سرزمین الکترونیک - صفحه 2 از 62 - تولید محتوای آموزشی در زمینه های الکترونیک ، رباتیک ، میکرو ، نرم افزار
COURSE

جلسه 1 کارگاه طراحی و ساخت PCB-پیش نیاز 1

1396/06/14 آمانج عبداله زاده
جلسه 1 کارگاه طراحی و ساخت PCB-پیش نیاز 1

چند جلسه ی اول از کارگاه مجازی طراحی و ساخت برد مدار چاپی را به آموزش پیش نیازهای دوره اختصاص خواهیم داد. در جلسه 1 کارگاه طراحی و ساخت PCB، برخی از پیش نیازهای موردنیاز آموزش داده می شوند. در این جلسه در خصوص المانهای پرکاربردی که در طراحی های خود به دفعات، به آنها نیاز خواهیم داشت را معرفی میکنیم و آنها را مورد بررسی قرار میدهیم. پس از معرفی هر المان، برخی از کاربردهای مداری آن المان نیز بیان شده است. دلیل بیان کاربرد مداری المانها این است که در جلسات آینده توسط این المانها مدارهای خود را طراحی خواهیم نمود. بنابراین لازم و ضروری است کاربرد هر المان و دلیل استفاده ی آن به خوبی درک شود.

مطالب جلسه ی اول کارگاه

  • مقاومت الکتریکی
  • خازن
  • دیود
  • LED
  • رگولاتور
  • ترانزیستور
  • کریستال
  • بازر
  • رله
  • سوئیچ

در ادامه میتوانید مطالب کلی جلسه ی اول را مشاهده کنید.

DOWNLOAD

کیت حرفه ای درب بازکن کارتی RFID

1396/06/11 آمانج عبداله زاده
کیت حرفه ای درب بازکن کارتی RFID

باز کردن درب منزل توسط کارتهای RFID امروزه بهترین جایگزین برای کلیدهای مکانیکی و سیستمهای سنتی قدیمی می باشد. استفاده از تکنولوژی RFID مشکل مفقود شدن کلیدها را رفع نموده است، زیرا توسط این تکنولوژی به سادگی و در کمترین زمان ممکن میتوان کارت گمشده را از حافظه ی سیستم حذف کرد. همچنین میتوان به سادگی و در کمترین زمان ممکن، کارتهای جدید را برای سیستم تعریف کرد. با استفاده از کیتی که طراحی کرده ایم میتوانید دربهای سنتی خود را از هر نوعی که باشند(چوبی، فلزی، شیشه ای و …) از حالت سنتی خارج کنید و به این ترتیب قابلیت کارکرد به وسیله ی کارتهای RFID را به آنها اضافه کنید. اضافه کردن این کیت به درب منزل خود، از اولین قدمها در هوشمند نمودن منزل و ساختمان است. برنامه نویسی میکروکنترلر بصورت کاملا حرفه ای انجام شده است تا مدار بهترین عملکرد ممکن داشته باشد.

قابلیتهای کیت

  • حذف و اضافه نمودن آسان کارتها : برای اضافه کردن کارتهای جدید به سیستم یا حذف کارتهای ذخیره شده ی قبلی، نیازی به تغییر کد نوشته شده برای مدار نیست و همچنین نیازی به فشردن هیچ کلید فیزیکی هم نیست. توسط کارتهای مستر add و delete بدون نیاز به دسترسی داشتن به مدار اصلی، میتوان عملیات حذف و اضافه نمودن کارتها را به سادگی انجام داد. کارت مستر add برای اضافه کردن کارتهای جدید و کارت مستر delete برای حذف کارتهای ذخیره شده در سیستم استفاده می شوند. با نزدیک کردن کارتهای مستر به آنتن، سیستم بصورت اتوماتیک به مدهای مربوطه تغییر حالت میدهد و پس از اتمام کار، بصورت اتوماتیک از آن مدها خارج و به مد اصلی یا حالت آماده به کار برمیگردد.
  • سخت افزار :  سخت افزار مدار طوری طراحی شده که نویزهای درونی و بیرونی حداقل تاثیر را روی عملکرد مدار دارند. با این وجود، احتمال هنگ کردن مدار هر چند پایین است باز هم در نظر گرفته شده و احیانا اگر به هر دلیلی سیستم هنگ کرد، مدار بصورت اتوماتیک و در کمترین زمان، خود را از حالت هنگ خارج میکند و مجددا در حالت آماده به کار قرار میگیرد.
  • دو کاربرده بودن مدار : یعنی مدار هم در فضای داخل و هم در فضای خارج منزل و ساختمان قابل استفاده است. در صورت استفاده برای فضای خارج، مدار اصلی داخل ساختمان و آنتنی که به مدار وصل می شود خارح ساختمان نصب می شود که این امر مدار اصلی را غیر قابل دسترس میکند. دستکاری کردن آنتن و اعمال ولتاژ به دو سر آن باعث فعال شدن مدار نمی شود و در نتیجه امنیت حفظ خواهد شد. در صورت استفاده در فضای داخل، دیگر نیازی به نصب آنتن خارجی نیست و کارتها توسط سیستم اصلی مورد پردازش قرار میگیرند.
  • قابل نصب روی انواع دربهای چوبی، فلزی و … : کیت را میتوان روی اتواع درب نصب کرد که آموزش این کار برای شما قرار داده شده است.
  • قابل نصب روی اف اف(آیفون) : کیت را میتوان بر روی آیفون معمولی و تصویری نصب کرد و بنابراین با افزودن این ویژگی، درب ساختمان با استفاده از کارت یا جاسویچی باز میشود. آموزش این کار هم قرار داده شده است.
  • ذخیره سازی : مدار طوری برنامه نویسی شده که بدون نیاز به حافظه های جانبی، میتوان تعداد 63 عدد کارت مختلف را در حافظه ی سیستم ذخیره کرد که این تعداد برای استفاده های معمول کافی است.
  • وضعیت سیستم : روی مدار یک RGB LED تعبیه شده که وضعیتهای مختلف سیستم از قبیل “حالت آماده به کار” ، “مد ذخیره کردن کارت جدید” ، “مد حذف کارتهای ذخیره شده” و “مد باز کردن درب” را نمایش میدهد که باعث شده عملکرد مدار ملموس تر شود.

COURSE

راه اندازی سنسور MPU6050-جلسه 7 پکیج STM32

1396/06/11 آمانج عبداله زاده
راه اندازی سنسور MPU6050-جلسه 7 پکیج STM32

اندازه گیری زاویه ی شیب ربات(tilt angle) همیشه برای سازندگان آن یک چالش بزرگ بوده است. دقت زاویه ی شیب محاسبه شده برای برخی کاربردها نظیر رباتهای متعادل و مولتی روتورها بی نهایت مهم است. این دست از رباتها به سنسورهایی از قبیل شتابسنج، ژیروسکوپ و در کل یک IMU نیاز دارند. این المانهای MEMS کوچک و سبک، داخل ربات تعبیه می شوند تا اطلاعاتی در خصوص پدیده های مکانیکی مختلفی از قبیل شتاب، ویبره، شیب، موقعیت یا جهت در فضا، سرعت زاویه ای و چرخش را جهت پردازش و تولید دستورات لازم برای کنترل ربات تولید کنند. در جلسه قصد داریم نحوه ی کار با سنسور MPU6050 و روش دریافت دیتا از آن را آموزش بدهیم.

سنسور  MPU6050 یک سنسور IMUی  شش محوره یا بعبارتی 6DOF، محصول InvenSense است که شامل یک ژیروسکوپ 3 محوره به همراه یک شتاب سنج 3 محوره می باشد که باهم روی یک تراشه ی واحد جاسازی شده اند. این ماژول 6 مقدار بعنوان خروجی به ما می دهد. 3 خروجی مربوط به اندازه گیریهای شتابسنج و 3 خروجی حاصل از سنسور ژیروسکوپ. تراشه MPU6050 دارای شش عدد مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) داخلی با دقت 16 بیتی است. سه عدد از این مبدل‌های ADC  برای 3 خروجی ژیروسکوپ و سه عدد دیگر هم برای 3 خروجی شتاب سنج استفاده می‌شوند. پس هر 6 خروجی را در یک زمان باهم محاسبه میکند.

آموزشهای پروژه

روش گرفتن دیتای خام اندازه گیری شده توسط سنسور شتابسنج

روش گرفتن دیتای خام اندازه گیری شده توسط سنسور ژیروسکوپ

روش محاسبه ی شتاب بر حسب g از داده های شتابسنج

روش محاسبه ی سرعت زاویه ای بر حسب dps از داده های ژیروسکوپ

روش محاسبه ی زوایای roll و pitch با استفاده از داده های شتابسنج

مشاهده فیلم اول آشنایی با کارگاه مجازی طراحی و ساخت PCB

مشاهده فیلم دوم آشنایی با کارگاه مجازی طراحی و ساخت PCB

مطمئنا تا کنون نام پروتل(Protel) یا آلتیوم(Altium) برای حداقل یک بار هم که شده به گوشتان خورده است. این نرم افزار یکی از بهترین و قدرتمندترین نرم افزارهای مهندسی جهت طراحی بردهای مدارهای چاپی(PCB) است. هوش مصنوعی این نرم افزاری به حدی پیشرفت داشته که باعث شده طراحی PCB توسط این نرم افزار هوشمند، کاری بسیار لذت بخش باشد. آلتیوم ابزارهایی بسیار قدرتمند در اختیار طراح قرار میدهد طوریکه با استفاده از آنها میتوان در کمترین زمان ممکن بردهای خود را طراحی کرد. در این کارگاه کار با این ابزارها را به شما آموزش خواهیم داد.

در صورتیکه که یک طراح از ابزارهای قدرتمندتری برای طراحی مدارهای الکترونیکی خود استفاده کند، مسلما از دیگر طراحها پیشی خواهد گرفت و سیستمهایی پیشرفته تر و با عملکرد بهتر طراحی و ارائه خواهد نمود. با جرات میتوان گفت قابلیتهای نرم افزار آلتیوم فراتر از نیازهای یک طراح است. ما در کارگاه مجازی خود، هم طراحی و هم ساخت بردهای مدار چاپی را بصورت کامل و از صفر به شما آموزش خواهیم داد. یعنی کار خود را با طراحی مدار روی کاغذ شروع میکنیم و با طراحی کیس محافظ برای مدار به پایان میرسانیم.

در این کارگاه بی نظیر و متفاوت که برای شما در نظر گرفته ایم در ابتدای کارگاه با شروع فصل اول یعنی طراحی PCB، پیش نیازها و مطالب پایه مانند “معرفی قطعات پرکاربرد الکترونیکی و کاربرد مداری آنها” ، “معرفی و آشنایی با پکیج قطعات” و مطالب دیگر، که مطالبی بسیار مهم و ضروری هستند آموزش داده می شوند و اعضای دوره برای یادگیری مطالب اصلی آماده می شوند. پس از اینکه مفاهیم اساسی و پایه ای به اعضای دوره منتقل شد، کار با آلتیوم و طراحی را شروع میکنیم. برای دوره یک برد آردوینوی اختصاصی که قابلیتهایی بی نظیر دارد را طراحی خواهیم کرد. کار را با معرفی برد و بیان قابلیتها و امکانات آن و مزایای آن نسبت به بردهای آردوینوی موجود شروع میکنیم و پس از آموزش طراحی مداری آن(کشیدن مدار برد روی کاغذ)، کار در نرم افزار آلتیوم را بصورت پروژه محور با این پروژه ی کاربردی و جذاب شروع میکنیم و کلیه ی نکات و تکنیکها برای طراحی یک برد حرفه ای را آموزش میدهیم. کاربردی و عملی بودن مداری که آموزش آلتیوم روی آن صورت میگیرد بسیار مهم و جذاب می باشد و به درک بهتر مطالب و آموزشها، کمک شایانی خواهد کرد. پس از اینکه طراحی PCB توسط آلتیوم را برای مدار خود به اتمام رساندیم، وارد فصل دوم کارگاه، یعنی ساخت PCB می شویم. در این فصل پس از آنکه ابزارآلات لازم معرفی شد و آموزش کار با آنها ارائه شد، روش ساخت بردی که در فصل دوم طراحی کردید را آموزش خواهید دید و سپس برد را مونتاژ و تست میکنیم و آموزش برنامه نویسی برای برد خود را ارائه خواهیم نمود. در فصل سوم کارگاه یعنی آموزشهای تکمیلی، دیگر آموزشهای مهم و کاربردی از قبیل “طراحی مدارهای دو لایه” ، “طراحی کیس یا جعبه محافظ برای مدارها با استفاده از نرم افزارهای طراحی 3 بعدی” و “روشهای کاهش نویز در مدارها“، ارائه خواهد شد و نهایتا در فصل چهارم یعنی فصل پروژه های تکمیلی، برای تکمیل کارگاه خود و تکمیل آموزش، به طراحی پروژه هایی کاربردی و بی نظیر از قبیل “طراحی کتابخانه 3 بعدی برای ماژولهای ESP8266 و NRF24L01” ، “طراحی مدل 3 بعدی برای ماژول sim800L” ، “طراحی مدل 3 بعدی برای ماژول sim800L” “طراحی منبع تغذیه برای ماژولهای GSM” ، “طراحی ماژول رله 8 کاناله” ، “طراحی برد راه انداز ATmega8-SMD” و “طراحی برد برای چیپ GSM” خواهیم پرداخت.

آردوینو (Arduino) برد های کوچکی هستند که با استفاده از میکرو کنترلر  های AVR و ARM طراحی می شوند و کار کردن با آنها بسیار بسیار راحت می باشد ، این برد ها برای مبتدیان بسیار مفید می باشند چون برنامه نویسی آنها سطح بالا و بسیار راحت است در حین حال برای حرفه ای ها هم پیشنهاد می شود چون دارای کتابخانه و توابع گسترده برای کار با انواع سنسور و قطعات جانبی می باشد . با استفاده از این برد که در انواع مختلف تولید می شود با ساده ترین و کمترین مقدار برنامه نویسی می توانید پیشترفته ترین سنسور ها مثل جایرو ، شتاب سنج ، فشار و … را فعال سازی کرد و در پروژه هایی مانند کواد کوپتر ، ربات های تعادلی و … مورد استفاده قرار داد . همان طور که زبان بیسیک با کامپایلر بسکام و زبان سی با کامپایلر کدویژن نوشته میشود ، زبان برد های آردوینو هم با نرم افزار Arduino نوشته می شود که زبان آردوینو ترکیبی از زبان های C و ++C می باشد و کتابخانه های آردوینو نیز با همان زبان ++C نوشته می شوند . نرم افزار Arduino دارای محیط ساده و بسیار جذاب برای برنامه نویسی می باشد . در این پست Arduino به همراه آموزش استفاده از آن را برای شما قرار داده ایم ، در صورتی که تمایل دارید برنامه نویسی را شروع کنید آردوینو بهترین گزینه می باشد که در کمترین زمان ، حرفه ای ترین برنامه نویس می شوید . در صورتی که به برنامه نویسی آردوینو علاقه دارید می توانید از دوره آموزشی آردوینو استفاده کنید .

قابلیت های کلیدی نرم افزار آردوینو :

  1. کاملا رایگان اپن سورس
  2. محیط ساده و بدور از پیچیدگی
  3. زبان برنامه نویسی سطح بالا
  4. کتابخانه های فراوان و غنی
  5. پشتیبانی از زبان شیرین فارسی
  6. پشیبانی سیستم عامل های مختلف
  7. قابلیت اپلود کد از طریق مبدل USB TO TTL روی آردوینو (پروگرامر آردوینو)
  8. قابلیت اپلود کد از طریق پروگرامر های AVR (آپلود کد مستقیما روی میکرو)
  9. قابلیت ریختن بوتلود آردوینو روی میکرو کنترل های AVR و تبدیل آن ها به آردوینو
  10. پشتیبانی از پروگارمر های USBasb ، AVR ISP ، MKLL ، STK500 ، ArduinoISP و …
  11. قابلیت تولید فایل HEX برای ریختن روی میکرو با استفاده از نرم افزار های مختلفArduino 1.5.6

شبیه ساز Proteus Pro 8.6 SP0 نرم‌ افزاری برای شبیه‌ سازی ریز پردازنده ها، ایجاد شماتیک و طراحی PCB است . این نرم‌افزار توسط Labcenter Electronics ایالات متحده آمریکا گسترش می‌یابد. این نرم‌افزار از نظر قدرت، آسانی و انعطاف‌پذیری به‌ویژه برای مبتدی‌ها، و نسبت به نرم‌افزارهای دیگر، بسیار مورد توجه قرار گرفته است . این نرم افزار با داشتن اسیلوسکوب ،لاجیک انالیزیک ، ترمینال مجازی ، سیگنال جنراتور ،پترن جنراتور و انواع نمودارهای برای انالیز ولتاژ وجریان ،محیطی قدرتمند برای شبیه سازی را ارائه میدهد. ساخت برد مدار الکتریکی یک کار بسیار تخصصی است که نه تنها نیاز به دانش کافی دارد، بلکه باید ابزاری تخصصی داشته باشید که بتوانید این مدارات را طراحی نمایید. Proteus Pro 8.6 SP0 به این منظور طراحی شده است که علاقمندان و دانش آموزان بتوانند با استفاده از آن مدارات الکتریکی خود را طراحی کنید. این برنامه تمامی ابزار های لازم برای طراحی مدار را برای شما فراهم کرده است و شما می توانید تمامی ابزار ها ن هر آنچه مورد نیاز است را در اختیار داشته باشید.

امکانات اضافه شده در نسخه Proteus Pro 8.6 :

  1. امکان وارد کردن هر گونه شماتیک از هر کمپانی ای که دارای(BSDL(Boundary scan description language باشد
  2. امکان تخصیص نام به پین ها به صورت اتوماتیکی و ست کردن آنها بر مبنای نیاز کاربر
  3. امکان ساخت و ایجاد عناصر استاندارد ISIS از فایل های BSDL
  4. پشتیبانی ازفرمت طح بندی  PADS ASCII 2007, PADS ASCII Version 9.5
  5. ساخت فوت پرینت به صورت اتومات از فایل های PADS ASCII
  6. سازگاز با ابزار های  PCB Library Expert footprint creation Tools
  7. ماژول های جدید در کتابخانه
  8. تمپلیت هایی برای ECO’s, Manufacturing Notes
  9. امکان ادغام و ساپورت از سایر ورژن های پروتئوس
  10. تهیه فایل BOM به صورت PDF و فایل های CAMCAD
  11. تغییر در نوع پرینت گرفتن از طرح باسویچ کردن به ساختار فیزیکال آن و آندازه های واقعی طرح
  12. پشتیبانی از رنج آی سی های Atmel Arm Cortex M3

مطالب سایت