Ένα από τα πιο βασικά (και διασκεδαστικά) πράγματα που μπορείτε να κάνετε με έναν μικροελεγκτή Arduino είναι να συνδέσετε έναν κινητήρα DC. Μπορείτε να φτιάξετε έναν απλό ανεμιστήρα τραπεζιού ή να μπείτε και να φτιάξετε ένα τηλεχειριζόμενο αυτοκίνητο. Είτε έτσι είτε αλλιώς θα πρέπει να ξέρετε πώς να κάνετε πραγματικά ένα μοτέρ DC να λειτουργεί με έναν πίνακα Arduino.
Βήματα
Μέρος 1 από 2: Καλωδίωση των εξαρτημάτων
Βήμα 1. Πιάστε ένα καλώδιο βραχυκυκλωτήρα και συνδέστε το Digital Pin 3 στο Arduino σας με μια καρφίτσα της επιλογής σας στο ψωμί
Ωστόσο, μην το συνδέσετε με τις στήλες Power/Ground στο breadboard καθώς δεν θα λειτουργήσει. (Μεταβείτε στο βήμα 8 εάν θέλετε απλώς το σχέδιο κυκλώματος)
- Εάν κρατάτε την πλακέτα Arduino με τη σύνδεση USB στο επάνω μέρος, οι ψηφιακές ακίδες θα βρίσκονται στα δεξιά. Σημειώστε ότι οι ψηφιακοί σύνδεσμοι ξεκινούν με 0 στο κάτω μέρος. Το pin 3 θα ήταν το 4ο από κάτω.
- Τοποθετήστε/Κρατήστε το breadboard με τέτοιο τρόπο ώστε οι δύο στήλες Power/Ground να βρίσκονται στην αριστερή και δεξιά πλευρά. Κάθε σειρά στο breadboard συνδέεται οριζόντια και κάθε ακίδα ισχύος/γείωσης συνδέεται μεταξύ τους κάθετα.
- Το breadboard έχει επίσης ένα διαχωριστικό στη μέση. Οι ακίδες στις δύο πλευρές του διαχωριστή δεν συνδέονται οριζόντια.
Βήμα 2. Συνδέστε το ένα άκρο (θα το ονομάσουμε Τέλος 1) της αντίστασης 270 ohm σε μια καρφίτσα στην ίδια σειρά με το καλώδιο βραχυκυκλωτήρα που είναι συνδεδεμένο στο Pinηφιακό Pin 3
Συνδέστε το άλλο άκρο (Τέλος 2) της αντίστασης σε μια άλλη καρφίτσα της επιλογής σας στον πίνακα ψωμιού.
Βήμα 3. Συνδέστε τον πείρο βάσης (μεσαίο πείρο) του τρανζίστορ PN2222 σε έναν πείρο στην ίδια σειρά με το τέλος 2 της αντίστασης 270 ohm
(Αυτό το άκρο είναι αυτό που δεν βρίσκεται στην ίδια σειρά με το καλώδιο που εισέρχεται από το Digital Pin 3)
Κρατήστε το τρανζίστορ PN2222 με την επίπεδη πλευρά στραμμένη προς το μέρος σας. Ο πείρος στα αριστερά είναι ο πείρος συλλέκτη και αυτός στα δεξιά είναι ο πείρος εκπομπής. Η μεσαία καρφίτσα είναι η καρφίτσα βάσης
Βήμα 4. Πιάστε ένα καλώδιο βραχυκυκλωτήρα και συνδέστε τον πείρο συλλέκτη (αριστερά) του τρανζίστορ PN2222 με τον πείρο GND (γείωσης) στο Arduino
Βήμα 5. Συνδέστε το θετικό (+) άκρο της διόδου 1N4001 με τον πείρο εκπομπής του τρανζίστορ PN2222
Συνδέστε το Αρνητικό (-) άκρο σε μια καρφίτσα σε άλλη σειρά.
Το τέλος με τη λεπτή γραμμή είναι το αρνητικό (-) άκρο στη δίοδο 1N4001. Η πλευρά χωρίς τη γραμμή είναι το θετικό (+) άκρο
Βήμα 6. Πιάστε ένα καλώδιο βραχυκυκλωτήρα και συνδέστε τον πείρο 5V στο Arduino με έναν πείρο στην ίδια σειρά στο breadboard όπου συνδέσατε το αρνητικό (-) άκρο της διόδου 1N4001
Βήμα 7. Πιάστε το DC Motor
Συνδέστε το θετικό πόδι σε μια καρφίτσα στην ίδια σειρά με εκεί που συνδέσατε το αρνητικό (-) άκρο της διόδου 1N4001. Συνδέστε το Αρνητικό σκέλος του κινητήρα DC σε έναν πείρο στην ίδια σειρά με εκεί που συνδέσατε το θετικό (+) άκρο της διόδου 1N4001 και τον πείρο εκπομπής του τρανζίστορ PN2222.
Βήμα 8. Το κύκλωμά σας έχει πλέον ολοκληρωθεί
Ελέγξτε με το διάγραμμα κυκλώματος για να δείτε εάν το κύκλωμά σας είναι σωστό. Προχωρήστε στο Μέρος 2.
Μέρος 2 από 2: Γράφοντας τον Κώδικα
Βήμα 1. Ανοίξτε το Arduino IDE στον υπολογιστή σας
Από προεπιλογή, θα πρέπει να έχει γράψει κάποιο σκίτσο για να διευκολύνει τα πάντα: (Μπορείτε να διαγράψετε τα σχόλια αν θέλετε. Το βήμα 5 έχει τον πλήρη κώδικα)
Βήμα 2. Δηλώστε την έξοδο μεταβλητή pin για το μοτέρ DC:
const int MOTORPIN = 3; (Το MOTORPIN μπορεί επίσης να είναι οτιδήποτε επιθυμείτε να είναι)
const int καθορίζει ότι η μεταβλητή MOTORPIN είναι ένας σταθερός ακέραιος
Βήμα 3. Μεταβείτε στη συνάρτηση setup ()
Ακριβώς ανάμεσα στα σγουρά στηρίγματα, γράψτε τα εξής για να ορίσετε τον πείρο του κινητήρα ως ακίδα εξόδου: pinMode (MOTORPIN, OUTPUT);
- void setup () - Αυτή η λειτουργία εκτελείται μία φορά στην αρχή. Θα ρυθμίσει ποιες καρφίτσες θα χρησιμοποιηθούν στο Arduino.
- pinMode (MOTORPIN, OUTPUT) - καθορίζει ότι η καρφίτσα που περιγράφεται από το MOTORPIN είναι μια ακίδα εξόδου και δεν θα λαμβάνει δεδομένα.
Βήμα 4. Μεταβείτε στη συνάρτηση βρόχου ()
Ακριβώς ανάμεσα στα δύο σγουρά στηρίγματα, γράψτε τα εξής:
- Δηλώστε τη μεταβλητή ταχύτητας (πόσο γρήγορα θα περιστρέφεται ο κινητήρας DC): int speed = 255; Η τιμή για την ταχύτητα πρέπει να είναι ένας αριθμός από 0 έως 255, με 0 σημαίνει ότι ο κινητήρας έχει σταματήσει.
- Στην επόμενη γραμμή, στείλτε έξοδο στον πείρο που θα χρησιμοποιήσουμε για τον κινητήρα DC χρησιμοποιώντας analogWrite (): analogWrite (MOTORPIN, ταχύτητα). Αυτό θα στείλει την τιμή της ταχύτητας στο MOTORPIN ως έξοδο.
Βήμα 5. Ο κωδικός σας είναι πλήρης
Βήμα 6. Αποθηκεύστε το αρχείο στον υπολογιστή σας και επαληθεύστε το σκίτσο
Μεταβείτε στη γραμμή εργαλείων στο επάνω μέρος του Arduino IDE και κάντε κλικ στο σημάδι ελέγχου. Αυτό θα συγκεντρώσει το σκίτσο σας έτσι ώστε να μπορεί να εκτελεστεί στο Arduino.
Βήμα 7. Ελέγξτε το μαύρο πλαίσιο στο κάτω μέρος του Arduino IDE
Εάν εντοπίστηκαν σφάλματα, θα πρέπει να σας το πει εκεί. Εάν εμφανιστούν σφάλματα, ελέγξτε τις γραμμές στις οποίες ο μεταγλωττιστής λέει ότι το σφάλμα είναι ενεργοποιημένο. Συνεχίστε εάν δεν εντοπιστούν σφάλματα.
Βήμα 8. Τώρα, χρησιμοποιώντας το καλώδιο USB που παρέχεται με το κιτ Arduino, συνδέστε το Arduino σε μια θύρα USB του υπολογιστή σας
Βήμα 9. Επιστρέψτε στο Arduino IDE
Κάντε κλικ στο Εργαλεία, στη συνέχεια στη Θύρα: και, στη συνέχεια, κάντε κλικ στο COM. Θα είναι ο αριθμός της θύρας USB "Serial Communications" και θα διαφέρει ανάλογα με τον υπολογιστή και/ή τη θύρα USB. Εάν δεν εμφανίζονται θύρες COM στο μενού, δοκιμάστε διαφορετική θύρα USB ή επανεκκίνηση του υπολογιστή σας.
Βήμα 10. Κάντε κλικ στο κουμπί Μεταφόρτωση (βέλος που δείχνει προς τα δεξιά) και ανεβάστε το σκίτσο στο Arduino σας
Το IDE θα μεταγλωττίσει τον κωδικό σας και εάν δεν εντοπιστούν σφάλματα, θα στείλει το σκίτσο στο Arduino. Εάν εμφανιστούν σφάλματα, ελέγξτε τον κωδικό σας.
Βήμα 11. Μόλις μεταφορτωθεί ο κωδικός σας, ο κινητήρας DC θα πρέπει να αρχίσει να περιστρέφεται με την ταχύτητα που καθορίσατε στον κώδικα
Συμβουλές
- Δεν χρειάζεται να δηλώσετε τις καρφίτσες ως σταθερές, αλλά είναι καλή πρακτική προγραμματισμού να το κάνετε.
- Μην ξεχνάτε τα ερωτηματικά στον κώδικα για να αποφύγετε σφάλματα!
- Ορισμένοι κινητήρες DC καταναλώνουν περισσότερη ισχύ από αυτήν που μπορεί να χειριστεί μια θύρα USB. Εάν λαμβάνετε προειδοποιήσεις υπερφόρτωσης USB, τροφοδοτήστε το Arduino με τη θύρα USB -και- τον προσαρμογέα ρεύματος/μπαταρίες.
- Εάν ο κινητήρας σας δεν περιστρέφεται, ελέγξτε την καλωδίωση. Εάν η καλωδίωση σας είναι σωστή, μπορεί να οφείλεται σε ελαττωματικά εξαρτήματα ή συνδέσεις. Ανταλλάξτε τα εξαρτήματα για να δείτε αν λειτουργεί. Η αιτία μπορεί επίσης να είναι η ταχύτητα που καθορίσατε στον κώδικα.
