Opublikuj swoje zlecenie za darmo i otrzymaj oferty od wykonawców freelancerów już minutę po opublikowaniu!
Schematyka czujnika prędkości powietrza z interfejsami DroneCAN i I2C, czujnik MPXV7002
182 PLN
Projekt jest tłumaczony automatycznie.
Pokaż oryginał
Projekt jest prezentowany w oryginalnej wersji językowej.
Przetłumacz
Opracowanie schematu dla czujnika prędkości powietrza z interfejsami DroneCAN i I2C z wykorzystaniem MPXV7002 zakłada integrację analogowego czujnika z mikrokontrolerem w celu cyfryzacji jego wyjścia i przetwarzania protokołów komunikacyjnych. MPXV7002 to analogowy różnicowy czujnik ciśnienia (wyjście 0.5-4.5 V w zakresie od -2 do +2 kPa), dlatego potrzebujemy ADC (przetwornika analogowo-cyfrowego) do interakcji z protokołami cyfrowymi.
Opis schematu
1. Źródło zasilania
- Wejście: 5V z BEC drona, powszechnie stosowane w kontrolerach lotu.
- Regulator: AMS1117-3.3 (U1)
- Wyjście 1 (IN): Wejście 5 V przez J1 (na przykład, złącze 2-pinowe).
- Wyjście 2 (GND): Ziemia.
- Wyjście 3 (OUT): Wyjście 3.3 V.
- Kondensatory: C1 (10 µF) i C2 (0.1 µF) między IN/GND i OUT/GND dla stabilności.
- Rozdział: 3.3 V do STM32 i MPXV7002 (działa w zakresie 2.7-5.5 V, więc 3.3V jest odpowiednie).
2. MPXV7002DP (Czujnik ciśnienia)
- Wyprowadzenia (obudowa DIP):
- Wyjście 1 (GND): Ziemia.
- Wyjście 2 (Vout): Analogowe wyjście (0.5-4.5 V) do ADC STM32.
- Wyjście 3 (Vcc): 3.3 V z regulatora.
- Wyjście 4 (NC): Nie podłączone.
- Połączenie: Vout do STM32 PA0 (ADC1_IN0) przez rezystor 1 kΩ (R1) dla ochrony, z kondensatorem 0.1 µF (C3) do ziemi jako filtr dolnoprzepustowy (eliminacja szumów, częstotliwość odcięcia ~1.6 kHz).
3. Mikrokontroler (STM32F103C8T6)
- Zasilanie:
- Wyjście 9 (VDD): 3.3 V.
- Wyjście 8 (VSS): Ziemia.
- Rozdzielacz: 0.1 µF (C4) między VDD/VSS.
- Wejście ADC:
- Wyjście 23 (PA0): Vout z MPXV7002 do odczytu prędkości powietrza.
- Wyprowadzenia I2C:
- Wyjście 20 (PB6): SCL, z rezystorem podciągającym 4.7 kΩ (R2) do 3.3 V.
- Wyjście 21 (PB7): SDA, z rezystorem podciągającym 4.7 kΩ (R3) do 3.3 V.
- Wyprowadzenia CAN:
- Wyjście 33 (PA11): CAN_RX do MCP2551.
- Wyjście 34 (PA12): CAN_TX do MCP2551.
- Programowanie: Złącze SWD (J2) z SWDIO (PA13), SWCLK (PA14), 3.3 V, GND do wgrywania oprogramowania (na przykład, przez ST-Link).
4. Transceiver CAN (MCP2551)
- Wyprowadzenia:
- Wyjście 1 (TXD): STM32 PA12 (CAN_TX).
- Wyjście 4 (RXD): STM32 PA11 (CAN_RX).
- Wyjście 3 (VDD): 3.3 V.
- Wyjście 2 (VSS): Ziemia.
- Wyjście 6 (CANL): Do szyny DroneCAN (J3 wyjście 2).
- Wyjście 7 (CANH): Do szyny DroneCAN (J3 wyjście 1).
- Wyjście 8 (RS): Ziemia przez 10 kΩ (R4) dla trybu wysokiej prędkości.
- Zakończenie szyny: Opcjonalny rezystor 120 Ω (R5) między CANH/CANL na J3 (tylko jeśli na końcu szyny, zgodnie ze specyfikacją DroneCAN).
- Złącze: J3 (4-pinowe JST-GH) — Wyjście 1: CANH, Wyjście 2: CANL, Wyjście 3: 5 V (przejrzyste), Wyjście 4: GND.
5. Wyjście I2C
- Złącze: J4 (4-pinowe złącze) — Wyjście 1: SCL, Wyjście 2: SDA, Wyjście 3: 3.3 V, Wyjście 4: GND.
- Rezystory podciągające (R2, R3) zapewniają stabilność szyny I2C.
Jak to działa
- Pomiar prędkości powietrza: MPXV7002 wydaje 0.5-4.5 V w zależności od ciśnienia (-2 do +2 kPa). 12-bitowy ADC STM32 (0-4095) odczytuje to, wyświetlając 0.5 V (818) do 4.5 V (3686) na 2868 odczytów w zakresie 4 V (0.7 Pa rozdzielczości).
- Konwersja: Oprogramowanie przekształca wartości ADC w ciśnienie
, a następnie w prędkość powietrza
. - Wyjście:
- DroneCAN: STM32 pakuje dane w wiadomości UAVCAN (na przykład, uavcan.equipment.airspeed.RawAirspeed) i wysyła przez MCP2551 po szynie CAN.
- I2C: STM32 działa jako niewolnik I2C, odpowiadając na zapytania wartościami ciśnienia/prędkości.
Oprogramowanie: STM32CubeIDE z libopencm3 lub framework ArduPilot AP_Periph do realizacji DroneCAN (UAVCAN v0) i I2C. Ustaw ID węzła, publikuj prędkość powietrza z częstotliwością 10 Hz.
Czujnik - https://www.lcsc.com/product-detail/image/MPXV7002DP_C478481.html.
Projekt musi być zgodny z edytorem EasyEda.
Oprogramowanie nie jest wymagane, jest gotowe.
Przykład, jak ma wyglądać gotowa płytka, przedstawiono poniżej.
Розробка схеми для датчика швидкості повітря з інтерфейсами DroneCAN та I2C з використанням MPXV7002 передбачає інтеграцію аналогового датчика з мікроконтролером для оцифрування його виведення та обробки протоколів зв’язку. MPXV7002 — це аналоговий диференційний датчик тиску (вихід 0.5-4.5 В у діапазоні від -2 до +2 кПа), тому нам потрібен АЦП (аналого-цифровий перетворювач) для взаємодії з цифровими протоколами.
Опис схеми
1. Джерело живлення
- Вхід: 5В від BEC дрона, поширений у контролерах польоту.
- Регулятор: AMS1117-3.3 (U1)
- Вивід 1 (IN): Вхід 5 В через J1 (наприклад, 2-контактний роз’єм).
- Вивід 2 (GND): Земля.
- Вивід 3 (OUT): Вихід 3.3 В.
- Конденсатори: C1 (10 мкФ) та C2 (0.1 мкФ) між IN/GND та OUT/GND для стабільності.
- Розподіл: 3.3 В до STM32 та MPXV7002 (працює при 2.7-5.5 В, тому 3.3В підходить).
2. MPXV7002DP (Датчик тиску)
- Виводи (корпус DIP):
- Вивід 1 (GND): Земля.
- Вивід 2 (Vout): Аналоговий вихід (0.5-4.5 В) до АЦП STM32.
- Вивід 3 (Vcc): 3.3 В від регулятора.
- Вивід 4 (NC): Не підключено.
- З’єднання: Vout до STM32 PA0 (ADC1_IN0) через резистор 1 кОм (R1) для захисту, з конденсатором 0.1 мкФ (C3) до землі як низькочастотний фільтр (прибирає шум, частота зрізу ~1.6 кГц).
3. Мікроконтролер (STM32F103C8T6)
- Живлення:
- Вивід 9 (VDD): 3.3 В.
- Вивід 8 (VSS): Земля.
- Розв’язка: 0.1 мкФ (C4) між VDD/VSS.
- Вхід АЦП:
- Вивід 23 (PA0): Vout від MPXV7002 для зчитування швидкості повітря.
- Виводи I2C:
- Вивід 20 (PB6): SCL, з підтягуючим резистором 4.7 кОм (R2) до 3.3 В.
- Вивід 21 (PB7): SDA, з підтягуючим резистором 4.7 кОм (R3) до 3.3 В.
- Виводи CAN:
- Вивід 33 (PA11): CAN_RX до MCP2551.
- Вивід 34 (PA12): CAN_TX до MCP2551.
- Програмування: Роз’єм SWD (J2) з SWDIO (PA13), SWCLK (PA14), 3.3 В, GND для завантаження прошивки (наприклад, через ST-Link).
4. CAN-трансивер (MCP2551)
- Виводи:
- Вивід 1 (TXD): STM32 PA12 (CAN_TX).
- Вивід 4 (RXD): STM32 PA11 (CAN_RX).
- Вивід 3 (VDD): 3.3 В.
- Вивід 2 (VSS): Земля.
- Вивід 6 (CANL): До шини DroneCAN (J3 вивід 2).
- Вивід 7 (CANH): До шини DroneCAN (J3 вивід 1).
- Вивід 8 (RS): Земля через 10 кОм (R4) для режиму високої швидкості.
- Закінчення шини: Опціональний резистор 120 Ом (R5) між CANH/CANL на J3 (тільки якщо на кінці шини, за специфікацією DroneCAN).
- Роз’єм: J3 (4-контактний JST-GH) — Вивід 1: CANH, Вивід 2: CANL, Вивід 3: 5 В (наскрізний), Вивід 4: GND.
5. Вихід I2C
- Роз’єм: J4 (4-контактний роз’єм) — Вивід 1: SCL, Вивід 2: SDA, Вивід 3: 3.3 В, Вивід 4: GND.
- Підтягуючі резистори (R2, R3) забезпечують стабільність шини I2C.
Як це працює
- Вимірювання швидкості повітря: MPXV7002 видає 0.5-4.5 В залежно від тиску (-2 до +2 кПа). 12-бітний АЦП STM32 (0-4095) зчитує це, відображаючи 0.5 В (818) до 4.5 В (3686) на 2868 відліків у діапазоні 4 В (0.7 Па роздільна здатність).
- Перетворення: Прошивка переводить значення АЦП у тиск, потім у швидкість повітря.
- Вихід:
- DroneCAN: STM32 пакує дані в повідомлення UAVCAN (наприклад, uavcan.equipment.airspeed.RawAirspeed) і відправляє через MCP2551 по шині CAN.
- I2C: STM32 діє як I2C-слейв, відповідаючи на запити значеннями тиску/швидкості.
Прошивка: STM32CubeIDE з libopencm3 або фреймворк ArduPilot AP_Periph для реалізації DroneCAN (UAVCAN v0) та I2C. Встановіть ID вузла, публікуйте швидкість повітря на 10 Гц.
Сенсор - https://www.lcsc.com/product-detail/image/MPXV7002DP_C478481.html.
Проєкт має бути сумісним з редактором EasyEda.
Прошивку писати не треба, вона є готова.
Приклад як має виглядати готова плата наведений нижче.
Załączniki 1
Wgląd do aplikacji jest dostępny tylko zarejestrowanym użytkownikom.
Opinia zleceniodawcy o współpracy z Oksana D.
Schematyka czujnika prędkości powietrza z interfejsami DroneCAN i I2C, czujnik MPXV7002Jakość
Profesjonalizm
Koszt
Zawsze w kontakcie
Terminy
wszystko w porządku, płyta działa poprawnie
Opinia freelancera o współpracy z Rostislav G.
Schematyka czujnika prędkości powietrza z interfejsami DroneCAN i I2C, czujnik MPXV7002Płatność
Opis zadania
Precyzyjność wymogów
Zawsze w kontakcie
Polecam Rostysława jako rzetelnego zleceniodawcę. Wyraźnie napisane zadanie, zawsze w kontakcie. Szybko opłacił projekt.
-
Oferta, która wygrała10 dni182 PLN
807 26 0 Oferta, która wygrała10 dni182 PLN
Dzień dobry. Mogę zrobić schemat i płytkę w Altium Designer lub Kicad.
Добрий день. Можу зробити схему і плату в Altium Designer або Kicad.
1 oferta jest ukryta
-
Прошивка є, потрібна тільки схемотехніка та розведення плати
-
Components
- U1: AMS1117-3.3 (3.3V regulator)
- U2: MPXV7002DP (airspeed sensor)
- U3: STM32F103C8T6 (microcontroller)
- U4: MCP2551 (CAN transceiver)
- C1: 10 µF (regulator input capacitor)
- C2, C3, C4: 0.1 µF (decoupling/filter capacitors)
- R1: 1 kΩ (ADC protection resistor)
- R2, R3: 4.7 kΩ (I2C pull-ups)
- R4: 10 kΩ (MCP2551 RS resistor)
- R5: 120 Ω (optional CAN termination)
- J1: 2-pin header (5V power input)
- J2: 4-pin SWD header (programming)
- J3: 4-pin JST-GH (DroneCAN output)
- J4: 4-pin header (I2C output)
Connections- Power Input (J1):
- Pin 1: 5V from drone BEC
- Pin 2: GND
- 5V to U1 Pin 1 (IN), C1 (10 µF) between Pin 1 and GND
- Regulator (U1 - AMS1117-3.3):
- Pin 1 (IN): 5V from J1
- Pin 2 (GND): GND
- Pin 3 (OUT): 3.3V
- C2 (0.1 µF) between Pin 3 and GND
- Airspeed Sensor (U2 - MPXV7002DP):
- Pin 1 (GND): GND
- Pin 2 (Vout): To R1 (1 kΩ), then U3 Pin 23 (PA0), with C3 (0.1 µF) from R1-PA0 junction to GND
- Pin 3 (Vcc): 3.3V from U1
- Pin 4 (NC): Not connected
- Microcontroller (U3 - STM32F103C8T6):
- Power:
- Pin 9 (VDD): 3.3V
- Pin 8 (VSS): GND
- C4 (0.1 µF) between Pin 9 and Pin 8
- ADC:
- Pin 23 (PA0): From U2 Vout via R1
- I2C:
- Pin 20 (PB6): SCL to J4 Pin 1, R2 (4.7 kΩ) to 3.3V
- Pin 21 (PB7): SDA to J4 Pin 2, R3 (4.7 kΩ) to 3.3V
- CAN:
- Pin 33 (PA11): CAN_RX to U4 Pin 4
- Pin 34 (PA12): CAN_TX to U4 Pin 1
- SWD (Programming):
- Pin 34 (PA13): SWDIO to J2 Pin 1
- Pin 35 (PA14): SWCLK to J2 Pin 2
- J2 Pin 3: 3.3V
- J2 Pin 4: GND
- CAN Transceiver (U4 - MCP2551):
- Pin 1 (TXD): U3 Pin 34 (PA12)
- Pin 2 (VSS): GND
- Pin 3 (VDD): 3.3V
- Pin 4 (RXD): U3 Pin 33 (PA11)
- Pin 6 (CANL): J3 Pin 2
- Pin 7 (CANH): J3 Pin 1
- Pin 8 (RS): R4 (10 kΩ) to GND
- J3 (DroneCAN):
- Pin 1: CANH
- Pin 2: CANL
- Pin 3: 5V (passthrough from J1)
- Pin 4: GND
- R5 (120 Ω) optional between J3 Pin 1 and Pin 2 (if bus end)
- I2C Output (J4):
- Pin 1: SCL (U3 PB6)
- Pin 2: SDA (U3 PB7)
- Pin 3: 3.3V
- Pin 4: GND
-
MPXV7002 (працює при 2.7-5.5 В, тому 3.3В підходить
Даташит про це не в курсі )
-
Step 1: Place Components
- Open the Library:
- In EasyEDA, go to the left panel and click Libraries > Search.
- Place Each Component:
- Search for each part by its Supplier Part (LCSC part number) or Manufacturer Part. If the exact part isn’t found, use a generic equivalent and update the part number later for PCB ordering.
- Place and label each component as follows:
- J1 (Power Input): Search HDR-F-2.54_1x2 or C124404. Place it, label as J1.
- U1 (Regulator): Search AMS1117-3.3 or C84062. Place it, label as U1.
- U2 (Sensor): Search MPXV7002DP or C512345. If not found, use a generic DIP-4 symbol (4-pin DIP package) and label as U2.
- U3 (MCU): Search STM32F103C8T6 or C111293. Place it, label as U3.
- U4 (CAN Transceiver): Search MCP2551-I/SN or C14671. Place it, label as U4.
- J2 (SWD): Search HDR-F-2.54_1x2 or C124404. Place it, label as J2.
- J3 (CAN): Search HDR-F-2.54_1x2 or C124404. Place it, label as J3.
- J4 (I2C): Search JST-GH-4 or C165050. Place it, label as J4.
- R1, R5 (10kΩ): Search 10k or C25804. Use an 0805 resistor symbol, place two, label as R1 and R5.
- R2, R3 (4.7kΩ): Search 4.7k or C25802. Use an 0805 resistor symbol, place two, label as R2 and R3.
- R4 (120Ω): Search 120R or C25744. Use an 0805 resistor symbol, place one, label as R4.
- C1, C2 (10µF): Search 10uF or C92442. Use an 0805 capacitor symbol, place two, label as C1 and C2.
- C3, C4 (100nF): Search 100nF or C14663. Use an 0805 capacitor symbol, place two, label as C3 and C4.
- Position Roughly:
- Place J1 on the left side (power input).
- U1 (AMS1117-3.3) to the right of J1.
- U2 (MPXV7002DP) below U1.
- U3 (STM32F103C8T6) in the center.
- U4 (MCP2551) to the right of U3.
- J2, J3, J4 on the right side (for SWD, CAN, I2C).
- Passives (R1-R5, C1-C4) near their respective components (e.g., C1 near J1, R1 near U2).
Step 2: Connect WiresUse the wire tool (W key) to connect the components based on the original JSON’s shape array. You don’t need to match the exact coordinates—just connect the correct pins. Here’s the wiring list:- Power and Ground:
- 5V: J1-1 to U1-IN.
- GND: J1-2 to U1-GND.
- 3V3: U1-OUT to U2-Vcc.
- 3V3: U1-OUT to U3-VDD_1 (pin 24).
- GND: U1-GND to U2-GND.
- GND: U1-GND to U3-VSS_1 (pin 23).
- 3V3: U1-OUT to U4-VCC.
- GND: U1-GND to U4-GND.
- 3V3: U1-OUT to J4-3.
- GND: U1-GND to J4-4.
- Sensor to MCU:
- Vout: U2-Vout (pin 2) to R1-1.
- ADC_IN: R1-2 to U3-PA0 (pin 10).
- CAN Interface:
- CAN_TX: U3-PA12 (pin 33) to U4-TXD.
- CAN_RX: U3-PA11 (pin 32) to U4-RXD.
- CANH: U4-CANH to J3-1.
- CANL: U4-CANL to J3-2.
- I2C Interface:
- SCL: U3-PB6 (pin 42) to J4-1.
- SDA: U3-PB7 (pin 43) to J4-2.
- SWD Interface:
- SWDIO: U3-PA13 (pin 34) to J2-1.
- SWCLK: U3-PA14 (pin 37) to J2-2.
- Passives:
- C1: Between J1-1 (5V) and J1-2 (GND).
- C2: Between U1-OUT (3V3) and U1-GND.
- C3: Between U3-VDD_1 (pin 24) and U3-VSS_1 (pin 23).
- C4: Between U4-VCC and U4-GND.
- R2: Between J4-1 (SCL) and J4-3 (3V3).
- R3: Between J4-2 (SDA) and J4-3 (3V3).
- R4: Between J3-1 (CANH) and J3-2 (CANL).
- R5: Between U3-BOOT0 (pin not specified in JSON, typically pin 44) and GND (connect to U3-VSS_1).
Step 3: Verify and Tidy Up- Check Nets: Hover over wires to confirm net labels (e.g., 5V, GND, ADC_IN, CANH, SCL).
- Adjust Layout: Drag components and wires to make the schematic readable. Aim for a logical flow (power on the left, MCU in the center, interfaces on the right).
- Add Annotations: If needed, add text labels (e.g., 5V, 3V3) using the text tool (T key).
Step 4: Convert to PCB- Once the schematic is complete, go to Design > Convert to PCB.
- The PCB will be ~25x20mm, and the total cost is ~$16.12 (still under $20).
- I can help with PCB layout if needed—place U3 in the center, U1/U2/U4 around it, connectors on the edges, and passives in between.
-
Aktualne projekty freelancerskie w kategorii Systemy wbudowane i mikrokontrolery
Контролер Управління Водоматом
2273 PLN
Потрібно розробити Контролер Управління Водоматом, надалі Пристрій (Vending Machine Controller) для апарату з продажу води, включаючи схему, друковану плату з усіма необхідними файлами на виготовлення, та програмне забезпечення. Бажано рішення на базі одноплатника типу Pi + крос… C i C++, Systemy wbudowane i mikrokontrolery ∙ 22 minuty temu |
Omni channel обработчик gpt (bez kodu/niskiego kodu) przez n8n lub analogi
2137 PLN
Dlaczego warto zwrócić na to uwagę Wynagrodzenie powyżej rynku – na zasadzie Success‑Fee, bez podstawowej stawki. Żadnych zbędnych pytań – w pełni ufamy Twojemu profesjonalizmowi. Pełna „ochrona” budżetu: po udanym etapie testowym zamrażamy płatność za cały projekt w escrow,… AI i uczenie maszynowe, Systemy wbudowane i mikrokontrolery ∙ 16 godzin 34 minuty temu ∙ 2 oferty |
Urządzenie akustyczne do orientacji w środowisku z niezadowalającą kontrolą wizualną
91 PLN
Budowa prototypu: hełm ratownika, na którym umieszczono 5 czujników akustycznych (umieszczone w płaszczyźnie poziomej z kątowym przesunięciem 15 stopni skierowane do przodu), sygnalizator dźwiękowy umieszczony na piersi ratownika, blok zasilania oraz blok obliczeniowy typu AT… Systemy wbudowane i mikrokontrolery ∙ 1 dzień 12 godzin temu ∙ 1 oferta |
Trzeba rozprowadzić płytkę z ESP z anteną na płytce
91 PLN
Dzień dobry. Trzeba rozprowadzić małą płytkę (w zasadzie będzie tam tylko ESP). Ale ESP bez wroom, i antenę trzeba rozprowadzić na płytce Systemy wbudowane i mikrokontrolery, Doradztwo inżynieryjne ∙ 10 dni 4 godziny temu ∙ 3 oferty |
Starszy Programista Sprzętu (Ajax Systems)
91 PLN
Szukam Senior Hardware Engineer do zespołu Video, który zajmuje się opracowywaniem innowacyjnych urządzeń wideo, które zmienią branżę Dlaczego warto dołączyć do Ajax Systems? Jesteśmy liderami w dziedzinie bezpieczeństwa. Nasze produkty spełniają najwyższe międzynarodowe… Systemy wbudowane i mikrokontrolery ∙ 10 dni 6 godzin temu |
Kijów