Politechnika Wrocławska

Podobne dokumenty
WIZUALIZACJA DANYCH SENSORYCZNYCH MINISTACJA METEOROLOGICZNA

CM Konwerter ModBus RTU slave ModBus RTU slave

WIZUALIZACJA DANYCH SENSORYCZNYCH Sprawozdanie z wykonanego projektu. Jakub Stanisz

Obługa czujników do robota śledzącego linie. Michał Wendland czerwca 2011

STEROWNIK LAMP LED MS-1 Konwerter sygnału 0-10V. Agropian System

Pracownia Transmisji Danych, Instytut Fizyki UMK, Toruń. Instrukcja do ćwiczenia nr 10. Transmisja szeregowa sieciami energetycznymi

TWRS-21 TABLICOWY WYŚWIETLACZ CYFROWY DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA. Wrocław, listopad 1999 r.

LMWD-2X LISTWOWY MODUŁ WYJŚĆ DWUSTANOWYCH DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA. Wrocław, listopad 1999 r.

Komunikacja w mikrokontrolerach Laboratorium

Dystrybutor energii elektrycznej w systemie przedpłatowym z obsługą czterech gniazd sieciowych 230V~ AMPS RFID Instrukcja obsługi

Przedpłatowy System Radiowy IVP (PSR IVP)

LITEcomp. Zestaw uruchomieniowy z mikrokontrolerem ST7FLITE19

STR-6610-D Naścienny przetwornik temperatury z czujnikiem Dallas

ZL8AVR. Płyta bazowa dla modułów dipavr

LSPY-21 LISTWOWY MODUŁ WYJŚĆ ANALOGOWYCH DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA. Wrocław, październik 2003 r.

STHR-6610 Naścienny przetwornik temperatury i wilgotności

Odbiornik pilotów RC-5. z interfejsem RS-485 / MODBUS

Kod produktu: MP01105T

Rysunek 1 Schemat ideowy sterownika GSM

Dokumentacja Techniczna. Czytnik RFID UW-M4GM

Kod produktu: MP01105

Programator procesorów rodziny AVR AVR-T910

Rys. 1. Schemat ideowy karty przekaźników. AVT 5250 Karta przekaźników z interfejsem Ethernet

ZL2AVR. Zestaw uruchomieniowy z mikrokontrolerem ATmega8

RSD Uniwersalny rejestrator danych Zaprojektowany do pracy w przemyśle


DOKUMENTACJA TECHNICZNA. KONWERTER MODBUS v1. INSTRUKCJA OBSŁUGI wersja instrukcji 1.0

MiniModbus 4DO. Moduł rozszerzający 4 wyjścia cyfrowe. Wyprodukowano dla. Instrukcja użytkownika

5 / 6 TX (A) RX (A) RX (B) TX (B) COM DTM CKM DT1 CK1 DT2 CK2 COM H L H L R B M S

LABORATORIUM - ELEKTRONIKA Układy mikroprocesorowe cz.2

CM Konwerter SUCOM_A Master - ModBus RTU Slave

AP Automatyka: Sonda do pomiaru wilgotności i temperatury HygroClip2-S

RS485 MODBUS Module 6RO

Programator ZL2PRG jest uniwersalnym programatorem ISP dla mikrokontrolerów, o budowie zbliżonej do STK200/300 (produkowany przez firmę Kanda).

Wizualizacja stanu czujników robota mobilnego. Sprawozdanie z wykonania projektu.

E-TRONIX Sterownik Uniwersalny SU 1.2

TERMINAL DO PROGRAMOWANIA PRZETWORNIKÓW SERII LMPT I LSPT MTH-21 INSTRUKCJA OBSŁUGI I EKSPLOATACJI. Wrocław, lipiec 1999 r.

DOKUMENTACJA PROJEKTU

Różnicowy przetwornik ciśnienia EL-PS-xxx

STHR-2810, 2811, 2812 Przetwornik temperatury i wilgotności z czujnikiem Sensirion

Dokumentacja Techniczna. Konwerter USB/RS-232 na RS-285/422 COTER-24I COTER-24N

LSPX-21 LISTWOWY MODUŁ WEJŚĆ ANALOGOWYCH DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA. Wrocław, październik 2003 r.

Sterownik Spid Pant 8 i Ant 8. Podręcznik użytkowania

Zdalny czujnik. Adam Zugaj Wydział Elektroniki, PWr IV rok, AiR (ARR) Wrocław, 12 czerwca 2009

Instrukcja MM-717 Tarnów 2010

STEROWNIK MODUŁÓW PRZEKAŹNIKOWYCH SMP-8

Dokumentacja użytkownika.

CENTRALKA DETCOM.3 DO DETEKTORÓW SERII 3.3

Uczeń/Uczennica po zestawieniu połączeń zgłasza nauczycielowi gotowość do sprawdzenia układu i wszystkich połączeń.

SYSTEM MONITOROWANIA GAZÓW MSMR-16

Terminal TR01. Terminal jest przeznaczony do montażu naściennego w czystych i suchych pomieszczeniach.

RS485 MODBUS Module 6RO

INSTRUKCJA OBSŁUGI MODUŁ TABLICY SYNOPTYCZNEJ - MTS42. Aktualizacja

SYSTEM E G S MODUŁ ML/A-1m wersja V32.1

PROJECT OF FM TUNER WITH GESTURE CONTROL PROJEKT TUNERA FM STEROWANEGO GESTAMI

Ćwiczenie 5 Zegar czasu rzeczywistego na mikrokontrolerze AT90S8515

DZT Licznik energii elektrycznej Sieć trójfazowa 4-przewodowa Połączenie bezpośrednie 100A Wyjście impulsowe oraz RS485/Modbus.

TWSA-22 TABLICOWY WYŚWIETLACZ SYGNAŁÓW ANALOGOWYCH DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA. Wrocław, styczeń 2002 r.

Instrukcja do oprogramowania ENAP DEC-1

Kontroler Xelee Master DMX64/512 - Instrukcja obsługi. Kontroler Xelee Master DMX64/512 Firmware 1.1 Instrukcja Obsługi.

UW-DAL-MAN v2 Dotyczy urządzeń z wersją firmware UW-DAL v5 lub nowszą.

Opis czytnika TRD-FLAT CLASSIC ver Naścienny czytnik transponderów UNIQUE w płaskiej obudowie

Interfejs RS485-TTL KOD: INTR. v.1.0. Zastępuje wydanie: 2 z dnia

Kod produktu: MP01611

Zygmunt Kubiak Instytut Informatyki Politechnika Poznańska

Instrukcja obsługi Zasilacz regulowany WINNERS XL4015 USB

STM32Butterfly2. Zestaw uruchomieniowy dla mikrokontrolerów STM32F107

ZL9AVR. Płyta bazowa dla modułów ZL7AVR (ATmega128) i ZL1ETH (RTL8019)

1. INSTALACJA SERWERA

IIPW_SML3_680 (Z80) przewodnik do ćwiczeń laboratoryjnych

System automatyki domowej. Moduł przekaźnika - NXW203 Instrukcja

TDWA-21 TABLICOWY DWUPRZEWODOWY WYŚWIETLACZ SYGNAŁÓW ANALOGOWYCH DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA. Wrocław, listopad 1999 r.

TWSA-21 TABLICOWY WYŚWIETLACZ SYGNAŁÓW ANALOGOWYCH DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA. Wrocław, listopad 1999 r.

Instrukcja obsługi czytnika MM-R32

Moduł komunikacyjny Modbus RTU w standardzie RS-485 do ciepłomierza SonoMeter 31 i przelicznika energii Infocal 9

W.J WIELICZKA

1. Opis urządzenia. 2. Zastosowanie. 3. Cechy urządzenia -3-

DZT WEJŚCIE Napięcie znamionowe: (U n

INSTRUKCJA OBSŁUGI Przekaźnik na USB Nr katalogowy RELx-USB-00

Wstęp Architektura... 13

MODBUS RTU wersja M1.14 protokół komunikacyjny wyświetlaczy LDN

Moduł komunikacyjny Modbus RTU do ciepłomierza SonoMeter 30

Konfiguracja i programowanie PLC Siemens SIMATIC S7 i panelu tekstowego w układzie sterowania napędami elektrycznymi. Przebieg ćwiczenia

RSD Uniwersalny rejestrator danych Zaprojektowany do pracy w przemyśle

ZL4PIC. Uniwersalny zestaw uruchomieniowy dla mikrokontrolerów PIC

DigiPoint mini Karta katalogowa DS 6.00

POLITECHNIKA WARSZAWSKA Wydział Elektryczny Instytut Elektroenergetyki Zakład Elektrowni i Gospodarki Elektroenergetycznej

Spis treści. Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

CRUSB KONWERTER CAN / USB

Moduł Komunikacyjny MCU42 do systemu AFS42

Instrukcja użytkownika KRISTECH, 2016

ACCO. system kontroli dostępu

Interfejs USB-RS485 KOD: INTUR. v.1.0. Zastępuje wydanie: 2 z dnia

RS485 MODBUS Module 6RO

DigiPoint Karta katalogowa DS 5.00

ZL25ARM. Płyta bazowa dla modułów diparm z mikrokontrolerami STR912. [rdzeń ARM966E-S]

Opis czytnika TRD-HOT COMBO ver Naścienny czytnik transponderów UNIQUE w podświetlanej obudowie

SPECYFIKACJA PRZETWORNIK RÓŻNICY CIŚNIEŃ DPC250; DPC250-D; DPC4000; DPC4000-D

PRZEZNACZENIE BUDOWA MT6050 1/6. Przycisk RESET. Diody statusowe Przełączniki konfiguracyjne. Gniazdo bezpiecznikowe. Złącze zasilania.

Transkrypt:

Politechnika Wrocławska Instytut Cybernetyki Technicznej Wizualizacja Danych Sensorycznych Projekt Kompas Elektroniczny Prowadzący: dr inż. Bogdan Kreczmer Wykonali: Tomasz Salamon Paweł Chojnowski Wrocław, styczeń 2005

1. Cel projektu Projekt powstał w ramach kursu Wizualizacja Danych Sensorycznych i polegał na opracowaniu oraz praktycznym wykonaniu układu elektronicznego kompasu. 2. Założenia główne Projektowany układ miał: - zapewnić obsługę, konfigurację i komunikację z modułem kompasu CMPS03 - przetwarzać i wyświetlać dane na panelu LCD oraz pierścieniu diod LED - komunikować się z komputerem PC wykorzystując protokół MODBUS - stanowić w miarę małe urządzenie 3. Rozwiązanie projektowe Sercem całego układu przedstawionego na Rys.1 jest mikrokontroler ATmega8, który steruje wyświetlaczem LCD oraz poszczególnymi diodami LED. Układ komunikuje się z modułem CMPS03 poprzez sprzętową magistralę I2C. Układ U1 stabilizator 5V- pracuje w swej typowej aplikacji, obniżając i stabilizując napięcie pochodzące z zewnętrznego zasilacza wtyczkowego. Układ U3 MAX232 zapewnia dopasowanie poziomów napięć do standardu RS232. Przyciski S1 - (Menu) i S2 (Ok) umożliwiają konfiguracje i obsługę urządzenia. Złącze Z4 służy do połączenia urządzenia z komputerem, za pomocą kabla typu null-modem (opis poniżej). Złącze Z2 (z sygnałami magistrali I2C) służy do dołączenia modułu CMPS03. Złącze to, rozszerzone o sygnały +5V i masy, zostało tak że umieszczone na zewnątrz obudowy, umożliwiając tym samym zewnętrzne dołączenie modułu CMPS03. Opis jego wyprowadzeń przedstawiono na Rys. 4. Kompas Elektroniczny 2

Rys. 1 Schemat ideowy układu Kompas Elektroniczny 3

Powyższy układ zmontowano na specjalnie do tego celu zaprojektowanych płytkach, których widoki przedstawiono na poniższych rysunkach. Rys.2 Widok ścieżek płytki mikroprocesora (odbicie lustrzane) i widok montażu elementów Rys.3 Widok ścieżek płytki diod (odbicia lustrzane) i widok montażu elementów Kompas Elektroniczny 4

4. Opis modułu CMPS03 Użyty w projekcie moduł kompasu jest układem specjalnie zaprojektowanym do zastosowań w robotyce do celów nawigacji. Zbudowany został w oparciu o magnetyczne sensory KMZ51 Philipsa i mikroprocesor PIC 16F872 o bardzo niskim poborze prądu. Układ zasilany jest napięciem 5V i nominalnie pobiera 15mA prądu. Rys.4 Widok i opis wyprowadzeń modułu CMPS03 Informacje o aktualnym kącie obrotu możemy uzyskać na dwa sposoby : poprzez wyjście PWM (Pin 4) na którym dostępny jest sygnał o współczynniku wypełnienia proporcjonalnym do kąta obrotu : od 1ms dla 0 do 36,99ms dla 359.9 poprzez odczyt odpowiednich rejestrów mikroprocesora PIC za pomocą magistrali J 2 C w których dostępne są już gotowe, wstępnie przetworzone informacje. Opis zawartości dostępnych z poziomu magistrali J 2 C rejestrów przedstawiono poniżej: Kompas Elektroniczny 5

Rejestr Funkcja 0 Numer wersji oprogramowania 1 Zgrubna, bajtowa informacja o odchyleniu od 0 do 255 dla kąta pełnego 2,3 Informacja dokładna w postaci słowa 2 bajtowego od 0 do 3599 dla kąta pełnego, reprezentująca odpowiednio 0-359.9 4,5 Test Wewnętrzny - Sensor1 6,7 Test Wewnętrzny Sensor2 8,9 Test Wewnętrzny - kalibracja wartości sensora 1 10,11 Test Wewnętrzny - kalibracja wartości sensora 2 15 Kalibracja Tab.1 Adresy i zawartości dostępne w rejestrach modułu CSMP03 Dokładny opis powyższego modułu znaleźć można na stronie producenta: http://www.robot-electronics.co.uk/htm/cmps3doc.shtml 5. Komunikacja z komputerem W urządzeniu zaimplementowano obsługę protokołu MODBUS (pracującego w trybie RTU) dzięki czemu możliwe jest odczytywanie danych przez komputer PC (lub inny sterownik zewnętrzny) pełniący rolę typu MASTER (parametry transmisji: 9600, 8, N,1 ) Opisywane urządzenie pełni rolę typu SLAVE o adresie 12, który w odpowiedzi na zapytanie funkcją o kodzie 3 (odczyt n rejestrów), wysyła zawartość 2 bajtowego rejestru o adresie 1, zawierającego najnowsze dane odczytane z rejestrów 2 i 3 modułu kompasu. Poniżej znajdują się przykładowe ramki komunikacji z urządzeniem: Master: [0C] [03] [00][01] [00][01] [D4][D7] adres Slave ^ ^ \ / \ / \ / / \ kod adres liczba suma CRC funkcji rejestru rejestrów - zapytanie Kompas Elektroniczny 6

Slave: [0C] [03] [02] [07][33] [D7][A0] adres Slave ^ ^ ^ \ / \ / / \ kod liczba zawartość suma CRC funkcji bajtów rejestru - odpowiedź W przypadku wysłania zapytania o innym kodzie funkcji lub o rejestr o innym adresie, urządzenie wyśle informacje o błędzie (kod 83) zgodnie ze specyfikacją protokołu odpowiednio : 01 (niedozwolona funkcja) lub 02 (niedozwolony adres danych) np. Master: [ 0C] [04] [00][01] [00][01] [61][17] - zapytanie Slave: [0C] [83] [01] [11][33] - odpowiedź Master: [0C] [03] [00][03] [00][02] [35][16] - zapytanie Slave: [0C] [83] [02] [51][32] - odpowiedź 6. Obsługa urządzenia Urządzenie gotowe jest do pracy tuż po włączeniu zasilania. Na wyświetlaczu LCD prezentuje aktualny kąt odchylenia od kierunku Północy. Dodatkowo, gdy kąt odchylenia odpowiada 4 głównym kierunkom, wyświetla informację typu: Wschód, Zachód, Północ, Południe. W centralnej części urządzenia znajduje się pierścień 12 diod Led, z których każda odpowiada odchyleniu 30 ( 12 x 30 = 360 ). Zaświecają się one pojedynczo, przeciwnie do wykonywanego obrotu, dzięki czemu święcąca się dioda wskazuje kierunek północny. Klawiszem Menu przechodzimy kolejno po dostępnych w menu opcjach, których wyboru dokonujemy klawiszem Ok.. Funkcja Kalibracja służy do skalibrowania modułu kompasu w przypadku znaczącej zmiany otoczenia modułu (np. po zamieszczeniu modułu wewnątrz obudowy urządzenia, ze względu na obecność w niej metalowych przedmiotów). Kalibracja, po jej aktywowaniu z poziomu menu, polega na ustawieniu modułu kolejno w kierunkach północnym, wschodnim, południowym i zachodnim, i naciśnięciu każdorazowo po ustawieniu klawisza Ok, zgodnie z komunikatami wyświetlanymi na LCD. Kompas Elektroniczny 7

7. Załączniki Wymiary modułu Przykład płyty czołowej ;) Kompas Elektroniczny 8