WWW.ROBOBAFGH1384@YAHOO.COM




این قسمت از ربات باید بتواند خط مشکی را از سفید تشخیص دهد ، بنا به نوع خط و عرض ان و نوع مسیر از سنسور ها مختلف با چیدمان مختلف استفاده میشود :
سنسور ها :
در ربات های مسیر یاب از سنسور ها مادون قرمز برای تشخیص مسیر استفاده میشود ،


-اگه از نرم افزار بيسکام (bascom AVR) براي برنامه نويسي استفاده مي كنيدنحوه ي پروگرام كردن ميكرو با اين روش در شكل هاي زير به وضوح توضيح داده شده است:
تصویر۱:




- روش دوم براي كسايي هست كه از نرم افزار كدويژن (code vision) براي برنامه نويسي ميكرو استفاده مي كنن. در اين روش نيز از همون پروگرامر سريال توضيح داده شده در قسمت قبل استفده مي شود كه نحوه پروگرام كردن در تصاوير زير توضيح داده شده:
تصوير:


- و اما قابل توجه كساني كه مي خوان با لپ تاپ ميكرو رو پروگرام كنند اما مي دونيم كه لپ تاپ هاي امروزي پورت سريال ندارن تا بتونيم از پروگرامر توضيح داده شده استفاده كنيم.... پس براي حل اين مشكل از پروگرام هايي كه با پورت USB كار مي كنن استفاده مي كنيم ....
از جمله ويژگي هايي كه اين پروگرامر ها دارن اينه كه با تمام كامپيوترها سازگارند و سرعت آن ها بالا بوده و صدمه ي آن ها به ميكرو كنترلر به صفر مي رسد .... و همچنين ميتوان با استفاده از اين پروگرامر ها تمامي فايل هاي كامپايل شده اعم از بيسكام و كدويژن و .... را مي توان بر روي ميكرو كنترلر نوشت ... براي استفاده از پروگرامر هاي USB نرم افزار هاي متفاوتي وجود دارد كه مشهور ترين آن ها نرم افزار USBprog يا Poniprog است كه با استفاده از آن براحتي ميتوان ميكرو را پروگرام كرد ....
در ابتدا مهم است تا بگویم چه شما مبتدی باشید یا حرفه ای به شماتیک مدار الکتریکی نیاز دارید تا منبع توان رباتتان را کنترل کند. شمانمی توانید بدنبال یک باتری باشید تا مستقیماً به هر چیزی وصل کنید و از آن انتظار کارکرد داشته باشید. در عوض، سه چیز هست که مدار تنظیم توان شما باید انجام دهد - تامین ولتاژ ثابت، تامین یک حداقل مقدار توان مورد نیاز در تمام مدت، و اجازه دادن به شما برای انجام یک سری کارهای اضافی:
1- تامین ولتاژ ثابت:
برای بازدهی بیشتر، بهتر آن است که از یک منبع توان با مقدار نزدیک ( کمی بیشتر ) به ولتاژ مطلوب به عنوان ورودی استفاده کنید. اگر چه این ندرتاً شدنی و حتی شدنی است. برای شروع، المان های مختلف الکتیکی ولتاژهای مختلفی نیاز دارند. یک میکروکنترلر 5ولت و موتوهای دی سی 12ولت و یک تقویت کننده شاید -20 و +20 ولت نیازداشته باشد.
باطری ها هم دارای یک ولتاژ ثابت نیستند. یک باطری 6ولت اگر کاملاً شارژ باشد ولتاژی در حدود 7 ولت دارد، و می تواند ولتاژی تا 3 یا 4 ولت هنگام دشارژ داشته باشد. شکل زیر نشان می دهد که ولتاژ یک باطری با گذر زمان یه طور معمول چگونه کاسته می شود.
میکرو کنترلر ها (وسنسورها) به ولتاژ ورودی حساس هستند. تغییر ولتاژ باعث اتفاقات بد و خنده داری می شود. برای حل این مشکل، شما نیاز به آی سی ای دارید که به آن "رگولاتور ولتاژ می گویند". کاری که یک رگولاتور ولتاژ انجام می دهد این است که هر ولتازی را دریافت می کند و فقط ولتاژ ثابتی را در خروجی می دهد. بنابراین اگر منبع ولتاژ شما 7ولت باشد، یک رگولاتور 5ولت می تواند آن را به 5ولت خروجی و مابقی انرژی را به گرما تبدیل کند.
برای محاسبه ی توان تلف شده در رگولاتور، از این معادله استفاده کنید:
zz * current = wasted power
(ولتاژ ورودی - ولتاژ خروجی) * جریان = توان تلف شده
z(7V - 5V)z * 200mA = 0.4W
که برای یک ربات کوچک مقدار بسیار زیادی است!!!
اما چون میکروکنترلر ها و سنسورها معمولاً به این اندازه جریان نمی کشند پس توان تلف شده اینقدر نمی شود. اما برای موتور ها این می تواند مشکل بزرگی باشد. شمانمی خواهید ولتاژ بیشتر به انها بدهید، اما برای تنظیم ولتاژ مقدار زیادی انرزی تلف شده وجود دارد. پس چرا برای حل این مشکل از تنظیم کننده ی سویچینگ استفاده نکنید. آنها برای تامین خروجی مانند رگولاتور ها عمل می کنند، با ابن تفاوت که بسیار بسیار کارآمد تر هستند. اگر به ولتاژ تثبیت شده 6 ولت برای سروو موتورها احتیاج دارید و منبع ولتاژ 12 ولت در اختیارتان است، یک رگولاتور سویچینگ یک راه حل برای این کار است. اگر رگولاتور ولتاژ معمولی داغ می شود (باعث ذوب شدن و شعله ور شدن می شود و احتیاج با هیت سینک بزرگی دارد)، پس باید از یک رگولاتور سویچینگ استفاده کنید.
2- تامین مقدار حداقل توان مورد نیاز
مقدار حاصلجمع توان های مورد نیاز قسمت های مختلف ربات شما باید کمتر از مقداری باشد که منبع تامین می کند. اگر برای کسری از ثانیه توان منبع کمتر از مقداری شود که ربات به آن نیاز دارد، چیزهایی مثل میکروکنترلرها ریست می شوند، سنسور ها مقدار دقیقی گزارش نمی کنند و موتور ها درست کار نخواهند کرد.
در یک جمله:
خوب است: توان مورد نیاز ربات < توانی که باطری ها تامین می کنند
بد است: توان مورد نیاز ربات > توانی که باطری ها تامین می کنند
چطور این مشکل را حل کنیم؟ آسان. با تخمین اینکه ربات در نهایت چقدر توان لازم دارد با تجربه کردن، محاسبه ی معادلات و مطالعه دیتا شیت قطعات مورد استفاده.
توان = جریان * ولتاژ
اگر باتری ها 8 ولت هستند و ربات شما 7 ولت نیاز دارد که خوب است. اما موقعیت هایی هم پیش می آید که ربات مقدار بسیار زیاد جریان نیاز دارد ( مثلا وقتی که موتور ها ناگهان تغییر جهت داشته باشند در حالی که با سرعت نهایی در حال حرکت بوده اند) بطوری که باطری ها نتوانند آن را تامین نمایند. برای دست کردن این، یک خازن الکترولیتی (" که زود تخلیه شود") مستقل که انرژی را برای این موقعیت ها ذخیره و نگهداری کند. شما می توانید با یک خازن مقادیر مشخص شده ی انرژی را برای وقتی که باطری ناگهان سقوط می کند ذخیره کنید، و در موقع نیاز آن را رها کنید.
3- بکارگیری خصیصه/امکانات بیشتر، از جمله محافظ اتصال کوتاه، تثبیت گر، ولتاژ منفی و محافظت در برابر نویز.
اول -اگر اتفاق بدی برای باطریها بیفتد ممکن است اسید شیمیایی داخل باطری به بیرون فوران کند، شعله ور شود، و یا خیلی بدتر از آن رخ دهد. مدار شما باید تمهیدی برای این مورد داشته باشد. ازفیوز استفاده کنید.!!!
دوم-بعضی از درایور ها تمهیدی برای دوباره تثبیت سازی دارند، به این معنی که مقداری توان را می شود برای دوباره شارژ نمودن منبع استفاده نمود. استفاده از خازن با تعریفی که در قسمت 2 آمده است بسیار موثرتر از استفاده ازباطری دیگری برای این کار است، ساده ترین دلیل برای آن هم داشتن مقاومت شارژ بالای باتری ها است.
سوم-اگر شما نیاز به رگولاتور ولتاژ منفی دارید به لینک negative voltage generator tutorial مراجعه کنید.
چهارم- یک مشکل مدار شما ممکن است داشتن نویز فرکانس بالا باشد. نویزفرکانس بالا ممکن است از تجهیزاتی نذیر موتورهای فرسوده، (براشهای موتور اتصال بدی دارند)، مدارات رادیو فرکانسی، و ناسازگاری بین هم به مدار تزریق شود. برای حل این مشکل شما باید از یک خازن دیگر اما بسیار کوچکتر استفاده کنید. قسمت 2 یک خازن بزرگ را برای رفع نویز های فرکانس پایین باطری معرفی می کرد، اما اینجا باید ازخازن بسیار ریز ( 10 الی 100 نانوفاراد) برای جلوگیری از نویزهای فرکانس بالا استفاده کرد.
*توجه کنید که رگولاتور سویچینگ و رگولاتور خطی هرکدام حدود 2 ولت از مقدار ورودی را می کاهند بنا بر این اگر مشکل پیش آمد رگولاتور سویچینگ را جدا برای موتور ها استفاده کنید و رگولاتور خطی را برای مدار بکار ببرید.
با سلام خدمت همه شما
همانطور که میدونید الکتریسیته همان حرکت الکترون هاست(الکترون های آزاد) که حامل انرژی اند!
پس اگر در جایی الکتریسیته جریان داشته باشه معنیش اینه که الکترون ها در حال حرکت اند.
حالاسوال اینه که این الکترون های آزاد کجا پیدا میشن؟
همانطور که میدونید بعضی عناصر مثل فلزات و بعضی مواد الکترون آزاد دارن ، به این ها میگن رسانا
بعضی هم نه! ندارند و الکترون هاشون رو محکم چسبیدن و به این سادگی ها خیال رها کردن هم ندارند
به این ها می گن نارسانا!
خوب برای شارش چی نیاز داریم؟
1- نیرویی که الکترون هارو به حرکت در بیاره(باطری)
2- مسیری که الکترون ها در آن حرکت کنند(مدار)
باطری چیه؟!
یه ذخیره انرژی شیمیایی که دو قطب داره:مثبت و منفی
که باید دوسر مدار یا اون چیزی رو که می خواهیم توش جریان بوجود بیاد رو به آنها وصل کنیم
حالا فرض کنیم این کار رو کردیم
جریان چطور و از کجا می آید؟
الکترون های آزاد از قسمت منفی حرکت می کنند و به سمت قسمت مثبت میروند
(اشتباه گفتم؟ نه!!)همانطور که گفتم و میدونید الکترون (بار منفی)حرکت میکنه نه بار مثبت
پس اون قسمت که بار منفی داره الکترون میفرسته و اون قسمت که بار مثبت داره الکترون دریافت میکنه
این میشه که جریان از منفی به مثبته!
البته ما با این کاری نداریم!!
چیزی که ما میدونیم اینه که جریان از مثبت به منفی شارش میکنه!
این یک قراردادیه!
اما چرا؟
خوب خیلی ساده است!
وقتی نیروی الکتریسیته توسط محققان و دانشمندان مورد بررسی قرار گرفت هنوز خبری از کشف الکترون نبود
اونها می دونستند یه چیزی شارش می کنه اما چی و در چه سمتی نمی دونستند!!!!
خب برای اینکه سرعتشون تو تحقیقات کم نشه یه حدس تجربی زدند!
البته همه می دونیم که اشتباه بوده!!!
به هرحال بین این تصمیم گیری و کشف حقیقت زمان زیادی طول کشید
و توی این زمان خیلی از قوانین کاربردی الکترونیک وضع شده بودند
بنابراین تصمیم گرفته شد تا این قوانین حفظ شوند
برای همین این شد که قطب مثبت الکترون میفرستد و قطب منفی الکترون میگیرد!
(یعنی تو باطری اونجا که علامت مثبت زده پر از الکترونه!!!!!)
جالبه نه!
حالا ببینیم ولتاژ چیه؟
یادتون هست تو درس فیزیک درمورد فشار گازها و مایعات میخونیدم!
اینجا هم همینطور
اگر در مداری جریان وجود داشته باشه یعنی اینکه توی اون مدار سطح فشار الکتریکی متفاوت است
این فشار اسمش ولتاژاست
و جریان از ولتاژبیشتر به سمت ولتاژ کمتر حرکت میکنه!
جریان باطری به صورت Dc است(جریان مستقیم)
یعنی جریان دائما از مثبت به منفی میره
و بنا براین در یک سمت حرکت میکنه!
اما جریان ac هم داریم که همان برق شهری به حساب میاد(جریان متناوب)
در این نمونه جریان دائما معکوس میشه
این یعنی ولتاژ درحال معکوس شدن است
ولتاژ حدود50 بار در ثانیه معکوس میشه
خوب رابطه جریان و ولتاژ چیه؟
اگر در یک مدار ساده تک مقاومتی ولتاژ را تغییر دهیم و جریان متناظر را اندازه بگیریم
میفهمیم که رابطه مستقیم دارند
حالا نمودار رو رسم کنید
یک خط راست بدست اومد
شیب نمودار رو اندازه بگیرید
دقیقا برابر مقاومتی است که استفاده کردین!
سالها پیش این آزمایش قانون اهم رو بوجود آورد
V/I=R
حالا چرا مقاومت تو مدار ها استفاده میشه؟
اگه دو سر باطری رو با سیم به هم وصل کنید
دریک لحظه کل انرژی باطری مصرف میشه
بتری دشارژ میشه و سیم و باطری بدلیل تخلیه ناگهانی انرژی به حد زیادی داغ میشن
این خیلی بده!
برای رفع این اشکال ما از مقاومت استفاده می کنیم
تا جلوی این تخلیه ناگهانی رو بگیره
درست مثل یک سد آبی عمل میکنه...
فعلا کافیه سعی میکنم در پست بعدی در باره شبکه مقاومتی بگم