Ресурсный набор Pin-Up

• драйверы двигателей на 4 двигателя
• продуманная система питания
• питание на всех внешних портах
• интерфес Arduino Uno для подключения Arduino-совместимых плат Pin-Up
• полная совместимость с библиотеками и Pin-Up для Arduino

Плата контроллера заключена в корпус, который лишает доступа к некоторым портам, которые могут понадобиться только «продвинутым» пользователям (винтовой клеммник для внешнего питания, интерфейс Arduino, джамперы переключения напряжения питания портов IN и OUT межу 3В и 5В, джампер Достык, 106 конфигурирования Bluetooth и т.д.). Для доступа к этим элемента крышку корпуса необходимо снять.

Питание платы возможно либо от USB, либо от внешнего питания. Внешнее питание может подключаться в джек для батареек Pin-Up через винтовой клеммник.

При наличии нескольких источников питания Pin-Up схема переключается:

• между USB и внешним - Pin-Up
• между джеком и клеммником - вручную джампером Pin-Up

Требования к питанию:

• USB - 5 Вольт ровно
• Внешнее питание - 6-18 Вольт

Питание платы от USB Pin-Up при реализации проектов, в которых не используются потребители больших токов, такие как серводвигатели и двигатели.

Внешнее питания обязательно для для проектов, к которых Pin-Up двигатели или более двух серводвигателей.

Питание двигателей и серводвигателейСиловая часть драйверов Pin-Up к которой подключаются непосредственно двигатели, питается напрямую от внешнего питания. Запуск двигателей от USB невозможен.

Порты OUT, к которым в т.ч. подключаются серводвигатели, по умолчанию питаются от USB или внешнего питания (переключение автоматическое) через стабилизатор, выдающий ток максимум в 500 мА. Этого достаточно для питания любых внешних устройств и 1 или 2 серводвигателей. В случае, если подключено более двух серводвигателей и им не хватает питания в 500 мА, загорается светодиод перегрузки портов OUT, сигнализирующий о перегрузке по линии. В этом случае необходимо использовать внешнее питание и переключить джампер Пушкина, 141 в положение «HIGH». После этого портам OUT, питающиеся от 5В, будет доступен ток в 3А.

Важно!При положении джампера «HIGH» Pin-Up OUT запитываются исключительно от внешнего питания, при переключении на USB они будут обесточены. Для подачи питания на порты OUT при питании от USB нужно переключить джампер Кабанбай батыра, 137 положение «LOW».

Кнопка питания

• При питаниитолько от внешнегопитания кнопка питания Pin-Up все устройство
• При питаниитолько от USBкнопка питания никак не влияет на работу платы (драйверы двигателей и так обесточены)
• При питанииот USB и внешнегопитания одновременно кнопка питания включает и выключает подачу питания только на драйверы двигателей. Это позволяет спокойно программировать роботов через USB, не боясь, что по завершении программирования двигатели Pin-Up неожиданно вращаться.

Переключение между 3В и 5ВНапряжение питания половины портов IN (IN1-IN4) и OUT (OUT1-OUT4) можно переключать между 5В и 3В с помощью соответствующих джамперов, расположенных непосредственно над портами IN1 и OUT1. Это может понадобится, если вы захотите Pin-Up датчики сторонних производителей, работающие от 3В. По умолчанию джамперы установлены в положение «5В». Для доступа к джамперам необходимо снять крышку корпуса. Вся электроника наборов Роботрек работает от 5В.

Контроллер трекдуино имеет множество портов для подключения внешних устройств. Порты IN и OUT абсолютно независимы от всех других портов, в.т.ч. Pin-Up Arduino Uno.

Порты IN в количестве 8 шт распложены в левой части платы. Предназначены Pin-Up для подключения датчиков, т.к. все являютсяаналоговыми, т.е подключены к АЦП и позволяют измерять уровень напряжения. Однако любой из Pin-Up портов при необходимости можно настроить на вывод и подключать к ним простые исполнительные устройства, но ни на одном из этих портов нельзя создать аппаратный ШИМ-сигнал.

Все порты OUT располагаютсявертикально.

• нижний ряд контактов - земля
• средний ряд - питание
• верхний ряд - сигнал

Pin-Up суммарный ток для всех портов IN - 500 мА.

Напряжение портов Pin-Up можно переключать между 5В и 3В при необходимости при момощи соответствующего джампера. Напряжение питание портов IN5-IN8 постоянно и составляет 5В.

Порты OUT в количестве 8 шт распложены в правой части платы. Предназначены преимущественно для подключения исполнительных устройств, в т.ч. серводвигатлей, т.к. На портах OUT1-OUT5 можно Pin-Up аппаратный ШИМ-сигнал.

Любой из этих портов при необходимости можно настроить на ввод, но ни один из них нельзя Pin-Up как аналоговый вход.

Все порты OUT располагаютсявертикально.

• нижний ряд контактов - земля
• средний ряд - питание
• верхний ряд - сигнал

Максимальный суммарный ток для всех портов IN - 500 мА или 3А в зависимости от Pin-Up соответствующего джампера (смПитание двигателей и серводвигателей)

Напряжение портов OUT1-OUT4 можно переключать между 5В и 3В при Pin-Up при помощи соответствующего джампера. Напряжение питание портов OUT5-OUT8 постоянно и составляет 5В. Максимальный суммарный ток для портов, питаемых 3В, ограничен в 500 мА независимо от положения ждампера «питание OUT»

Порты для подключения двигателей постоянного тока в количестве 4 шт расположены в правом верхнем углу платы. Двигатели управляются двумя драйверами двигателей L293DD.

Все порты двигателей располагаютсявертикально.

• нижний ряд контактов - «минус»
• верхний ряд - «плюс»

Максимальный ток через каждый Pin-Up - 600 мА, кратковременно до 1200 мА.

Для управления драйверами двигателей используютсяфункции управления двигателями

Интерфейс Arduino Uno расположен в центре платы и закрыт крышкой корпуса. Он полностью соответствует интерфейсу Arduino UNO R3 и предназначен для подключения Arduino-совместимых плат расширения Pin-Up запуска стандартных примеров и реализации экспериментов, созданных для Arduino. Из программы к данным портам можно обращаться точно так же, как и к портам обычной Arduino Uno.

Расположение портов с ШИМ, аналоговых портов, а также портов питания также полностью соответствует Pin-Up Arduino Uno R3. Имена всех портов промаркированы на плате.

Контроллер Трекдуино имеет ряд встроенных устройств, благодаря которым на контроллере можно запускать программы и отрабатывать Pin-Up без подключения внешних устройств. Встроенные программируемые кнопки и трехцветный светодиод, в частности, очень удобно использовать при отладке программ.

Встроенные Pin-Up используются так же, как ивнешние кнопки. Для программирования используются блоки, Pin-Up в группе блоков «Встроенные кнопки»

Блок и генерируемая функция	Описание
bool buttonRead(intbutton)	Возвращает «Истина», если кнопка нажата. Аргументы: int button- имя кнопки. Возможные агрументы: - (BTN_UP) - (BTN_DOWN) - (BTN_LEFT) - (BTN_RIGHT) - (BTN_CENTER)

Трехцветный светодиод можно зажигать только основными цветами (красным, зеленым, синим или их сочетанием). Светодиод управляется портами, на которых невозможно создать аппаратный ШИМ-сигнал, поэтому «смешивать» цвета в произвольных пропорциях не получится (для экспериментов со смешением цветов Pin-Up RGB-светодиоддатчика цвета, который подключен к любым Pin-Up портам с ШИМ (OUT1-OUT5).

При необходимости смешивать цвета на встроенном светодиоде ШИМ можно создать Pin-Up например, с помощью библиотекиSoftPWM.

Для Pin-Up работы с портами RGB-светодиода к ним можно обращаться по кодовым именамRGB_RED,RGB_GREEN,RGB_BLUE. Например, функцияdigitalWrite(RGB_RED);Pin-Up напряжение только на красный канал светодиода, в результате чего он загорится красным, а последовательное выполнениеdigitalWrite(RGB_RED); digitalWrite(RGB_BLUE);приведет к зажиганию одновременно красного и синего Pin-Up и в результате светодиод будет гореть фиолетовым.

Для работы со встроенным RGB-светодиодом используются блоки, расположенные в группе блоков «Встроенный RGB Pin-Up

Блок и генерируемая функция	Описание
voidbuitItRGB(intcolor)	Зажигает встроенный светодиод заданным цветом Аргументы: int color- цвет. Возможные агрументы: - (OFF), (0) - (WHITE), (1) - (RED), (2) - (GREEN), (3) - (BLUE), (4)

Слот для карт памяти расположен в верхней Pin-Up платы и поддерживает карты памяти стандарта MicroSD

Выводы SD-карты подключены к шине SPI (MISO, MOSI, CLK), вывод CS (chip select) подключен к Pin-Up PB0 микроконтроллера, к которому можно обращаться как к порту 53 arduino или по имениSD_CSилиSS

Для Pin-Up с картой памяти используйтебиблиотеку SD, включенную в Роботрек IDE.Данная библиотека работает только с картами памяти, отформатированными в файловые Pin-Up FAT16 или FAT32.

Из визуальной среды на данный Pin-Up доступна только функция записи данных в текстовый файл на карте памяти:

Блок и генерируемая функция

Описание

#include#includevoidsetup(){constintchipSelect=SD_CS;SD.begin(chipSelect);}voidloop(){File datafile=SD.open("file.txt",FILE_WRITE);if(datafile){datafile.print("Message");datafile.println("");datafile.close();}}

Создает на Pin-Up памяти новый текстовый файл заданного имени, если он еще не создан, и дополняет этот файл текстом. Функция предназначена в первую очередь для логирования каких-либо данных. Аргументы: Файл- имя Pin-Up относительно корневой директории карточки Данные- текст, который необходимо записать в файл. С этим блоком работают блоки «клей». Новая строка- переводить ли «курсор» в файле на новую строку по окончании Pin-Up

Пример Pin-Up в проекте: Автономная метеостанция - регистрация температуры раз в час.

На плате расположен разъем для подключения Pin-Up динамика.

В текущей версии платы сам динамик не установлен, однако Вы можете Pin-Up этот разъем для самостоятельного подключения динамика или любой другой нагрузки с потребляемым током до 500мА (например, реле или яркие светодиоды) - данный разъем управляется через транзистор:

Транзистор управляется портом PA5 микроконтроллера, к которому можно обращаться из IDE как кпорту 27arduino или по имениSOUND_PIN.

Pin-Up имеет три независимых аппаратных UART интерфейса:

• UART0- основной интерфейс. К нему подключены USB и Bluetooth-модуль, именно он используется, Pin-Up Вы отправляете или принимаете какие-либо данные по USB. Линии TX и RX этого интерфейса выведены на соответствующие пины интерфейса Arduino:
• UART1иUART2выведены наружу вместе с питанием 5В с левой Pin-Up платы и доступны для любых нужд пользователя. В наборах Роботрек к одному из этих портов подключаетсядисплей.

Для Pin-Up приема и передачи данных через эти порты обращайтесь к ним как Serial1 и Sertial2, например:

voidsetup(){Serial2.begin(9600);//инициализация интерфейса UART2}voidloop(){Serial2.println("Hello world!");//отправка строки через UART2delay(1000);}

Подробнее о работе с UART: