آموزش ساخت ربات مسیریاب (برنامه نویسی )
سلام دوستان!
همونطور که اطلاع دارید قرار بود زحمت برنامه نویسی رو سالار بکشه ولی امان از .....
اما من که نمی زارم میت رو زمین بمونه.
به امید خدا از امروز برنامه نویسی رو خودم شروع می کنم ....
امروز می خواهیم برنامه ای بنویسیم که بوسیله اون بشه استپر موتورهامون رو راه اندازی کنیم (عین همین روش رو باید در برنامه اصلی ربات استفاده کنیم) :
$crystal = 1000000 Config Portb = Output Dim A As Byte B = &B10001000 Do Rotate B , Right Waitms 15 End |
خوب حالا خط به خط تحلیل می کنیم. البته خوب یادمه توضیحات کاملی رو در مورد کدهای استفاده شده در چهار خط اول در پست های "آموزش ساخت ربات (میکرو کنترلر 1 - 2 - 3 - 4) دادم. پس اگه یادتون رفته بهشون دوباره سر بزنید.
Dim A As Byte Dim B As Byte |
کلا در زبان های خانواده بیسیک که کامپایلر BASCOM هم از اون استفاده می کنه، از کلمات Dim و as به صورت Dim varname as type برای تعریف متغیر استفاده می شه، که varname نام متغیر و type نوع متغیر هستش. در اینجا دو متغیر به نامهای A و B با نوع Byte معرفی شدن (هر بایت از 8 بیت تشکیل شده)
B = &B10001000 |
استفاده از " مقدار = نام متغیر " که برای همه قابل درکه (یعنی یک مقدار رو داخل متغیر بریزیم) اما در اینجا بجای مقدار از &B10001000 استفاده شده. برای قرار دادن مقادیر به صورت باینری در یک متغیر (در این زبان) باید مقدار باینری رو بعد از B& بنویسم. در اینجا، هم در A و هم در B مقدار باینری 10001000 معادل دهدهی 136 رو قرار دادیم. که دلیلش رو توضیح خواهم داد.
باقیش بمونه برای جلسه بعد !
اینم یه لینک برای کسانی که می خوان سریع یه مسیریاب بسازن :
نظر یادتون نره !
مقایسه انواع موتور و درایورها
یکی از مهمترین اجزای یک ربات بخش مکانیکی و سیستم تولید کننده نیروی محرکه آن می باشد.
از موتور برای تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی استفاده میشود.
بسته به کارکرد ربات ، توان مصرفی ، دقت لازم و پارامترهایی از این قبیل نوع موتور ربات انتخاب می شود. بی شک یکی از مشخصه های اصلی موفقیت یک ربات انتخاب صحیح موتور محرک ربات می باشد. در یک دسته بندی کلی سه نوع موتور الکتریکی وجود دارد:
· موتور AC
· موتور DC
· موتور پلهای (Stepper motor)
در این گفتار تنها به بررسی اجمالی خصوصیات این سه نوع موتور و مقایسه آنها اشاره خواهد شد:
موتور AC
· معمولاً در مدارهایی با مصرف انرژی زیاد و دستگاههای الکتریکی خانگی مورد استفاده قرار میگیرد.
· این موتورها با جریان متناوب برق کار میکنند لذا به آنها موتور AC گفته میشود. یخچال ، جاروبرقی و آبمیوه گیری موتور AC دارند.
· مکانیسم کنترلی موتورهایAC تقریباً پیچیده است.
· برای کنترل میزان چرخش موتور از وسیلهای به نام شیفت انکودر استفاده میشود.
موتور DC
· توان مکانیکی آنها عموماً کمتر از موتورهای AC است.
· موتورهای DC ساختار سادهای دارند.
· بسیاری از اسباب بازیهای برقی با موتور DC کار میکنند.
· آرمیچر بارزترین نوع موتور DC است.
· اغلب برای استفاده از موتورDC به مدار راهانداز نیاز داریم.
· برای چرخش یکنواخت موتور DC فقط کافیست تغذیه موتور با یک ولتاژ DC صاف (رگوله( مثل باطری تأمین شود.
· ایراد موتور DC عدم امکان کنترل دقیق سرعت و چرخش موتور است. برای امتحان این موضوع کافیست تغذیه یک آرمیچر در حال چرخش را قطع کنید و مشاهده کنید که مدتی طول می کشد تا آرمیچر بطور کامل از حرکت باز ایستد.
· قیمت پایین، تنوع قدرت و سرعت، از جمله مزایای استفاده از موتورهای DC میباشد.
موتور پلهای (Stepper motor)
· استپ موتور نوعی موتور مثل موتورهای DC است که حرکت دورانی تولید می کند. با این تفاوت که استپ موتورها دارای حرکت دقیق و حساب شده تری هستند.
· این موتورها به صورت درجه ای دوران می کنند و با درجه های مختلف در بازار موجود هستند.
· موتورهای پله ای موجود در بازار معمولا در دو نوع 5 یا 6 سیم یافت می شود.
· موتور دیسک سخت یک نمونه موتور پلهای است.
· کاربرد اصلی این موتورها در کنترل موقعیت است.
· این موتورها ساختار کنترلی سادهای دارند. لذا در ساخت ربات کاربرد زیادی دارند. بطوریکه به تعداد پالسهایی که به یکی از پایههای راه انداز آن ارسال میشود موتور به چپ یا راست میچرخد.
· توان خروجی این موتورها کمتر از دو نوع قبلی است.
· استفاده از موتور پلهای مشکلاتی از جمله وزن زیاد، قیمت بالا و قدرت بسیار کم را بدنبال دارد.
اصول کار موتور پلهای
· واژه پله به معنی چرخش به اندازه درجه تعریف شده موتور است.
مثلاً موتور پلهای با درجه 1.8 باید 200 پله حرکت کند تا 360 درجه یا یک دور کامل بچرخ د: 1.8X200 =360
· یک استپ موتور با درجه 15 فقط باید 24 پله برای یک دور کامل انجام دهد : 24X15=360
به این ترتیب هرچه تعداد پلههای یک موتور بیشتر باشد دقا چرخش آن افزایش مییابد.
· مکانیسم کنترلی موتور پله ای طوریست که امکان کنترل سرعت به سادگی میسر می شود.
موتور پله کامل و نیم پله
· در حالت عادی میزان چرخش موتور به تعداد پالسهای اعمالی و گام موتور بستگی دارد. هر پالس یک پله موتور را میچرخاند.
· با تحریک دو فاز مجاور در موتور میتوان موتور را به اندازه نیم پله حرکت داد. به این ترتیب تعداد پلههای موتور دو برابر میشود و در نتیجه دقت چرخش موتور هم دوبرابر می گردد.
راه اندازی موتور پلهای
· تراشه L297 یک راه انداز مناسب برای موتور پلهای است.
· مدارهای راهانداز متنوعی برای استفاده از موتورهای پلهای وجود دارد. در اینجا از مدارمجتمع L297 و L298 برای راهاندازی موتور پلهای استفاده میشود. که طریقه بستن آن در شکل زیر نشان داده شده است.
· جهت کنترل موتور به قابلیت هایی همچون حرکت به عقب و جلو، کنترل سرعت، کنترل جریان و توقف آنی موتور احتیاج داریم و این نیازها را درایور مورد نظر ما یعنی L298 براحتی تامین می نماید. L298 یک آیسی پل-H دوتایی ( DUALH-Bridge) دارای 15 پایه میباشد که قادر است وظایفی چون چرخش موتور به عقب و جلو، کنترل سرعت، کنترل جریان و توقف آنی موتور را انجام دهد. کنترل موتور به این شرح است که پس از محاسبه میزان چرخش موتور برای جابجایی مورد نظر با استفاده از میکرو کنترلر به تعداد مورد نظر پالس به پایه راه انداز ارسال میکنیم.
· یک پایه برای تعیین جهت چرخش (ساعتگرد و پاد ساعتگرد) مورد استفاده قرار میگیرد.
· پایه Enableمدار راهانداز را فعال و غیر فعال مینماید.
مقایسه موتور DCو موتور پلهای
· برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد نحوه کارکرد انواع موتورها و دیگر مسایل مورد نیاز جهت ساخت ربات می توانید برنامه های آموزشی شبکه آموزش با عنوان "آموزش ساخت ربات" را که ویژه برگزاری همین مسابقات تولید شده است، دنبال کنید.
منبع: http://www.nurc.ir/
تاریخچه ی میکرو پرسوسور و کاربرد
مقدمه:
تغییر سیستمهای مکانیکی و برقی به سیستمهای الکترونیکی در بیشتر تکنولوژیهای عمده، سیستمهای الکترونیکی جایگزین بخشهای مکانیکی شده و از آن پیش افتادهاند. سیستم تلفن در اصل مجموعهای از اجزای مکانیکی (یعنی سیستم شمارهگیر) بود که در آن حرکت فیزیکی به علائم الکتریکی تبدیل میشد. با وجود این، امروزه تلفن تماماً الکترونیکی است ؛ امروزه چاپ الکترونیکی شده است. تلویزیون، کامپیوتر و بسیاری از ابزارهای دیگر نیز که در زندگی روزمره از آن استفاده میکنیم همین گونهاند. سیستمهای الکترونیکی مسلماً یک سره بر تکنولوژی فکری متکی هستند زیرا محاسبات ریاضی و نوشتن نرمافزار و برنامهها کارکرد آنها را ممکن میگرداند.
یکی از برجستهترین تغییرات، کوچک شدن وسایلی است که هادی برق هستند یا تکانههای برقی را منتقل میکنند. وسایل اولیه مانند لامپهای خلاء که در رادیوهای قدیمی دیده میشود حدود 5 تا 10 سانتیمتر ارتفاع داشتند. اختراع ترانزیستور تغییری شگرف را به دنبال داشت: توانایی تولید وسایل میکروالکترونیک با صدها کارکرد از جمله کنترل، تنظیم، هدایت و حافظه که میکروپرسسورها به اجرا درمیآورند. در آغاز هر تراشه 4 کیلو بایت حافظه داشت که بعدها به 8، 16، 32، 64 کیلو بایت افزایش یافت و امروزه سازندگان میکروپروسسور تراشههایی تولید میکنند که ظرفیت ذخیرهسازی آنها چندین مگابایت یا حتی گیگا (میلیارد) بایت است.
امروزه یک تراشهی ریز سیلیکنی(میکروپروسسور) حاوی مدارهای الکترونیکی دارای صدها هزار ترانزیستور و همهی اتصالات لازم و بهای آن فقط چند دلار است. مداربندی روی این تراشه میتواند خود میکروکامپیوتری باشد با ظرفیت پردازش ورودی / خروجی و حافظهی دستیابی تصادفی و... .
اولین میکروپروسسور:
میکروپروسسور: پس از پیدایش الکترونیک دیجیتال و جنبه های جذاب و ساده طراحیهای دیجیتال و کاربردهای فراوان این نوآوری، با تکنولوژیهای SSI , MSI ، ادوات الکترونیک دیجیتال، مانند قطعات منطقی به بازار ارائه شد. شرکت تگزاس اولین میکروپروسسور 4 بیتی را با فن آوری 2SI طراحی و عرضه نمود که بعنوان بخش اصلی ماشین حساب مورد استفاده قرار گرفت و این گام اول در پیدایش و ظهور میکروپروسسورها بود.
BIOSوکاربرد میکروپرسسوردر کامپیوتر:
یکی از متداول ترین کاربردهای Flash memory در سیستم ابتدایی ورودی / خروجی (basic input/output system) کامپیوتر است که معمولاً به BIOS شناخته می شود. وظیفه BIOS که تقریباً روی هر کامپیوتری وجود دارد،آن است که مطمئن شود تمام قطعات و اجزای افزاری یک کامپیوتر در کنار یکدیگر به درستی کار می کنند . هر کامپیوتری در قلب خود برای پردازش درست اطلاعات شامل یک میکروپروسسور است . میکروپروسسور قسمت سخت افزاری کار است. برای انجام درست کار ، به نرم افزار نیز احتیاج است. هر کاربری با دو نوع نرم افزار آشنا است:سیستم عامل و نرم افزارهای کاربردی. BIOS نوع سوم نرم افزاری است که کامپیوتر شما برای
اجرای درست به آن نیازمند است.
BIOS چه کاری انجام می دهد: نرم افزار BIOS مجموعه ای از وظایف مختلف را بر عهده دارد، ولی مهم ترین آنها اجرای سیستم عامل است. وقتی یک کامپیوتر روشن می شود، میکروپروسسور سعی می کند اولین دستورات را اجرا کند. ولی نکته در این است که این دستورات باید از جایی به میکروپروسسور اعلام شود. گرچه سیستم عامل روی هارد وجود دارد، ولی میکروپروسسور نمی داند اطلاعات در آنجاست. BIOS دستورات اولیه را برای این دسترسی به میکروپروسسور اعلام می کند.
کاربرد میکروپروسسوردرانواع کارتهای هوشمند :
کارتهای هوشمند ((DRAC|TRAMSکارتهایی هستند که از یک قسمت پلاستیکی تشکیل گردیده اند که در داخل آنها یک چیپ میکروپروسسور ( PIHCROSSECORPORCIM) قرار دارد و اطلاعات لازم روی این چیپها قرار می گیرند. میزان و تنوع اطلاعاتی که در کارت ذخیره می گردد، به توانایی چیپ داخل آن بستگی دارد.
انواع مختلف کارتهای هوشمند که امروزه استفاده می شود، کارتهای تماسی ، بدون تماسی و کارتهای ترکیبی هستند.
کارتهای هوشمند تماسی بایستی در داخل یک کارت خوان قرار داده شوند. این کارتها یک محل تماس روی صفحه دارند که تماسهای الکترونیکی را برای خواندن ونوشتن روی چیپ میکروپروسسور )زمانی که در داخل کارت خوان قرار دارد(، فراهم می آورد. نمونه این کارتها در زندگی روزمره بسیار به چشم می خورد.
کارتهای بدون تماس ، یک آنتن سیم پیچی درون خود دارا هستند که همانند چیپ میکروپروسسور درداخل کارت ، گنجانده شده است . این آنتن درونی اجازه انجام ارتباطات و ردوبدل کردن اطلاعات را فراهم می آورد. برای چنین ارتباطی ، بایستی علاوه بر اینکه زمان ارتباطکاهش یابد، راحتی نیز افزایش پیدا کند..
کارتهای ترکیبی ، به عنوان هم کارتهای تماسی و هم کارتهای بدون تماس عمل می کنند و در حقیقت داخل این نوع کارتها هم چیپ الکترونیکی و هم آنتن وجود دارد وچنانچه کارت خوان وجود داشته باشد از کارت خوان می توان استفاده کرد و چنانچه وجود نداشته باشد، از آنتن کارت می توان ارتباط را برقرار کرد.
شاید این سوال پیش آید که چرا از کارتهای هوشمند )کارتهای حافظه دار( به جای کارتهای مغناطیسی استفاده می شود؟
پاسخ این است که ذخیره سازی اطلاعات در کارتهای هوشمند و میکروپروسسور دارهزار مرتبه بیشتر ازکارتهای مغناطیسی است . مزیت دیگر اینکه این کارتها از سرعت ذخیره سازی بالا ومکانیسم های ایمنی قویتری برخوردارند.
میکروپروسسور درکنترل فرکانس :
520B یک دستگاه فرکانس متوسط است که بوسیله میکروپروسسور کنترل می شود، دارای نمایشگر LCD یا (Liquid Crystal Display و دو خروجی می باشد.
کنترل های تاچ سوییچ و نمایشگر LCD این امکان را به استفاده کننده می دهد که با سرعت و دقت پارامترها را انتخاب کرده و بر روی نمایشگر LCD به وضوح مشاهده نماید. تراپیست به سرعت با کنترل ها آشنا شده و از سهولت استفاده در درمانهای کلینیکی لذت خواهد برد.
خصوصیات منحصر به فرد :
520B مانند هر دستگاه اینترفرنشیال می تواند به صورت دو الکترودی، چهار الکترودی، چهار الکترودی با سیستم وکتوراسکن مورد استفاده قرار گیردوآن به خاطر کنترل آن به وسیکه ی میکروپروسسور است. اما آنچه این دستگاه را متمایز می سازد جریان های کاملاً اختصاصی است.
میکرو پروسسور در دستگاههای کارت خوان :
این سیستم با استفاده از کارت-بلیت هوشمند بدون تماس قادر به ثبت اعتبار مالی و دیگر اطلاعات دارنده کارت میباشد. و موارد استفاده ی آنها در این مکانهایی است .
· مترو،· اتوبوسرانی،· عوارض اتوبان
· تعاونی فرهنگیان،· تسهیلات رفاهی و بُن کارمندی
· مراکز تفریحی و باشگاههای ورزشی
· شناسنامه پزشکی بیمار
· سلف سرویس دانشگاهها و ادارات
· پارکینگها
· کارت تلفن،· پارکومتر،· جایگاههای سوختگیری
مشخصات سختافزاری دستگاه:
· میکروپروسسور: 16 بیت
· پردازنده رمزنگار کمکی
· ارتقاء خودکار نرم· افزاری با فلاش بایوس (منحصر بفرد در ایران)
· حافظه: 512Kb اصلی و 512Kb برای Bios
· بازسازی هوشمند اطلاعات کارت
· سازگاری ساختار کارت با استاندارد بین· المللی
· ذخیره· سازی دوگانه اطلاعات برای بازیافت اضطراری
· رابط: RS232, RS422 و مودم (RS485 بنا به سفارش)
· پورت چاپگر
· مجهز به UPS داخلی جهت کار هنگام قطع برق
· باتری پشتیبان برای نگهداری اطلاعات
· 2 رله برای کنترل چراغ سبز و قرمز (و آژیر)
· نمایشگر با کیفیت· FSTN دارای لامپ· پس· زمینه·
· امکانات جانبی: اتصال به راه· بند،· نمایشگر بزرگ بیرونی،· صفحه· کلید بیرونی
مشخصات کارت:
· چیپ MIFARE
· ابعاد: ISO 7816
· حافظه: 1024 بایت (*8 BIT) EEPROM
· عمر خدماتی چیپ: 100000 بار نوشتن،· 10 سال حفظ اطلاعات
microtak