- Komponen yang Diperlukan untuk HAT Driver Motor Raspberry Pi
- IC Pengemudi Motor L293D
- Diagram Sirkuit HAT Driver Motor Raspberry Pi
- Fabrikasi PCB untuk HAT Driver Motor Raspberry Pi
- Memesan PCB dari PCBWay
- Merakit
- Pengaturan Raspberry Pi
- Penjelasan Kode Driver Motor Raspberry Pi
- Menguji HAT Driver Motor Raspberry Pi
A Raspberry Pi HAT adalah add-on board untuk Raspberry Pi dengan dimensi yang sama dengan Pi. Itu bisa langsung muat di bagian atas Raspberry Pi dan tidak memerlukan koneksi lebih lanjut. Ada banyak Raspberry Pi HAT yang tersedia di pasaran. Dalam tutorial ini, kita akan membuat HAT Driver Motor Raspberry Pi untuk menggerakkan motor DC dan Stepper. HAT Driver Motor ini terdiri dari IC driver motor L293D, Modul Layar LCD 16 * 2, empat tombol tekan, dan pin tambahan untuk Modul SIM800 dengan regulator 3.3V. Raspberry Pi HAT ini akan berguna saat membangun proyek robotik.
Di sini, kami telah menggunakan PCBWay untuk menyediakan papan PCB untuk proyek ini. Pada bagian artikel berikut ini, kami telah membahas prosedur lengkap untuk merancang, memesan, dan memasang papan PCB untuk HAT Driver Motor Raspberry pi. Kami juga telah membangun Raspberry Pi Hat untuk 16x2 LCD dan Raspberry Pi LoRa HAT di proyek kami sebelumnya.
Komponen yang Diperlukan untuk HAT Driver Motor Raspberry Pi
- Raspberry Pi
- IC L293D
- 4 × Tombol Tekan
- Resistor SMD (1 × 10K, 12 × 1K)
- Potensiometer 1 × 10K
- 4 × LED SMD
- Regulator Tegangan LM317
- 2 × Terminal Sekrup
- 16 * 2 Modul LCD
IC Pengemudi Motor L293D
L293D adalah IC Driver Motor 16-Pin yang populer. Seperti namanya, ini digunakan untuk mengontrol unipolar, motor stepper bipolar, motor DC, atau bahkan motor servo. Sebuah IC L293D tunggal dapat menggerakkan dua motor DC pada saat yang bersamaan. Selain itu, kecepatan dan arah kedua motor ini dapat dikontrol secara independen. IC ini dilengkapi dengan dua pin input daya yaitu 'Vcc1' dan 'Vcc2'. Vcc1 digunakan untuk menyalakan sirkuit logika internal yang seharusnya 5V, dan pin Vcc2 untuk menyalakan motor yang bisa dari 4,5V hingga 36V.
Spesifikasi L293D:
- Tegangan motor Vcc2 (Vs): 4.5V hingga 36V
- Arus motor puncak maksimum: 1.2A
- Arus Motor Kontinu Maksimum: 600mA
- Tegangan Suplai ke Vcc1 (VSS): 4.5V ke 7V
- Waktu transisi: 300ns (pada 5Vand 24V)
- Shutdown termal otomatis tersedia
Diagram Sirkuit HAT Driver Motor Raspberry Pi
Diagram skema lengkap untuk Pengemudi Motor L293D dengan Raspberry Pi ditunjukkan pada gambar yang diberikan di bawah ini. Skema digambar menggunakan EasyEDA.
HAT ini terdiri dari IC Driver Motor L293D, Modul Layar LCD 16 * 2, dan empat tombol tekan. Kami juga telah menyediakan pin untuk Modul SIM800 dengan regulator 3.3V yang dirancang menggunakan regulator Variabel LM317 untuk proyek-proyek mendatang. HAT Driver Motor Raspberry Pi akan langsung duduk di atas Raspberry Pi sehingga memudahkan untuk mengontrol Robot menggunakan Raspberry Pi.
Fabrikasi PCB untuk HAT Driver Motor Raspberry Pi
Setelah skema selesai, kita dapat melanjutkan dengan meletakkan PCB. Anda dapat mendesain PCB menggunakan perangkat lunak PCB pilihan Anda. Kami telah menggunakan EasyEDA untuk membuat PCB untuk proyek ini. Anda dapat melihat setiap Layer (Atas, Bawah, Topsilk, bottomsilk, dll.) Dari PCB dengan memilih layer dari jendela 'Layers'. Selain itu, tampilan model 3D dari PCB tentang bagaimana tampilannya setelah fabrikasi juga disediakan. Di bawah ini adalah tampilan model 3D dari lapisan atas dan lapisan bawah PCB HAT Driver Motor Pi.
Tata letak PCB untuk rangkaian di atas juga tersedia untuk diunduh sebagai Gerber dari tautan yang diberikan di bawah ini:
- File Gerber untuk Raspberry Pi Motor Driver HAT
Memesan PCB dari PCBWay
Setelah menyelesaikan desain, Anda dapat melanjutkan dengan memesan PCB:
Langkah 1: Masuk ke https://www.pcbway.com/, daftar jika ini pertama kalinya Anda. Kemudian, di tab Prototipe PCB, masukkan dimensi PCB Anda, jumlah lapisan, dan jumlah PCB yang Anda butuhkan.
Langkah 2: Lanjutkan dengan mengklik tombol 'Kutip Sekarang'. Anda akan dibawa ke halaman di mana untuk mengatur beberapa parameter tambahan seperti jenis Papan, Lapisan, Bahan untuk PCB, Ketebalan, dan Lainnya. Sebagian besar dipilih secara default, tetapi jika Anda memilih parameter tertentu, Anda dapat memilihnya di sini.
Langkah 3: Langkah terakhir adalah mengunggah file Gerber dan melanjutkan pembayaran. Untuk memastikan prosesnya lancar, PCBWAY akan memverifikasi apakah file Gerber Anda valid sebelum melanjutkan pembayaran. Dengan cara ini, Anda dapat yakin bahwa PCB Anda ramah fabrikasi dan akan mencapai Anda sesuai komitmen.
Merakit
Setelah beberapa hari, kami menerima PCB kami dalam kemasan yang rapi dan kualitas PCB bagus seperti biasa. Lapisan atas dan lapisan bawah papan ditunjukkan di bawah ini:
Setelah memastikan jejak dan jejak kaki sudah benar. Saya melanjutkan dengan merakit PCB. Gambar di sini menunjukkan bagaimana tampilan papan yang sepenuhnya disolder.
Pengaturan Raspberry Pi
Sebelum memprogram Raspberry Pi, kita harus menginstal pustaka yang diperlukan. Untuk itu, pertama, perbarui Raspberry Pi OS menggunakan perintah di bawah ini:
Sudo apt-get pembaruan Sudo apt-get peningkatan
Sekarang instal perpustakaan Adafruit_CharLCD untuk modul LCD. Library ini untuk papan LCD Adafruit, tetapi juga berfungsi dengan papan LCD merek lain juga.
sudo pip3 menginstal Adafruit-CharLCD
Penjelasan Kode Driver Motor Raspberry Pi
Di sini, di proyek ini, kami memprogram Raspberry Pi untuk menggerakkan dua motor DC ke arah Maju, Mundur, Kiri, dan Kanan secara bersamaan dalam interval dua detik. Arah motor akan ditampilkan di LCD. Kode lengkap diberikan di akhir dokumen. Di sini, kami menjelaskan beberapa bagian penting dari kode.
Seperti biasa, mulai kode dengan mengimpor semua perpustakaan yang diperlukan. Modul RPi.GPIO digunakan untuk mengakses pin GPIO menggunakan Python. Modul waktu digunakan untuk pause program untuk waktu yang telah ditetapkan.
impor RPi.GPIO sebagai GPIO waktu impor papan impor impor Adafruit_CharLCD sebagai LCD
Setelah itu, tetapkan pin GPIO untuk IC driver motor L293D dan layar LCD.
lcd_rs = 0 lcd_en = 5 lcd_d4 = 6 Motor1A = 4 Motor1B = 17 Motor1E = 12
Sekarang, atur 6 pin motor sebagai pin keluaran. Empat berikutnya adalah pin keluaran yang dua yang pertama digunakan untuk mengontrol motor kanan dan dua berikutnya untuk motor kiri. Dua pin berikutnya adalah pin Enable untuk motor kanan dan kiri.
Pengaturan GPIO (Motor1A, GPIO.OUT) Pengaturan GPIO (Motor1B, GPIO.OUT) Pengaturan GPIO (Motor1E, GPIO.OUT) Pengaturan GPIO (Motor2A, GPIO.OUT) Pengaturan GPIO (Motor2B, GPIO.OUT) GPIO.setup (Motor2E, GPIO.OUT)
Di dalam putaran while, gerakkan dua motor DC ke arah Maju, Mundur, Kiri, dan Kanan secara bersamaan dalam interval dua detik.
GPIO.output (Motor1A, 0) GPIO.output (Motor1B, 0) GPIO.output (Motor2A, 1) GPIO.output (Motor2B, 0) lcd.message ('Left') print ("Left") sleep (2) # Forward GPIO.output (Motor1A, 1) GPIO.output (Motor1B, 0) GPIO.output (Motor2A, 1) GPIO.output (Motor2B, 0) lcd.message ('Forward') print ("Forward") …… ………………………………
Menguji HAT Driver Motor Raspberry Pi
Setelah Anda selesai merakit PCB, pasang HAT driver motor pada Raspberry Pi, dan luncurkan kodenya. Jika semuanya berjalan lancar, Motor DC yang terhubung ke Raspberry Pi akan bergerak ke arah Kiri, Maju, Kanan, dan Mundur secara bersamaan setiap dua detik dan arah motor akan ditampilkan di Layar LCD.
Ini adalah bagaimana Anda dapat membuat HAT Driver Motor Raspberry Pi L293D Anda sendiri. Kode lengkap dan video kerja proyek diberikan di bawah ini. Semoga Anda menikmati proyek ini dan merasa tertarik untuk membuat proyek Anda sendiri. Jika Anda memiliki pertanyaan, silakan tinggalkan di bagian komentar di bawah.