PCB 1.2 (Deutsch)
Diese Seite beschreibt,wie die Ardumower Hauptleiterplatte aufgebaut wird, wie das Programm auf den Arduino aufgespielt wird, und wie man den Mähroboter konfiguriert.
Inhaltsverzeichnis
Benötigte Module für den Ardumower
Alle Module und Teile können über den Shop bezogen werden.
Was wird für den Aufbau eines Ardumowers alles benötigt:
- Wichtige Module dazu wählen:
- Optionale Module:
PCB
Kernstück der Steuerung ist ein fertiges Microcontroller-Modul (Arduino Mega 2560 verwendet 54 I/O pins).
Hauptleiterplatte
Die Leiterplatte wurde mit folgenden Parametern entwickelt:
- LP Abmessungen 241x114mm
- Alle Module (Motortreiber, Bluetooth, usw.) können auf die Leiterplatte gelötet (oder gesteckt) werden (Modules sind im Ardumower-Shop verfügbar)
- Verwendet den Arduino Mega 2560
- Optional: kann der Arduino Due mittels zusätzlicher LP-Adapter verwendet werden
- Optional: integrierter Ladestromkreis (Strombegrenzung)
- alle Verbindungen, einschliesslich +5V und GND, sind über Steckverbinder realisiert
- Max. Strombelastung der Leiterbahnen (für Motoren): 8A
PCB Bauanleitung
Roboterplatine v0.5 (1. Prototyp, bitte nicht mehr verwenden)
Roboterplatine v1.2 (geringe Layoutänderungen)
- Schaltpläne
- Photos
- Bauanleitung
- WorkaRound20150527
- WorkaRound20150530
- siehe auch: Dokumentationen im Github
12V/24V: Die Platine ist für 24V ausgelegt worden. Für 12V müssen einige wenige Sachen geändert werden auf der 1.2 Platine:
- R2 Vorwiderstand „Led Betriebsspannung“ muss bei 12V auf 560OHm angepasst werden
- R11 Vorwiderstand“StationsLED „ muss bei 12V auf 560OHm angepasst werden
- und man benötigt noch statt den 24V Relais ein 12V Relais.
Bemerkung: Das Schaltbild und die Platinen-Zeichnungen wurden mit KiCad entwickelt. Sie können hier heruntergeladen github und damit bearbeitet werden KiCAD software.
PCB Bauanleitung Videos
- Widerstände
- Dioden und Relais
- Elkos und Transistoren
- Piezo Buzzer und Sicherung
- Stiftleisten
- DC/DC Wandler
- RTC-Modul
- Dual MC33926
- INA169
- Akku & Ladegerät
Leiterplatten Jumper
Wenn benutzt... | ...JA | ...NEIN | Kommentar |
---|---|---|---|
integrierter Laderegler mit einstellbarem
Spannungsregler (LM350T) mit Potentiometer für einstellbare Ladespannung (empfohlen: Nein) |
D7: DIODE
D3: DIODE C1, C4, U4, RV1: verwendet |
D7: brücken
D3: brücken C1, C4, U4, RV1: nicht verwendet |
Bei externem Ladegerät nicht verwenden |
externe Stromversorgung währen des Ladens (empfohlen: Nein) | JP6: geschlossen
JP7: offen D4: DIODE C5: nicht verwendet |
JP6: offen
JP7: geschlossen D4: brücken C5: verwendet |
um Platine von aussen mit Strom zu versorgen (trennt Akku von Platine) während des Ladens |
von Arduino gesteuertes Laderelais (empfohlen: ja) | JP4: geschlossen
JP5: offen |
JP4: offen
JP5: geschlossen |
verwendet für vom Arduino gesteuertem Laderelais (keine automatische Ladung) |
Arduino Due (3.3V I/O) | LP0, ..., LP15: offen | LP0, ..., LP15: geschlossen | Nicht verwenden bei Arduino Mega |
Bluetooth VCC=3.3V | JP8: offen
JP9: geschlossen |
JP8: geschlossen
JP9: offen |
viele neuere Module laufen mit 3.3V |
Bluetooth Programmier-Modus | JP2: geschlossen | JP2: offen | verwendet für Programmierung der BAUD-Rate usw. |
Leiterplatten-Module
Module | Feature | Pinout | Optional | Comment |
---|---|---|---|---|
U1 | DC/DC Wandler (10V) | GND, Vout, Vin, GND | Nein | |
U2 | Bluetooth (HC-05) | VCC, GND, TXD, RXD, Key, LED | Ja | |
U3 | Stromsensor (Ladestrom) | VCC, GND, OUT, IP+, IP-5 | Ja | |
U4 | Laderegler (LM350T) | AJD, OUT, IN | Ja | |
U5 | Stromsensor (währen des Ladens) | VCC, GND, OUT, IP+, IP-5 | Ja | |
U6 | DC/DC Wandler (3.3V) | GND, Vout, Vin, GND | Nein | |
U7 | DC/DC Wandler (5V) | GND, Vout, Vin, GND | Nein | |
U8 | Echtzeituhr (DS1307) | Batt, GND, VCC, SDA, SCL, DS, SQ | Ja | |
U9 | WLAN (ESP8266) | TX, CH_PD, Reset, VCC, GND, GP_IO2, GP_IO0, RX | Ja | |
U10 | Pegelwandler 5V->3V (Arduino Due) | Ja | ||
U11 | WLAN(ESP8266) | TX, CH_PD, Reset, VCC, GND, GP_IO2, GP_IO0, RX | Ja | alternative Montageposition |
Leiterplatten Steckverbinder
Connector | Feature | Pinout | Optional | Comment |
---|---|---|---|---|
P1 | Sonar mitte (HC SR-04) | 5V, GND, Trigger, Echo | ja | |
P2 | Sonar rechts (HC SR-04) | 5V, GND, Trigger, Echo | ja | |
P3 | Sonar links (HC SR-04) | 5V, GND, Trigger, Echo | ja | |
P4 | reserviert | ja | ||
P5 | IMU (gyro,acceleration,compass) (GY-80) | ja | ||
P6 | Rasensensor | ja | ||
P7 | Status LEDs | ja | ||
P8 | Odometrie rechts | ja | ||
P9 | Odometrie links | ja | ||
P10 | GPS (GY-NEO6MV2) | ja | ||
P11 | Bumper | GND, GND, rechts, links | ja | |
P12 | Perimeter-Empfänger (mitte oder links) | 5V, GND, perimeter | ja | |
P13 | R/C Fernsteuerung | 5V, GND, mow, steer, speed, switch | ja | |
P14 | Messpunkte | 5V, GND, (abhängig von JP15: 3.3V, 5V or Arduino 3.3V) | ja | |
P15 | Antriebsmotor links | M1OUT1, M1OUT2 | Nein | |
P16 | Optionaler Motortreiber-Eingang | ja | nicht verbinden | |
P17 | Optionaler Motortreiber-Eingang | ja | nicht verbinden | |
P18 | Antriebsmotor rechts | M2OUT1, M2OUT2 | Nein | |
P19 | Neigungssensor | 5V, GND, tilt | ja | |
P20 | Taster (Start/Stop) | Nein | ||
P21 | Absturzsensor rechts | ja | ||
P22 | reserviert | ja | ||
P23 | reserviert | ja | ||
P24 | reserviert | ja | ||
P25 | reserviert | ja | ||
P26 | reserviert | ja | ||
P27 | reserviert | ja | ||
P28 | reserviert | ja | ||
P29 | reserviert | ja | ||
P30 | Perimeter-Empfänger rechts | ja | ||
P31 | Absturzsensor links | ja | ||
P32 | GND | ja | ||
P33 | 5V | ja | ||
P34 | 3.3V | ja | ||
P35 | Mähmotor Drehzahl | ja | ||
P36 | reserviert | ja | ||
P37 | Mähmotor | Nein | ||
P38 | reserviert | ja | ||
P39 | reserviert | ja | ||
P40 | User switches | ja | ||
P41 | Regensensor | ja | ||
P42 | Ladeanschluss | ja | ||
P43 | Akku (24V) | Nein | ||
P44 | WLAN Modul (ESP8266) | ja | ||
P45 | reserviert | ja | ||
P46 | reserviert | ja |
Stromversorgung
Bitte lies auch den Abschnitt 'Spannungen' unter Motor-Treiber für mehr Informationen über die Motorspannung
Empfehlenswert ist die Verwendung von Step down Spannungswandlern (d.h. Module verwenden LM2596) um die 5V Spannung für den Arduino und alle zusätzlichen Module zu erzeugen. vor der Verbindung mit der Schaltung (Jumper), stelle den Wandler auf 5V ein, dann erst den Jumper schliessen.
Warnung : niemals mehr als 5V an die Arduino 5V pins anlegen, das würde den Arduino zerstören. Deshalb, immer die 5V messen bevor die Verbindung zum 5V Pin des Arduino erfolgt! Alle Komponenten zusammen (wie im Schaltbild gezeigt) benötigen ca. 5W Leistung.