Welche Teile nehmen?

[Jimmy23]

Hallo,

Ich will einen halbautonomen Roboter mit dem RN-Control-Board aufbauen.

Auf den Roboter selbst kommt das RN-Control.
Daran will ich dann noch mindestens 4 Getriebemotoren, einen Ultraschall-Sensor, einen Gas-Alarm per analogem Eingang, evtl. eine Sprachausgabe, ein Display, einen Temperatursensor und evtl. ein Ortungsmodul anschließen. Außerdem will ich 4 Lasten per Relais an- und ausschalten können.

Der Roboter soll über Funk Kontakt zur Basis-Station halten, dort kommt ein Display hin, das vom Roboter angesteuert wird und ein paar Knöpfe und ein paar Lampen zur Satusanzeige/Steuerung.

Bereits vorhanden sind die Motoren, ein Gas-Sensor der ein analogen Ausgang hat und die Spannungsversorgung.

Ich habe mich auch schon ein wenig umgeguckt, aber es gibt für die meisten Sachen mehrere Lösungen und auf dem gebiet kenn ich mich nicht so gut aus.

Geld ist eher zweitrangig, wichtig ist dass es einfach und ohne Adapter anzuschließen ist, wenig Platz wegnimmt und möglichst als Fertigmodul vorhanden ist.

Meine Fragen:
1. Welchen Motortreiber soll ich für die 2 Motoren nehmen die das RN-Control noch nicht abdeckt?
2.Welchen Ultraschallsensor?
3.Wie kann ich den Gas-Sensor, der einen analogen, also einen Relais-Ausgang hat an das Board anschließen?
4.Wie kan ich die Sprauchausgabe, den Temperatursensor und das Display anschließen?
5. Gibt es eine Möglichkeit ein Ortungsmodul ans RN-Control anzuschließen?
6. Kann ich alle ganz oben genannten Sachen gleichzeitg anschließen oder brauch ich da irgendwelche Hubs oder Verteiler?
7.Wie kann ich die 4 Lasten mit Relais steuern?
8.Welches Funk-Board mit welchem Funk-Modul soll ich nehmen?(die Reichweite und der Komfort zählt) Ich brauche dann zwei Stück - eins für dei Basis und eins für den Roboter, oder?


9.Welches Board soll ich für meine Basis-Station nehmen?
Es muss min. 15 analoge Eingänge und mindestens 10 Relais-Ausgänge für Lampen haben. (Erweiterungen gehen auch)
Außerdem muss ein Display anschließbar sein
10. Was brauche ich damit ich die Boards per PC und Funk programmieren kann?

Sind ne ganze Menge Fragen, doch ich hoffe ihr könnt mir als mit der Vielfalt überfordeten helfen.

Jimmy

[Waldichecker]

Hallo Jimmy,
Ich beantworte dir ein paar Fragen:
1.) Ich würde den L293N nehmen
2.) Ultraschall sensoren sind relativ teuer (Srf02 kostet 20€ und ist das billigste, dass ich kenne, ich würde den Sharp GP2D12 nehmen (13€ glaub ich)
3.) Versteh ich nicht ganz.
4.) TWI (I2C)
5.) Ja es gibt serielle GPS-Module
6.) Es wird zwar knapp, aber es passt
7.) ULN2803
8.) Serielles Funkmodul (z.B. Xbee oder im Tausch&Verkaufs Forum werden gute Angeboten
9.) K.A. 15 Analoge eingänge sind schon viel
10.) Da kenn ich mich nicht so aus

So ich hoffe das reicht fürs erste :cheesy:

Gruß

Waldichecker

[Hubert.G]

3.) Jeder Input-Pin geht dafür
9.) Wofür analoge Eingänge, mehr als 8 hat kein AVR-Mega
10.) So was gibt es beim ASURO mit IR, äquvalent müsstest du das mit einem Tranceiver aufbauen. Es setzt aber auch einen Bootloader voraus.

[Waldichecker]

Hallo Jimmy,

Mir ist eingefallen, wie man mehr analog eingänge bekommt:
Es gibt einen I2C Baustein, den pcf8591, der hat jeweils 4 analoge Eingänge.

Gruß

Waldichecker

[Neutro]

Du kannst auch einfach nur einen einzigen analogen Eingang nehmen und die Messstellen mit einem Multiplexer z.B 4051 für 8 Kanäle oder 4067 für 16 Kanäle umschalten. Habe ich selber auch schon so gemacht und funktioniert bestens. Mit mehreren Multiplexern lassen sich so leicht mehrere Ein und Ausgänge einsparen. Eine Möglichkeit zum Schalten ist natürlich noch der PCF 8574 der mit I2C angesteuert wird. Funktioniert aber nur Digital.

[Jimmy23]

Hallo,
Danke ersteinmal für eure Antworten!

Was mein Projekt angeht, habe ich ein bisschen umgedacht.
Als Ultraschallsensor habe ich den SRF05 genommen, die Sharps konnten mich da leider nicht so überzeugen.

Display und Sprachausgabe habe ich ganz rausgenommen, die waren für einen anderen Verwendungszweck des Roboters eingeplant.

Bei den restlichen Teilen hab ich robotikhardware genommen, das war am bequemsten.

Für die Basis-Station habe ich RNMega128 Funk genommen, da war das Funk-Modul schon dabei und ein Haufen Anschlüsse.

-----------

Und genau das betrifft mein Problem.
Ich habe den Bausatz zusammengelötet und einen ersten Funktionstest durchgeführt.
Da nichts qualmte oder stank, ging ich davon aus, dass alles in Ordnung war und habe die Strommessung und Spannungsregler-Check zwar gemacht aber eher vernachlässigt.

Mein nächster Schritt war Programmieren, was auch prima tat.
Da man ohne ein angeschlossenes Display ja nicht viel merken kann hab ich das Programm zur Speaker-Melodie draufgespielt.
Allerdings kommt nur ein Brummen. Das Funkmodul ist noch nicht eingelötet, aber ich denke dass das den fehler nicht verursachen kann.

Um den Fehler einzugrenzen hab ich erstmal RNKey-LCD über i2c angeschlossen, Was sich auch promt meldete.
Die LED leuchtet normal. Jumper sind keine gesteckt. Verosrgt wird das Board über zwei 7,5-V-Akkus die momentan bei 16 V liegen.

Doch als ich mich heute nocheinmal zur Fehlersuche rangesetzt habe, hätte ich mir fast den Finger am Spannungsregler verbrannt.
Innerhalb von 2 sek wird dieser ohne dass irgendetwas am Board angeschlossen ist unglaublich heiß.
Dann habe ich nocheinmal den Strom gemessen. Damit nichts kaputt geht - denn irgendein Bauteil muss für die hohe Belastung des Spannungsreglers ja verantwortlich sein - aber nur kurz.
Der wert lag entweder bei ungefähr 1 A oder was wahrscheinlicher ist irgendwas mit 100 mA.

Aber woran kann das liegen?

[Hubert.G]

Wenn der Spannungsregler 11V bei 100mA verbraten muss, dann kommt er ohne Kühlkörper sicher heftig ins schwitzen. Also mach mal einen ordentlichen Kühlkörper dran. Dann noch mal genau messen.

[Jimmy23]

Hab nochmal nachgemessen. Der Einschaltstrom ist etwas über 1A, nach 2 sek geht's auf 0,6 A runter.

Die Spannung beträgt 16V nicht 11V.

Aber wie kann ein Bauteil einen so hohen Strom ziehen ohne zu rauchen, stinken oder sofort kaputtzugehen?
Ein Kurzschluss kann kaum sein, Chip, LED und I2C-Board bekommen ja Strom.

[Besserwessi]

So viel sind 600 mA bei 5 V noch nicht so viel. Bei 16 V kreigt der Spannungsregler etwas mehr als die doppelte Leistung vom Rest der Schaltung. Ohne Kühlkörper wird der bald zu heiß und vermutlich abschalten.

Die Hintergrundbeleutung vom Display kann ziehmlich viel Strom verbrauchen. Ich hab schon 200 mA als Strom gesehen, und dann kann da auch noch was falsch laufen und mehr Strom fleißen.

Die Motortreiber können auch einiges an Strom brauchen, vor allem mit einer relativ hohen PWM Frequenz, auch ohne das die Motoren laufen.

Ein kurzgeschlossener Ausgang am Controller kann 30-60 mA an Strom ziehen, ohne das der µC sofort kaput geht, das kann einige Tage gut gehen, muss es aber nicht.

Da sind ja auch schon einiges an Teilen dran. Einfach mal klein anfangen und den Strom mit jedem zusätzlichen Modul messen.

[Jimmy23]

Hallo Besserwissi,

Die 600 mA hab ich nicht am Spannungsregler gemessen sondern am Board-Eingang. Allerdings ohne ein einziges angeschlossenes Bauteil.

Und dann gibt es noch das Problem mit dem brummenden Speaker.

[Jimmy23]

Die Ursache für die 600mA hab ich gefunden. Ein Lotzinn-Rest hatte sich in einem Wannenstecker verfangen.
Das problem mit dem Speaker habe ich imemr noch. Aber der ist im Moment eher zweitrangig.

Ein weitaus größeres Problem stellt derzeit mein RN-Control da.
Irgendwas ist wohl damit passiert, denn im Moment spielt es verrückt.

Ich wollte heute ein neues Ultraschallsensoren-Programm schreiben, davor hab ich noch mein altes test-Programm draufgespielt. Das zeigt den Abstand in 10m-Schritten über die LED's an. Hab zwei SRF05-Sensoren ausprobiert, aber bei keinem tat sich etwas. Die DIP-Schalter hab ich alle schon ausprobiert und eine Verwechslung von Klemme 5 und Pin 5 kann ich auch ausschließen.

Dann hab ich mal das Standard-testprogramm von RN-Control draufgespielt. Ergebnis: LED 7 und 8 leuchten, dazu piept es wie verrückt.
Die Schalter bewirken gar nichts.

Woran kann das liegen?

Und noch zwei Fragen:
1. Auf einem Bild zum Anschluss von Sensoren an RN-Control war noch ein Widerstand eingebaut. Brauche ich den bei Schaltern auch oder kann ich diese direkt anschließen?

2. Macht es einen Unterschied ob ich PinA.x oder PortA.x schreibe?

[Jimmy23]

Hallo Leute,
Falls jemand meinen vorherigen Post nicht vertsanden hat,
hier nochmal meine Fragen:

1. Woran kann es liegen dass mein RN-Control sich zwar programmieren lässt, aber die Ultraschallsensoren dann nicht angenommen werden? Kann da irgendein Bauteil kaputt sein?
2. Wie lässt sich das wilde Gepiepse und die beiden leuchtenden LED'S 7 und 8 erklären? Es wurde vorher kein Taster gedrückt.

3. Auf einem Bild zum Anschluss von Sensoren an RN-Control war noch ein Widerstand eingebaut. Brauche ich den bei Schaltern auch oder kann ich diese direkt anschließen?
4. Macht es einen Unterschied ob ich im Programm PinA.x oder PortA.x schreibe?In einigen Programmen wurden beide gemixt verwendet.


Auch wer nur bei einer Frage die Antwort weiß, kann ruhig antworten.

Ich habe auch nochmal die Grafik zu Frage 3 angehängt

[Besserwessi]

Wenn der µC noch zu programmieren geht, sollte der µC ja eigentlich laufen. Außder dem µC sind da aber kaum Teile drauf die benötigt werden. Ist also schon komisch das Verhalten. Wenn ein Teil kaput ist, dann wohl ein Teil des µCs - am ehesten wohl die Treiber für einige Ausgänge.

Da sollte man mal testen ob die Versorgungsspnnung stimmt. Nicht daß der Spannungsregeler durch den Kurzschuß beschädigt wurde. Ist zwar relativ unwahrscheinlich, aber das messer der Versorgungsspannung ist ja auch nicht so Aufwendig. Wie schon gemacht wäre ein Testprogramm der nächste Schritt. Damit sollte man zumindest die Pins mit LEDs testen können. Gerade für ANfänger hat man da das Porblem das man nicht weiss ob man ein Software oder Hardware Problem hat.

zu 3.:
Der Widerstand zum Sensor hat schon einen Sinn: er verhindert einen zu hohen Strom über die Schutzdioden, für den Fall, daß beim µC die Versorgung fehlt, der Sensor aber ein hat.
Wenn der Sensor ein Taster ist braucht man keine Widerstand in Reihe. Taster usw. schließt man meistens gegen GND an. Vom Eingang nach VCC kommt dann ein Widerstand (Pullup), wobei man dazu oft auch den internen Pullup im µC nutzen kann.


Edit: den Widerstand zum NTC braucht man um aus dem Widersandwert ein Spannung zu machen (hatte das Bild nicht gesehen).

zu 4.:
Der Zugriff über PinA.x und PortA.x ist was verschiedenes:
über PortA stellt man ein was ausgegeben wird und ließt den Wert den man zuletzt eingestellt hat (also das was ausgegeben werden soll) aus.

Über PinA.x ließt man aus was tatsächlich an dem Pin anliegt. Das schreiben ins Register PinA ist ein Sonderfall, abhängig vom µC typ. Bei alten typen passiert nichts, bei neuen Typen wird für ein Bit mit Wert 1 das in PinA geschreiben wird das entsprechende Bit in PortA umgedreht.

[Jimmy23]

Ich hab noch ein paar weitere Test gemacht. Die LED's und der Speaker tun,
die Taster dagegen nicht.
Die Spannung beträgt 4,91V
Ist also der ganze Controller für den Eimer oder können das auch nur die Vorwiederstände sein?

3. Wenn man einen Schalter also mit externem Pullup-Widerstand anschließen will, geht das so wie im Bild?
Woher weiß man dann den Wert für den Widerstand?

4.Danke für die Antwort.

[021aet04]

Das kann man so machen. Der Widerstand sollte nicht zu hochohmig sein, da man sich leichter Störungen einfängt. Der Widerstand sollte aber nicht zu niedrig sein, da sonst der Strom zu hoch ist. Widerstände wie beim I2C Bus sind ok. Normalerweiße nimmt man Widerstände von ca 1k bis etwa 20k.

[Besserwessi]

Ich kenne das RN Conroll nicht, aber es könnte sein dass da ein externer Widerstand als Pullup für die taster drauf ist, der irgendwie nicht mehr will. Wenn die internen Pullups benutt werden, ist ein defekt da sehr unwahrscheinlich, da wäre ein Fehler im Programm die vermutliche Ursache. Es Schadet aber auch nichts (nur etwas mehr Strom) wenn man zum internen Pullup noch einen externen parallel hat.

[Jimmy23]

Ich habe die Schaltung wie oben skizziert ausprobiert. Als Port habe ich den ganz rechten PA0 genommen zusammen mit dem folgenden Programm:

$regfile = "m32def.dat" ' Bestimmung des Prozessors
$crystal = 16000000 ' Quarzfrequenz
$baud = 9600 ' RS232-Uebertragungsrate
$hwstack = 32
$framesize = 32
$swstack = 32
'###############################
'
'Programm zeigt Zustand von digitalem Port A Pin 3 über LED an€
'
'###############################
Config Adc = Single , Prescaler = Auto 'Für Tastenabfrage und Spannungsmessung
Config Porta = Input
' Alle internen Pullup Widerstände ein, bis auf Batteriespannungsmessungsport

Config Portc = Output

Do
Porta. = 1
If Pina.0 = 1 Then
Portc.1 = 0
Else
Portc.1 = 1
End If
Loop


Es blieben allerdings alle LED's an. Ist im Programm der Fehler?

[Kampi]

Du sagst erst

Do
Porta. = 1

d.h. Porta ist = 1 und dann sagst du WENN porta = 1 ist mach das und das

Soll das so sein? Weil das ist ja keine Abfrage weil der Controller in jedem durchlauf a = 1 macht

[Jimmy23]

Hm. Ich dachte damit schalte ich die Pullup-Wiederstände ein. Aber da ich ja einen externen Widerstand benutze hätte ich die eh nicht gebraucht.

Als es nach dem weglassen von "Porta. = 1 " noch nicht geklappt hat, habe ich nochmal meine Ultraschallsensoren angeschlossen und ein Test-Programm aufgespielt, das die Entfernung über die LED's anzeigt.
Einen Kurzschluss der 5 V kann ich ausschließen, die Sensoren habe ich schon mit Strom versorgt als das LED-Programm noch aufgespielt und die leuchtete weiter.

Kann vielleicht auch ein Teil des Chips kaputt sein der für die 5 Taster und Port A zuständig ist?

[Kampi]

Wenn du die Pullup WIderstände anmachen willst musst du das vor der Do-Schleife machen. Wenn du am anfang der schleife immer sagst A = 1 setzt der A ja immer auf den zustand 1 auch wenn das nicht sein soll.

[Jimmy23]

Dann habe ich folgenden Code: (ohne Standard-Anweisungen)



Config Adc = Single , Prescaler = Auto 'Für Tastenabfrage und Spannungsmessung
Config Porta = Input 'Port A als Eingang setzen
Config Portc = Output 'Port C für LED's setzen
Porta. = 1 'Pullup-Wiederstände von Port A ein

Do ' Abfrageschleife
If Pina.5 = 1 Then
Portc.1 = 0
Else
Portc.1 = 1
End If
Loop

Aber selbst dann tut sich gar nichts. :-k

[Jimmy23]

Hat keiner eine Idee?

[TomEdl]

Dann habe ich folgenden Code: (ohne Standard-Anweisungen)




...
Porta. = 1
...


Aber selbst dann tut sich gar nichts. :-k
Der Punkt nach Porta gehört da nicht hin.

Grüße
Thomas

[Jimmy23]

Habe ich geändert, tut sich trotzdem nichts.
Anscheinend ist der Chip wohl kaputt, bei RS232 spinnt er ebenfalls, die Print-Ausgabe funktioniert nur wenn RX von RN-Control an TX von RNKeylcd und umgekehrt angeschlossen ist und selbst dann werden nur die ersten 3 Zeilen des Displays benutzt.

[021aet04]

funktioniert nur wenn RX von RN-Control an TX von RNKeylcd und umgekehrt angeschlossen ist


Das gehört so. Tx sendet an Rx. Das bedeutet wenn du vom µC zum Display etwas sendest. Der µC sendet die Daten vom Tx (transmit), das Display empfängt die Daten beim Rx (receive). Deswegen gehört Tx und Rx zusammengeschlossen.

MfG Hannes

[Jimmy23]

Hallo,

Bitte helft mir, ich habe ein problem mit RN-Funk und habe diese Woche meinen Jugend forscht-Wettbewerb. Ich versuche so viele Informationen wie möglich zu geben.
Danke!

Ich habe eine Funkverbindung über RN-Funk mit EasyRadio-Modul an RN-Control und RN-Mega128 Funk aufgebaut.
RN-Control hat per "print" Daten gesendet und RN-Funk sie mit "input" entgegenommen und auf einem Display angezeigt.

Dann tat allerdings plötzlich nichts mehr, sobald ich RN-Funk und RN-Control anschaltete hing sich RN-Mega128 in der Empfangs-Routine auf.
Ich habe dann versucht den Fehler einzukreisen und habe das Display direkt an RN-Control angeschlossen, und die Daten kamen an.
Dann habe ich ein Print-Programm für RN-Mega128 geschrieben und das Display an RN-Control gehängt, wo allerdings nichts ankam.
Ich habe den input-Befehl dann in eine ischarwaiting-Funktion verpackt und erneut getestet. Ergebnis: Das Programm geht in die Funktion (es kommt also was an) und hängt sich dann wieder auf. Wenn ich RN-Funk ausschalte läuft es imemr weiter durch, die Ischarwaiting-Funktion ist also nicht erfüllt.
Also habe ich die Max232-Pegelwandler auf beiden Boards ausgetauscht und den RS232-Ausgang nachgemessen.
Ergebnis: zwischen GND und einem der beiden Äußeren liegen 7,6 V an, zwischen GND und dem anderen 8,2 V und zwischen den beiden Äußeren ebenfalls 8,2 V. Die Baudraten sind überall auf 19200 eingestellt, das Kabel habe ich mehrfach getauscht. Die Jumper für das Easyradio-Modul sind ebenfalls gesteckt.

Bitte helft mir!

[Furtion]

Hi,

du könntest erstmal schauen ob die Daten übertragen werden also ob sie
an den jeweiligen Pins ankommen (Oszi o.ä.). Weiterhin solltest du beachten,
das Input so lange wartet bis was ankommt, d.h. wenn nichts ankommt bleibt
der Controller an der Stelle "hängen". Dies kann man entweder mit
Inkey + Polling (also permanenten abfragen) oder per Uart-Interrupt
umgehen.

[Jimmy23]

Hallo Furtion,

Ich benutze zur Überprüfung die Ischarwaiting-Funktion mit anschließendem, Piep. Wenn ich RN-Funk nicht anhabe, läuft er durch, wenn es an ist, bleibt er hängen. Anscheinend kommt also etwas an, aber das nehmen dieser daten bereitet ihm Probleme. Aber welche?

Der String ist auf ein Zeichen eingestellt, dort kann er nicht warten, da durch die Ischarwaiting-Funktion ja sichergestellt wird, dass mindestens ein Zeichen da ist.

Wenn ich das ganze andersrum mache, also RN-Mega128 sendet und RN-Funk + Display empfängt, tut alles einwandfrei.

Ich habe nochmal das Programm für RN-Mega128 angehängt:




$regfile = "m128def.dat" ' Bei Mega 128 "
$framesize = 32
$swstack = 32
$hwstack = 32
$crystal = 16000000 'Quarzfrequenz
$baud = 19200 'Baudrate für Funkmodul
$baud1 = 19200 'Baudrate für MAX
Config Ping.0 = Output 'Spannung an LCD aktivieren
Lcdpower Alias Portg.0
Config Pine.2 = Output
Rdy_hostempfangsbereit Alias Porte.2 'Auf Low setzen wenn Empfangsbereit für Daten vom Funkmodul
Config Pine.5 = Input
Bsy_funkmodulsendebereit Alias Porte.5 'Ist Low wenn Funkmodul frei zum senden
Open "com2:" For Binary As #2 'Ausgabe über zweite serielle Schnittstelle (MAX)

' ---------------------------------------------------
Sound Portg.2 , 450 , 450
Sound Portg.2 , 450 , 350
Sound Portg.2 , 450 , 450
Sound Portg.2 , 450 , 350

Do

Dim Incoming_data As String * 1
Print #2 , "hallo";
Rdy_hostempfangsbereit = 0

If Ischarwaiting() = 1 Then
Input Incoming_data Noecho
Print #2 , "daten:";
Sound Portg.2 , 450 , 350
Print #2 , Incoming_data;
End If
Sound Portg.2 , 450 , 350
Wait 1
Loop
Gruß
Jimmy

[Furtion]

Hi,

probier das mal mit inkey() bzw. waitkey() also:



Dim I as Byte

If Ischarwaiting() = 1 Then
I = Inkey()
Print #2 , I
End If


Wenn du einen String sendest musst du dann auf ein chr(13) prüfen.
Es kann auch sein, wenn du das in der Senderoutine weglässt, dass es
sich dann aufhängt z.b:

Sender: Print "Hallo";
Empfänger: Input I

Sollte sich aufhängen weil wie gesagt auf chr(13) (";" hebt das ja auf)
geprüft wird.

[Jimmy23]

Wieso prüft er auf ein Chr(13)?
Ich dachte er prüft nur wenn ich serial in = buffered....bytematch = x mache?

Könnte hier nicht das Funkmodul defekt sein?

[Furtion]

Hi,

Simulier einfach mal folgenden Code:



Dim I As String * 1

Do

Input "Hallo " , I Noecho
Print "Hallo " ; I

Loop


Du wirst sehen, egal was du eingibst, der String wird erst verarbeitet
werden, wenn du ein Enter [Chr(13)] sendest. Wie soll der AVR denn
wissen, wann du deine Übertragung beenden möchstest?

Wenn du aber eh nur ein Zeichen senden möchstest nimm doch Waitkey()
oder Inkey() + Ischarwaiting. Bei meheren Zeichen kannst du das ganze
ja mit ner For Schleife kombinieren.