Plošný spoj – napájecí modul
Jul 29, 2010 Komponenty balónu
Různé moduly vyžadují různá napájecí napětí. Proto jsem navrhnul napájecí a diagnostický modul.
Primární baterie bude mít napětí 9V. Z této hodnoty pomocí dvou nastavitelných regulátorů získáme 3.8V a 3.2V.
Doplňková napětí 5V a 3.3V získáme přímo ze Seeeduina (pouze pro malé proudové odběry).
Zařadil jsem i měření napětí baterie, které je pomocí odporového děliče sníženo na přípustný rozsah analogového vstupu Seeeduina – 5V. Pro měření odebíraného proudu je zařazen modul ACS712, jehož princip jsem nastínil v předchozím článku.
schema a DPS - czANSO napájecí modul
Tags: 3.2V, 5V, 9V, acs712, LM350, měření napětí, měření proudu, regulator
Měříme proud pomocí ACS712
Jul 21, 2010 Komponenty balónu
Pro dobrou diagnostiku našeho systému budeme měřit napětí hlavní baterie a také proud, který je právě odebírán. K tomuto účelu jsem zakoupil modul ACS712 Board.
ACS712 Breakout
Tento modul dokáže měřit průchozí proud až do hodnoty 5A.
Uvnitř pouzdra je Hall effect proudový senzor , který pracuje na následujícím principu:
Hall Effect - princip
Směr proudu označuje j, magnetické pole B a napětí U (neboli rozdíl potenciálů – měříme kolmo k j a B).
Hallův jev je proces generace Hallova elektrického pole v polovodiči za současného působení vnějšího elektrického i magnetického pole. Důsledkem toho se hromadí na jedné straně látky záporný náboj a na straně druhé náboj kladný. Díky tomu, že póly mají různý potenciál, vzniká Hallovo napětí.
Proud tedy změříme nepřímo pomocí generovaného napětí. Modul potřebuje pouze napájení 5V, zem GND a několik filtračních kondenátorů. Výstupem je analogová hodnota napětí na pinu Vout. Tu potom změříme jednodušše pomocí analogového vstupu Seeeduina. Tento vstup má 10-bitové rozlišení a proto napětí 0V přečteme jako hodnotu 0 a napětí 5V jako hodnotu 1024.
Měřením jsem zjistil, že proud 0mA generuje napětí uprostřed rozsahu, tedy 2.5 V
Provedl jsem jeden test, kdy jsem nejprve změřil proudový odběr několika vysoce-svítivých diod pomocí multimetru:
Měření proudu multimetrem
Následně jsem vyzkoušel změřit proudový odběr naším ACS712 modulem a na seriový výstup posílal naměřenou hodnotu:
Měření proudu pomocí modulu ACS712
Jak je vidět, měření odpovídá až na běžnou odchylku, neboť modul ACS712 má minimální krok proudu, který je schopen rozeznat.
Tags: acs712, hall effect, halův jev, měření, proud
Plošný spoj – GSM/GPRS modul
Jul 17, 2010 Komponenty balónu
Plošný spoj tohoto modulu bude zřejmě největší ze všech. Velké místo zabírá zejména breakout board pro samotný modul GM862 (pomocí kterého budeme posílat sms s pozicí balonu).
Na schematu jsou vyřešeny spínací bloky pro ON/OFF a RESET. Dále úprava logických úrovní mezi procesorem a GSM modulem a LED dioda zobrazující aktuální stav připojení k síti.
Pro velký obrázek klikněte:
schema a DPS - czANSO GSM/GPRS modul
Plošný spoj – GPS modul
Jul 14, 2010 Komponenty balónu
Díky tomu, že jsme zakoupili GPS modul Copernicus na desce DIP, odpadla náročná práce s pájením miniaturních SMD kontaktů samotného modulu. Přesto jsem vyrobil ještě jednu desku, která už bude mít pouze napájecí a datové rozhraní.
Rozmístění součástek plně podlehlo požadavku jednostranného plošného spoje.
Konektor SV2 bude sloužit pro nastavení ovládání signálu RESET.
Pozice jumperu:
1-2 = reset nepoužit
2-3 = ovládání resetu externě mikroprocesorem
schema a DPS - czANSO GPS modul
Tags: board, copernicus, dip, dps, eagle, gps, modul, pcb, schema
Nové součástky pro Eagle schémata
Jul 6, 2010 Komponenty balónu
Obchod SparkFun Electronics obsahuje stovky skvělých součástek a desek. Pro jednodušší práci při vytváření elektronických schémat vznikl projekt SFE (SparkFun Elect.) Library Eagle. Takto knihovna součástek obsahuje stovky zařízení, jejich schemat a fyzických pouzder pro tvorbu PCB (plošných spojů).
Ovšem my jsme zakoupili několik desek a zařízení, které nejsou v této skvělé knihovně obsaženy. Jsou to:
ACS712 Breakout
GPS Copernicus DIP Module
GM862 Evaluation Board – Basic 50-Pin
Proto jsem se rozhodl tyto boardy vytvořit jako samostatné součástky a dát k dispozici, kdyby je chtěl také někdo použít. Pojmenoval jsme ji czANSO device library – ke stažení zde.
Zde je souhrný obrázek (po kliknutí se otevře originální velikost):
czANSO device library
Tags: acs712, board, copernicus, czanso, eagle, gm862, gpc, lbr, library, pcb
