kliknij

Samobieżny pojazd z działkiem Gaussa
sterowany poprzez sieć Wi-Fi
Dominik Nowak, Radosław Jarema
III rok EiT
Opiekun projektu:
Dr inż. Cezary Worek
Dr inż. Bogusław Wiśniewski
Samobieżny pojazd z działkiem Gaussa
sterowany poprzez sieć Wi-Fi










Historia projektu
Schemat blokowy
Konstrukcja mechaniczna
Zasilanie
Układ wyzwalania cewki
Układy sterowania
Video frame-grabber z FPGA
Mikrokontroler sieciowy MC9S12NE64
Router Linksys WRT54GL i DD-WRT
Aplikacja sterująca pojazdem
Historia Projektu






Sterowanie:
pilot RC5
Drewniane podwozie
Słabe silniki
Nieprzemyślana
konstrukcja magazynka
Brak kontroli nad
procesem ładowania
baterii kondensatorów do
300V
Historia Projektu – dni otwarte
wydziału 11 listopada



Dodano sterowanie
przez bluetooth
Prosta aplikacja
sterująca na laptopa
Powstaje koncepcja
nowego pojazdu, bez
wad poprzednika
Schemat blokowy
Rozkład elementów
Konstrukcja mechaniczna




Konstrukcja oparta na ramie stalowej i czarnej
pleksi
Napęd: dwa 20-watowe silniki i elektryczny
mechanizm różnicowy
Sterowanie: serwomechanizm o momencie 1 Nm
Nowy magazynek napędzany zmodyfikowanym
serwomechanizmem
Konstrukcja mechaniczna

Widok przedniej osi skrętnej
Zasilanie



Akumulator 12V, 7Ah
Przetwornica 300V z izolacją galwaniczną
Przetwornica 12V -> 5V
Układ wyzwalania cewki



Klucz tyrystorowy
Układ kontroli napięcia
na baterii
kondensatorów oparty
o transoptory
Pełna izolacja
galwaniczna
Układy sterowania



8-bitowy mikrokontroler
firmy Freescale:
MC68HC908AP16
Komunikacja z routerem
w standardzie RS-232
Wykorzystywane
peryferia:
- 2x timer + 2x PWM
- SCI
- ADC
Video frame-grabber
Przechwytywanie ramek obrazu w
standardzie PAL

Wykorzystanie układu FPGA, Spartan3 do
sterowania procesem przechwytywania i
odczytu – napisane w języku VHDL

Stworzenie interfejsu do komunikacji z
mikrokontrolerem MC9S12NE64

Kamera...

Video frame-grabber



Samochodowa
kamera do cofania
Diody LED włączają
się, gdy oświetlenie
spadnie poniżej
pewnego poziomu –
widoczność nawet
w nocy
Filtr usuwa sygnał
koloru – wyjściowy
obraz czarno-biały
Video frame-grabber – ramka PAL
Video frame-grabber
Video frame-grabber
Mikrokontroler sieciowy
MC9S12NE64




EMAC + EPHY – wbudowany
kontroler warstwy fizycznej.
Wystarczy RJ45 + transformator
separujący.
Do pamięci SRAM ma dostęp
zarówno mikroprocesor jak i
kontroler Ethernet
3 bufory, każdy po 1536B (maks.
dł. pola danych Ethernet - 1500B)
Maksymalna prędkość transmisji:
100Mbit/s
Router Linksys WRT54GL oraz
DD-WRT





Dodano dwa porty
szeregowe RS232
Wgrany alternatywny
firmware DD-WRT
Komunikacja:
z układem sterowania poprzez
skrypty wykonywane w shellu –
logowanie na router poprzez
SSH
z MC9S12NE64 – gniazdo
Ethernet
Router Linksys WRT54GL oraz
DD-WRT
Przykład:

wysłanie na port szeregowy nr 1 trzech
bajtów 0xAA, 0xBB, 0xCC:


echo -ne ”\xAA\xBB\xCC” >> /dev/tts/0
Aplikacja sterująca pojazdem



Napisana w WinAPI, C++
Aplikacja sieciowa
Prostota, intuicyjność obsługi – wszystko
sterowane przy użyciu przycisków klawiatury.
Obroty działa odwzorowane na podstawie pozycji
myszki.
Aplikacja sterująca pojazdem
Dziękujemy za uwagę!