Ολοκλήρωση Arduino & Οχήματος

Τέλειώοντας και ολοκληρώνοντας το έργο μας έγινε μια ολική ανακατασκευή του ηλεκτρονικού κυκλώματος με τον μικροελεγτή Arduino έτσι ώστε να έχουμε μία μόνιμη κατασκευή του κυκλώματος χωρίς να χρειάζεται να επανατοποθετούμε κάθε φορά πλήθος καλωδίων. Επίσης έτσι γίνεται εύκολη και η συναρμολόγηση/αποσυναρμολόγηση του κυκλώματος επί του Arduino Uno.

Τέλος έχουμε κάποιες τελικές εικόνες και ένα τελευταίο βίντεο που μας δείχνει το ολοκληρωμένο όχημα που κατασκευάσαμε…

Κωδικός προγράμματος για Arduino

Εδώ μπορείτε να δείτε μια πρώτη έκδοση του προγράμματος που θα «τρέχει» ο μικροελεγκτής Arduino για την εκτέλεση της εφαμρογής μας.

// Connections NEO-6M GPS Module
// module RX –> Arduino pin 3
// module TX –> Arduino pin 4
// module GND –> Arduino GND pin
// module VCC –> Arduino 5V pin
// Connections MPU-6050
// module SDA –> A4
// module SCL –> A5
// module AD0 –> GND (for first MPU6050)
// module GND –> Arduino GND
// module VCC –> Arduino 5V pin

Συνέχεια ανάγνωσης «Κωδικός προγράμματος για Arduino»

Πρόγραμμα Arduino

Το πρόγραμμα που θα φορτωθεί στον μικροελεγκτή Arduino και θα «τρέχει» σε όλη τη διάρκεια της πορείας του οχήματος θα περιλαμβάνει τα εξής:

Το GPS Tracker NEO-6M καθόλη τη διάρκεια λειτουργίας θα λαμβάνει από τους δορυφόρους τη γεωγραφική θέση του οχήματος (Latitude, Longitude).

Επίσης σε όλη τη διάρκεια του ταξιδιού του οχήματος το επιταχυνσιόμετρο θα λαμβάνει 6 τιμές-δεδομένα. Αυτές είναι οι επιταχύνσεις (g force) του οχήματος στους 3 άξονες x,y,z και οι 3 περιστροφικές επιταχύνσεις (gyroscope) του οχήματος gyroX,gyroY και gyroZ. Οι επιταχύνσεις g force ουσιαστικά αντιλαμβάνονται την απότομη επιτάχυνση/επιβράδυνση του οχήματος στους 3 άξονες. Έτσι θα μπορεί να καταγραφεί ένα απότομο στάμάτημα του οχήματος από μετωπική σύγκρουση αλλά και επίσης μία απότομη πλευρική μετατόπιση του οχήματος από πλάγια σύγκρουση. Ταυτόχρονα οι τιμές του γυροσκοπίου gyroX,gyroY,gyroZ ουσιαστικά αντιλαμβάνονται την απότομη περιστροφή του οχήματος γύρω από κάποιον άξονα δηλαδή ουσιαστικά αντιλαμβάνονται την περίπτωση ντεραπαρίσματος του οχήματος. Εάν αυτές οι 6 τιμές λάβουν μία τιμή από ένα όριο και πάνω τότε στέλνεται το μήνυμα SMS σε προκαθορισμένα κινητά τηλέφωνα.

Επίσης το κύκλωμα Arduino περιλαμβάνει μια οθόνη LCD 2 γραμμών και 16 χαρακτήρων ανα γραμμή η οποία εμφανίζει τις τιμές των αισθητήρων επιτάχυνσης αλλά και τις συντεταγμένες gps.

 

Κύκλωμα Arduino

Στο παρακάτω σχέδιο φαίνεται το ηλεκτρονικό κύκλωμα συνδεσμολογίας για τον αυτοματισμό Arduino που θα τοποθετηθεί στο όχημα:

Πιο αναλυτικά γίνονται οι παρακάτω συνδεσμολογίες:

Το Επιταχυνσιόμετρο/γυροσκόπιο MPU-6050 συνδέεται ως εξής:

  • module SDA –> A4
  • module SCL –> A5
  • module AD0 –> GND (for first MPU6050)
  • module GND –> Arduino GND
  • module VCC –> Arduino 5V pin

Το GPS-Tracker NEO-6M συνδέεται ως εξής:

  • module RX –> Arduino pin 3
  • module TX –> Arduino pin 4
  • module GND –> Arduino GND pin
  • module VCC –> Arduino 5V pin

Η πλακέτα SIM900 συνδέεται ως εξής:

  • module D7(Tx) –> pin 5
  • module D8(Rx) –> pin 6
  • module GND –> Arduino GND

Η οθόνη LCD 16×2 συνδέεται με το Arduino και το ποτενσιόμετρο ως εξής:

  • LCD GND –> Arduino GND
  • LCD 5V –> Arduino 5V
  • LCD DB7 –> 12
  • LCD DB6 –> 11
  • LCD DB5 –> 10
  • LCD DB4 –> 9
  • LCD E(Enable) –> 8
  • LCD RW(Read/Write) –> GND
  • LCD RS(Register Select) –> 7
  • LCD V0(Contrast control) –> Potensiometer middle (alone pin)
  • LCD VDD(5V) –> Arduino 5V
  • LCD VSS(GND) –> Arduino GND
  • Potensiometer –> GND and 5V

Δοκιμές επί δρόμου…

Την Δευτέρα 20 Μαϊου 2019 πραγματοποιήσαμε τις πρώτες πραγματικές δοκιμές του οχήματος μας. Φαίνεται φανταστικό !

Οι παρατηρήσεις μας μικρές και μόνο κάτι μικροεπεμβάσεις χρειάζονται ακόμα.

 

Τελευταίες πινελιές στο όχημα

Βρισκόμαστε στα τελευταία στάδια κατασκευής του οχήματος μας.

Τλειώνουμε με το σύστημα διεύθυνσης (τιμόνι κτλ), με την μετάδοση στον πίσω άξονα, με την τοποθέτηση του πίσω άξονα, ηλεκτρολογικές συνδέσεις του κινητήρα, τοποθέτηση μπαταρίας, ρεζερβουάρ βενζίνης και προσαρμογή του συστήματος πέδησης (φρένα).

Ξεκινώντας με το Arduino

Την βδομάδα μετά το Πάσχα παραλάβαμε και τις παραγγελίες μας σχετικά με την κατασκευή Arduino που θα κατασκευάσουμε.

Πιο αναλυτικά παραγγείλαμε και λάβαμε τα παρακάτω:

  • Arduino starter kit που περιλαμβάνει την πλακέτα Arduino Uno
  • Αισθητήρα επιταχυνσης/επιβράδυνσης και γωνίας
  • Πλακέτα εύρεσης GPS συντεταγμένων
  • Πλακέτα αποστολής μηνύματος SIM
  • Πλακέτες Arduino Nano
  • Διάφορα μικροεξαρτήματα για την κατασκευή Arduino

Αμέσως ξεκινήσαμε και την κατασκευή / προγραμματισμό της κατασκευής μας.

Το σλάιντ απαιτεί την χρήση JavaScript.

Εξωτερικές εργασίες επι τόρνου

Ο πίσω άξονας του οχήματος μας έπρεπε να διαμορφωθεί κατάλληλα για να μπορέσει να προσαρμοστεί στο όχημα μας.

Έπρεπε να κατασκευαστούν 2 φλάντζες συγκράτησης, μία για τον δίσκο των φρένων και μία για το γρανάζι της αλυσίδας.

Επίσης έπρεπε να κατασκευαστούν 2 φλάντζες προσαρμογής των 2 πίσω τροχών καθώς επίσης και 2 δαχτυλίδια συγκράτησης του άξονα.

Οι παραπάνω εργασίες έγιναν σε εξωτερικό συνεργάτη με τη βοήθεια τόρνου.

Σκελετός, άξονες, τροχοί…

Οι εργασίες επί του σκελετού του οχήματος συνεχίζονται. Κατασκευάστηκαν οι 2 βάσεις (σχήματος Ταφ) στις οποίες θα βιδωθούν τα έδρανα στήριξης του πίσω άξονα).

Στις φωτογραφίες φαίνονται οι τροχοί μας (ζάντα 8 ιντσών).

Στον πίσω άξονα κατασκευάστηκαν και τοποθετήθηκαν φλάντζες στήριξης του γραναζιού της αλυσίδας και του δίσκου των φρένων.

Το σλάιντ απαιτεί την χρήση JavaScript.

Σκελετός και βάση κινητήρα

Οι εργασίες συνεχίζονται με την κατασκευή του σκελετού και της βασης για τον κινητήρα.