Alexander Chen's Blog » Electronics

一个Presentation

Alex.Chen — Sat, 20 Nov 2010 04:14:36 +0000

这是在“高级英语听说”的选修课上所做的Presentation，有关移动设备以及RSS订阅，喜欢的朋友可以参看。

（其间插入的有关iOS的内容因为恐涉及到原作者的版权问题，所以在我的版本中删除了，欲取得原版请到这里下载潘康華先生的PPT。）

PPT下载：Electronic-Devices

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制作了一个建筑平面图

Alex.Chen — Fri, 13 Aug 2010 03:33:43 +0000

由于所学专业在将来不可避免的要用到AutoCAD建模，所以利用假期时间做几个实例练练手，这是第一个工程——建筑平面图。下一个工程是绘制机械图。

PS: 在生成A4纸最终图像的时候，怎样将背景色打印为黑色的问题困扰了我很长时间，其间试过改变编辑界面背景色，用黑色方框衬托图形等方法均不奏效，最后在使用PS将生成的白色背景的图片进行“反向”操作时想到，何不在编辑时先将个图层对应的颜色设置为执行白 — 黑反向操作后所对应的颜色，再将生成的白色背景的图片执行反向操作，不就得到了我们最初所希望的黑色背景和图形颜色了么。

AutoCAD可以直接输出图纸，但是我在本地操作，就将其打印为Adobe PDF格式了，要想得到图片文件，只需在Adobe PDF里导出为图片格式即可。

另：虽然AutoCAD支持基于设计界面显示的方式导出图片，但似乎只能导出bmp格式，而且图片大小似乎不如打印来的满意，需要裁剪，图片格式也需另行转换，所以个人感觉，相比较而言Adobe PDF支持的导出格式比较实用。

关键字：autocad建筑平面图，autocad黑色背景建筑平面图

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三相变压器同名端的判定与标注

Alex.Chen — Thu, 27 May 2010 08:17:29 +0000

判定目的：对只有12个接线柱的未进行标注的三相变压器进行标注。

判定步骤：

1. 用万用表的通断档测量12个接线端，确定同一绕组的两个接头。

2. 用万用表的电阻档测量每个绕组的电阻，根据“高压绕组阻值大，低压绕组阻值小进行”对高压侧及低压侧进行分组。

3. 同侧绕组及高低压侧对应绕组的同名端的测定（交流法）

1). 高压侧，低压侧同侧绕组同名端的测定：

将任意两个高（低）压绕组A，B的任意两端用导线直连，并在另一个高（低）压绕组C的两端加交流电压U0。

测量A与B未连接在一起的两端电压U1，A、B两端的电压UA、UB。

若U1=|UA-UB|，则导线连接在一起的两端为同名端；若U1=UA+UB，则导线连接在一起的两端为异名端。

2). 高低压侧对应绕组的同名端的判定：

将一个高压侧绕组A与一个低压侧绕组a任意两个接线端用导线直连，然后在A两端加交流电压U0。

测A与a未被导线连接的两端的电压U1，若U1U0，则导线连在一起的两端为异名端。

4. 将标注好的变压器按Y/Y-12, Y/D-11方式连接以检验连接是否正确。

Word文档：三相变压器同名端的判定与标注

注：本文是电机与拖动课程的一次实验，方法搜集于网络，我修改整理后发布于此。

关键字：三相变压器，三相变压器联接组，三相变压器同名端测定

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制作机器人“瓦力”（八）——成型图

Alex.Chen — Mon, 04 Jan 2010 21:50:24 +0000

到此为止“瓦力”的基本部件都已安装完成，在初步测试之中，“瓦力”用“眼睛”定位障碍的初级程序表现还不错，在无任何参照下的走直线、直角、原地旋转等动作表现也很令人满意，只是右侧马达似乎天生比左边快一点儿，距离长了之后就出弧线了，但总体来说整个“瓦力”的运行状态还是令人满意的。

到本文为止《制作机器人“瓦力”》这个系列已经完成，日后这些博文会随着我对瓦力的修改和升级而同步更新。下一个和瓦力有关的系列会进入程序部分，不过这个环节比较耗时，有可能不会在近期推出并且频繁更新。

最后，发一组图片：

End

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制作机器人“瓦力”（七）——红外复眼

Alex.Chen — Tue, 29 Dec 2009 12:49:32 +0000

七、红外复眼

这个传感器就不用过多的介绍了，我打算将它与一个云台结合作为火焰探头。

元件：

1. 光敏二极管 x2

2. 10k电阻 x1

电路图：

PDF Version:flame-detector-pdf

ms10 Version:flame-detector-ms10

成型图：

To Be Continued…

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制作机器人“瓦力”（六）——“瓦力”的“眼睛”

Alex.Chen — Mon, 28 Dec 2009 12:31:50 +0000

六、“瓦力”的“眼睛”

“瓦力”的眼睛是整个制作过程中最值得稍微炫耀一下的一个部件了，它由一个超声测距传感器、一个舵机、一个色标盘和一个灰度传感器组成，组装完成后酷似“机器人瓦力”的眼睛，我的机器人也因而得名。我目前只让它扫描120度的范围，等我将基于它目前扫描范围内的壁障行走程序完成之后再考虑对它进行改进。

舵机、灰度检测器和超声测距我就不用多说了，超声测距与舵机的连接部分是我用当年四驱车上的龙头、刹车器等零件拼装成的，结果达到了意想不到的既好看又好用的效果。色标盘是我后来想到的用于限定“眼睛”扫描范围以及确定前方的方法，因为虽然舵机本身可以控制旋转的速度和角度，但在实际的连续转动中它会因为每一次旋转的误差累计而导致长时间扫描的过程中扫描范围出现极大的误差，而且仅使用舵机很难精确的确定相对于机器人的“前方”、“左方”和“右方”，因此我用一个半圆色标盘来标定它的“前方”和扫描范围，再辅以时间和角度的计算，理论上便可以确定前方障碍的方向了。现在我只编写了一个测试程序让它实时显示扫描过程中的测距数值，数值看起来还是比较精确的，至少用于壁障行走应该足够了，至于确定障碍方向以及真正完整壁障行走的程序，还需要等待一些时日才能写好，毕竟我的数学与编程能力还不是那么强。

色标盘：

dwg version: color-panel

灰度检测板：（原理同地面检测）

http://www.p4cpu.net/2009/12/28/diy-wall-e-four-grey-scale-sensor/

整个机构的外形：

To Be Contiued…

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制作机器人“瓦力”（五）——转速检测器

Alex.Chen — Mon, 28 Dec 2009 12:11:37 +0000

五、转速检测器

这里用到的转速检测器其实就是两只槽式光电开关，搭配RP5底盘上提供的带孔齿轮做测速用。

元件：

1. 槽式光电开关 x2

2. 1K，10K电阻分别 x2

电路图：

PDF Version:Photoelectric-switch.pdf

ms10 Version:photoelectric-switch-ms10

实际效果图：（无奈我已经将它装在了“瓦力”身上，所以不太便于拍摄）

To Be Continued…

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制作机器人“瓦力”（四）——地面灰度传感器

Alex.Chen — Mon, 28 Dec 2009 11:55:45 +0000

四、地面灰度传感器

这个地面灰度传感器十分容易制作，只要将它做的稍微好看一些就行了。

元件：（一组传感器）

1. 1K可调电阻

2. 光敏电阻

3. 红色发光二极管

电路图：

PDF Version:grey-scale.pdf

成型后的效果：

注：其实元件里的1K可调电阻完全可以只使用1K电阻替代，我用可调电阻是为了能对二极管的亮度进行一下微调，消除一下因每个传感器个体差异导致的读取值的差异，在后来的编程序时能方便一些。

To Be Continued…

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制作机器人“瓦力”（三）——DIY Handy Board Serial Interface

Alex.Chen — Sun, 27 Dec 2009 22:16:05 +0000

其实这个本不应该属于“瓦力”的制作范畴，但是Handy Board附带的原生Serial Interface实在让人头疼，硕大一个板子不说，接口还非得一头是DB9 to DB25，另一头是RJ12，然后还多余的附带一个充电电路。为了能让它便于安装到“瓦力”身上，我做了一个缩小版的Serial Interface（制作过程中参考了这里）。

原版：

缩小版：

其实这次我并没能将 Serial Interface 做的足够小，其中一个很大的原因是自己多年未焊接电路板，所以脑袋和手都不太灵活，元件的位置和接口安排不太合理不说，背面的引线也很混乱，还忘记了做开关和5V扩展接头。在这里我先将它的制作过程简单写一下，并发布已经修改好的电路图，过阵子我重新做了新板子会更新本文的图片。

所需元件：

1. 25V，10uF 电容 x4

2. MAX232 x1

3. 0.1uF 陶瓷电容

4. 红色、绿色发光二极管各一个

5. 2.2K，1K电阻各一个

6. LM7805 x1

电路图：（如有错误或不明确指出请指出）

PDF Version：Serial Interface.pdf

ms10 Version：Serial Interface.ms10

这是改进后的电路图，我想在这个新的板子上，RJ12端用一个USB Female Connector、DB9端用一个3.5mm Female Jack来做，5V以2 Jumper Pin引出，然后分别做一根RJ12 to USB和一个DB9 to 3.5mm Male的线即可，这样Serial Interface无论与电脑端还是Handy Board端的连接都很方便了。

To Be Continued…

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制作机器人“瓦力”（二）——车身板材

Alex.Chen — Sun, 27 Dec 2009 18:25:02 +0000

二、车身板材

起初仅在脑海里构思“瓦力”的造型的时候，为它设计了三层的结构：第一层为主板、电池和几个传感器；第二层为超声测距；第三层为指南针、接口板、LCD和红外复眼。可是在后来的实际安装中，由于一些传感器暂时缺乏或无法应用，所以现在成型的“瓦力”有两层：第一层为主板、电池、超声测距；第二层为LCD和红外复眼；地面灰度传感器直接安装在坦克底盘上。下面是现有两层有机玻璃板的图纸，已经修正并添加了一些尺寸标注，将本文末尾提供的dwg文件下载后直接在AutoCAD中打印在A4纸上，剪下后附在切割好的120mm x 180mm x 5mm有机玻璃板上即可打孔，有条件的最好将四角倒成圆角。

第一层：

说明：

1. 40×20,82.5×110.5和171×79的矩形范围分别表示DG04NF舵机（装有超声测距）、Handy Board和RP5底盘的位置，其内部包含的R1.5孔用于固定它们。

2. 中间部位的R10孔用于引出电机和转速检测传感器的接线。

3. 剩余的外围六个R1.5孔用于连接上层，可以根据传感器位置的需要来选择不同的孔。

第二层：

说明：

1. 中间40×20的矩形和其前方R10的孔为舵机（红外复眼装于其上）及其引线孔。

2. 36×80的矩形和其前方5个孔为LCD及其引线孔。

dwg文件下载：

第一层：first-floor.dwg

第二层：second-floor.dwg

注：

本文所给出的尺寸可能因为RP5底盘的个体差异而使得底盘上的孔与第一层板上对应的四个连接孔位置略有差异。

我本次提供的图中所做的尺寸标注还不是很完善，最近我会继续完善标注并更新本文。

To Be Continued…

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