83 / 397
Современные технологии и автоматизация в машиностроении
83
(2,4 ГГц NRF24L01); элемента питания 3,7В; преобразователя электропитания на 5 В; модуля
Arduino nano 3.
Рис. 1. Модуль передатчика сигналов
Рис. 2. Схема подключения элементов передатчика данных
Модуль АЦП HX711 24-бит [4] используется для тензодатчиков, весов, Arduino может
использоваться в несложных проектах на микроконтроллерах, где нужно точно снимать
показания с тензодатчиков. Практическое применение: создание бытовых весов, измерение
силы на сервоприводах в 3D принтерах. АЦП HX711 поставляется в разобранном виде:
штыревые разъемы 2,54 мм не припаяны к плате. Если есть потребность в штыревых
разъемах, их нужно соединить с платой посредством пайки. Если такой потребности нет,
можно монтировать линии связи прямо к клеммам. Потом нужно подключить АЦП HX711 к
тензодатчикам (мостовая схема), к Arduino контроллеру (другому управляющему
микропроцессорному устройству) и подать питание. АЦП HX711 имеет два разъема для
подключения к тензодатчикам, для подключения к контроллеру и для подачи питания:
разъем, обозначенный на плате J1, используется для подключения тензодатчиков.
Модуль Arduino Nano v3.0 (CH340G) построенный на микроконтроллере ATmega328
(Arduino Nano 3.0) или ATmega168 (Arduino Nano 2.x), имеет 16 кБ флеш-памяти для
хранения кода программы, а микроконтроллер ATmega328, в свою очередь, имеет 32 кБ (в
обоих случаях 2 кБ используется для хранения загрузчика). ATmega168 имеет 1 кБ ОЗУ и
512 байт EEPROM (которая читается и записывается с помощью библиотеки EEPROM), а
ATmega328 – 2 кБ ОЗУ и 1 Кб EEPROM [5].
Модуль NRF24L01 позволяет связать приборы радиоканалом передачи данных [4]. С
помощью NRF24L01 до семи приборов объединяются в общую радиосеть топологии звезда
на частоте 2,4 ГГц. Один прибор в радиосети ведущий, остальные ведомые.
Для среды разработки arduino была разработана программа, которая загружена в
модуль Arduino nano 3. Код программы в среде разработки arduino приведен в табл. 1.
Приемник сигнала включает в себя модуль приема данных NRF24L01 и модуль
Arduino Mega 2560. Модуль Arduino Mega 2560 базируется на чипе ATmega2560 (Datasheet).
Он имеет 54 цифровых котактов ввода/вывода (15 из которых могут использоваться как
выходы ШИМ), 16 аналоговых входов, 4 UARTs (аппаратно последовательные порты), 16
МГц кварцевый генератор, подключение по USB, разъем питания, ICSP заголовок и кнопка
сброса. Он содержит все необходимое для поддержки микроконтроллера, просто
подключите его к компьютеру с помощью кабеля USB или к блоку питания, чтобы начать
работать Arduino Mega 2560 совместима с большинством шилдов предназначенных для
Arduino Duemilanove или Diecimila [6].