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Fabqu (Diskussion | Beiträge) (→RP6 Multi IO Erweiterungsmodul) |
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==Features des Multi-IO-Moduls== | ==Features des Multi-IO-Moduls== | ||
===On-Board-Sensoren=== | ===On-Board-Sensoren=== | ||
| + | - Externe Stromversorgung | ||
| + | |||
| + | • Bis zu 10 Volt | ||
| + | • Verpolungs- und kurzschlussicher | ||
| + | • Netzgerät möglich | ||
| + | • 5V- und 3,3V-Regler on Board | ||
| + | - USRBUS | ||
| + | • Pinherausführungen | ||
| + | • Alle 14 Pins stehen zur freien Verfügung | ||
| + | - XBUS | ||
| + | • Nutzung des externen Akkus für RP6-Basiseinheit möglich | ||
| + | • Nutzung des Akkus der RP6-Basiseinheit möglich | ||
| + | • Pinherausführungen für I2C (5V- und 3,3V-Pegel) und Int1 (5V- und 3,3V-Pegel) | ||
| + | - Temperatur-Sensor | ||
| + | • TCN75 (gleicher Sensor ist bei M128 verbaut) | ||
| + | • Adressbits A0 und A2 einstellbar | ||
| + | • Sensor ist durch Jumper deaktivierbar | ||
| + | - 16-fach PWM-Modulator via I2C PCA9685 | ||
| + | • schaltet 8 Servos | ||
| + | • schaltet 4 LEDs | ||
| + | • schaltet Versorgungsspannung der Servomotoren zu/ab | ||
| + | • 3 freie Pins | ||
| + | • Der PCA9685 ist direkt neben dem USRBUS angebracht, um hier eine Fortführung der Daten zu ermöglichen | ||
| + | - Servo-Lib für M32 | ||
| + | • 8 Servos für M32 nutzbar durch Servo-Lib von Dirk | ||
| + | • http://www.roboternetz.de/community/threads/40090-RP6Control-M32-Library-f%C3%BCr-8-Servos?highlight=servo+lib | ||
| + | - Spannungsversorgung Servos | ||
| + | • Eigene Spannungsversorgung für alle Servomotoren | ||
| + | • Abgesichert durch 470uF-Kondensator | ||
| + | • Verwendung drei verschiedener 5V-Regler möglich (78x5, LT1084CP-5 oder LT1084CT-5) | ||
| + | • Bei Verwendung eines LT…-5 ist die Spannung durch Poti im Bereich 5..7,5V einstellbar | ||
| + | - Strom-Spannungs-Überwachung | ||
| + | • LTC2990 überwacht via I2C Batteriespannung, Servospannung, Stromverbrauch der gesamten Platine sowie eigene Temperatur | ||
| + | • Analoge Messung der 3,3V-Spannung | ||
| + | - Echtzeit-Uhr DS1307 | ||
| + | • Via I2C | ||
| + | • 5V sind durch Jumper deaktivierbar | ||
| + | • StandBy durch 3V-Knopfzelle (20xx-Reihe) möglich | ||
| + | - Berührungssensor | ||
| + | • Timerbaustein NE555 registriert Berührung einer Antenne | ||
| + | • Via ADC | ||
| + | - Buzzer | ||
| + | - Spannungsteiler | ||
| + | • Vorbereitet | ||
| + | • Anschlussmöglichkeit vieler eigener Sensoren | ||
| + | - I2C-EEPROM | ||
| + | - Anschlussmöglichkeit der IO- und ADC-Wannenstecker von M32, M128 und M256 | ||
| + | |||
===Weitere Platinen=== | ===Weitere Platinen=== | ||
| + | - Jede hier beschriebene Platine besitzt einen vorkonfektionierten Anschluss auf der Hauptplatine | ||
| + | - Taster-Board | ||
| + | • Vier Taster | ||
| + | • Widerstandskaskade für Messung mit einem ADC | ||
| + | - Bumper-Board | ||
| + | • Zwei Bumper mit LEDs | ||
| + | • Zwei durch Transistor abschaltbare Sharp-GP2Dxx-Sensoren (analog) oder zwei SRF02-Sensoren (digital via I2C) | ||
| + | - Liniensucher-Board für Liniensensor | ||
| + | • Bis zu 5 CNY70-Reflexoptokoppler | ||
| + | • Durch Transistor abschaltbar | ||
| + | • LED zeigt Status | ||
| + | • Durch Jumper Wahl zwischen drei oder fünf CNY70-Reflexoptokopplern | ||
| + | - Radio-Board | ||
| + | • SI4735 digitaler Radio-Empfänger | ||
| + | • TDA7050 Verstärker mit Stereo-Kopfhörerbuchse | ||
| + | • Potentiometer zur Lautstärkeregulierung | ||
| + | • AM und FM möglich | ||
| + | - Anschlüsse | ||
| + | • Taster-Board kann an Hauptplatine angesteckt oder aufgelötet werden | ||
| + | • Anschlüsse für Bumper- und CNY70-Board | ||
| + | |||
===Erweiterbare Sensoren=== | ===Erweiterbare Sensoren=== | ||
| + | DCF77-Funkuhrempfänger | ||
| + | GPS-Modul Navilock NL-552ETTL via UART http://www.elv.de/navilock-nl-552ettl-engine-modul.html | ||
| + | Aufsteckbarer 3D-Kompass http://www.pollin.de/shop/dt/NTM4OTgxOTk-/Bausaetze_Module/Module/Kompassmodul_HDMM01.html | ||
| + | Oder aufsteckbarer 9D-Kompass http://www.pololu.com/catalog/product/1268 | ||
| + | Aufsteckbarer Luftfeuchtigkeit- und Temperatur-Sensor http://www.conrad.biz/ce/de/product/505671/Digitaler-Feuchte-Temperatur-Sensor-HYT-IST-AG-HYT-221-18-0-100-rF-03-C-40-125-C/0231310&ref=list | ||
| + | Aufsteckbarer Luftdrucksensor http://www.watterott.com/de/Breakout-Board-mit-dem-BMP085-absoluten-Drucksensor | ||
| + | Vier weitere SRF02 | ||
| + | SnakeVision-Modul | ||
==Software== | ==Software== | ||
| + | Die Software wird von Dirk erstellt. Diese Bibliotheken sind natürlich nur ein Vorschlag und sollen nur zur Anregung eigener Projekte und eigener Bibliotheken dienen. | ||
| + | Es ist geplant, eine Bibliothek mit allen fest installierten Sensoren und Aktoren aufzubauen. Darüber hinaus soll eine Bibliothek sich mit allen Umwelt-Fragen beschäftigen (Luftdruck, Luftfeuchtigkeit, Temperatur) sowie eine mit den Sensoren für Lageerkennung (GPS, 3D- oder 9D-Kompass, Abstandssensoren). | ||
| + | Diese Bibliotheken liegen – wie das gesamte Projekt – als Open Source vor und werden den Usern zugänglich gemacht. | ||
==Hardware== | ==Hardware== | ||
| + | Die Hardware des Multi-IO-Moduls muss erst verlötet werden. Bitte lese dafür eine ausführliche Lötanleitung! Diese finden sich u.a. im Netz: | ||
| + | http://www.rn-wissen.de/index.php/L%C3%B6t-Tutorial | ||
| + | Du musst nicht alle Komponenten einbauen! Du kannst diejenigen einbauen, welche du benötigst oder ausprobieren möchtest. Die Platine ist jederzeit erweiterbar. | ||
| + | Nach dem Löten kann es sinnvoll sein, die Lötstellen durch „Plastik 70“-Spray vor Korrosion zu schützen. | ||
| + | |||
===Anschluß anderer Module=== | ===Anschluß anderer Module=== | ||
| + | An den 10-poligen Wannensteckern IO_Mxxx (SV_IO_Mxxx ) und ADC_Mxxx (SV_ADC_Mxxx) an der Rückseite des Multi-IO-Moduls können IO- und ADC-Wannenstecker der Module M32, M128 und M256 angesteckt werden. Der 10-polige IO-Wannenstecker „SV_SERVOSM32“ der M32 kann zusätzlich für acht Servos genutzt werden. | ||
| + | Für die M256 steht ein zusätzlicher, 14-poliger Wannenstecker (SV_ADC_M256) zur Verfügung. | ||
| + | |||
===Taster-Board=== | ===Taster-Board=== | ||
| + | Das Taster-Board kann an der Vorderseite der Hauptplatine befestigt werden. | ||
| + | |||
====Benötigte Teile==== | ====Benötigte Teile==== | ||
| + | Artikel Name Anzahl | ||
| + | Taster S3-S6 4 | ||
| + | Widerstand SMD, 1206-Package, 10kΩ R20, 21 34, 35 4 | ||
| + | Evtl. 1x1 Buchse, RM2,54 P_T1, 2, 3, 4 4 | ||
| + | Evtl. 1x1 Pin 90°, RM2,54 P_T1, 2, 3, 4 4 | ||
| + | |||
====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===Bumper-Board=== | ===Bumper-Board=== | ||
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====Benötigte Teile==== | ====Benötigte Teile==== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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====Anschluß auf Hauptplatine==== | ====Anschluß auf Hauptplatine==== | ||
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===CNY70-Board=== | ===CNY70-Board=== | ||
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====Benötigte Teile==== | ====Benötigte Teile==== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===Radio-Board=== | ===Radio-Board=== | ||
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====Benötigte Teile==== | ====Benötigte Teile==== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===Stromversorgung=== | ===Stromversorgung=== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===USRBUS=== | ===USRBUS=== | ||
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====Benötigte Teile==== | ====Benötigte Teile==== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===XBUS=== | ===XBUS=== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===Der 3,3V-I2C-Bus=== | ===Der 3,3V-I2C-Bus=== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===Temperatursensor=== | ===Temperatursensor=== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===16-facher PWM-Modulator=== | ===16-facher PWM-Modulator=== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===Servos der M32=== | ===Servos der M32=== | ||
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====Benötigte Teile==== | ====Benötigte Teile==== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===Spannungsversorgung für Servomotoren=== | ===Spannungsversorgung für Servomotoren=== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===Strom-Spannungs-Temperatur-Sensor=== | ===Strom-Spannungs-Temperatur-Sensor=== | ||
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====Benötigte Teile==== | ====Benötigte Teile==== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===Echtzeit-Uhr=== | ===Echtzeit-Uhr=== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===Berührungssensor=== | ===Berührungssensor=== | ||
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====Benötigte Teile==== | ====Benötigte Teile==== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===Buzzer=== | ===Buzzer=== | ||
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====Benötigte Teile==== | ====Benötigte Teile==== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===Spannungsteiler=== | ===Spannungsteiler=== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===EEPROM=== | ===EEPROM=== | ||
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====Benötigte Teile==== | ====Benötigte Teile==== | ||
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====Beschreibung==== | ====Beschreibung==== | ||
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===Anschluß der anderen Boards=== | ===Anschluß der anderen Boards=== | ||
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====Taster-Board==== | ====Taster-Board==== | ||
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====Bumper-Board==== | ====Bumper-Board==== | ||
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====CNY70-Board==== | ====CNY70-Board==== | ||
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====Radio-Board==== | ====Radio-Board==== | ||
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===Anschlussmöglichkeiten weiterer Sensoren=== | ===Anschlussmöglichkeiten weiterer Sensoren=== | ||
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====DCF77-Funkuhr==== | ====DCF77-Funkuhr==== | ||
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====GPS-Modul==== | ====GPS-Modul==== | ||
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====3D-Kompass==== | ====3D-Kompass==== | ||
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====9D-Kompass==== | ====9D-Kompass==== | ||
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====Luftfeuchtigkeits-Temperatur-Sensor==== | ====Luftfeuchtigkeits-Temperatur-Sensor==== | ||
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====Luftdrucksensor==== | ====Luftdrucksensor==== | ||
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====SRF02-Abstandssensoren==== | ====SRF02-Abstandssensoren==== | ||
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====Snake-Vision-Modul==== | ====Snake-Vision-Modul==== | ||
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====Weitere Pinreihen==== | ====Weitere Pinreihen==== | ||
==Anhang== | ==Anhang== | ||
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===Teileliste=== | ===Teileliste=== | ||
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====Kondensatoren==== | ====Kondensatoren==== | ||
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====Spulen==== | ====Spulen==== | ||
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====Widerstände==== | ====Widerstände==== | ||
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====ICs==== | ====ICs==== | ||
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====LEDs==== | ====LEDs==== | ||
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====Dioden==== | ====Dioden==== | ||
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====Pins, Jumper, Stiftleisten==== | ====Pins, Jumper, Stiftleisten==== | ||
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====Sonstiges==== | ====Sonstiges==== | ||
Version vom 18. Februar 2013, 17:43 Uhr
Inhaltsverzeichnis
- 1 RP6 Multi IO Erweiterungsmodul
- 1.1 Features des Multi-IO-Moduls
- 1.2 Software
- 1.3 Hardware
- 1.3.1 Anschluß anderer Module
- 1.3.2 Taster-Board
- 1.3.3 Bumper-Board
- 1.3.4 CNY70-Board
- 1.3.5 Radio-Board
- 1.3.6 Stromversorgung
- 1.3.7 USRBUS
- 1.3.8 XBUS
- 1.3.9 Der 3,3V-I2C-Bus
- 1.3.10 Temperatursensor
- 1.3.11 16-facher PWM-Modulator
- 1.3.12 Servos der M32
- 1.3.13 Spannungsversorgung für Servomotoren
- 1.3.14 Strom-Spannungs-Temperatur-Sensor
- 1.3.15 Echtzeit-Uhr
- 1.3.16 Berührungssensor
- 1.3.17 Buzzer
- 1.3.18 Spannungsteiler
- 1.3.19 EEPROM
- 1.3.20 Anschluß der anderen Boards
- 1.3.21 Anschlussmöglichkeiten weiterer Sensoren
- 1.4 Anhang
- 1.5 Siehe auch
- 1.6 Weblinks
- 1.7 Autoren
RP6 Multi IO Erweiterungsmodul
Features des Multi-IO-Moduls
On-Board-Sensoren
- Externe Stromversorgung
• Bis zu 10 Volt • Verpolungs- und kurzschlussicher • Netzgerät möglich • 5V- und 3,3V-Regler on Board - USRBUS • Pinherausführungen • Alle 14 Pins stehen zur freien Verfügung - XBUS • Nutzung des externen Akkus für RP6-Basiseinheit möglich • Nutzung des Akkus der RP6-Basiseinheit möglich • Pinherausführungen für I2C (5V- und 3,3V-Pegel) und Int1 (5V- und 3,3V-Pegel) - Temperatur-Sensor • TCN75 (gleicher Sensor ist bei M128 verbaut) • Adressbits A0 und A2 einstellbar • Sensor ist durch Jumper deaktivierbar - 16-fach PWM-Modulator via I2C PCA9685 • schaltet 8 Servos • schaltet 4 LEDs • schaltet Versorgungsspannung der Servomotoren zu/ab • 3 freie Pins • Der PCA9685 ist direkt neben dem USRBUS angebracht, um hier eine Fortführung der Daten zu ermöglichen - Servo-Lib für M32 • 8 Servos für M32 nutzbar durch Servo-Lib von Dirk • http://www.roboternetz.de/community/threads/40090-RP6Control-M32-Library-f%C3%BCr-8-Servos?highlight=servo+lib - Spannungsversorgung Servos • Eigene Spannungsversorgung für alle Servomotoren • Abgesichert durch 470uF-Kondensator • Verwendung drei verschiedener 5V-Regler möglich (78x5, LT1084CP-5 oder LT1084CT-5) • Bei Verwendung eines LT…-5 ist die Spannung durch Poti im Bereich 5..7,5V einstellbar - Strom-Spannungs-Überwachung • LTC2990 überwacht via I2C Batteriespannung, Servospannung, Stromverbrauch der gesamten Platine sowie eigene Temperatur • Analoge Messung der 3,3V-Spannung - Echtzeit-Uhr DS1307 • Via I2C • 5V sind durch Jumper deaktivierbar • StandBy durch 3V-Knopfzelle (20xx-Reihe) möglich - Berührungssensor • Timerbaustein NE555 registriert Berührung einer Antenne • Via ADC - Buzzer - Spannungsteiler • Vorbereitet • Anschlussmöglichkeit vieler eigener Sensoren - I2C-EEPROM - Anschlussmöglichkeit der IO- und ADC-Wannenstecker von M32, M128 und M256
Weitere Platinen
- Jede hier beschriebene Platine besitzt einen vorkonfektionierten Anschluss auf der Hauptplatine - Taster-Board • Vier Taster • Widerstandskaskade für Messung mit einem ADC - Bumper-Board • Zwei Bumper mit LEDs • Zwei durch Transistor abschaltbare Sharp-GP2Dxx-Sensoren (analog) oder zwei SRF02-Sensoren (digital via I2C) - Liniensucher-Board für Liniensensor • Bis zu 5 CNY70-Reflexoptokoppler • Durch Transistor abschaltbar • LED zeigt Status • Durch Jumper Wahl zwischen drei oder fünf CNY70-Reflexoptokopplern - Radio-Board • SI4735 digitaler Radio-Empfänger • TDA7050 Verstärker mit Stereo-Kopfhörerbuchse • Potentiometer zur Lautstärkeregulierung • AM und FM möglich - Anschlüsse • Taster-Board kann an Hauptplatine angesteckt oder aufgelötet werden • Anschlüsse für Bumper- und CNY70-Board
Erweiterbare Sensoren
DCF77-Funkuhrempfänger GPS-Modul Navilock NL-552ETTL via UART http://www.elv.de/navilock-nl-552ettl-engine-modul.html Aufsteckbarer 3D-Kompass http://www.pollin.de/shop/dt/NTM4OTgxOTk-/Bausaetze_Module/Module/Kompassmodul_HDMM01.html Oder aufsteckbarer 9D-Kompass http://www.pololu.com/catalog/product/1268 Aufsteckbarer Luftfeuchtigkeit- und Temperatur-Sensor http://www.conrad.biz/ce/de/product/505671/Digitaler-Feuchte-Temperatur-Sensor-HYT-IST-AG-HYT-221-18-0-100-rF-03-C-40-125-C/0231310&ref=list Aufsteckbarer Luftdrucksensor http://www.watterott.com/de/Breakout-Board-mit-dem-BMP085-absoluten-Drucksensor Vier weitere SRF02 SnakeVision-Modul
Software
Die Software wird von Dirk erstellt. Diese Bibliotheken sind natürlich nur ein Vorschlag und sollen nur zur Anregung eigener Projekte und eigener Bibliotheken dienen. Es ist geplant, eine Bibliothek mit allen fest installierten Sensoren und Aktoren aufzubauen. Darüber hinaus soll eine Bibliothek sich mit allen Umwelt-Fragen beschäftigen (Luftdruck, Luftfeuchtigkeit, Temperatur) sowie eine mit den Sensoren für Lageerkennung (GPS, 3D- oder 9D-Kompass, Abstandssensoren). Diese Bibliotheken liegen – wie das gesamte Projekt – als Open Source vor und werden den Usern zugänglich gemacht.
Hardware
Die Hardware des Multi-IO-Moduls muss erst verlötet werden. Bitte lese dafür eine ausführliche Lötanleitung! Diese finden sich u.a. im Netz: http://www.rn-wissen.de/index.php/L%C3%B6t-Tutorial Du musst nicht alle Komponenten einbauen! Du kannst diejenigen einbauen, welche du benötigst oder ausprobieren möchtest. Die Platine ist jederzeit erweiterbar. Nach dem Löten kann es sinnvoll sein, die Lötstellen durch „Plastik 70“-Spray vor Korrosion zu schützen.
Anschluß anderer Module
An den 10-poligen Wannensteckern IO_Mxxx (SV_IO_Mxxx ) und ADC_Mxxx (SV_ADC_Mxxx) an der Rückseite des Multi-IO-Moduls können IO- und ADC-Wannenstecker der Module M32, M128 und M256 angesteckt werden. Der 10-polige IO-Wannenstecker „SV_SERVOSM32“ der M32 kann zusätzlich für acht Servos genutzt werden. Für die M256 steht ein zusätzlicher, 14-poliger Wannenstecker (SV_ADC_M256) zur Verfügung.
Taster-Board
Das Taster-Board kann an der Vorderseite der Hauptplatine befestigt werden.
Benötigte Teile
Artikel Name Anzahl Taster S3-S6 4 Widerstand SMD, 1206-Package, 10kΩ R20, 21 34, 35 4 Evtl. 1x1 Buchse, RM2,54 P_T1, 2, 3, 4 4 Evtl. 1x1 Pin 90°, RM2,54 P_T1, 2, 3, 4 4
Beschreibung
Bumper-Board
Benötigte Teile
Beschreibung
Anschluß auf Hauptplatine
CNY70-Board
Benötigte Teile
Beschreibung
Radio-Board
Benötigte Teile
Beschreibung
Stromversorgung
Benötigte Teile
Beschreibung
USRBUS
Benötigte Teile
Beschreibung
XBUS
Benötigte Teile
Beschreibung
Der 3,3V-I2C-Bus
Benötigte Teile
Beschreibung
Temperatursensor
Benötigte Teile
Beschreibung
16-facher PWM-Modulator
Benötigte Teile
Beschreibung
Servos der M32
Benötigte Teile
Beschreibung
Spannungsversorgung für Servomotoren
Benötigte Teile
Beschreibung
Strom-Spannungs-Temperatur-Sensor
Benötigte Teile
Beschreibung
Echtzeit-Uhr
Benötigte Teile
Beschreibung
Berührungssensor
Benötigte Teile
Beschreibung
Buzzer
Benötigte Teile
Beschreibung
Spannungsteiler
Benötigte Teile
Beschreibung
EEPROM
Benötigte Teile
Beschreibung
Anschluß der anderen Boards
Taster-Board
Bumper-Board
CNY70-Board
Radio-Board
Anschlussmöglichkeiten weiterer Sensoren
DCF77-Funkuhr
GPS-Modul
3D-Kompass
9D-Kompass
Luftfeuchtigkeits-Temperatur-Sensor
Luftdrucksensor
SRF02-Abstandssensoren
Snake-Vision-Modul
Weitere Pinreihen
Anhang
Teileliste
Kondensatoren
Spulen
Widerstände
ICs
LEDs
Dioden
Pins, Jumper, Stiftleisten
Sonstiges
Siehe auch
- RP6
- RP6 - Programmierung
- RP6v2
- RP6 Kamera - Mitmach-Projekt
- RP6v2 I2C-Portexpander
- RP6v2 USB-RS232-Adapter
- RP6v2 Orientierung
- CCRP5
- Yeti
- Asuro
- C't-Bot
Weblinks
Autoren
--fabqu 21:30, 17. Feb 2013 (CET)