Проекты Altera Quartus II для плат Марсоход, Марсоход2 и Марсоход3
Мы уже делали разные автономные машинки, которые ездят вдоль полосы, выбираются из лабиринта. Делали мы и машинки управляемые с IR пульта от телевизора (смотрите здесь и здесь).
Теперь будем делать «радиоуправление», а точнее управление через Bluetooth . В конечном счете цель такая — на компьютере с Bluetooth запускаем среду программирования для детей Scratch . Устанавливаем связь через Bluetooth между компьютером и машинкой. Тогда пишем программу на Scratch , которая управляет машинкой.
Мы раздобыли парочку модулей Bluetooth LMX9838 (National Semiconductor) для наших экспериментов. Документацию на этот модуль можно взять на нашем сайте (
). Этот модуль замечателен тем, что является законченным решением — в одном корпусе микросхемы упакованы и контроллер, и радиомодуль, и антенна.
Вообще стандарт Bluetooth включает в себя несколько так называемых «профилей» работы устройства. Один из профилей — режим работы как виртуальный «последовательный порт». Модуль LMX9838 может работать в этом режиме и у него есть контакты «как у последовательного порта», а именно нас интересуют линии приема ( RX ) и передачи ( TX ) данных. Ну а плату Марсоход к последовательному порту мы уже подключали.
Я попросил Юру спаять мне платку с этим модулем, чтобы я подключил ее к плате Марсоход. И вот что у него получилось (вид сверху):
Обратите внимание, что корпус этого модуля Bluetooth выполнен по технологии BGA ( Ball Grid Array ) — все контакты находятся снизу. На первый взгляд припаять радиолюбителю такой модуль не реально. Однако не все так сложно.
Во-первых, очень многие контакты не используются. Например, группа контактов в центре, номера 41-70 не используются вообще. Так же не используются контакты с номерами 33-40. Таким образом, нужные нам контакты есть только по краям микросхемы. Монтаж модуля существенно упрощается если его установить контактами не к плате, а перевернуть. Припаивать проводки сверху. Схема платки, которая была спаяна нами вот такая:
Модуль включенный по этой схеме работает на прием и передачу данных последовательного порта на скорости 9600 бит/сек, 8 бит данных без бита четности с одним стоп битом. Если изменить схему, изменить подключение контактов OP4 и OP5 модуля LMX9838, то скорость работы можно повысить, например до 115200 или даже больше.
Платка с Bluetooth модулем устанавливается на плату Марсоход с одноименными контактами: GND , DP , DN . Еще один проводок с платки (это питание для нашего модуля Bluetooth ) подключаю к ближайшему контакту VCC на плате Марсоход.
При подаче питания на модуль Bluetooth , подключенного по схеме представленной выше, он сразу готов к работе, что очень приятно. Никакого дополнительного программирования модуля LMX9838 не требуется. Если теперь на компьютере (с установленым Bluetooth ) сделать поиск Bluetooth устройств в округе, то вы наверняка найдете свое новое устройство.
Конечно виндовс попросит ввести «код доступа» к устройству — наберите четыре нуля «0000» (так написано в документации к модулю). Я попробовал устанавливать связь нашего модуля с Windows 7 — тот сразу находит модуль и после ввода кода «0000» создает на компьютере виртуальный последовательный порт. Виндовс говорит вам какой номер у получившегося порта. В Windows XP то же примерно так же. Только вопросов он задает чуть больше. Интересно, что однажды подключенное Bluetooth устройство запоминается операционной системой. В следующий раз подключится гораздо проще и уже не нужно вводить никаких кодов.
О том, что связь установлена можно догадаться по моргающему светодиоду на нашей платке с модулем Bluetooth .
Теперь поговорим о «глазах» для нашей машинки. В принципе ничего нового я тут не расскажу. Я использую фототранзистор и светодиод для подсветки, как мы это уже делали много раз, например, здесь и здесь (только там использовались оптические, инфракрасные датчики от принтера). У меня светодиод подключен через резистор к напряжению питания. Он просто светит вниз на поверхность, по которой будет ехать машинка. Если внизу поверхность отражает хорошо, то фототранзистор увидит светлое пятно и откроется. Я подключаю два фототранзистора параллельно кнопочкам платы Марсоход key0 и key1 . Таким образом, фототранзистор, который видит свет, открывается и замыкает кнопочку. Нужно заметить, что входы key[3:0] внутри микросхемы CPLD подтянуты к напряжению питания VCC внутренним резистором — это задается в свойствах входов CPLD в проекте Quartus II. Используется Assignment Editor для изменения свойств входов микросхемы.
То, что я спаял выглядит вот так:
К сожалению вот эти глаза не очень стабильно работают. Тут нам есть нам чем подумать. Главная проблема — чувствительность. Чувствительность наших датчиков зависит от внешней освещенности, от напряжения питания платы, возможно еще от каких-то факторов. Я для себя понял, что нужно проводить эксперименты в комнате, куда не падает прямой солнечный свет. Иначе датчики срабатывают в произвольные моменты времени и это не приятно.
Проект для платы Марсоход уже готов. Вот он:
За основу был взят мой другой проект. Там уже была связь с последовательным портом и был реализован протокол платы ScratchBoard , которая поддерживается средой программирования для детей Scratch . Я изменил скорость связи
и переназначил вход RX и выход TX на другие ноги CPLD на DN и DP соответственно.
Так же была изменена логика работы мотора.
Дело в том, что программа Scratch , к сожалению, может управлять только одним мотором. Для одного мотора в программе Scratch можно установить направление вращения «туда»-«сюда», можно его включить или выключить, а так же задавать «мощность» в виде числа от нуля до ста. Эти параметры передаются через последовательный порт в нашу плату. Протокол передачи данных в обе стороны я уже описывал в других статьях.
Я решил, что будет довольно логично сделать следующим образом. Предположим, что мощность одного мотора может задаваться как 0 (выключить), 50(работать) и 100 (сильно работать). Предположим, что мощность второго мотора зависит от этих же значений, но в обратной зависимости: 0(сильно работать), 50(работать), 100(выключить).
Тогда чтобы ехать прямо нужно включить мощность 50, если нужно поворачивать, то 0 или 100. Вот примерно такая логика была определена в моем проекте для платы Марсоход.
Вид на установленый на плату Марсоход модуль Bluetooth :
Ну вот теперь, когда машинка собрана, плата Марсоход зашита новым проектом, можно отдавать ее для программирования детям. С моей помощью ими была написана вот такая программа на Scratch .
На листе бумаги рисуем восьмерку — черной линией, толщиной примерно 2 сантиметра.
Устанавливаем машинку на дорожку, подаем питание, устанавливаем связь Bluetooth между машинкой и компьютером, и запускаем программу Scratch на компьютере!
Вообще-то все работает, но пожалуй на будущее можно внести некоторые изменения. Возможно будет лучше, если скорость связи между модулем Bluetooth и платой Марсоход повысить до 115200 — может будет лучше реагировать на датчики. Ну и с датчикаи нужно что-то делать, чтобы не так сильно зависить от внешней освещенности.
Игрушка Ferrari 488 GTE Модель машины с дистанционным управлением (Bluetooth 5.0) — отзыв
Хороший подарок не только детям, но и коллекционерам
Приветствую всех читателей!
Наверное многие автолюбители, заправляющие свои автомобили в сети автозаправок (АЗС) Shell, знакомы с проводимой акцией этой компании, во время которой при заправке топливом Shell V-Power можно приобрести миниатюрные копии (1:43) знаменитых болидов и спорткаров.
Акция, проводимая с 08.11.2021г. по 31.01.2022 г. уже закончилась, но у Вас есть шанс приобрести игрушечные модели известной марки «Ferrari» по акционной цене (950 руб).
В одном из своих отзывов уже знакомил с одной моделью автомобиля (Ferrari 488 Challenge Evo) этой лимитированной коллекции, а сегодня рассмотрим не менее интересный экземпляр спортивного авто «Ferrari 488 GTE».
Справка о настоящем спорткаре «Ferrari 488 GTE»:
- Производитель- «Ferrari»
- Максимальная скорость-330 км/час
- Длина-4568 мм
- Объём- 3902 куб.см
Упаковка модели стандартная как для всех спорткаров этой коллекции, но при этом имеет свой цвет- цвет автомобиля (красный).
В этой красивой подарочной упаковке с лицевой стороны имеется прозрачное полиэтиленовое окно, где можно рассмотреть сам автомобиль.
С обратной стороны коробки представлена реклама всей коллекции болидов (4 штуки).
Всю полезную информацию по товару можно прочитать на донышке упаковки, со сроком службы (2 года) и датой изготовления (07.2021).
После вскрытия упаковки, необходимо отвернуть отвёрткой 2 винта, к которым прикручен автомобиль.
В комплект игрушки входит:
- Автомобиль с дистанционным управлением с встроенным аккумулятором (3,2 v)
- USB кабель для зарядки аккумулятора
- Руководство пользователя
Модель суперкара изготовлена в точно-уменьшенной копии и по весу довольно тяжёлая, при этом изготовитель учёл все мелкие детали кузова, что не может не заинтересовать коллекционеров таких автомобилей.
Для начала рекомендую прочесть небольшую инструкцию по эксплуатации, входящую в комплект игрушки, кстати все просто и доходчиво.
Для управления машинки нужен только телефон, на который необходимо скачать мобильное приложение по QR-коду на упаковке.
После этого зайти в программу и подключится к машинке через Bluetooth.
Теперь Вы можете спокойно управлять машинкой через телефон , при этом заметьте, что у авто могут включаться фары,
Для полного погружения в атмосферу гонки, можно перейти к виртуальным гонкам по выбранной трассе и состязаться с другими пользователями.
Игрушка довольно забавная, таких в моём детстве не было, тест- драйв понравился (небольшой видеоролик), но к управлению надо привыкнуть, как к любому автомобилю).
Произведено в Китае, импортёр Россия (г.Ярославль), ООО «Арвато Рус».
Игрушка не предназначена для детей младше 36 месяцев, из-за опасности проглатывания мелких деталей.
Использовать под наблюдением взрослых.
В итоге, Игрушка модель машины «Ferrari 448 GTE» — это оригинальный подарок к празднику не только для детей, но и коллекционерам, рекомендую.