 bateri që funksiononin paralelisht në mënyrë që të arrija fuqinë e nevojshme.

Për të lidhur bateritë me ESC, do t'ju duhet të lidhni lidhjet e baterisë me ESC. Duke përdorur tela 10 gage, lidhni një tel për secilën bateri në pikat pozitive dhe negative të ESC. Sigurohuni që të lini tela të mjaftueshëm për të arritur bateritë tuaja, kështu që merrni parasysh vendosjen e baterisë para se të filloni këtë hap.

Tjetra, lidhni çdo tel pozitiv dhe negativ në një lidhës plumbash mashkullor. Merrni parasysh se me cilën bateri do t'i lidhni këto priza në mënyrë që t'i mbani instalimet elektrike të thjeshta dhe të pastra.

Lidhni anën e daljes së sinjalit të ESC me motorin pa furça.

Lidhni telat e vegjël të sinjalit nga ESC me kërcyesit në tabelën e bukës nga fundi i hapit të mëparshëm.

Hapi 6: Montimi i Asamblesë së Motorrit

Motori do të ketë një pikë montimi mbi të nga fabrika, por do t'ju duhet të fabrikoni një kllapa për ta bashkuar në tabelë. Kam përdorur një copë fletë metalike të hollë, të prerë dhe të përkulur në madhësi.

Rreshtoni motorin tuaj aty ku dëshironi të jetë i montuar në kllapa dhe hapni vrima. Bashkangjiteni motorin në kllapa.

Ju do të dëshironi të lidhni ingranazhet tuaja të kohës në motor dhe në timonin e shoferit tuaj në mënyrë që të mund ta montoni motorin me tensionin e rripit të marrë parasysh.

Lidhni rripin me motorin dhe rreshtoni aty ku duhet të montohet kllapa. Stërvitni vrima për montimin e motorit në tabelë dhe fiksojeni kllapën e motorit në tabelë.

Hapi 7: Asambleja përfundimtare e Bordit

Merrni kutinë për pajisjet elektronike dhe bëni një vrimë në pjesën e përparme të saj, rreth një inç në diametër, në mënyrë që të jetë mjaft e madhe që prizat e baterisë të futen.

Ju do të duhet të përcaktoni vendosjen e kutisë tuaj elektronike dhe të shponi vrima montimi në pjesën e poshtme të saj. Stërvitni vrima që përputhen me vrimat e montimit në kuti në skateboard dhe ngjiteni kutinë në kuvertë. Sigurohuni që ta montoni me pjesën e poshtme të kutisë në tabelë për qasje të lehtë në pajisje elektronike.

Vendosni bateritë dhe ESC në vend në kuti dhe nxirrni telat nga vrima në pjesën e përparme. Lidheni përshtatësin 9V në Arduino dhe lidhni bateritë me ESC. Lidheni ESC me kërcyesit në dërrasën e bukës dhe futeni motorin në prizë.

ESC në listën e pjesëve është para-programuar dhe do të funksionojë menjëherë, megjithatë jo të gjithë kontrolluesit do të jenë dhe mund t'ju duhet të shihni udhëzimet për kontrolluesin tuaj për ta programuar atë.