Podłączenie joysticka do sterownika silnika DC BTS7960B

Pytanie

Jak podłączyć joystick do sterownika silnika DC BTS7960B aby możliwa była zmiana kierunku jazdy ale też płynna regulacja prędkości poruszania się.

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Wprowadzenie

Podłączenie joysticka do sterownika silnika DC BTS7960B w celu umożliwienia zmiany kierunku jazdy oraz płynnej regulacji prędkości wymaga kilku kroków, w tym podłączenia komponentów oraz napisania odpowiedniego kodu sterującego. Poniżej przedstawiam szczegółowy proces, który pozwoli na osiągnięcie tego celu.

Składniki

1. Joystick analogowy (np. ALPS RKJXV1220004).
2. Sterownik silnika DC BTS7960B.
3. Mikrokontroler (np. Arduino, ESP32).
4. Silnik DC.
5. Źródło zasilania odpowiednie dla silnika i sterownika (np. akumulator).

Kroki

1. Podłączenie joysticka do mikrokontrolera

Joystick analogowy zazwyczaj ma pięć pinów:

• Vcc (zasilanie, zazwyczaj 5V).
• GND (masa).
• Vrx (napięcie analogowe dla osi X).
• Vry (napięcie analogowe dla osi Y).
• SW (przycisk, opcjonalnie).

Podłącz piny joysticka do mikrokontrolera:

• Vcc joysticka do 5V mikrokontrolera.
• GND joysticka do masy (GND) mikrokontrolera.
• Vrx joysticka do analogowego pinu wejściowego (np. A0).
• Vry joysticka do analogowego pinu wejściowego (np. A1).
• SW do cyfrowego pinu wejściowego, jeśli wykorzystywany jest przycisk (opcjonalnie).

2. Podłączenie BTS7960B do mikrokontrolera

Sterownik BTS7960B ma kilka istotnych pinów:

• VCC (zasilanie sterownika, zazwyczaj 5V).
• GND (masa).
• RPWM (sygnał PWM dla ruchu w "prawo").
• LPWM (sygnał PWM dla ruchu w "lewo").
• R_EN (włączenie ruchu w "prawo").
• L_EN (włączenie ruchu w "lewo").

Podłącz piny BTS7960B do mikrokontrolera:

• VCC sterownika do 5V mikrokontrolera.
• GND sterownika do masy mikrokontrolera.
• RPWM do cyfrowego pinu PWM mikrokontrolera (np. D3).
• LPWM do innego cyfrowego pinu PWM mikrokontrolera (np. D5).
• R_EN do pinu cyfrowego mikrokontrolera (np. D6).
• L_EN do pinu cyfrowego mikrokontrolera (np. D7).

3. Podłączenie silnika i zasilania

• Połącz silnik DC do wyjść sterownika (piny OUT1 i OUT2).
• Podłącz zasilanie (odpowiednie dla konkretnego silnika) do terminalów Vcc i GND na sterowniku.

4. Programowanie mikrokontrolera

Napisać kod w celu odczytu sygnałów analogowych z joysticka, przetworzenia tych danych i odpowiedniego sterowania silnikiem poprzez PWM.

Przykładowy kod dla Arduino:

#define joyX A0
#define joyY A1
#define RPWM 3
#define LPWM 5
#define R_EN 6
#define L_EN 7

void setup() {
  pinMode(RPWM, OUTPUT);
  pinMode(LPWM, OUTPUT);
  pinMode(R_EN, OUTPUT);
  pinMode(L_EN, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  int xValue = analogRead(joyX);  // Odczyt wartości osi X
  int yValue = analogRead(joyY);  // Odczyt wartości osi Y

  int speed = map(abs(yValue - 512), 0, 512, 0, 255);  // Konwersja wartości Y na prędkość PWM (0-255)

  if (yValue > 520) {  // Ruch do przodu
    digitalWrite(R_EN, HIGH);
    digitalWrite(L_EN, LOW);
    analogWrite(RPWM, speed);
    analogWrite(LPWM, 0);
  } else if (yValue < 504) {  // Ruch do tyłu
    digitalWrite(R_EN, LOW);
    digitalWrite(L_EN, HIGH);
    analogWrite(RPWM, 0);
    analogWrite(LPWM, speed);
  } else {  // Stop
    digitalWrite(R_EN, LOW);
    digitalWrite(L_EN, LOW);
    analogWrite(RPWM, 0);
    analogWrite(LPWM, 0);
  }

  delay(10);
}

Sprawdzanie poprawności

1. Sprawdź poprawność połączeń przed uruchomieniem układu.
2. Skontroluj, czy mikrokontroler odczytuje poprawne wartości z joysticka.
3. Zweryfikuj, że silnik działa zgodnie z sygnałami sterującymi.

Alternatywne rozwiązania

• Można użyć gotowego modułu joysticka z wbudowaną przetwornicą ADC dla lepszej precyzji.
• Do sterowania można wykorzystać inne mikrokontrolery z lepszymi możliwościami generowania sygnałów PWM, np. ESP32.

Podsumowanie

Powyższe kroki powinny umożliwić pełną kontrolę nad kierunkiem i prędkością ruchu silnika DC przy użyciu joysticka oraz sterownika BTS7960B podłączonego do mikrokontrolera. Upewnij się, że wszystkie połączenia są prawidłowe i kod jest odpowiednio dostosowany do Twoich potrzeb.