samuel0318
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三、硬體設計
傻瓜滴定機的硬體接線圖如下所示:
傻瓜滴定機的硬體接線圖如下所示:
- DC Motor
- 考量到預算、經驗以及需求,我使用的是便宜的蠕動泵,一顆不到台幣百元,這是由12V 的 DC 馬達和蠕動頭組成,用三顆可以分別控制 Ca, Mg, KH 的滴定。
- 經過實測,精密度是 1 ml,符合需求,若未來有更精密的控制,可以改用步進馬達(但最近在研究TMC2209驅動器晶片, 發覺這並不是簡單)。
- L293D
- 這三顆 DC Motor 用兩個 L293D 來驅動, L293D 是一顆雙路直流馬達的控制器,用兩顆 L293D 最多可以控制四顆馬達,目前只使用三路。
- ESP32
- 比Arduino多了WiFi,也比ESP8266有更豐富的pin腳, 當然是用它
- 使用 PWM 訊號來控制 L293D
- 使用 WIFI 進行網路連線, 在沒有WIFI連線時為AP模式,可以用手機連上之後進行網路及相關參數設定,設定完之後可變成station模式以WiFi連結上網。(WiFi Manager Library)
- 使用MQTT協議與Auto Tank溝通
- 控制指令 - 傻瓜模式,只透過MQTT接受一個move_pump指令,參數如下
- pumpNumber: 指定馬達
- orientation: 正轉或是倒轉
- dutyCycle: PWM 的占空比,0%到100%的數字,太低的話馬達不會動,太高的話馬達會有點大聲,我會固定使用 78%
- duration: 運轉時間
- 電源
- 12V DC 供電給 L293D 的馬達電源端
- 12V DC 供電給 LM2596,降壓為 5V DC 後,供電給 ESP32 以及 L293D 的邏輯IC電源