Liigendav traadita jõuülekanne: 4 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:45

Kas soovite, et liigendkäsi jälgiks teie seadet laadimiseks mõttetult? See on projekt. I Traadita jõuülekande ja vastuvõtja kombinatsioon, mis järgib teie seadet….. seni, kuni see on umbes kolme tolli kaugusel.

Tarvikud:

• Kohandatud trükkplaadid (järgitavad skeemid ja paigutusfailid)
• Kohandatud servo kinnitused (jälgitavad failid)
• 4,95uH ülekandemähis
• 2 x SG90 servot
• 3.7V LiPo aku
• 19V sülearvuti toiteallikas
• Polükarbinaat 3 x 5 tolli E

Samm: skeemid ja trükkplaadid: disaini muutmine ja kohandamine

Selle projekti jaoks otsustasin tellida ühe palja laua tootmismajast ja teise lõigata LPKF -laserlõikuriga. Mõlemad töötavad, kuid aukude arvu tõttu soovitaksin laudade tellimise asemel ise lõigata. Mõlemad tahvlid põhinevad ESP32 mikrokontrolleril, mis muudavad selle projektiga ühenduse loomise WiFi või Bluetoothi kaudu väga lihtsaks, kuid selle projekti puhul on need seadistatud ühendama ainult iseendaga, kui see on aktiveeritud.

Samuti kasutasin Eagle'i skemaatiliseks jäädvustamiseks ja tahvli paigutuseks. Kuna Eagle kuulub nüüd Autodeskile, integreerub see hästi nende joonistustööriistadega nagu Fusion360 ja Inventor. See võimaldas mul kiiresti ja hõlpsalt kontrollida mehaanilisi kinnitusi plaatide paigutuse suhtes.

1. Kontrollige mõlemat skeemi ja tehke soovitud muudatused.
2. Kui plaanite kumbagi mähist vahetada, veenduge, et häälestuskondensaatorid resoneeruvad uue mähise induktiivsuse väärtusega. Veenduge ka, et mähised säilitaksid induktiivsuse suhte 3: 1

Vooluahela kirjeldus: saatja

Sellel konstruktsioonil on vooluahela kaks põhiosa: esimene on side/juhtimine ja teine on juhtmete jõuülekande resoneeriv ahel. WPT sagedus on tsentreeritud 127KHz ja suudab hakkama saada umbes 10W. Ülekandeosa on häälestatud seeria resonantsahel. Kogu plaati saab toita 18VDC kuni 36VDC, nii et teie tavaline sülearvuti toiteallikas sobib selle projekti jaoks suurepäraselt.

Vooluahela kirjeldus: vastuvõtja

See disain põhineb ka ESP32 ümber, kuid kasutab ka LTC4120. See kiip on loodud spetsiaalselt WPT -vastuvõtjaks ja suudab vastuvõtja vooluahela välja lülitada nii, et süsteem saab õige koguse energiat. Kiibil on ka üheelemendiline LiPo laadimisahel, millel on mitu turvafunktsiooni, näiteks ülevoolu kaitse ja laadimise ajalõpp.

Samm: tellige trükkplaate

On mitmeid laudamaju, kus saab paljaid laudu osta. Kui olete õpilane, on paljudel neist ka allahindlusi, kui teil on kooli e -posti aadress.

• Täiustatud vooluringid (4PCB)
• Päikesekivide ahelad
• JLC PCB
• PCBWay
• Kuldne Pheonix

Kui te ei soovi ka oma tahvlit osadega täita, saate need lisatasu eest eeltäidetud. Pidage meeles, et paljud neist kohtadest kasutavad väliseid laudmaju.

• Karjuvad ahelad
• JLC PCB
• CircuitHUB
• TurnKey PCB

Sõltuvalt laudamajast nõuavad nad teatud faile, mõnikord erinevates vormingutes. Kui tellite lihtsalt paljaid tahvleid, pole see vähem probleem, kuna enamiku majade jaoks on eelistatud failid. Allpool on loetelu failidest, mida vajate võtmed kätte lahenduse jaoks.

1. Juhatus Gerbers:.grb
2. BOM:.xlsx (see on tavaliselt lauamaja dikteeritud vormingus; üldiselt seovad nad iga komponendiga refdes (viite kujunduse osade numbrid).
3. Centroid:.xlsx (see fail kutsub esile iga osa asukoha ja orientatsiooni päritolu ja viite alusel)
4. Kihtide virnastamine (see pole alati nõutav, kuid tore, kui seda on)

3. samm: osade printimine

Kokku tuleb printida kolm osa:

1. Ülemine servohoob
2. Alumine servohoob
3. Käe alus

4. samm: vilkuv kood

Kogu kood kirjutati Arduino IDE -s, kasutades Espressifi ESP32 raamatukogusid. USB-> UART-draiverite ja plaadi tugifailide installimiseks järgige seda linki:

Suur osa sellest koodist põhineb Espressiffi ESP32 raamatukogudel ja nende kommentaarid ja soovitused pärinevad neist, mitte minust.

Saatja funktsionaalsus

Saatja on selles konfiguratsioonis tegelikult WiFi "ori". Selle põhjuseks on asjaolu, et vastuvõtja on oma orientatsiooniteabe saatjaplaadile saatmise vahekohtunik. Käivitamisel initsialiseerib plaat end traadita pääsupunktina, mis ootab ühendust "master" ESP32 -lt. Pärast seda lähtestab see IO ja ootab ühendust. kui see on ühendatud, süttib punane LED ja hakkab mängima.

Vastuvõtja funktsionaalsus

Käivitamisel lähtestab vastuvõtja pöörduspunkti ja hakkab otsima "orja". Kui nad on leitud, peavad nad läbirääkimisi "kanali" üle opereerimiseks ja selle juurde liikumiseks. Pärast seda kontrollib programm kiirendusmõõturi andmeid ja alustab nende saatmist tahvlile. Kui "alamseadet" ei leita, jätkab programm oma WPA -liidese taasalustamist ja otsimist.