Ahogy ígértem, a sok szoftveres írás után foglalkozom újra a hardverrel. Két területet szeretnék jelenleg fejleszteni: A lámpák tranzisztorait, ill. csatlakozóit szeretném egy nekik dedikált NYÁK-ra áttenni, hogy helyet csináljak a breadboardon a következő fejlesztésekhez, valamint az autó áramellátását szeretném átalakítani egy nagyobb kapacitású Li-Po akku, valamint hatékony DC/DC konverterek beépítésével, mert a gyári 650 mAh-s NiCd akku kevésnek bizonyult a nyilvános demókon tapasztalt nagy érdeklődés mellett.

Ebben a cikkben a tápellátást érintő újításokról, a következőben pedig a lámpákat érintő fejlesztésről írok.

Áttérve az mbed OS 5-ös verziójára azonnal sínre került a soros portos kommunikációért és a parancsok feldolgozásáért felelős programmodul fejlesztése. Ebben a posztban bemutatom, hogy hol volt az áttörés kulcsa, milyen módon és miért úgy valósítottam meg ezt a részt.

Az eredmény egy olyan parancsértelmező, mely a parancsszó után tetszőleges számú argumentumot is tud kezelni, ráadásul buffereli a beérkezett parancsokat, tehát az aktuális parancs végrehajtása nem akadályozza a következő parancs fogadását.

A kezdeti, összedobott program elég kaotikusnak tűnt, így átszerveztem egy picit.
Külön osztályokba szerveztem a hajtásvezérlést, a lámpák kezelését, szenzorokat, stb. Minden osztályt egy .cpp és egy hozzá tartozó header fájlban implementáltam.
Ez a rész nem is okozott gondot, de a parancsértelmező kibővítése, hogy karakterek helyett parancsszavakkal lehessen irányítani az autót, sehogy sem akart működni.
Itt határoztam el, hogy kilépek a webes fejlesztőkörnyezet kezdeti kényelméből és egy debuggert is tartalmazó desktop környezetben folytatom a fejlesztést.

Régi adósságom az autó fedélzeti számítógépén futó szoftverről írni. Ezt most pótolom, a legelső, összedobott szoftver ismertetésével, annak apróbb hibáival, korlátaival együtt, hogy ezúttal is tudjunk miből tanulni.

Lezajlott pénteken a Kutatók Éjszakája, és szerencsére nem sokat pihenhettem a standnál. Az egyéb apróbb demonstrációs eszközeim (mint például TI LaunchPad, MKII Educational valamint CC2650 BLE BoosterPack, egy IBT-4 motorvezérlővel és egy kis 3D nyomtatott ventillátorral kiegészítve (melyet egy ősrégi játékomból régen kiszedett szovjet gyártmányú villanymotor hajtott) erősen háttérbe szorultak az autó mellett. Pedig azokkal is érdekes technikákat, szoftvermegoldásokat lehetett demonstrálni.

Tegnap csak félig volt időm összerakni az autót, így most folytatom.

A Freedom boardról érdemes tudni, hogy GPIO lábanként maximum 25 mA-rel, összesen maximum 100 mA-rel terhelhetjük. Ezt, és további lényeges specifikációkat a kártyán található mikrovezérlő adatlapjából tudhatunk meg.

Mivel egy LED áramfelvétele közelíti a 20 mA-t, ha több LED-et szeretnénk együtt vezérelni, egy teljesítmény-, vagy végfokozatot kell közbeiktatni. Ez a teljesítményfokozat a legegyszerűbb esetben egy szimpla NPN tranzisztorból állhat, ahogy a rajzon is látható:

Végre megérkezett a lézervágott alaplemez, így összeépíthettem az autót. Addig sem tétlenkedtem, például készre szereltem a lámpákat és dolgoztam a szoftveren, melyről egy külön posztban fogok írni.

Precíz munka, a méretek mindenhol hajszálpontosak, az élek pedig szabályosak:

Amíg az alaplemez megérkezik, összeraktam a lámpatesteket és méretre vágtam a kábelkötegeiket. Az első lámpatestekhez 4-4, a hátsókhoz 5-5 ér megy. Ezeket a kötegeket szeretném ízlésesen elvezetni, ne csak úgy lógjanak össze-vissza. Ha csak simán összesodornám az ereket, az előbb-utóbb szétjönne. Inkább egy ősi módszerhez nyúltam.

Ahogyan azt már korábban említettem, az elektronikát és későbbi bővítményeket hordozó alaplemezt egy munkatársam révén lézervágással van lehetőségem kivitelezni. Ehhez vektorgrafikus formában kell átadni a terveket. A tervezést a már bevált TinkerCAD-ben folytatom, aminek a legfőbb előnye, hogy a korábban készített objektumokat importálhatom a tervembe, így nem kell A furatok pozícióit méricskélni és számolgatni.

Időközben elkészítettem a breakout kártyát, ami a régi, hibás vezérlő helyére kerül, és amin keresztül irányítom majd az autót.