Elektronická škrtiaca klapka

Záverečný projekt predmetu MIPS / LS2024 - Peter Szovics

Zadanie

Zostrojte a naprogramujte ovladanie škrtiacej klapky pomocou plynového pedálu.

Vývojová doska Arduino UNO R3

Literatúra:

• Dokumentácia k doske Acrob

Analýza a opis riešenia

Mojou témou semestrálnej práce je ovládanie škrtiacej klapky pomocou plynového pedálu. Zapojenie a vypracovanie projektu je inšpirované cvičením 8: (http://senzor.robotika.sk/sensorwiki/index.php/A/D_prevodn%C3%ADk).

Súčiastky a diely ktoré boli použité na zostrojenie projektu:

• elektronický plynový pedál (1K2 721 503 AJ)
• elektronická škrtiaca klapka (047 133 062)
• sacie potrubie (047 129 743 G)
• arduino r3 doska (Microchip ATmega328P)
• adaptér 230V/9V (ASSA107E-090100)
• napatovy stabilizator (7805)
• mosfet transistor (IRF540N)
• rezistory 1kΩ, 220Ω
• breadboard (MB-102 830/400)
• duPont káble M-M - 40x, 40 cm

Presný opis fungovania elektrického obvodu:

V akej pozícií je pedál toľko energie sa vysiela na pohon škrtiacej klapky, v našom prípade s aktuálnym zapojením sa klapka začne hýbať až po prekročení 40% zatlačenia pedálu, aby sme predišli tomuto neefektívnemu ovládaniu a chceliť docieliť identický pohyb klapky a pedálu tak som pre budúce vylepšovanie do projektu zakomponoval aj predprípravu (arduino výstup A3, A1 a A2) na spätnoväzobný regulátor aby klapka presne kopírovala polohu pedálu.

ELEKTRONICKÁ SCHÉMA

Vizuálna reprezentácia PWM (Pulse width modulation), šírka impulzu sa mení podľa závislosti zatlačenia pedálu.

ZÁZNAM Z OSCILOSKOPU

Algoritmus a program

Celý kód som použil z 8 cvičenia, kde sme sa mohli naučiť ovládať ledku pomocou PWM, kód je napísaný v jednom .c súbore – na spustenie treba 4 knižnice.

main.cadc.hadc.c

#include <avr/io.h>
#include "uart.h"
#define F_CPU 16000000UL
#define BAUDRATE       9600
#include <stdio.h>
FILE mystdout = FDEV_SETUP_STREAM(uart_putc, NULL, _FDEV_SETUP_WRITE);
                              
int main(void)
{
  adc_init();
  hw_init();
  uart_init();
  stdout = &mystdout;          
  unsigned int measuredValue;

  DDRD|=(1<<PD6);       

  TCNT0=0;                        

  OCR0A=0;                      
                              
  TCCR0A|=(1<<COM0A1)|(1<<COM0B1)|(1<<WGM01)|(1<<WGM00);

  TCCR0B|=(1<<CS02)|(1<<CS00);      
  
  while(1)
  {
	measuredValue = adc_read(4);
	printf("hodnota: %04d \r",measuredValue);
	
	OCR0A=measuredValue/4;
  }
  
  return(0);
}

#include <avr/io.h>

void adc_init(void);                                  

unsigned int adc_read(char a_pin);

#include <stdio.h>
#include "adc.h"

void adc_init(void){
	ADMUX=(1<<REFS0);
	ADCSRA=(1<<ADEN)
		|(1<<ADPS2)|(1<<ADPS2)|(1<<ADPS0);		
}

unsigned int adc_read(char a_pin){
	a_pin &=0x07;
	ADMUX =(ADMUX & 0xF8)|a_pin;
	ADCSRA |=(1<<ADSC);
	while(ADCSRA & (1<<ADSC));
	return (ADC);
}

Zdrojový kód: zdrojaky.zip

Overenie

Video reprezentácia funkčného zaraidenia.

Aplikácia.

Video: