
Mon premier robot Arduino
#61
Posté 15 décembre 2012 - 03:13
je n'ai pas retenu la solution du pont diviseur pour deux raisons principal:
- les résistances doivent être d'une précision suffisante (1%)
- le problème principal est plutôt le fait que l'on perde la pleine échelle de la sensibilité disponible avec l'Arduino. Or il est important de pouvoir utiliser une précision maximale pour le calcul de charge de la batterie, la fluctuation de 20% à 90% de l'état de la charge se traduisant par une fluctuation en tension de l'ordre du volt (ce qui déjà correspond qu'à 1/5ème de la pleine échelle mais suffit pour une évaluation de la charge en %). Avec un pont diviseur, on réduit la variation de tension sur 1à2V à 1à2V/3=0.33 à 0,66V... et on perd autant en précision
source http://www.mon-club-elec.fr/pmwiki_mon_club_elec/pmwiki.php?n=MAIN.ProjetBatterieMesureTension
mais effectivement un pont diviseur pourrais suffire pour éviter de cramer la li-po mais pas pour mesurer et afficher précisément la charge.
De plus il me semble que ça consomme de l'énergie un pont diviseur ?
#62
Posté 15 décembre 2012 - 10:59
Pour ça, il suffit de tester des résistances et de les trier- les résistances doivent être d'une précision suffisante (1%)

Si tu veux garder toute la dynamique, tu peux utiliser simplement une zener et une résistance ! Ta zener abaissera la tension de x Volts, et c'est moins cher et moins usine à gaz qu'un régulateur de tension.- le problème principal est plutôt le fait que l'on perde la pleine échelle de la sensibilité disponible avec l'Arduino. Or il est important de pouvoir utiliser une précision maximale pour le calcul de charge de la batterie, la fluctuation de 20% à 90% de l'état de la charge se traduisant par une fluctuation en tension de l'ordre du volt (ce qui déjà correspond qu'à 1/5ème de la pleine échelle mais suffit pour une évaluation de la charge en %). Avec un pont diviseur, on réduit la variation de tension sur 1à2V à 1à2V/3=0.33 à 0,66V... et on perd autant en précision
source http://www.mon-club-...ieMesureTension
Regarde ce schéma ! Tu vires Q1, Q2, R2, R3, R4, D2 (en gros, tu garde D1 et R1 ^^)
http://www.sonelec-musique.com/electronique_realisations_indic_niv_bat_003.html
Non, c'est toi qui fixe la consommation !De plus il me semble que ça consomme de l'énergie un pont diviseur ?
12V, avec une résistance équivalente de 100k, ça te fait 120µA.
Le 7909 consomme à lui seul entre 2 et 4 mA !!
Mon site internet : http://ferdinandpiette.com/
#63
Posté 16 décembre 2012 - 06:46
Bon la Black je pense que tu as fini de me convaincre, la simplicité de montage ainsi que le nombre de composants nécessaire ma poussé a faire une ou deux recherche sur les diodes zener que je connaissait pas vraiment.
donc si je te suis bien le montage ressemblerais a çà:

Une diode zener doit etre montée en sens inverse, çà j'ai compris, j'ai choisi une diode de 7,5V . La tension que je doit mesurer devra varier entre 11,1V et 9V soit 2V d'amplitude
ce qui nous fait une tension après la diode zener qui varie de 1,5 a 3,6 V, je pense que jusque la c'est bon.
ce que je ne comprend pas c'est comment dimensionner la résistance R1 ?
j'avoue que je suis un peux perdu la.
#64
Posté 16 décembre 2012 - 07:05
donc si je te suis bien le montage ressemblerais a çà
Tout à fait

Oui, une diode zener se comporte comme une diode nomale, sauf qu'a partir d'une certaine tension inverse, la zener conduit là où la diode reste non passante (ou si on augmente trop la tension, la diode claque et devient passante XD)Une diode zener doit etre montée en sens inverse, çà j'ai compris
Exactj'ai choisi une diode de 7,5V . La tension que je doit mesurer devra varier entre 11,1V et 9V soit 2V d'amplitude
ce qui nous fait une tension après la diode zener qui varie de 1,5 a 3,6 V, je pense que jusque la c'est bon.
Haha, bonne question, je ne sais pas moi mêmece que je ne comprend pas c'est comment dimensionner la résistance R1 ?
j'avoue que je suis un peux perdu la.

La zener doit être polariser pour fonctionner correctement, c'est à dire qu'il faut qu'un certain courant passe à travers elle pour qu'il puisse y avoir les 7.5V à ses bornes. La valeur du courant doit pouvoir se trouver dans les datasheet, mais j'avoue que je n'ai jamais ouvert une datesheet d'une zener ! (j'ai toujours dimensionner plus ou moins au pif, pour laisser passer environ 1mA, sans savoir si cette valeur est suffisante ^^)
Si on regarde le montage de sonelec, on remarque que la zener est traversé par un courant qui varie entre 1.3mA quand la batterie est chargée (12V) et 200µA quand elle est déchargée (10.3V)
Mon site internet : http://ferdinandpiette.com/
#65
Posté 16 décembre 2012 - 08:39
Avec une résistance de 2k
pour 3,6V Iz = 1,8mA
et pour 1,5V Iz = 0,75mA
Si je ne me trompe pas ça devrait marcher
Merci
#66
Posté 16 décembre 2012 - 09:29
Oui, une diode zener se comporte comme une diode nomale, sauf qu'a partir d'une certaine tension inverse, la zener conduit là où la diode reste non passante (ou si on augmente trop la tension, la diode claque et devient passante XD)
hum la diode zener est réalisée pour fonctionner en régime de claquage inverse... Dans ce cas on constate que la tension inverse aux bornes ne varie peu : VZ min environ égale à V nominal < VZ < VZ max environ égale à V nominal et elle est alors traversée par un courant compris entre Iz min et Iz max. C'est pour ça que ces diodes sont souvent utilisée en régulateur de tension.
Si on essais d'imposer une tension inverse supérieur on a dégradation des caractéristique de la zener voir même destruction de cette dernière ( et cela assez rapidement ... ) Si on impose une tension inférieur alors on a Iz < Iz min et la diode est bloquée.
Haha, bonne question, je ne sais pas moi même
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La zener doit être polariser pour fonctionner correctement, c'est à dire qu'il faut qu'un certain courant passe à travers elle pour qu'il puisse y avoir les 7.5V à ses bornes. La valeur du courant doit pouvoir se trouver dans les datasheet, mais j'avoue que je n'ai jamais ouvert une datesheet d'une zener ! (j'ai toujours dimensionner plus ou moins au pif, pour laisser passer environ 1mA, sans savoir si cette valeur est suffisante ^^)
Si on regarde le montage de sonelec, on remarque que la zener est traversé par un courant qui varie entre 1.3mA quand la batterie est chargée (12V) et 200µA quand elle est déchargée (10.3V)
Pour dimensionner R il faut faire en sorte que Iz soit supérieur à Iz min spécifié afin de garantir le fonctionnement en régime de claquage inverse ! Moi perso j'ai l'habitude te travailler avec des Iz min < 5ma < Iz max... mais ça dépend des diode faut voir la datasheet pour être sur.
Bon avec tes éclaircissements et un peux de lecture je pense que je vais commander une dizaine de diodes et faire des test, il semblerait que la diode que je compte utiliser est un IzMax de 50mA a ne pas dépasser donc je pense tester avec des résistance de 2k a 1k pour tester.
Avec une résistance de 2k
pour 3,6V Iz = 1,8mA
et pour 1,5V Iz = 0,75mA
Si je ne me trompe pas ça devrait marcher
Merci
moi je mettrais que du 1K ... voir moins ... car vu que ton I max est de 50 mA ton Imin doit être un peu plus près de 5mA.
( en partant du principe que le courant entrant dans la arduino est négligeable !!! hypothèse à vérifier ! )
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#67
Posté 16 décembre 2012 - 10:14
Pour dimensionner R il faut faire en sorte que Iz soit supérieur à Iz min spécifié afin de garantir le fonctionnement en régime de claquage inverse ! Moi perso j'ai l'habitude te travailler avec des Iz min < 5ma < Iz max... mais ça dépend des diode faut voir la datasheet pour être sur.
moi je mettrais que du 1K ... voir moins ... car vu que ton I max est de 50 mA ton Imin doit être un peu plus près de 5mA.
J'ai vérifié pour la zener 1N4737 (7.5V), le courant de régulation minimale est 0.5mA
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#68
Posté 16 décembre 2012 - 10:15
pour BZX79-C7V5 500mW
soit 0,5 / 7,5= 0,066 soit 66mA (je me suis d'ailleurs trompé dans le post précédent)
validez vous ces chiffres?
( en partant du principe que le courant entrant dans la arduino est négligeable !!! hypothèse à vérifier ! )
qu'est ce que ça implique ?
#70
Posté 16 décembre 2012 - 10:54
J'ai vérifié pour la zener 1N4737 (7.5V), le courant de régulation minimale est 0.5mA
Dans ce cas là autant prendre la résistance de 2K afin d'avoir la plus petite consommation

Ok la seul chose c'est que je ne suis pas sur de mon calcul Imax jais utilisé la formule Imax = Pmax/Uz
pour BZX79-C7V5 500mW
soit 0,5 / 7,5= 0,066 soit 66mA (je me suis d'ailleurs trompé dans le post précédent)
validez vous ces chiffres?
Je pensais que tu avais lu tes 50 mA dans la datasheet =) mais c'est vrai que le calcul te permet d'estimer la valeu max en effet =)
Dons du coup par sécurité vu que tu as 66 mA ( ce qui me semble correcte ) fais comme si c'était 50mA =)
Sinon concernant l'hypothèse du courant entrant dans la arduino: c'est pour le calcul du courant entrant dans la diode zener qui est égale au courant sortant de la diode zener et donc égal au courant entrant par le port de la arduino + le courant passant dans la résistance. Si le courant entrant dans la arduino est négligeable on peut dire que le courant dans la diode zener est celui passant dans la résistance étant égale à Iz =(U - 7,5)/R avec U entre 9 et 11.1V
Si le courant n'est pas négligeable il faut le prendre en compte ... et dans ce cas là Iz= (U - 7,5)/R + i entrant arduino
Ok mais pourquoi 1w plutôt que 500mw ?
là j'ai pas compris ...
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#71
Posté 16 décembre 2012 - 11:00
Je pensais que tu avais lu tes 50 mA dans la datasheet =) mais c'est vrai que le calcul te permet d'estimer la valeu max en effet =)
Dons du coup par sécurité vu que tu as 66 mA ( ce qui me semble correcte ) fais comme si c'était 50mA =)
Je ne comprend pas pourquoi vous cherchez à calculer le courant max de la zener ?
Ici ce qu'on cherche à faire, c'est justement minimiser le courant pour consommer le moins possible... donc 1W, 500mW, 200mW, c'est pas important, ce qui compte, c'est le courant minimal de régulation.
En gérénal, un ADC possède en buffer d'entrée une capa d'environ 15pF. Il faut aller voir dans la datasheet de l'Atmel pour connaitre la consommation de l'ADC, mais ça ne doit pas être énorme (je dirais à la louche < 100µA ? peut-être moins)Sinon concernant l'hypothèse du courant entrant dans la arduino: c'est pour le calcul du courant entrant dans la diode zener qui est égale au courant sortant de la diode zener et donc égal au courant entrant par le port de la arduino + le courant passant dans la résistance. Si le courant entrant dans la arduino est négligeable on peut dire que le courant dans la diode zener est celui passant dans la résistance étant égale à Iz =(U - 7,5)/R avec U entre 9 et 11.1V
Si le courant n'est pas négligeable il faut le prendre en compte ... et dans ce cas là Iz= (U - 7,5)/R + i entrant arduino
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#72
Posté 16 décembre 2012 - 11:09
Je ne comprend pas pourquoi vous cherchez à calculer le courant max de la zener ?
Ici ce qu'on cherche à faire, c'est justement minimiser le courant pour consommer le moins possible... donc 1W, 500mW, 200mW, c'est pas important, ce qui compte, c'est le courant minimal de régulation.
Perso je ne le cherche pas... Il demande juste si son calcul parait correcte ^^ Je lui répond =) Par contre je pars du principe qu'il est toujours intéressant de connaître les limites de ses composants ! car en cas de problème on peut savoir ce qui a grillé et pourquoi ! Ou inversement : en remarquant qu'un composant à griller on peut deviner pourquoi et corriger le problème ^^
En gérénal, un ADC possède en buffer d'entrée une capa d'environ 15pF. Il faut aller voir dans la datasheet de l'Atmel pour connaitre la consommation de l'ADC, mais ça ne doit pas être énorme (je dirais à la louche < 100µA ? peut-être moins)
Donc dans ce cal là on est bien d'accord c'est négligeable. N'en reparlons plus =P
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#73
Posté 17 décembre 2012 - 12:34
je ferais un test sur breadBord avant de souder les composants
encore merci en attendant le colis je vais coder le robot et processing pour la visualisation de la tension.
#74
Posté 17 décembre 2012 - 02:35
A ce jour j'attend le nouveau chargeur pour ma li-po ainsi que les composants pour la mesure de charge de la batterie donc pour patienter j'ai pris le temps d'ajouter un module récepteur Spektrum AR5210 adjoint a une radiocammande Dx6i.
J'ai choisi la dx6i qui est une radiocommande plutot orienté aéromodélisme car d'une part je pratique l'hélicoptère RC et qu' en plus de controler la direction et la vitesse du robot je shouaite controler aussi une tourelle avec camera donc les 4 voies de la Dx6i ce prettent parfaitement a cet exercice.
Pour ceux qui serait intéressé par la marche a suivre voici deux ou trois explication.
deja la DX6i c'est ça :

le récepteur :

sur l'émetteur les seuls chose a faire sont de créer un nouveau model en mode avion pour éviter les mixages interne a la télécommande dans le cas du mode hélicoptères, et de placer tous les curseur et parametre en position neutre.
sur le récepteur il suffira de câbler les voies qui nous intéressent, j'ai choisi d'utiliser le throttle et le rudder pour faire touner ou avancer le robot et les ai câbler sur deux entrée digital de l'arduino ne pas oublier le +5v et la masse qu'on peux câbler sur les pin + et - de la voie throttle du récepteur.
une fois le récepteur et l'émetteur connecté (voir notice) l'arduino est prête a interpréter les signaux PWM du récepteur
le code sur l'arduino reste extrèmement simple
il suffit d'utiliser la fonction pulseIn();
voici un extrait de mon code :
float consigne_distance=0; float consigne_orientation=0; void setup(){ timer_asservissement.setInterval(1000/50, asservissement); pinMode(46,INPUT); pinMode(49,INPUT); } void loop(){ timer_asservissement.run(); consigne_distance+=(map(pulseIn(46,HIGH),1075,1900,-255,255)/100); consigne_orientation+=(map(pulseIn(49,HIGH),1095,1880,255,-255)/100); }
donc les valeur lues par la fonction pulseIn sont mappé pour rentrer sur des valeur de 255 a -255 mais ce n'est pas universel on fait comme on veux je divise tous ca par 100 puis j'ajoute ca a la consigne d'orientation et de distance sachant que mon robot est asservi en distance et orientation
voila j'espere que ça servira a quelqu'un d'autre
je ferais aussi des tests avec un vieux gyroscope je devrais pouvoir forcer le robot a maintenir un cap fixe.
@+
#75
Posté 19 décembre 2012 - 04:16

Perso je pense que même si j'ai un projet qui est de faire un drone autonome par sécurité je vais l'équiper d'une télécommande ^^ Et je reconnais que je n'ai encore jamais utiliser de télécommande de modélisme. Je ne connais que le principe de base qui me paraît tout simple ^^ ...
Je rigolerais d'avantage quand il faudra que je règle les paramètres je pense ^^
En tout cas bonne continuation pour ton robot =)
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#76
Posté 19 décembre 2012 - 08:23
sage décision que de prendre la précaution de pouvoir ramener ton drone en case de PB.
Je n'est pas vraiment de connaissances dans le monde du quadcopter mais plutôt dans l'helicopter ce qui reste l'objet volant radiocommandé le plus complexe a regler et mettre en oeuvre a mon gout. je pense que le pilotage d'un drone devrais être plus simple car il n'ya pas vraiment de mixage de commande a faire , l'électronique fait le gros du travail de compensation , ce qui devrais simplifier les réglages a faire sur la radio.
je reste at adipsosition si tu as beoins d'aide de ce coté là.
je vais prendre le temp de lire ton topic, a ce propos pourais tu me donner la référence du moteur a utiliser pour soulever 1,5kg ?

@+
#77
Posté 19 décembre 2012 - 09:18
a ce propos pourais tu me donner la référence du moteur a utiliser pour soulever 1,5kg ?
/>
Un seul moteur qui soulève 1,5Kg à lui tout seul ça j'ai pas de référence en stock




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#79
Posté 20 décembre 2012 - 01:58
Voila j'ai reçu les composants hier soir, j'ai pris le temps de tester et souder l'ensemble sur une plaque de prototypage PCB, j'ai donc mis le kit zener résistance 2,1k pour la mesure de la tension lipo, j'ai placé le régalteur de tension , deux switchs ainsi que deux led pour indiquer la présence de tension.
après les test tous se passe bien le robot fonctionne bien et j'ai une lecture précise de la tension au bornes de la batterie
voici le schéma de ma carte d'alimentation.

Grand merci a Black et Mike pour votre aide précieuse.
Je continu donc ce robot coté code et interface la prochaine étape transmission vidéo et analyse dans processing.
#80
Posté 21 décembre 2012 - 01:05
Bon la j'ai a nouveau des soucis .
quand j'alume le robot la tension présente sur l'entré analogique de l'arduino pour la mesure de la tension pose problème en effet cela bloque le boot de l'arduino si le modul Xbee est présent.
la solution temporaire que j'utilise est de brancher l'entrée analogique apres le boot de l'arduino mais c'est pas tres commode.
quelqu'un a une idée pour regler ce problème ?
sinon j'installerais un intérupteur suplémentaire
merci d'avance.
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