Ndjekësi i PID Line Atmega328P: 4 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

PREZANTIMI

Ky udhëzues ka të bëjë me krijimin e një Ndjekësi efikas dhe të besueshëm të Linjës me Kontroll PID (proporcional-integral-derivativ) (Matematikor) që funksionon brenda trurit të tij (Atmega328P).

Ndjekësi i linjës është një robot autonom i cili ndjek ose vijën e zezë në të bardhë janë ose vijën e bardhë në zonën e zezë. Roboti duhet të jetë në gjendje të zbulojë një linjë të veçantë dhe të vazhdojë ta ndjekë atë.

Pra, do të ketë disa pjesë/hapa për të bërë një NJOHSE TINE LINE Unë do t'i diskutoj të gjitha ato hap pas hapi.

1. Sensori (Sy për të parë vijën)
2. Mikrokontrolluesi (Truri për të bërë disa llogaritje)
3. Motorët (fuqia e muskujve)
4. Shofer Motor
5. Shasi
6. Bateria (Burimi i energjisë)
7. Rrota
8. Të ndryshme

Këtu është VIDEO E POLRGJITHSHME E LINE

N ST HAPT E PXRSHKRIMIT DO T BE DISKUTOJM N D DETAJ P ABR ÇDO KOMPONENT

Hapi 1: Sensori (Syri) QTR 8RC

Falë Pololufor që prodhon këtë sensor të mrekullueshëm.

Moduli është një bartës i përshtatshëm për tetë palë emetues dhe marrës IR (fototransistor) të ndarë në mënyrë të barabartë në intervale prej 0.375 (9.525 mm). Për të përdorur një sensor, së pari duhet të ngarkoni nyjen e daljes (Ngarkimi i kondensatorit) duke aplikuar një tension në kunja e saj OUT. Pastaj mund të lexoni reflektimin duke tërhequr tensionin e furnizuar nga jashtë dhe duke vendosur kohën se sa kohë duhet që tensioni i daljes të prishet për shkak të fototransistorit të integruar. Koha më e shkurtër e prishjes është një tregues i reflektimit më të madh. Kjo qasje e matjes ka disa përparësi, veçanërisht kur shoqërohet me aftësinë e modulit QTR-8RC për të fikur fuqinë LED:

• Asnjë konvertues analog-dixhital (ADC) nuk kërkohet.
• Ndjeshmëria e përmirësuar mbi daljen analoge të ndarësit të tensionit.
• Leximi paralel i sensorëve të shumtë është i mundur me shumicën e mikrokontrolluesve.
• Leximi paralel lejon përdorimin e optimizuar të opsionit të aktivizimit të energjisë LED

Specifikimet

• Përmasat: 2.95 "x 0.5" x 0.125 "(pa kunjat e kokës të instaluar)
• Tensioni i funksionimit: 3.3-5.0 V
• Rryma e furnizimit: 100 mA
• Formati i daljes: 8 sinjale dixhitale të pajtueshme me I/O që mund të lexohen si një impuls i lartë i kohës
• Distanca optimale e ndijimit: 0.125 "(3 mm) Distanca maksimale e rekomanduar e ndijimit: 0.375" (9.5 mm)
• Pesha pa kunjat e kokës: 0.11 oz (3.09 g)

Ndërfaqja e rezultateve QTR-8RC në linjat dixhitale të hyrjes/daljes

Moduli QTR-8RC ka tetë dalje identike të sensorit që, ashtu si QTI Parallax, kërkojnë një linjë hyrëse/dalëse dixhitale të aftë për të çuar linjën e daljes lartë dhe më pas për të matur kohën që tensioni i daljes të prishet. Sekuenca tipike për leximin e një sensori është:

1. Ndizni LED LED (opsional).
2. Vendosni vijën I/O në një dalje dhe ngrini atë lart.
3. Lejoni të paktën 10 μs që dalja e sensorit të rritet.
4. Bëni vijën I/O një hyrje (rezistencë e lartë).
5. Matni kohën që tensioni të prishet duke pritur që linja I/O të ulet.
6. Fikni LED LED IR (opsional).

Këto hapa zakonisht mund të ekzekutohen paralelisht në linja të shumta I/O.

Me një reflektim të fortë, koha e kalbjes mund të jetë aq e ulët sa disa dhjetëra mikrosekonda; pa reflektim, koha e kalbjes mund të jetë deri në disa milisekonda. Koha e saktë e prishjes varet nga karakteristikat e linjës I/O të mikrokontrolluesit tuaj. Rezultatet domethënëse mund të jenë të disponueshme brenda 1 ms në rastet tipike (p.sh. kur nuk përpiqeni të matni dallimet delikate në skenarët me reflektim të ulët), duke lejuar marrjen e mostrave deri në 1 kHz të të gjithë 8 sensorëve. Nëse marrja e mostrave me frekuencë më të ulët është e mjaftueshme, kursime të konsiderueshme të energjisë mund të realizohen duke fikur LED-të. Për shembull, nëse një normë mostrimi 100 Hz është e pranueshme, LED -të mund të fiken 90% të kohës, duke ulur konsumin mesatar aktual nga 100 mA në 10 mA.

Hapi 2: Mikrokontrolluesi (Truri) Atmega328P

FaleminderitAtmel CorporationPër Prodhimin e këtij Mikrokontrolluesi të mrekullueshëm AKA Atmega328.

Parametrat kryesorë për ATmega328P

Vlera e parametrit

• Flash (Kbytes): 32 Kbytes
• Numërimi i kunjave: 32
• Maks. Frekuenca e funksionimit. (MHz): 20 MHz
• CPU: AVR 8-bit
• Kunjat Max I/O: 23
• Ndërprerje shtesë: 24
• SPI: 2
• TWI (I2C): 1
• UART: 1
• Kanalet ADC: 8
• Rezoluta ADC (bit): 10
• SRAM (Kbajt): 2
• EEPROM (Bajt): 1024
• Klasa e Furnizimit I/O: 1.8 deri në 5.5
• Tensioni i funksionimit (Vcc): 1.8 në 5.5
• Kohëzgjatja: 3

Për informacion të detajuar kaloni nëpër Fletën e të dhënave të Atmega328P.

Në këtë projekt unë jam duke përdorur Atmega328P për pak arsye

1. I lirë
2. Ka RAM të mjaftueshëm për llogaritjen
3. Kunja të mjaftueshme I/O për këtë projekt
4. Atmega328P përdoret në Arduino…. Ju mund të vini re në Foto dhe Video një Arduino Uno, por natën jam duke përdorur Arduino IDE ose ndonjë Arduino.. Unë kam përdorur vetëm pajisjet si një bord ndërlidhës. Unë kam fshirë ngarkuesin dhe kam përdorur USB ASP për Programimin e çipit.

Për Programimin e Çipit kam përdorur Atmel Studio 6

I gjithë KODI I BURIMIT INSHT N IN GitHub Shkarkoni dhe kontrolloni skedarin test.c.

Për të përpiluar këtë paketë ju duhet të shkarkoni dhe instaloni POLOLU AVR BIBLIOTERA SETUP Kontrolloni Shtojcat…

Unë jam gjithashtu duke PPLRFUNDUAR një Skemë të Bordit të Zhvillimit të Atmega328P dhe Skedar Bordi … Mund ta Prodhoni vetë …

Hapi 3: Motor dhe Shofer Motor

Unë kam përdorur motor 350RPM 12V BO Type Geared DC si aktivizues. Për të ditur më shumë informacion… LINK MOTOR

Si drejtues motori kam përdorur IC IC L293D H-.

Unë jam duke bashkangjitur Skemën dhe Dosjen e Bordit për të njëjtën gjë.

Hapi 4: Shasia dhe të ndryshme

Bot është bërë UP prej Dru të Lartë me Trashësi 6mm.