Программируемый контроллер образовательного комплекта
Входящий в состав «Конструктора программируемых моделей инженерных систем» контроллер является Arduino-совместимой аппаратной платформой, разработанной ООО «Прикладная робототехника ПРО» и имеющей встроенные устройства ввода-вывода, позволяющие реализовать прототипы робототехнических систем без монтажа дополнительных компонентов (рис. 1). Программируемый контроллер реализован на базе микроконтроллера ATmega2560 с тактовой частотой 16 МГц.
Рис. 1. Внешний вид контроллера КПМИС
Основные элементы контроллера:
- Пины для подключения периферийных устройств. В данный блок выведены интерфейсные линии таким образом, чтобы дать возможность использовать их как для подключения отдельных линий данных, так и для подключения устройств с типовыми 3х пиновыми разъемами (часть разъемов со штырями). На штыри в пару с цифровыми линиями выведены линии питания 6В и линии земли.
- Аналоговые порты.
- Разъёмы для подключения Dynamixel-совместимых устройств. Для использования данных разъемов необходимо установить соответствующие библиотеки – DxlMaster для создания ведущего устройства, либо DxlSlave – для создания ведомого.
- Клеммы для подключения двигателей постоянного тока.
- Разъём Ethernet.
- Модуль беспроводной передачи данных по интерфейсам Wi-Fi и Bluetooth.
- Кнопки управления bootloader-ом модуля беспроводной передачи данных.
- Кнопка перезагрузки платы.
- Тумблер включения платы.
- Разъёмы для подачи питания.
- USB разъём для программирования и настройки модуля беспроводной передачи данных.
- USB разъём для загрузки в контроллер управляющей программы.
- Аналоговые потенциометры (6 шт).
- Программируемые кнопки (6 шт).
- Программируемые светодиоды (7 шт), в том числе шесть программируемых пользовательских и один сервисный светодиод.
- Разъём для подключения карты microSD.
Все элементы, имеющие отношение к конкретными выводам «пинам» микроконтроллера имеют соответствующее обозначение, в нотации среды Arduino IDE. Например, потенциометры, расположенные внизу платы, заведены на аналоговые линии A10 - А15 и, таким образом, для получения информации о состоянии конкретного потенциометра необходимо в среде Arduino IDE опрашивать соотвествующую ему линию из диапазона A10 - A15.
Основные технические характеристики контроллера КПМИС приведены в таблице 1.
Питание контроллера может осуществляться следующими способами:
- через USB-порт для загрузки управляющих программ. При питании
данным способом контроллеру может не хватить тока для управления исполнительными механизмами - двигателями и сервоприводами
- через DC-разьем для подачи питания от входящего в состав набора блока питания 12В. Рекомендуется использовать этот источник питания для гарантии корректного функционирования всех элементов программируемого контроллера;
Программируемый контроллер
- через клемник для подачи питания от входящего в состав набора аккумулятора на 7.2В. Для подачи питания данным способом должен использоваться входящий в состав набора кабель с разъемом Tamiya. Будьте внимательны при соблюдении полярности при подключении!
| Страна-изготовитель: | Россия |
|---|---|
| Микроконтроллер: | ATmega2560 |
| Ядро: | 8-битный AVR |
| Тактовая частота: | 16 МГц |
| Напряжение питания: | 6-20 В |
| Рекомендуемое напряжение питания: | 7-12 В |
| Макс. сила тока с одного вывода: | 40 мА |
| Макс. сила тока драйвера двигателей: | 1 А |
| Цифровые пины: | 54 |
| Цифровые пины с поддержкой ШИМ: | 15 |
| Разрядность ШИМ: | 8 бит |
| Аналоговые входы: | 16 |
| Разрядность АЦП: | 10 бит |
| Flash-память: | 256 КБ |
| SRAM: | 32 КБ |
| EEPROM: | 4 КБ |
| Аппаратных интерфейсов SPI: | 1 |
| Аппаратных интерфейсов I2C / TWI: | 1 |
| Аппаратных интерфейсов UART / Serial: | 4 |
| Аппаратных интерфейсов Dynamixel: | 1 |
| Поддержка Ethernet: | Есть |
| Версия Bluetooth: | 4.2 |
| Поддержка Wi-Fi: | Есть |
| Поддержка карт памяти microSD: | Есть |
| Максимальный объём карты памяти: | До 16 Гб |
Таблица 1. Характеристики контроллера КПМИС