盗梦陀螺㈠:原理图与器件清单手工电子DIY教程
电子DIY1.53W
● 这次做悬浮陀螺,我从 中国电子开发网 上找到了很多资料,其中下推式磁悬浮的电路,基本上是参考了网友liguang70217的ATmega8单片机方案, 点击这里 可以查看原帖。● 下推式磁悬浮电路图
● 更清晰的pdf版本可以从 这里 下载。看到这里,有些同学们估计已经坐不住了:嗨,早说有这个网站,我们直接去看就得了,何必在这里等攻略捏?● 其实Ourdev的磁悬浮开源活动,从09年4月份就开始了,所以心急的同学们应该反省一下自己的搜索能力。另外,那个论坛基本上是高手出没的地方,我等无门无派的新手,看人家双截棍耍的挺酷,自己一动手往往碰的鼻青脸肿。所以我默认来这里看攻略的,都是跟我一样的新手们,尽量从新手的角度来记录制作过程。
● 首先简单介绍一下这个电路的原理:● 图中右下角的两个3503,就是传说中的线性霍尔传感器,安装在浮子的正下方,分别用来测量横竖两个方向的磁场强度;当磁场变化时,输出电压也会相应变化;因为传感器的变化量一般都比较小,所以需要经过放大,这里用的是LM358数字放大电路;放大后的信号由ATMag8单片机采集,经过一定的算法之后,输出控制信号;因为单片机的控制信号支持的电流都比较小,需要用这个信号驱动一个大电流控制板,让它通过电压的变化来控制线圈磁场,从而实现对悬浮物的控制。● 因为 小爱计划 暂时停止了,我手头有一块富裕的Arduino Mega168控制板和一块L298N直流电路板,所以我正好就以手头的这两块板子为基础做实验。当然,DIY的乐趣在于学习和改造,我的磁悬浮和这个电路有下面这些区别:1. 因为单片机改成了Arduino开发板,所以图中单片机周边的电容和晶振就不需要了。2. 因为没有合适的电源,我把那个 坏掉的笔记本 电源利用上了,额定电压20V,最大电流2A。3. Arduino的电源是9V,所以加了一块lm7809用来生成9V电压。4. 10k和4.7K的电阻,我换成了100k和2k,好像影响不大。5. L298N的驱动,图中是每组用两根控制线驱动,我改用三根,编程的时候会方便点(这个后面再介绍)6. 外接了两个旋转电位器,用来调节平衡,这个主要是为了装箱子以后方便,免得总开箱用螺丝刀拧。7. 对应的代码,需要针对Arduino进行修改。
● 因为电路图不太会画,这里就不贴啦。下面是器件清单和相应的资料pdf,方便大家查询:器件名称规格数量功能文档直流稳压电源20V,2A1电源无UGN3503 2线性霍尔传感器,用于测量磁场强度M358N 1数字电流放大器M7809 1输出9V电压,给Arduino供电rduino开发板Mega 1681数据采集,逻辑控制,输出控制见攻略1L298N控制板 1大电流输出,用于控制线圈磁场见攻略2电阻100K2,2K各2用于数据采集电路这个不需要了吧多圈电位器10K2用于设置空载时的电压。需要精确设置节电位器10K2用于调节位置,精度要求不高导线最好是芯硬一点的若干 杜邦头 若干线多的时候,用这个接插比较方便线圈骨架D32*D15*H184用来绕线圈漆包线铜丝直径0.27mm1公斤绕线圈 洞洞板最好买3连孔的,好焊2块用来焊电路乐高颗粒齿轮,连杆等若干用来搭一些简单结构 圆环形黑磁铁145*80*201个产生斥力让浮子悬浮请咨询幼儿园小朋友钕铁硼强磁D15*4mm D30*2mm D31.7*19.1*3.2mm各1用来组装浮子请咨询幼儿园小朋友一元钱硬币 1浮子配重请咨询央行行长牙医专用石膏1公斤装1做陀螺造型用请咨询牙医或骨科大夫指甲油古铜色1陀螺上漆请咨询您的mm
● 好了,以上就是所有需要的材料,下面插播花絮几则:1. 在电路图里,有两个LM358放大器,于是我一开始蹭蹭的就焊了两块上去,后来才知道,这个LM358有两路放大器的,焊一个就够。据圈妈说,这个是原理图,跟器件的真实形状,管脚顺序都未必一样(那个是PCB图)。好吧,新手就是这样….2. 当时为了绕线圈,我在淘宝试过好多关键词,什么线圈轴,线圈,电磁铁芯等等,都没有搜到,只好用乐高的齿轮+轴绕线圈。因为绕的质量不好,调试时吃尽了苦头(振动非常大)再后来,才知道这东西原来叫线圈骨架,买回来重绕,立竿见影的就成功了!3. 我的板子焊好后,得意洋洋的拿去给圈妈鉴定。圈妈惊呆了,作为一个资深业内人士,这么多年来新手见得多了,但是焊的这么丑的真是第一回见:布局不合理,导线满天飞,而且还有各种虚焊连焊,简直可以当反面教材了。唯一欣慰的是能闻到点烤肉味,让人食欲大开。● 唉,为了不影响圈圈,我一直在一个阴暗的跑步机架子上焊东西,这样就算不错了,至少运行还蛮稳定的,请欣赏漫天的飞线:
● 更清晰的pdf版本可以从 这里 下载。看到这里,有些同学们估计已经坐不住了:嗨,早说有这个网站,我们直接去看就得了,何必在这里等攻略捏?● 其实Ourdev的磁悬浮开源活动,从09年4月份就开始了,所以心急的同学们应该反省一下自己的搜索能力。另外,那个论坛基本上是高手出没的地方,我等无门无派的新手,看人家双截棍耍的挺酷,自己一动手往往碰的鼻青脸肿。所以我默认来这里看攻略的,都是跟我一样的新手们,尽量从新手的角度来记录制作过程。
● 首先简单介绍一下这个电路的原理:● 图中右下角的两个3503,就是传说中的线性霍尔传感器,安装在浮子的正下方,分别用来测量横竖两个方向的磁场强度;当磁场变化时,输出电压也会相应变化;因为传感器的变化量一般都比较小,所以需要经过放大,这里用的是LM358数字放大电路;放大后的信号由ATMag8单片机采集,经过一定的算法之后,输出控制信号;因为单片机的控制信号支持的电流都比较小,需要用这个信号驱动一个大电流控制板,让它通过电压的变化来控制线圈磁场,从而实现对悬浮物的控制。● 因为 小爱计划 暂时停止了,我手头有一块富裕的Arduino Mega168控制板和一块L298N直流电路板,所以我正好就以手头的这两块板子为基础做实验。当然,DIY的乐趣在于学习和改造,我的磁悬浮和这个电路有下面这些区别:1. 因为单片机改成了Arduino开发板,所以图中单片机周边的电容和晶振就不需要了。2. 因为没有合适的电源,我把那个 坏掉的笔记本 电源利用上了,额定电压20V,最大电流2A。3. Arduino的电源是9V,所以加了一块lm7809用来生成9V电压。4. 10k和4.7K的电阻,我换成了100k和2k,好像影响不大。5. L298N的驱动,图中是每组用两根控制线驱动,我改用三根,编程的时候会方便点(这个后面再介绍)6. 外接了两个旋转电位器,用来调节平衡,这个主要是为了装箱子以后方便,免得总开箱用螺丝刀拧。7. 对应的代码,需要针对Arduino进行修改。
● 因为电路图不太会画,这里就不贴啦。下面是器件清单和相应的资料pdf,方便大家查询:器件名称规格数量功能文档直流稳压电源20V,2A1电源无UGN3503 2线性霍尔传感器,用于测量磁场强度M358N 1数字电流放大器M7809 1输出9V电压,给Arduino供电rduino开发板Mega 1681数据采集,逻辑控制,输出控制见攻略1L298N控制板 1大电流输出,用于控制线圈磁场见攻略2电阻100K2,2K各2用于数据采集电路这个不需要了吧多圈电位器10K2用于设置空载时的电压。需要精确设置节电位器10K2用于调节位置,精度要求不高导线最好是芯硬一点的若干 杜邦头 若干线多的时候,用这个接插比较方便线圈骨架D32*D15*H184用来绕线圈漆包线铜丝直径0.27mm1公斤绕线圈 洞洞板最好买3连孔的,好焊2块用来焊电路乐高颗粒齿轮,连杆等若干用来搭一些简单结构 圆环形黑磁铁145*80*201个产生斥力让浮子悬浮请咨询幼儿园小朋友钕铁硼强磁D15*4mm D30*2mm D31.7*19.1*3.2mm各1用来组装浮子请咨询幼儿园小朋友一元钱硬币 1浮子配重请咨询央行行长牙医专用石膏1公斤装1做陀螺造型用请咨询牙医或骨科大夫指甲油古铜色1陀螺上漆请咨询您的mm
● 好了,以上就是所有需要的材料,下面插播花絮几则:1. 在电路图里,有两个LM358放大器,于是我一开始蹭蹭的就焊了两块上去,后来才知道,这个LM358有两路放大器的,焊一个就够。据圈妈说,这个是原理图,跟器件的真实形状,管脚顺序都未必一样(那个是PCB图)。好吧,新手就是这样….2. 当时为了绕线圈,我在淘宝试过好多关键词,什么线圈轴,线圈,电磁铁芯等等,都没有搜到,只好用乐高的齿轮+轴绕线圈。因为绕的质量不好,调试时吃尽了苦头(振动非常大)再后来,才知道这东西原来叫线圈骨架,买回来重绕,立竿见影的就成功了!3. 我的板子焊好后,得意洋洋的拿去给圈妈鉴定。圈妈惊呆了,作为一个资深业内人士,这么多年来新手见得多了,但是焊的这么丑的真是第一回见:布局不合理,导线满天飞,而且还有各种虚焊连焊,简直可以当反面教材了。唯一欣慰的是能闻到点烤肉味,让人食欲大开。● 唉,为了不影响圈圈,我一直在一个阴暗的跑步机架子上焊东西,这样就算不错了,至少运行还蛮稳定的,请欣赏漫天的飞线:
新手焊的板子
(未完待续...)
回现实层:盗梦陀螺(预告)梦境?现实?听听陀螺怎么说
再下一层:盗梦陀螺攻略(二):线圈和传感器
本文转自 动力老男孩的博客
原文地址:
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