Меню

Гироскопический датчик для гироскутера

Ремонт гироскуторов своими руками

Электротранспорт начинает приходит на наши улицы, в основном это электровелосипеды и скутеры . Сегодня речь пойдёт гироскутере.

Для примера возьмем зверя с самой распространенной начинкой. И так, у нас на борту батарея на 36 вольт, две платы с датчиками гироскопа и одна основная плата управления моторами. Ещё имеется плата модуля «синий зуб» и шесть плат сигнальных светодиодов. Отцепляем все светодиоды, синий зуб и зарядку, чем меньше проводов — тем проще работать.

Так же для удобства работы следует перевернуть гироскутер и положить центром на подставку, вывесив колёса в воздухе.

Платы с гиродатчиками следует перевернуть и закрепить изолентой, иначе система вывалится в ошибку Е9. С помощью этой ошибки возможно проверить работу датчиков гироскопа, просто переверните плату датчика гироскопа вниз головой и если светодиод на материнской плате даст код E9, значит датчик работает. Затем так же проверьте вторую плату.

Для проверки гиродатчиков, переверните плату

Как обычно всё начинается с питания. Заряженный аккумулятор должен выдать 40 вольт под небольшой нагрузкой. В качестве нагрузки подойдёт обычная лампа накаливания 220 вольт 60 ватт.

На основной плате расположены три стабилизатора по питанию. На элементе Q3 собран импульсный стабилизатор на 12 вольт. Дальше по цепи стоят линейные стабилизаторы U1 — 5 вольт на элементе 78M05 и U2 — 3.3 вольта на элементе CJT1117B.

Платы гироскопов питаются от 12 вольт и имеют свои элементы стабилизации на 5 и 3.3 вольта. Выполнена стабилизация на тех же элементах что и в основной плате 78M05 и AMS1117. С обратной стороны на платах стоят оптические датчики педалей управления. Одна из плат содержит модуль приёма команд с радиопульта. В остальном обе платы идентичны.

С питанием разобрались. Теперь углубимся в работу основной платы. Материнская плата содержит два генератора трехфазного тока с системой контроля и защиты. Всем этим хозяйством управляет центральный процессор U3. На элементе Q1 собран электронный выключатель питания, подающий на материнскую плату напряжение при нажатии кнопки запуска устройства. Роль переключателей в цепи обмоток моторов выполняют полевые ключи. Контроль работы ключей берётся с двух фаз каждого мотора. Сами цепи контроля выполнены на элементах U4, U6. Это сдвоенный операционный усилитель с маркировкой CD06 .

Сигналы с этих усилителей поступают на ноги управляющего процессора U3. Если с силовой частью что-то не так, то процессор увидит неполадки через эту цепь. При замене усилителей CD06 аналогами, возможно потребуется регулировка цепи обратной связи усилителя.

Контроль тока потребляемого моторами выполнен на элементах U5, Q2L, Q2R, RONL, RONR.

Токовые резисторы RON расположены по двум сторонам платы, они выполняют роль шунта, на минусовой шине питания. Микровольты падения напряжения с токовых резисторов усиливаются усилителем U5 (CD06) и поступают на процессор U3. Таким образом процессор отслеживает работу системы по нагрузке. Так же на элементах Q2L,Q2R (BFS20) выполнена пороговая защита по току при активации которой электроника вывалится в ошибку . При превышении порога транзисторы закрываются и подтягивают через резисторы R51L,R51R контрольные ноги процессора к минусу питания. Процессор при этом отключает генераторы, что бы предотвратить выход из строя батареи, моторов и силовых ключей. Правая и левая половины материнской платы идентичны и имеют одинаковые параметры, что упрощает поиск неисправности.

Мотор гироскутера содержит три силовых обмотки и три датчика холла. Датчики холла поочерёдно переключаются при вращении колеса, что можно отследить логическим анализатором или обычным пробником.

Кнопка питания устройства выполняет функцию сброса на заводские настройки с одновременной калибровкой датчиков гироскопа в пространстве. В процессе сброса, платформа гироскутера должна находится в горизонтальной плоскости. На выключенном устройстве зажать кнопку питания и дождаться длинного звукового сигнала. Затем отпустить кнопку, и подождать 10-20 сек. Выключить гироскутер.

Следующее включение гироскутера, будет с новой калибровкой.

Коды ошибок

Гироскутер имеет свою систему диагностики и при неполадках сигнализирует светодиодом на материнской плате в формате десятичного кода.

Если гироскутер развёрнут так, что батарея у вас находится слева как на фото, то коды имеют следующий вид:

  • E1- Неисправность цепей управления и контроля левая сторона платы « L» ( управление, мотором возле материнской платы).
  • E2 Неисправность цепей управления и контроля правая сторона платы «R» ( управление, мотором возле питающей батареи)
  • E3 Проблемы с силовой частью управления моторами или их цепи.
  • E4 Правые датчики холла
  • E5 Левые датчики холла
  • E6 Неисправность аккумулятора или цепи питания на основной плате.
  • E7 Неисправность левого модуля гироскопа
  • E8 Неисправност правого модуля гироскопа
  • E9 Угол наклона гироскутера превышает 80 градусов

Обнаружение неисправностей системой самодиагностики гироскутера делится на два этапа. Первый это тест во время включения. Второй это выход за допустимые пределы во время работы устройства. Например: Утечка в транзисторах Q2L,Q2R при включении питания даст нам соответственно коды E1,E2. Если эти же элементы подадут сигнал во время работы гироскутера, то мы увидим код E3.

Для детального прояснения ситуации, пробегаем вольтметром по плате.

Замеряем напряжение на цепях контроля относительно минуса батареи .

Выходы микросхемы U5 ноги 1 и 7, напряжение 1.8 вольта.

Читайте также:  Замена датчика температуры пассат б6 fsi

Выходы микросхем U4, U6 ноги 1 и 7 напряжение 1.6 вольта.

На коллекторах транзисторов Q2L,Q2R напряжение 3.3 вольта.

Если напряжения отличаются от указанных, то проверить обвязку элементов защиты и приходящие к ним напряжения.

На других моделях гироскутеров цепи контроля и коды диагностики могут не совпадать с данными приведёнными выше, но принципы работы у них одинаковы.

Источник

Все о гироскутерах с гироскопом и без него

«Гироскутер с гироскопом» — а что, бывают другие? Действительно, в основе любого мини-сигвея лежит использование принципа работы гироскопа. Именно гироскопы не дают двухколёсной платформе упасть, поэтому да: любой гироскутер ими оснащён. Вопрос только в том, сколько этих гироскопов установлено, два или три?

Гироскутер «без гироскопа»

Дело в том, что в классической компоновке как детских, так и взрослых мини-сигвеев как детских, так и взрослых используется три гироскопа: два нужны для того, чтобы гироскутер держал равновесие и не падал, а третий следит за его положением в пространстве. Это работает следующим образом:

Райдер становится на платформу, активируются два «основных» гироскутера – устройство готово к движению;

Райдер отклоняется вперёд;

В работу включается третий гироскоп: его датчики распознают, что есть отклонение от горизонтали, и определяют его степень;

Центральный процессор обрабатывает информацию, полученную от «контролирующего» гироскопа, и даёт команду начать движение.

Чем сильнее наклон, тем быстрее будет ехать мини-сигвей. Использование гироскопа для управления позволяет очень точно контролировать скорость и направление движения, это удобно.

К сожалению, «третьим гироскопом» оборудованы далеко не все модели гироциклов. Дело в том, что его использование существенно удорожает конструкцию, поэтому производители быстро нашли способ обойтись без такого управляющего устройства. Они просто размещают на платформе мини-сигвея две скрытых кнопки: чем сильнее на них давит пользователь, тем быстрее едет гаджет.

Это дешевле, проще, но, к сожалению, менее надёжно. Да и управление получается не таким чувствительным. Зато серьёзный выигрыш в цене – именно поэтому большинство массовых гироскутеров построены именно по такой схеме.

Гироскутер с гироскопом

Если Вы хотите купить именно настоящий гироскутер, без всяких там кнопок под накладкой на платформу, выбор будет не очень широким. Из лучших вариантов, доступных на российском рынке, порекомендуем Razor Hovertrax 2.0. Обойдётся эта модель примерно в 40 тысяч рублей, но за эти деньги Вы получите действительно хороший гироскутер, который сам держит равновесие.

ВАЖНО: При выборе гироскутера с гироскопом учитывайте, что есть не только максимальное, но и минимальное ограничение по весу райдера. Дело в том, что у обычного «кнопочного» устройства есть нижний порог чувствительности – слишком лёгкого пользователя гаджет попросту не заметит или начнет безумно вибрировать, а в Razor Hovertrax 2.0 как раз нет такой проблемы. Там просто нет минимального веса. Это революционное транспортное устройство не требует минимальный нагрузки для движения за счет современной технологии «EverBalance», как и большинство подобных моделей, рассчитан на возраст от 8 лет.

Если сравнивать абстрактный «гироскутер на кнопочках» и «гироскутер с гироскопом», второй вариант будет лучше по всем параметрам, кроме цены. Надёжность, чувствительное управление, да и в целом у таких моделей обычно с качеством лучше. Так что, именно их мы Вам и рекомендуем!
Хочу еще порекомендовать прочитать статью о том, почему гироскутер не держит равновесие. В этой статье подробно раскрыта причина этого явления

Источник

Arduino.ru

Эмуляция сигнала гироскопа для управления моторколесами от гироскутера

Наклонять с помощью сервоприводов.

Наклонять с помощью сервоприводов.

была такая мысля, прямо скажу. В порядке бреда, конечно))) Но это если одна одинешенька предполагается штуковина. Тираж 1 экз. Для сойбственного употребления. А мне хотелось бы тираж.

И тогда это будет посмешище на весь мир да и лишние две машинки — оне денег стоят. ))) А так ( с сигналом, воспринимаемым как положение гироскопа) можно будет брать только главные платы скутеров, аккумуляторы и моторколеса. Уже не разбирая готовые. А то эти мастерские по ремонту завалены будут шасси и корпусами))) И боковыми платами)) У меня уже был несколько раз такой опыт, когда проще было брать готовые лаптопы или мониторы. При сдаче лишних деталей на митинский рынок оптом — оставшиеся голые материнки выходили выгоднее)))

кароче, если не нагугглю гдето протоколы общения с пьезогироскопами, наверно придется когото искать кто за малую толику денех поделится секретом.

вот вроде накопал немного теории по электронным гироскопам и как они подключаются. В переводе гугла оч. легко читается на русском:

теперь, когда увижу, какой именно тип гироскопа стоит на боковых панелях гироскутера, будет ясно и каким протоколом он передает данные контроллеру моторов.

Кстати, в соседней ветке я искал железо для понижения 36в и питания всяких там ардуин. Оказалось, что видимо на плате гироскутера есть низковольтный выход (какраз для всяких плат гироскопов и датчиков), что тоже приятный бонус и, возможно, сэкономит пару сотен руб. на понижающем блоке. И ведь не сразу и сообразишь.

Ну, тогда, Вам придётся не на форумах вопросы задавать, а наннимать профессиональную контору. По-другому тираж не делается (если, конечно, продавать не подпольно в переходе собираетесь, и в тюрьму не хотите).

Читайте также:  Диапазон измерения датчиков виброскорости

Ну, тогда, Вам придётся не на форумах вопросы задавать, а наннимать профессиональную контору. По-другому тираж не делается (если, конечно, продавать не подпольно в переходе собираетесь, и в тюрьму не хотите).

да както тьху тьху обходилось покедова. А чтобы нанаять профессиональную контору надо сперва понять, чем и как озадачивать сию контору. Ибо в формулировке вопроса, как известно, заложено до 90% задачи.

Кроме того, сколь какая не была бы контора, надо обладать методикой независимой оценки ее профессионализма. При этом, ее прошлые заслуги в расчот принматься не могут (там может просто измениться осстав разработчиков и т.д.). Пример: Роскосмос не смог запустить ракету, которая уже четвтерьвека прекрасно запускалась вродебы.

Постановка же задачи «в общем виде» обычно приводит к созданию «профи конторой» некоей либо непродаваемой (изза цены или непригодного функционала) фиговины, которая так и останется в истории в виде «разработки, опередившей свое время» или просто прикольной кундштюки.

Я примерно достатчно подробно представляю себе текущее состояние дел в мире по данной проблеме. И кто и как и силами кого эту проблему пытаеются решить.))) (в т.ч. в безнадежности вбухивая средства огромные и в попытки привлечь профиконтроы). Но меня это не особо пугает. Имею все основания полагать, что как уже бывало, на кривой козе удастся объехать эту публику. Иначе б и не писал тут с такой интенсивностью.

Собсно, моя задача — отсечь лишнее и не пойти по неверному или не решаемому пути. Равно как понимать глубже, какие возможны простые решения и создание мелких серий на базе уже готовых и доказавших работоспособность кирпичей.

Не знаю, что за агрегат Вы делаете, но если он требует обязательной сертификации, то . а если не требует, то может на хромой козе и объедете, но этолько пока он (агрегат) кого-нибудь не придавит. А дальше Вы с удивлением узнаете сколько десятков ГОСТов (о которых Вы и не слышали) регулируют безопасность Вашего агрегата. И «здравствуй УК РФ». Это я Вам как судебный эксперт говорю.

Для себя делать можно, а вот тираж . если не готовы вбухать ляма три-четыре в разработку, забудьте.

Не знаю, что за агрегат Вы делаете, но если он требует обязательной сертификации, то . а если не требует, то может на хромой козе и объедете, но этолько пока он (агрегат) кого-нибудь не придавит. А дальше Вы с удивлением узнаете сколько десятков ГОСТов (о которых Вы и не слышали) регулируют безопасность Вашего агрегата. И «здравствуй УК РФ». Это я Вам как судебный эксперт говорю.

Для себя делать можно, а вот тираж . если не готовы вбухать ляма три-четыре в разработку, забудьте.

откуда ж мне знать про это все. Буду изучать. И копить три четыре ляма. Потом еще и искать, кому их отдать. При этом, за гарницей за такие копейки (точнее — центы) врядли кто заморачиваться станет. А здесь станет, но и выдаст шнягу очередную. Какроче, ситуевина безывходная, прямо сразу надо идти топицца, а не по форумам посты постить))))

Я, как бы тоже, писал много экспертиз для суда ,касающихся объектов и сетей связи.

1. устройств, попадающих под обязательную сертификацию, не так много.

2. очевидно, что ТС изобретает чемодан, следующий за владельцем. Эта идея из фантастики Романа Злотникова (. «Император»? или типа того) беспокоит многих. Все равно пока нихрена не выйдет из-за аккумуляторов.

3. Ну и самое главное: на любую экспертизу за обвинение можно написать три — в защиту. Сами же в курсе о теореме Гёделя. Так вот законодательная система, как теория в смысле т. Гёделя — очевидно противоречива, следовательно, при должном рвении, можно доказать как тезис, так и его отрицание. 😉 😉 😉

Не знаю, что за агрегат Вы делаете, но если он требует обязательной сертификации, то . а если не требует, то может на хромой козе и объедете, но этолько пока он (агрегат) кого-нибудь не придавит. А дальше Вы с удивлением узнаете сколько десятков ГОСТов (о которых Вы и не слышали) регулируют безопасность Вашего агрегата. И «здравствуй УК РФ». Это я Вам как судебный эксперт говорю.

Для себя делать можно, а вот тираж . если не готовы вбухать ляма три-четыре в разработку, забудьте.

как эксперта, ужасну вас даже еще больше. РФ это былобы еще полбеды. Но тут нету рынка для этих агрегатов. По многим причинам ( крокодил не водится, не растет кокос). А рынок есть тока в Европе и Америке. И там еще дороже все эти сертификации. Ладноб толкько по «придавит». А еще всяикме сертификаты на матерьялы ( приавливать можно только агрегатами, изготовленными из матерьялов, допущенных до контакта с кожей придавливаемого человека). А также электробезопасность, например. Да что там говорить! Одну только инструкцию пользовтаеля надо будет заказывать (написание) в специализированной комании или институте по написанию инструкций. Потом переводить еще это все на множество языков.

Читайте также:  Последовательное соединение индуктивных датчиков

Потом и утилизация б\у. Это тоже все должно быть заранее предусмотрено. Ужос один.

. очевидно, что ТС изобретает чемодан, следующий за владельцем. Эта идея из фантастики Романа Злотникова (. «Император»? или типа того) беспокоит многих. Все равно пока нихрена не выйдет из-за аккумуляторов.

уточню. Какраз появление аккумуляторов необходимой и достаточной плотности и сделало возможность создания преследующего, как вы почти угадали, чемодана.

Гироскутер (по задекларированном характеристикам) проезжает при небольшом весе ездока ( допусиим 50-60 кг) до 20 км. В требуемой задаче он (чемодан) должен проезжать до 10-12 км при общем весе в 30 кг.

Думаю, этого будет достаточно на первое время. Кроме того, ничто (габарит, цена) не запрещает повесить на него (чемодан) доп. блок акумуляторов еще на такойже пробег.

Мне кажется, он делает инвалидную коляску, а если так, то там реально хренова гора ГОСТов. Что касается «противоположных экспертиз», это хорошо пока прямо не нарушены прямо прописанные требования. А если нарушены, то «медицина бессильна» 🙁

Мне кажется, он делает инвалидную коляску, а если так, то там реально хренова гора ГОСТов. Что касается «противоположных экспертиз», это хорошо пока прямо не нарушены прямо прописанные требования. А если нарушены, то «медицина бессильна» 🙁

нет. не коляску. Хотя я достаточно имею представлений об колясках и вообще инвалидных приспособах, хотя сам тьхутьху не инвалид. И даже по другим темам ( реабилитационным) иногда посещаю и Медику и Рехакер в Дюсселе и здесь апрельскую и тд. Ну и смотрю за этими щас в Швейцарии чемпионатики начали проводится.

Коляска — а именно которая лестницу спуск\подъем поборет — тот станет вторым генри фордом ( при том, что китайтсы передерут без всяких роялти). Но у меня нет реальных мыслей по этой теме. Хотя периодически позволяю себе поприкидывать.

Колясу то можно было бы и прям возле лестницы запитывать по кабелю. И модуль ступень-проступенок даже не дальномерами вымерять, а просто метка прямо сразу в мозги коляски попадала бы при приближении к лестнице ( число ступенек, ширина, высота, блабла). Но пока коляску не знаю как.

Женя! Откуда эта странная мысль о ГОСТах? Вы в проектировании подвизались или нет? ГОСТы — давно носят лишь рекомендательный характер. Другое дело, что несоблюдение этих самых, старых ГОСТов, несколько раз было использовано в суде. да в уголовном суде, как доказательство по обвинению в халатности (обвиняемый знал ГОСТы, а значит нарушил сознательно,типа доказан умысел). Это, к примеру, известные дела об обрушениях.

Но там был «госзаказ»- обвинить строителя или архитектора и т.д. Это не было нормальным и справедливым судом.

Поэтому эти примеры — не релевантны. При нормальном суде тут вступают эксперты, и начинают мериться «экспертностью» 😉 😉 😉

в оффтопе только один плюс — тема апится. Так что нехай.

ГОСТов тут конечно нет никаких. Если здесь брать — то почти все с помощью ТУ можно закрыть и потом по ним отсертифицироваться. Это не проблема дваным давно.

С зарубежами не то чтоб сложнее. Сертификаты материалов, выполнение требований тогоже ЕС по электробезопасности, блабла. Было бы что сертифицировать ( сиречь: был бы потребитель да и сам продукт))).

Возвращаясь к теме: по данному продукту в мире работает нескольк групп. В Японии, в США, в Англии и в ЕС (Германия, в частности). Ну и я тут такой еще под корягой засел.

Работают они не особо успешно. И по разному финансируются ( я никем не финансируюсь такчто мне прощще). Есть и госгранты. А есть и созданные частными крупными потребителями специальные под эту задачу фирмы (оне задолбались ждать, когда им продукт предложат, решили сами оплатить). Но и там и там пока дело неблизкоэ.

По ЕС уже они тоже разозлились и приняли пакетный план, распределив пакет задач из 13 пунктов по профильным университетам. Мне его некому распределять, поэтому мне опять же прощще.

То, что было показано на последенй основной выставке по данной теме месяц назад( я сам не ездил, просто кучу видео посмотрел), немецкая группа под руководством доктора. и по общим научным руководствием аж профессора. показала действиующие прототипы этих чемоданов. За что им дали серебряную медаль этой выстваки.

Но. Их привода колес исделаны с помощью шаговых мотор-редукторов. Что уже есть ошибка, имхо. И по весу и по назначению. Мойже чемодан пусть ездиит на мотррколесах, которым грязь нипочом. Сооствественно, убрав вес, я спокойно обойдусь 4.2 батареями от тех е скутеров, которых валом. Ну и далее и цена. И далее — применение платы драйверов от скутеров, которых во всем мире полным полно вмастерских по ремонту. Да и они отсертифициррваны. Такчто пока все логично и нормально.

Еще раз по теме: эмулируя «ардуиной» сигнал гиросокпов с боковых плат гиросткутера основоной драйвер моторов будет прекрасно рулить ими без каких либо дополнительных заморочек, что и требуется.

Источник

Adblock
detector