Szeretne hozzáadni egy funkciót az automatához? Talán van az egyik a helyi gyártókban, talán az a mankávban, vagy talán csak az árusító automatákhoz szeretné készíteni a világot. Ha van egy új funkciója az automaták számára, olvassa el!

A projektektől olyan nagy, mint egy fenyegető AI Chatbot, amely a gépért felelős, és olyan kis és egyszerű dolgokhoz, mint a Free-Vend gomb a telefonon, ezeknek a funkcióknak ugyanaz az igénye, hogy kommunikáljon az automatával. Könnyebb mondani, mint megtenni! Amit megmutatom neked, hogy hogyan készítsünk egy "üres" eszközt, amely összekapcsolhatja az automatákat és a wifi / bluetoothot. Gondolj csak úgy, mint egy üres csekk, a hatalom ott van, hogy megkapd azt, amit akarsz!

kellékek:

1. lépés: Mi az MDB?

Ha olyan készüléket készít, amely az automatákkal beszél, beszélnie kell a nyelvüket. Ez a nyelv „MDB”. A teljes név "MDB / ICP", amely a "Multi Drop Bus / Internal Communication Protocol" (többcseppes busz / belső kommunikációs protokoll).

Ez a legszélesebb körben használt szabvány az automaták közötti kommunikációra, legalábbis az USA-ban. A NAMA (National Automatic Merchandising Association) és az EVA (European Vending Association) által fenntartott és tulajdonában lévő termékeket a 90-es évek elején fejlesztették ki, és szabványosította az értékesítési automaták kommunikációjának módját, lehetővé téve az automaták alkatrészeit (számlák elfogadói, érmeváltók stb.)..) bármilyen márka / modell árusításában dolgozni mindaddig, amíg az a gép, amely támogatja a szabványt.

Számos olyan gép van, amely még mindig használja a régebbi technológiát, és még nem frissített, ezért győződjön meg róla, hogy az eszközök, amelyeket az eszköz szándékozik használni, MDB képességekkel rendelkeznek. Az adott géphez tartozó kézikönyv ellenőrzése mellett az egyszerű jelzés, hogy a gépe MDB-képességeket kínál, a kábelköteg 2x3 Molex Minifit Jr csatlakozóval rendelkezik. Egy női MDB-csatlakozót is felvettem (ez a fémkontaktusok nemi jellegűek).

Hogyan működik?

Most az a pont, hogy nézd meg az "MDB Explained" videót. Egy kicsit rosszul érzem magam, ha ezt a fickó videódat használom, hogy népszerűsítsem a termékei alternatíváit (úgy tűnik, hogy barátságos és izgatott), így ha pénzed van, fontolja meg az MDB megvásárlását az USB-termékekre, vagy béreljen neki, hogy egyedi terméket tervezzen, nem pedig csináld magad.

Egy megjegyzés, amit hozzá fogok adni, a „Multidrop Bus” kifejezés is technikai (nem értékesítési) kifejezés, így ha bármilyen interneten keres MDB-t, akkor a legjobb lenne az „MDB / ICP” teljes nevet használni, és / vagy talán hozzá kell adni a „vending” szót.

A másik két videója megnézheti, ha szeretné, de úgy érzem, sokkal rövidebb a szavakkal magyarázni:

• Az MDB-nek van egy master & slave konfigurációja, ahol a VMC a mester, és az összes periféria a rabszolgák.

• A VMC / Master, kezdeményezi és befejezi az összes kommunikációt, és rendszeresen lekérdezi (ellenőrzi) a perifériákat / rabszolgákat.

• A periféria / slave meghallgatja a VMC-ből érkező összes kommunikációt, és várakozásra vár, amíg egy parancsot címezünk neki, mielőtt bármit mondanának a VMC-nek / Mesternek.

• Ily módon csak egy periféria beszél a VMC-vel bármikor, ami szükséges a Multidrop konfigurációhoz (technikai kifejezés).

Milyen perifériás lehetőségek vannak?

Az MDB szabvány jelenleg lehetővé teszi ezeket az eszközöket:

• Érme változók (Megváltozik és megváltozik)
• Bill Acceptorok (Számlát vesz, és újabb modellek adhatnak számlákat)
• Készpénz nélküli fizetési eszközök (Digitális fizetési formákat fogad el)
  • Más okokból is használható, mint például a készülék kijelzőjének és kezelőjének elérése, értékesítési frissítések beszerzése vagy fájlok átvitele. Ha véletlenszerű funkciót készít, akkor alapértelmezés szerint az, hogy ezt a perifériát a gép fölötti teljesítménye miatt adja.
• Kommunikációs átjárók (Külső adatátviteli eszközök esetében a DEX a domináns könyvvizsgálati szabvány)
• Univerzális műholdas eszközök (Röviden: egy árusító mechanizmus / kiegészítő, amelyhez a fogadó gép fizetés elfogadásához szükséges)
• Coin Hoppers (Ömlesztett érmék kiadása, mint egy váltógép)

Néhány további tudnivaló:

• Az UART egy általános / nem árusítási szabvány a soros adatok továbbítására. A soros adatok és az adatsebesség formátuma konfigurálható. A legtöbb hardver rendelkezik egy UART áramkörrel, amely az Ön igényei szerint konfigurálható.
  • Az MDB UART beállításai 9600NRZ, 9-N-1
    • 9600 a 9600 Baud frekvencia, más néven 9600 bit másodpercenként, azaz minden egyes bit 104uS hosszú.
    • A NRZ a Non-Return-To-Zero, amely a legtöbb esetben implicit / standard.
    • A 9 9 adat bit, a 8 szabványos és 9 szokatlan. További információk erről később.
    • A N a paritásellenőrzés jelentése.
    • A 1 1 stop bit.
• RS232, sok MDB-t tartalmaz az RS232 adapterhez. Ennek az az oka, hogy az RS232 egy népszerű szabvány, amely az MDB-t megelőzően volt, ami könnyen és általánosan használható az UART-szal, így könnyen alkalmazkodik az MDB-hez. Azt javaslom, hogy távol maradjanak az RS232-től, ha nincs erős okunk használni. A piacot elárasztják, és ez egy elavult szabvány, amely általában azt jelzi, hogy a tervezők használják a régi (kevésbé hatékony / teljesítő) módon. Ugyanez vonatkozik a lyukkörökre, de ez egy másik téma.
• USB, miért nem készítenek USB-adaptereket? Jó kérdés!
  • Egy kétirányú adatvonal van USB2.0. Az MDB / UART különálló egyirányú átvitelt és egy fogadó vonalat használ külön.
  • Az USB3.0 különálló átviteli és fogadási sorral rendelkezik, de (mint az USB2.0) is differenciált jelzést ad, ahol az MDB / UART egy véges jelzést használ. Kihívást kérek valakinek, hogy USB 2.0-t és / vagy USB-C-t készítsen az MDB adapterre, integrált áramkörök használata nélkül (engedélyezett opamps, csak akkor, ha 100% -ban van szükség), írja be a "Én tettem" szekcióba, ha tennie.
  • Azok számára, akik az USB-UART adapterekre gondolnak, az egyetlen két zseton létezik, amelyekről tudom, hogy támogatom a 9 bites UART-ot, mindkettőt a MaxLinear készítette, és egyikük sem használható USB-UART adapterben. Az FTDI chipek egyike sem támogatja a 9 bites UART-ot, és még ha megtaláljuk a módját, hogy működjön, egy kicsit több munka lenne (szoftver-illesztőprogramok, COM-portok stb.), Amikor az elsődleges prioritásunk gyors és egyszerű. ezért inkább egy fejlesztési fórumot használunk.
• Az EVA-DTS egy adott iparágra jellemző adatszabvány, amelyet figyelembe kell vennie, ha egy terméket gyárt. Egységes formátumot biztosít az összes értékesítéshez kapcsolódó adathoz. A DTS az "Adatátviteli szabvány" kifejezés.

Az MDB szabvány legújabb verziója itt található. Ha olyan perifériát választ, amelyet szeretne készíteni, röviden átmásolhatja az egész részt, hogy tudatában legyen az összes funkciónak / opciónak.

2. lépés: Szükséges eszközök

Mielőtt egyéni verziót készít, elkészítheti az MDB eszközének kenyérvágó változatát. Mielőtt elkezdené, szüksége lesz néhány eszközre.

Az elsődleges két hely, ahol az alkatrészeket megrendelheti, a DigiKey és az Amazon lesz. Az Amazon-t választom, feltételezve, hogy van egy Amazon-tagsága és / vagy ez lenne a legjobb módszer, ha a dolgokat nem találja a DigiKey-n. A legjobb lenne, ha mindent kocsit kapnánk (vagy kettőt), és tartsuk le a megrendelést, amíg a következő lépésből ki nem választják a részeket.

A kenyérvágódeszka verzióhoz szükséges eszközök:

• Forrasztópáka. Bár csak ehhez az Instructable-hez szüksége van egy vasra, ajánlom a forró levegő képességeit, ha nem az SMD átdolgozott állomáson. Amikor tini voltam, eladtam a fantasztikus airsoft fegyvert, és megvettem az alábbi átdolgozott állomást, valamint egy csomó egyéb eszközt az elektronikához. Néhány hordozható számítógépen a BGA kapcsolatok visszafizetésére használtam az átdolgozó állomást, és így fizetett.
  • Legjobb érték (vas, forró levegő / SMD, BGA átdolgozás)
  • Legjobb érték (vas, forró levegő / SMD)
  • Legjobb minőség (csak vas)
• Forrasztva. Ne felejtsük el, hogy a füst mérgező és krónikus egészségügyi problémákat okoz. DigikeyAmazon
• crimpers
  • Itt van a legolcsóbb megfelelő pár, amit találtam.
• Huzaleltávolítók. Bármelyik cselekedni fog, de én nagyon ajánlom az Ideal Industries StripMaster-et. A minőségük miatt az egyik pár nem tudja elválasztani a huzalmérőket, így az ezen kívül használható alkalmazásoknál valószínűleg egy második párra (vagy különböző méretű betétekre) lesz szükség. Ne feledje, hogy ebben a projektben 20 mérőhuzalt használunk.
  • 8-22 Gauge Strippers vagy Inserts
  • 20-30 Guage Strippers vagy Inserts
  • StripMaster Frame, ha nem a 2. pár helyett rendelte be a betéteket, és sajnálom, mint én.
• Drótvágók (olló vagy körömvágó munkák, csak valami vékony huzal vágásához)
• Logikai elemző. Technikailag opcionális, de segíti a hibakommunikációs szoftvert és a hardverek ellenőrzését.
  • A DSO203 oszcilloszkópot harmadik fél logikai elemző szoftverével használom, de olcsó elemzők is vannak. Hacsak nem tudod, hogy szükséged van egy fantasztikusra, csak kapsz egy olcsót. A Sigrok olyan nyílt forráskódú szoftvert kínál, amely különböző eszközökkel működik.
• Egy voltmérő lennepraktikus.

További eszközök szükségesek azóta:

• Felületre szerelt forrasztószerszámok (Hőmérsékletszabályozott: Reflow sütő és / vagy forró levegő pisztoly)
  • Itt van egy utasíthatatlan a visszacsapó kemencében
  • A forró levegő forrasztóállomás nem 100% -ban szükséges, és tudom, hogy meg kell vásárolnia.
• Optikai ellenőrző berendezések (például USB mikroszkóp)
  • Ezt a mikroszkópot használom, amennyire tudom, hogy ez az egyik legjobb olcsó.
• Precíziós csipesz az alkatrészek elhelyezéséhez (olyan kicsi, mint amilyenek ezek nagyok lesznek, amikor használják őket)
  • Itt egy olcsó készlet

  MINDEN KÖZÖTT SZOLGÁLTATÓ KÉSZÜLÉKEK KIVÁLASZTVA

• JTag emulátor. A JTAG-t azért készítették, hogy a frissen összeszerelt PCB-k minőségellenőrzését megkönnyítsék.
  • Győződjön meg róla, hogy a vásárolt emulátor kompatibilis-e a tervezett eszközökkel. Ezt az ESP32-et használjuk. Ha megrendeli az ESP32 programozót, nézze meg a következő lépést, és fontolja meg onnan is az ESP32 fejlesztési fórum megrendelését, nem pedig a DigiKey-t.
• Forrasztópencel nyomtató / applikátor. Megvettem a CYBRES SP2421-et, de úgy érzem, hogy lehet, hogy jobb lehetőségek nem találhatók meg. Minimumként adjon hozzá a távtartókat a kosarához, amikor megrendeli a rajzsablonát (az OSHParkból).
• Pick and Place gép (ismétlődő automatizált szereléshez, több kis tömegű gyártáshoz)
  • Vettem a LitePlacert (kölcsön, minden más eszközzel), de egy olcsóbb, esetleg jobb választási lehetőséget látok.
  • Ne feledje, hogy a professzionális összeszerelési szolgáltatások nem túl drágák nagyobb mennyiségekben.
• 3D-s nyomtató (ha van ilyen) a szekrényminták teszteléséhez.
• CNC malom (ha van ilyen)
  • Kiválóan alkalmas egyszeri, kiváló minőségű tartók készítésére, vagy más dolgokra, mint például fröccsöntésre szolgáló formák.
  • Nagyszerű a mechanikus alkatrészek gyártásához, amelyek összekapcsolják az áramkört a valós világgal.
  • A PCB-k helyi gyártásához nagyon értékes (időszerű). Kis áramkörök esetén kémiailag kémcsöveket készíthet, de még mindig szükség van egy malomra Vias, board formák / kivágások, panelizálás / depanelizing stb.
• PCB tervező szoftver (a PCB tervezéséhez vagy a design módosításához)
  • Az EagleCAD (a 3D-s modellezéshez a Fusion360-mal párosítva) mindig az, amit az AutoDesk megvásárolta. Ha van egy nagy vagy kereskedelmi kialakítása (diszkvalifikálja Önt egy szabad licencből), és nincs pénzük az AutoDesk frissített licencéhez, a szabad és nyílt forráskódú, de nem mint luxus alternatívák a KiCAD (a FreeCAD-el párosítva). Úgy érzem, a KiCAD egy meredekebb tanulási görbe is.

3. lépés: Csatlakozás

Készítmény:

Intelligens, hogy a szoftver és a funkciók elkötelezettek legyenek az állandó dedikált hardver fejlesztése előtt. Ez minimálisra csökkenti az erőfeszítéseket, ha felfedezed, hogy az ötleted nem fog működni, lehetővé teszi, hogy a lehető leggyorsabban fejleszthessük, és lehetővé váljék a hardver hozzáadása és eltávolítása a végső tervezés előtt. Tehát, hogy elkezdjük, csak egy kenyérvágódeszka modellt hozunk létre. Lehet, hogy elkeseredheted ezt a pontos tervezést, de ha ezt teszed, győződj meg róla, hogy elolvasod ezt a lépést, ahol elmagyarázom az egyes részek mögötti gondolatot.

Alkatrész lista:

Íme a bevásárlókocsik:

• DigiKey részek (a digikey-t azért használom, mert azok közel vannak, így olyan, mintha "DigiKey Prime" -om lenne)
  • GridConnect alkatrészek (ha megvásárolja a JTAG programozót az ESP32-hez)
    • ESP32 DevKitC Fejlesztési Tanács (női fejlécekkel együtt)
    • ESP programozási és hibakeresési eszköz (olcsóbb, mint a DigiKey, ha már fizet a szállításért)
      • Ez opcionális, és valóban csak akkor hasznos, ha egyedi PCB-t készít.
• Amazon részek
  • 20 AWG Hookup Wire kit (ha még nincs 20 mérőhuzala)
  • Wire Wrap (opcionális, elektromos szalag működik)
  • Konténer / Ház. Vettem az enyémet a dollár áruházban, ugyanaz az ásványolaj esetében.
  • Ásványolaj (Vásárlás 2) Nem kell sokat fedeznie a szabályozóknak, de több olaj = több hőelvezetés.
  • Folyékony szalag, hogy lezárja a szekrényben lévő lyukat, ahová a vezetékek jönnek ki.

Közgyűlés:

Nézze meg a kábelkötegre vonatkozó szerelési utasításokat, ha elnémíthatja a hangsugárzást. Amikor eljut a részhez, ahol a dolgokat a kenyérvágólapra forrasztja, olvassa el ezt a listát az egyes kapcsolatok koordinátáinak behelyezéséhez.

Forgassa az összes alkatrészt a kenyérvágólapra, amint azt a videó mutatja. A proto tábla 3D-s modelljét (nem esztétikailag 100% -os pontossággal, de az a gondolat, hogy a 3D-s modell ad valamit, amit magadra nézhetsz, ha a következő rész zavaró.) A fájlt itt feltöltheted és megtekintheted azt.

A kenyérvágódeszka betűkkel rendelkezik az Y tengelyen és a számok az X tengelyen. Ezeket használjuk, hogy meghatározzuk, hogy az egyes csatlakozási pontok hol vannak. A felső és Alsó busz, engedje U & L adja meg, hogy melyikre hivatkozunk. Is meg kell adni pozitív vagy negatív busz, hozzáadunk egy P vagy N Például az "UP3" a felső pozitív busz "3. lyuk" (számozott). Továbbá a levél hozzáadása R, azt jelzi, hogy a kapcsolatot a fordított oldalát.

• Jumpers
  • Zöld: J25R és J27R, H27R és B27R (az elkülönítő forrasztása előtt)
  • Piros: H8-H26
  • Sárga: LP24 és A24, LP19 és J19 (Végezze el ezt a jumper-t)
  • Fehér: D28R és G28R, D30R és G30R, UP30R és I30R, UP1 és J1
  • Fekete: UN6 és J6, LN19 és 19B
• Ellenállások
  • R1 (680 ohm) LP26R & G26R
  • R2 (120 ohm) H7R & C25R
  • R3 (680 ohm) B26 és B23
• Kondenzátorok (nincs pénzem megrendelésre, így nincsenek pontos koordináták)
  • C1(50V 39uF) UP # R & R UN # (Bármelyik oszlop, csak a magasabb számoszlopok közelében, közelebb a szabályozóhoz)
  • C2 (10V 680uF) LP # K + LN # R (Ideális esetben a 20-23 oszlopokban)
• Szigetelő
  • A javasolt LTV-826 kettős leválasztó használatával helyezze be az 1. pontot (a pontot tartalmazó) E24, és a 4-es csapszeg (az elosztó ugyanazon oldalán, de 3-as pólus le, be) E27. A többi csapok forrasztásra kerülnek, ahol a PCB-re kerülnek.
• Szabályozók (Minden bemeneti csap a 28. oszlopban, kimeneti csapok a 30. oszlopban)
  • Egy szabályozó sorokban: A, C, E, F, H, J
  • A szigetelés nélküli vezetővel forrasztjon össze minden felső bordát, kezdve a sorból A, miután mind a hat szabályozót csatlakoztatta, forrasztja a vezeték végét UN30
• MDB kábelköteg
  • Zöld (MDB 6. sor) = H25
  • Piros (MDB 5. sor) = A23
  • Kék (MDB 4. sor) = J24
  • Fekete (MDB 2. sor) = UN29
  • Fehér (MDB 1. sor) = I28
• Csúcsfejlécek (amikor a DevKitC-t behelyezzük, akkor irányítsuk úgy, hogy az 5V-os csapszeg beérjen I1, és a 3v3-as érintkező leereszkedik I19.
  • I1R-I19R, A1R-A19R

Ez a lépés vége! Most már van egy wifi / bluetooth-kompatibilis fejlesztési kártya, amely táplálható és kommunikálhat az automatákkal.

Alkatrészek kiválasztása:

Ez a rész azoknak szól, akik kicsit másképp akarnak dolgokat tenni. Lehet, hogy van egy Arduino, vagy egy málna pi, vagy ha van egy csere része minden egyes felsorolt ​​részhez. Amit én fogok csinálni, végigmegyek, hogyan / miért választottam ki minden részt / értéket.

Először is, minden szüksége van egy áramforrásra.

• Miközben csak a készülék USB-portján keresztül tudná a készüléket bekapcsolni, néhány probléma merül fel. Az utolsó kérdés az, hogy nem használok külső tápegységet, mint például a Wall Wart.
  1. Tartsa a laptopot egy viszonylag rövid és helyhez kötött USB-kábellel.
  2. Nem tudja teljesen leállítani a gépet, ami megnehezíti a dolgok tesztelését.
  3. Legalábbis az én esetemben az volt az ötlet, hogy egy vezeték nélküli eszköz.
  4. A jobb alternatíva nem egy nagy erőfeszítés.
• Úgy döntöttem, hogy lineáris szabályozót használok, mert olcsó és gyors. Ugyanakkor 34V-ot kell csökkentenie 5V-ra, akár 45V-ig kell bevennie, és tisztességes mennyiségű áramot kell leadnia. Ez egy kicsit korlátozza az opciókat (a korlátozott lehetőségek miatt eldöntöttem, hogy felveszi a felületre szerelt eszközt a kenyértábla modellbe), továbbá az MDB 34V-tól 5V-ig terjedő forgatókönyve, ez azt jelenti, hogy 15% -os hatékonyságot érünk el, ami a hőmennyiség nagy részét jelenti. A szabályozók ténylegesen annyi hőt termelnek, hogy az általunk kijutott áram mennyisége jelentősen korlátozott a termikus tulajdonságokkal. Ez azt jelenti, hogy nem igazán elképzelni, hogy mindenkinek van egy junk számítógépe, amely csak körülölelhet egy jelentős hűtőbordát. Ahelyett, hogy külső tápegységet, vagy egy összetettebb SMPS-t használnánk, úgy döntöttem, hogy egyszerre több lineáris szabályozót építek be párhuzamosan, és a készüléket ásványolajba merítem.
  • Az ásványi olaj nem vezetőképes és hűtőközegként használható. Erről nem áll rendelkezésre rajongóforma, ha a 3M-rel megpróbál kapcsolatba lépni Novec termékcsaládjával (magasabb hővezető képesség, tűzgátló stb.), Akkor végül kiderül, hogy szigorú környezetvédelmi előírások és követelmények korlátozzák a termékhez való hozzáférést. Ami a hűtést illeti, ez nem a legjobb hűtőközeg, de 10x jobb hővezető képességgel rendelkezik, mint a levegő. Ami a műanyag tartályt tartja, amely a folyadékot tartja, a gyártott műanyagtól függően valószínűleg akár hővezető, akár vezetőképesebb, így röviden a hűtés egyetlen szűk keresztmetszete az izolátorok felülete, a hő átadása az ásványi olajat. Ezért adták hozzá a hűtőbordákat, különös tekintettel arra, hogy az adatlapok értékei (amelyek 6 szabályozó = 1 Amp meghatározására használtak) utalnak arra, hogy a szabályozók felületre vannak szerelve egy 4 rétegű PCB-hez, termikus viasszal és hasonlóval. Miért 1 amp? A fejlesztési tábláknak maximum 1 Amper-nek kell lennie bármely időpontban, és sokkal kevesebb a legtöbb műveletnél. 1 Az Amp képesség csak azt biztosítja, hogy a teljesítmény később nem válik a rejtett viselkedés rejtett okává. Végül az ásványolaj esetében az izolátorok úgy vannak orientálva, hogy a konvekció természetesen előforduljon, és a legnagyobb felületű oldalakon az összes olaj átfolyik.

Ezután szükségünk van egy processzorra.

• Eredetileg a Particle's Photon kártyát használtam ehhez a projekthez, azt javasolta nekem egy olyan srác, aki a saját IDE-jét akarta használni az általam készített eszközzel, és abban az időben, amikor semmit sem tudtam az arduino-ról, így lenyűgözött, hogy volt wifi ÉS 9 bites UART-ot ajánlott, ezért csak egyetértettem. Ha van okod, akkor elég sok mindent használhatsz, mindegyikük 9 bites UART-ot kínál. A málna pi nem tűnik, de van egy bitbangoló könyvtár vagy kettő. Bitbanging, nekem, csak úgy tűnik, egy csomó messing körül egy rosszabb eredmény. Amint észrevehette, az ESP32 nem kínál 9 bites UART-ot, azonban ha mélyen belekevered a dokumentációba, lehet, hogy nem találsz néhány módot, amellyel körbe tudsz dolgozni, például a paritásbit manipulálása (egyszerű, ha küldés, nehéz a fogadáskor). Ha USB-UART kábellel / adapterrel rendelkezik, akkor lehet, hogy nem lehet 9 bites UART-hoz igazítani. A digikey-n minden egyes híd chip összes adatlapján kerestem, és csak két chip kínál 9 bites uart-ot, és ezeket a MaxLinear (nem FTDI) készítette, és nem találtam USB kábelt / adaptert a híd chipet használják benne, így ha USB-UART adapterrel rendelkezik, valószínűleg nem támogatja a 9 bites UART-ot. De mint mondtam, ez nem jelenti azt, hogy egy 9 bites UART-szal használható vagy nem használható, csak sokkal több munka és olvasás. Akárhogy is, amikor felfedeztem az ESP32 modult, szándékom volt, hogy egy egyéni NYÁK-ban használjam, és kiemelkedő képességű hardverként tűnt ki, amely a wifi és a bluetooth-t páratlan áron kínálja (aztán rájöttem, hogy ez egy nagyon népszerű hobbyista dolog).
• Miért nem használunk egy laptop processzort? Ez egyszerűen nem a legegyszerűbb / legegyszerűbb / leggyorsabb lehetőség.

Végül, az elválasztó

• A választott szigetelő maximális emelkedési / csökkenési ideje 18uS és egy tipikus

  3 & 4-es emelkedési / csökkenési idő. Ez egy 1uS különbség, amely nem torzítja az adatkommunikációt, és nagyon közel esik a protokoll által meghatározott 1% -os időzítési pontossághoz (1uS hiba a 104uS-ből). Az emelkedési / csökkenési idő 18uS-je, amely konzisztens / azonos (szintén a 104uS alatt), csupán az adatokat torzítja / késlelteti, anélkül, hogy torzítja azt. Az aktuális átviteli arány 15mA körüli csúcsban van, és ésszerű, ha úgy gondoljuk, hogy a legtöbb esetben 100% -os áthelyezés mellett marad, így egy gyors prototípus esetén ezt választom. És azért is, mert véletlenül visszavettem, amikor nem tudtam, hogy ez a cucc nagyon fontos.

A részértékek kiválasztása:

A képlet R1 = Vp / 5 mA. Az 5mA egy általános / alapértelmezett áram, és beállítható. A részecske fotonlemezje akár 25 mA-t tesz lehetővé IO-tűnként, így ez jó érték. A részecske 3,3 V-on működik, így Vp = 3,3 V, ezért a képlet R1 = 3,3 V / 5mA = 660 Ohm. Ezt a legközelebbi szabványos ellenállás értékhez igazítva 680 Ohm. Dupla ellenőrzés a jelenlegi ellenállás értékének (I = 3,3 V / 680 oh), 4,9mA-t kapunk. A csapáram elég magas ahhoz, hogy az ellenállás pontosságán / toleranciáján belüli értéktartományt nem kell ellenőrizni.

Formula a R2 = (Vp - Vf (max)) / (Ha * CTR (min)). A 2. rész (Ha * CTR (min)) az átvitt áramot jelenti, amely 15 mA vagy annál nagyobb. A legalább 100% @ 10 mA minimális áramátviteli arányú izolátor kiválasztásával úgy találjuk, hogy a CTR a csúcsán van, körülbelül 15 mA-nál. Ez működik, de semmiképpen sem a hosszú távú megoldás a szoros tűrések miatt, ezért minden komoly tervben új szabályozót kell találnunk. A szabályozó értékeinek bekapcsolása R2 = (3.3V - 1.4V) / (15mA * 1), az az arány, amit most 1-nek hívtam, ahelyett, hogy megpróbálnám kitalálni, hogy mi van a grafikonon, biztonságosan 20mA-ig terjedhet Ne feledje, hogy a túlzott áramot a másik oldalon korlátozzuk. Ennek az egyenletnek a megoldásával 127 ohmot kapunk, ami a következő legalacsonyabb ellenállási értékre kerekítve 120 ohmot kap. A kettős ellenőrzés mindkét oldalon legalább 15 milliamitot ad.

R3 = (5V - Vf) / 10 mA képlet. A 10 mA egy véletlenszerű / általános érték, és az alkalmazott leválasztó jól működik az 5mA-vel, hogy a másik oldalon 5mA-t állítson elő. 15mA-t tudunk rajzolni, de csak 5mA-t rajzolunk. Ehhez olyan egyszerű, mint az értékek csatlakoztatása az egyenlethez. (5v - 1.4V) / 0.01A = 720. Ez azonban nagyon közel áll az R1-ben használt 680 ohmhoz, így csökkentjük az egyedi alkatrészszámot, és csak ezt az értéket használjuk. A kettős ellenőrzés természetesen csak körülbelül 0,2 mA-nál nő, így minden rendben van.

4. lépés: Az elsődleges kód konfigurálása és feltöltése

Telepíteni kell az ARduino IDE-t az Arduino-Core-t az ESP32-hez. Ha kereskedelmi eszközt készít, javaslom az Espressif saját IDE használatát az ESP32 számára. Kevésbé hibás lesz, jobban teljesít, és biztosan biztosítani fogja az összes lehetséges funkciót. Még mindig azon dolgoznak, hogy befejezzék a portot Arduino-nak.

Most meg kell szereznie az MDB-kódot a készülékre, konfigurálnia kell a készülékére, és hozzá kell adnia az összes gondolatfunkciót, amit gondoltál, összekapcsolva az MDB-kóddal. Számomra ez azt jelentette, hogy letöltöttem a 313 Page MDB v4.2 kézikönyvet, és át kellett írnom az összes releváns oldalt egy programba (először csak a Cashles fizetési eszközzel csináltam, de a többi hozzáadásával dolgozom). Ahelyett, hogy mindent megtennél, megnézheted a kódomat. Ez a kód az utóbbi használat óta sok változáson ment keresztül, és én nullázom van egy 24/7-es hozzáférése egy automatához, így lehet, hogy néhány hibával dolgozhatok. Ennek a programnak a közzététele után ez a szoftver véglegesítése a következő prioritás, így gondoskodhat róla, hogy erre a pontra odaérsz, és még ha nem is, még mindig jobb, ha néhány hibát hibázhatsz, mint írd az egészet karcolás. Ellenőrizze, hogy a hardver működik-e, mielőtt feltételezné, hogy a kód nem működik. Csatlakoztasson egy logikai elemzőt a csapokhoz, és hasonlítsa össze azt, amit a készülék fogad, hogy mit olvas, és mit küldjön az eszköz, hogy mit küld. Néhány képet is felvettem, hogy segítsen világossá tenni, hogy mit kell látnod egy logikai elemzőn.

Amikor elkezd dolgozni a kódommal, akkor könnyűnek kell lenned, ha az MDB kézikönyvben is követed. Ha használja, győződjön meg róla, hogy beküldte a végrehajtott javításokat / módosításokat. Ez az első programom, és még mindig az egyetlen program, amit valaha is dolgoztam. Szintén ez az első alkalom a github használatával, ezért sajnálom, ha kicsit szétzúzták. Függetlenül attól, hogy a kódomat használom, vagy saját magamra megyek (ez egy LOT, még mindig nagyobb EVA-DTS kézikönyvbe kell merülnöm, hogy az MDB-kódhoz kapcsolódjon), itt az ideje, hogy intelligensen kommunikáljon a készülékkel, majd készítse el az alkalmazást, és kapcsolja össze az MDB kóddal. Menjen a készülék fő funkciójához. Adjon hozzá mikrofonokat, motorokat, függetlenül a funkcióktól, és hozza létre az összes beállítást. Végezze el a készülék funkcionalitását és kialakítását, mielőtt továbblépne, mivel nehezebb és drágább az egyéni áramkörök módosítását.

A 9 bites UART-ot nem támogató különböző hardvereket használók:

Ha úgy döntött, hogy valami málna-pi-t vagy USB-UART kábelt használ, akkor ez érdekes lehet. Az MDB 9 adat bit kommunikációt igényel. Sok UART hardver nem támogatja ezt. Az ESP32 az ilyen eszközök egyike. A nem támogatott nem jelenti azt, hogy lehetetlen, és az ESP32 dokumentációjának megvizsgálása után néhány különböző módot láthatunk. Különböző hardverek használata esetén ezek a lehetőségek közül választhat.

• Adatok küldése
  • A kívánt paritásbeállítás manuális kiszámítása minden egyes bit előtt a küldés előtt.
  • Manuálisan betölteni a nyilvántartásokat az adatokkal, és a paritást (nem világos, ha ez az ESP32-en végrehajtható)
  • Bitbangolás (garantált, de erőforrásigényes)
• Adatok fogadása
  • Adatok fogadása, és a paritáshiba megszakítás / jelző (ha a hardver rendelkezik) használatával megmondhatja, mi a 9. adatbit. (Ez megköveteli, hogy a rossz paritású adatokat ne csak eldobják)
  • Manuálisan olvasva a regiszterről bitenként, ahogy minden bit bejön. (Több munkaigényes)
  • Bitbangolás (garantált, de erőforrásigényes)

Nem 100% -ban egyértelmű, hogy mi fog működni, ha megnézzük a Műszaki Referencia kézikönyvet (legalábbis az ESP32-en), mivel a paritást úgy használjuk, ahogyan azt nem szándékozták használni, így nem lesz dokumentáció hogyan kell ezt használni. Az egyetlen valódi módja annak, hogy tudjuk, mi történik, hogy teszteljünk néhány kódot, és lássuk, mi működik. Egy utolsó megjegyzés, hogy az ESP32-nek van egy "Edge Change" regisztere / megszakítása, amely lehetővé teszi számunkra a Hard / Bus reset felderítését, és 100% -os MDB-megfeleléssel. A Hard / Bus reset, amikor a busz kb. 100mS-re van aktiválva, valami, ami nem része az UART-kommunikációnak, ezért szép, hogy az ESP32-nek ez a képessége van. Azonban a Hard / Bus reset, funkcionálisan, nem szükséges a protokoll támogatásához, mivel a protokoll azt határozza meg, hogy minden olyan periféria, amelyre nem válaszol, egyszerűen kap egy címzett (UART olvasható) visszaállítási parancsot.

5. lépés: A prototípusok megkezdése

Innen sokkal többet kellene tudnod az elektronikáról. Ebben a pillanatban a projekt valószínűleg eltűnik ebből az instructable-ból, így a dokumentáció itt, a továbbiakban attól fog változni, hogy elmondja, hogyan kell csinálni a dolgokat (ez egy egészen más elektronika / SMT téma), hogy megemlíthessem a figyelemre méltó dolgokat, amiket megtanultam A saját projektemen dolgoztam. Remélhetőleg hasznos információk találhatók valahol ebben a lépésben.

A prototípusok felkutatása számomra az összes alkatrészt kutatja, és a lehető legalacsonyabb költség megtalálása, a korábban használt rendszer vázlatos részeinek helyettesítése. Szintén egy csomó próbaverzió és hiba, amikor megismerkedsz az egyéni áramkörök tervezésével és összeszerelésével kapcsolatban. Megpróbál javítani egy már dolgozik úgy tervezzük meg a változtatásokat, hogy megtalálják az olcsó és minőségi optimális egyensúlyt (majd győződjön meg róla, hogy a változások nem szakítják meg a rendszert). Egy penny minden töredéke felemelkedik. Bizonyosodjon meg róla, hogy összehasonlítja az egynél több forrásból származó árakat (az Octopart jó munkát végez ezzel) és egyensúlyt nyújt, hogy érdemes-e megrendelni egy forrásból vagy több forrásból. A munkaterületet és az összes árát megszervezem a nyitott irodában. Egy példát / sablont fogok használni. Régebben egy bit.ly linket vettem fel minden egyes részre, ahol ezt az árat találtam, de azt hiszem, abbahagytam ezt azért, mert fárasztóvá vált az arány, amit jobb részemnek találtam. EagleCAD Azt hiszem, most már van egyfajta BOM program is. Biztos vagyok benne, hogy az egyszerű táblázatkezelő kevésbé hatékony, de először is kevésbé bonyolult.

Mivel a tervek kisebbek lesznek, a kis részleteknek nagyobb hatása van. A forrasztási stencil vastagsága, passzívjainak lábnyomainak alakja / mérete, mechanikai stressz (a kerámiák és a forrasztási kötések elkezdése), stb. Ez a dokumentum sokról beszél, szeretném, ha tudtam volna ezeket a dolgokat, mielőtt elkezdtem. A 0402-et igyekszem használni az összes passzívam szabványméretének. Egy dolog, amit szem előtt kell tartanod, az összeszerelés, megbízhatóan összeállíthatod az ilyen méretű és egymáshoz közel eső részeket? Vagy tervei vannak a kétoldalas design forrasztására?

• Minden egyes adatlapon minden egyes szót elolvashat, nem volt megfelelő teljesítmény IC, mert hiányzott egy lábjegyzet az értékek táblázatában.

• Ne vegyen be parancsikonokat, nem léteznek.

• Keresse meg az automatizált összeszereléshez szükséges referenciaértékeket.
• Nézze meg a panelizációt, ha meglehetősen kevés példányt szeretne készíteni.

Azt javaslom az ESP32-et, hogy ez tisztességes teljesítményt, wifi-t, bluetooth-ot és néhány más apró dolgot kínál a modulonként 3,75 dollárért. Bár nem vagyok rajongója a modulok használatának, kisebb projektekre van szükség, ahol 10 nagy vagy több FCC engedélyezési díj nem lehetséges. Az ESP32 FCC tanúsítványát saját designjával kihasználhatja. Ha nem tévedek, az összes kereskedelmi elektronikának igazolnia kell az FCC-t, amely mindig legalább ezer vagy két dollárt fog fizetni egy átadás vagy egy meghibásodás esetén. Tehát fontolja meg egy spektrum analizátor megvásárlását, hogy végezhessen előzetes tesztelést. Ne vásároljon, amíg nem kell xD-t vásároltam, és soha nem használtam, csak egy nagy pénzpazarlás.

Fontolja meg a JTAG bevezetését annak érdekében, hogy a PCB digitálisan ellenőrizze magát az összeszerelés után. Mint korábban említettük, az ESP32-nek saját programozási eszköze van.

Ügyeljen a választott PCB-gyártási szolgáltatás képességeire. Ha megnézed a képeket ebben a lépésben, meglátod a különbséget az OSHPark (általános / tömeges hobbi szolgáltatás) és néhány kínai vállalat között.

Húzza ki a féknyereget vagy valamit, és győződjön meg róla, hogy tudja, milyen nagy / kicsi a részei. A bemutatott modellen (Proto2, az első PCB) kaptam az ellenállásokat és a kondenzátorokat, és azt hittem, hogy "nagyobb méretűnek látszottak a képernyőn" xD

- Remélem, nem sikerül! - Dave az EEVBlog-ból az egyik videójában. A kudarc, azt jelenti, hogy tanulsz, és a fiú sok költséges tanulást végzett.

Előfordulhat, hogy az Eagle-fájlokat (a Proto2) még mindig (feltöltötték).

Itt van az OSH Park Rendelés is.

6. lépés: Próbálja meg újra! és újra! és újra! (További prototípusok és sok tanulás)

Nem fog sikerülni, és megpróbálod újra! És ismét meg fogsz sikertelenülni, és megpróbálod újra! (Az egyes linkeken elérhető fórumfájlok) Az utolsó bit az, ami fontos, te akarat próbáld újra! Minden hiba / hiba esetén valami újat fog tanulni.

Ez a prototípus (proto 3 az első két képen) a reálisan kézzel elhelyezhető passzívok használatára váltott. Ez jól ment, de elhanyagoltam, hogy más potenciális méretekkel foglalkozom, és rájöttem, hogy nem tudom igazán kézbe helyezni a Power IC-t, és túl kicsi volt az OSHPark számára, hogy minőségi lábnyomot tudjon készíteni, a párnák között forrasztó maszkkal. Ezen a ponton rohant, hogy dolgozzon egy működő MVP-re (volt egy srác, aki szívesen használta, így volt egy kis nyomás), úgy döntöttem, egy kicsit leegyszerűsítem.

Itt van az OSHPark link a Proto3 kártyához.

A 3.-5. Ábrán bemutatott Proto-4-en visszatértem egy fejlesztési fórumra, hogy elkerüljem az időt és a bajt, ami a modullal való megfelelő forrasztás megpróbálásához és a várakozással járó wifi problémáinak elkerüléséhez kapcsolódik. Én is egy egyszerűbb / nagyobb áramellátásra váltottam. Sajnos elhanyagoltam, hogy elolvastam egy lábjegyzetet a tápegység adatlapjában (most, amikor elkezdtem a dolgokat rohanni), és végül nem adta meg az idő 90% -át. Azt hiszem, csak úgy döntöttem, hogy az usb porton keresztül táplálom, és a kommunikáció sem működött! Nem igazán emlékszem a pontos okra, de emlékszem arra, hogy igazán túlbecsültem az optikai izolátorokat, és csak azt feltételeztem, hogy mindegyik elég gyors, de azt hiszem, csak összekevertem az ellenállási értékeket, amelyek rohanásban vannak, és elveszítem az alvást. Akkoriban macskákkal éltem, amire komolyan allergiás voltam, felébredtem és nyögöttem (naponta), így a nap elviselhető volt, és egy szörnyeteg, hogy ellensúlyozzák a nyquil-t, majd egész nap dolgozzanak, majd egész nap dolgozzanak, majd utána dolgozzanak. dolgozni ezen a cuccon (vagy otthonról végzett munka), hagyja ki az alvást, belélegezzen néhány adrenalint, hogy jobban lehessen lélegezni (a macskák néhány funky asztmát kaptak naponta), és még ébren maradok. Rengeteg rossz választási lehetőséget választottam a gitt'n er javára.Ne felejtsük el aludni, az alvási veszteség álmatlanságot okoz, ami a termelékenység csökkenéséhez vezet. Ne felejtsd el enni, nyilvánvalóan ez csökkenti a termelékenységet. Ne felejtsd el lassítani és helyesen cselekedni, nincs gyorsbillentyű, vagy időt és pénzt pazarolsz (a legjobb esetben megtanulod, hogy mit ne csinálj).

Itt van az OSHPark hivatkozás a Proto4 kártyára.

Ezen a ponton voltam, és úgy döntöttem, hogy visszamegyek, és arra összpontosítok, hogy az eszközt úgy kell kialakítani, ahogyan kell lennie, lassú és stabil. De nem egy utolsó kis erőfeszítés nélkül, hogy készen álljon arra, hogy felhasználható legyen a reprodukálható prototípus, amit tudok küldeni az ismerősnek, és boldoggá teszem. Bemutatjuk a Proto-5-et, a "túlságosan egyszerű hibás" modellt, alapvetően ugyanazzal a körrel, mint a Proto-1, csak egy kicsit kedvesebb. A használt tűs fejléceket úgy választottam meg, hogy ne pazaroljam a fotonlemezeket abban az esetben, ha az eszköz megszakad vagy nem működik, így az elektron (cellás jel) tábla könnyen cserélhető. Whelp, rohant, elfelejtett egy kapcsolatot vagy kettőt, valahogy nem is működött, miután áthidalta a kapcsolatot, amit elfelejtettem csinálni, úgy tűnt, hogy áramellátási probléma, de nem tudtam több kondenzátorra forrasztani. Ahelyett, hogy kivizsgáltam volna az okot, rohantam, én csak eldobtam, és egyszerre költöztem. Valamennyire sírtam mindent, és tovább haladtam.

Itt van az OSHPark link a Proto5 kártyához.

7. lépés: Szerezd meg a végső tervezést és készítsd el a gyártást

Végül visszatértem és tisztességes erőfeszítéseket tettem az Espressif ESP32 modul használatával. A táblát a gyorsabb összeszerelés érdekében panelizálták (a legnagyobb méretű, ami a kenyérpirítómesteremben és a forrasztótabletta applikátorban illeszkedik), újra megvizsgáltam az áramellátási lehetőségeket, és ugyanazt a választ adtam, mint a Proto2 és 3, így most ezt a kis IC-t használom hogy volt egy pick and pace gépem, hogy segítsek az összeszerelésben (bár nem hiszem, hogy ez már szükséges). A PCB-gyártókat pontosabb képességekre és alacsonyabb költségekre cseréltem, egy kínai céggel mentem (valami, amit nem akarok újra megtenni). Általánosságban elmondtam, hogy együtt cselekedtem, és tisztességes táblát kaptam. Olyan sok hiba és költség egy áramkörön, ami alapvetően két T-T szigetelő.

Itt található a Proto6-ra mutató OSHPark link. << Habár, úgy gondolom, hogy néhány (kisebb / nem kritikus) változást tettem a pontos fájl benyújtása után. Figyeljük meg az MDB csatlakozók jelöléseit, amelyek jelzik az ott található csatlakozó nemét, ez egy egyszerű módja annak, hogy elkerüljük a csatlakozó rossz oldalra történő elhelyezését. Ezt nem tudom megváltoztatni, mivel a nullásnak már van engedélye az Eagle használatára (a munkanélküli n rossz dolgok is ilyenek), de ha ezt teszed, javaslom az izolátor cseréjét két TCP817 izolátor használatára az LTV826S helyett. A JTag-ot az ESP32-hez is hozzáadhatja (14. oldal, és keresse meg azokat a fejléceket, amelyek megfelelnek az ESP32 programozóhoz, hogy használhassák. Ne habozzon növelni a használt passzívok méretét, és természetesen hozzáadhatsz egy extra Ha nem teszel semmilyen változtatást, javaslom legalább a tervezést, és győződj meg róla, hogy a BOM részek valóban azok, amelyek illeszkednek a PCB-hez. Meg tudom mondani, hogy a BOM-ban lévő dióda az, amit ellenem elhatároztam, és az, amit ténylegesen használtam itt.

Ha még nem említettem, nincs felszíni szerelésű Minifit Jr csatlakozó, úgyhogy a leginkább a legkompaktabb módszer a szélek szerelése. Van egy csatlakozó, amely előretöltött csapokkal van ellátva, amelyek élre szerelhető csatlakozóként alkalmazhatók. A másik csatlakozó esetében be kell illeszteni a csiszolt csatlakozásokat, és ez olyan tömör, mint amilyen lesz. Ha megegyezik a PCB vastagságával és a huzalmérővel, akkor elég szépnek kell lennie. Ne feledje, hogy ezek a csatlakozók befolyásolják a tömeggyártás összeszerelési folyamatát. Vettem kapcsolatba a Molex-el erről, és azt mondják, hogy több millió egységet és ilyesmit kell rendelnie ahhoz, hogy új / egyéni csatlakozót készítsen. Fontolja meg, hogy saját, ha úgy gondolja, hogy kitalálhatja, és ez is problémát jelent Önnek (nincs SMT-csatlakozója).

A CNC-gépre utaló videó arról szól, amit én terveztem megtakarítani (zseb nc), nem a Shapeoko 3-at. Ezek a videók évekkel ezelőtt voltak.

Sok szerencsét az Ön értékesítési projektjével, remélem, ez segít és sikeres lesz.

A második helyezett

PCB verseny