RNBFRA-Board: Unterschied zwischen den Versionen

Aktuelle Version vom 5. Juli 2015, 12:42 Uhr

Das RNBFRA-Board ist in einer sehr langen Diskussion im Roboternetz entstanden und liegt jetzt in Version 1.2 vor. Das Board ist sehr stark gepackt und bietet zahlreiche Funktionen gleich auf einer Platine. Besondere Merkmale dieses Boards ist der Atmel Mega32 Hauptcontroller und der Atmel AT 90S2313 CoController (also zwei Controller) sowie die Porterweiterungen, Ausgangsports für größere Lasten, Unterstützung von stärkeren Getriebe- als auch Schrittmotoren. Eine weitere Besonderheit ist der Energiesparmode. Per Software läßt sich der Ruhestrom im Schrittmotorbetrieb als auch Getriebemodus erheblich zu reduzieren. Auch externe Sensoren und Aktoren können dadurch per Software abgeschaltet werden. Zudem gibt es nun einen zusätzlichen Sleep-Modus, welcher Hardware-Erweiterungen (welche dieses Unterstützen) auf einen Stromsparmodus umschaltet.

Beschreibung der Funktionselemente beim RNBFRA-Board

Bestückungsplan zum RNBFRA-Board

Schaltplan zum Board

So kann sich das Board nun z.B. mehrere Stunden schlafen legen und dann per Software erwachen um die Hausarbeit zu übernehmen. Was ja insbesondere bei auch geplanten Staubsaugerprojekten wichtig war. Dieses Board wird also vor allem für Bastler mit etwas mehr Elektronik Erfahrung empfohlen. Für den Einstieg kann RN-Control mit deutlich geringerer Aufbauzeit eine gute Alternative sein.

http://www.robotikhardware.de/bilder/fra12board1.jpg

Die wichtigsten Features noch mal im Überblick

• 2 Getriebemotoren + 1 Schrittmotor direkt anschließbar (bis 2A)
• Alternativ 2 Schrittmotoren direkt anschließbar (max 2 A kurzzeitig 3A)
• Regelbare Schrittmotor Strombegrenzung (L297) (daher fast alle Schrittmotoren verwendbar)
• Voll- und Halbschritt wählbar
• Bei voller Bestückung alles über Jumper jederzeit umkonfigurierbar (z.B. von Getriebemotoren auf Schrittmotoren und umgekehrt, ohne löten)
• 10 Servos direkt anschließbar
• 8 Eingangs- oder Ausgangsports über 4 Stiftleisten verfügbar
• 8 Power-Ausgangsports (max. 500 mA) über 4 Stiftleisten verfügbar
• 8 Analog-Digitalwandler und weitere Ports über RNB-Stiftleiste verfügbar
• 5 weitere freie I/O Ports über neuen EnergiePort (ab Version 1.2)
• Energiesparfunktionen, per Software abschaltbare Endstufe, abschaltbare Sensoren und Aktoren sowie Sleep Modus für Peripherie am RNB-Bus
• Drehgeberanschluss für 2 Motoren
• Neu: Jetzt 8 LED´s - davon drei nun unabhängig vom Powerport ansteuerbar
• Wahlweise AVR Mega 16 oder Mega 32 bestückbar (on Board) oder extern C-Control etc.
• Programmierbarer AVR CoController AT90S2313 on Board (entlastet Hauptcontroller)
• Betriebsspannung 6 bis 24 V (wahlweise getrennte Motorspannung)
• 5V und wahlweise 12 Stabilisierung!
• RNB-Bus (RoboterNetz-Bus zum Anschluß beliebiger Erweiterungen / Controller)
• Kompakter I2C-Bus(mit INT Leitung) zum Anschluß zahlreicher vorhandener Karten
• PC kompatible RS232 (MAX232 on Board) und wahlweise über Haupt- oder CoProzessor oder beide nutzbar
• Haupt- und Co-Controller über zahlreichen Programmiersprachen programmierbar. Wer nicht in Assembler programmieren möchte für den stehen im Internet kostenlose Open Source Entwicklungstools wie GCC (C-Compiler) oder nutzbare Demos wie Bascom(Basic Compiler) zur Verfügung.
• 6 genormte Bohrlöcher zur Befestigung und "Huckepack Montierung" weiterer Platinen
• Ausführliche Dokumentation mit Bascom Beispielen sowie Compiler und Tools im Lieferumfang

Projektbeispiele

Einige Projektbeispiele von Anwendern des Boards

Stückliste

Anzahl	 Bezeichnung auf Platine	Wert / Beschreibung (genauer stehts in der PDF Anleitung) 
4	 R1,R2,R6,R7                    Hochlastwiderstand 0,5 Ohm 4-5 Watt (Raster 27mm)	
1       C14                            Elko 1000uF/35V (R=5mm, D=14mm) 	RAD 1000/35
16      C2,C3,C5,C6,C9,C12,C19,C20,C22,C23,C25,C26,C28,C29,C33,C35	Kondensator 100n 
5       C11,R12,R13, R35,R36           Widerstand 10K (R=7,5mm  L=6mm,B=2,5mm)	1/4W 
2       R4,R9                          Spindeltrimmer (L=14mm,B=4,5mm) 10k
2       C13,C31                        Elko  10uF/63V (R=2,5mm, D=4mm)
2       C27,C21                        Elko  220 uF/35V (R=5mm, D=10mm)
1       C30                            Elko 2200 uF/35V (R=7,5mm, D=16mm)
3       R3,R8,R34                      Widerstand 22k (R=7,5mm  L=6mm,B=2,5mm)	1/4W
4       C7,C8,C10,C11                  Kondensator 22pf (R=5mm  L=6mm,B=3mm)
1       R32                            Widerstand 330 Ohm (R=7,5mm  L=6mm,B=2,5mm) 1/4W
2       C1,C4                          Kondensator 3,3n (R=5mm  L=6mm,B=3mm)
4       C15,C16,C17,C18                Elko 1 uF oder 4,7uF (R=2,5mm, D=4mm)
9       APort1-2, APort2-4, APort5-6, APort7-8, Port1-2, Port2-4, Port5-6, Port7-8,JP12 5 pol Stiftleiste 1x5 gerade 
1       R33                            Widerstand 5,1k (R=7,5mm  L=6mm,B=2,5mm) 1/4W
2       R5,R10                         Widerstand 6,2k (R=7,5mm  L=6mm,B=2,5mm) 1/4W
4       R28,R29,R30,R31                Widerstand 680 Ohm (R=7,5mm  L=6mm,B=2,5mm)
1       IC11                           Spannungsregler	78S05 (2A) oder LM2940 CT5 (1A)	
1       IC7                            Spannungsregler	78S12 (2A) oder LM2940 CT12 (1A)
1       MEGA                           Controller ATMEGA 32 DIP
1       IC5                            Controller Atmel AT 90S2313 DIP
16      D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7,D8,D9,D10,D11,D12,D13,D14,D15,D16	 Diode BYV27/200
4       JP2,JP6,UREFR,UREFL            Jumper Stiftleiste 1x2
8       JP7,JP8,JP9,JP5,RS232,ADR1,ADR2,ADR3   Jumper Stiftleiste 1x3
4       JP16,ADR1,ADR2,ADR3            Jumper Stiftleiste 2x3
1       JP3                            Jumper Stiftleiste 2x6
2       IC2,IC4                        IC L297
2       IC1,IC3                        IC L298
4       LED1,LED3,LED5,LED8            Leuchtdiode 3mm grün
2       LED2,LED7                      Leuchtdiode 3mm gelb
2       LED4,LED6                      Leuchtdiode 3mm rot
1       IC9                        	IC MAX232 CPE
3       PCF1,PCF2,PCF3	PCF8574 AP      IC PCF8574AP
1       Q1                             Quarz 4 Mhz
1       Q2                             Quarz 8 Mhz
1       Power                          Schraubklemmen 3polig (R=5,12)
2       MOTOR(EN)LINKS, Stepperrechts  Schraubklemmen 4er (R=5,12) 
1       SERVOS                         Stiftleiste 1x10
1       Drehgeber                      Stiftleiste 1x4 gerade
1       JP19                           Stiftleiste 2 x 10 gerade
1       JP1                            Wannenstiftleiste 2x25 oder Stiftleiste 2x25 gerade
2       ISP1,ISP2                     	Stiftleiste 2x5 gerade
1       I2C-Bus                        Wannenbuchse  2x5 gerade
1       IC10                          	IC ULN2803A
19      Kurzschlussstecker             JUMPER
1       Kühlkörper                     Kühlkörper
3                                      20 pol Fassung für IC2,IC4,IC5
4                                      16 pol Fassung für IC9,PCF1,PCF2,PCF3
1                                      18 pol Fassung für IC10
1                                      40 pol Fassung für U$1
1       RN1                            Widerstandsnetzwerk ca. 600 Ohm z.B. Reichelt SIL 5-4 330
2       Reed Relais SIL                5V SIL Relais 
4       Abstandsbolzen  min. 35mm      Um später Huckepack Erweiterungen zu montieren
4       Abstandsbolzen  min. 10 mm     Zum montieren des Boards

Siehe auch

• Bascom
• Bascom - Erstes Programm in den AVR Controller übertragen
• RN-Definitionen
• RN-Board FAQ-Seite
• RN-Control
• Atmel

Weblinks

• Komplette Bauanleitung/Beschreibung als PDF
• Beispielprogramme / Testprogramme
• Servotreiber für CoCOntroller