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2019年10月30日(水) 21:25

組み合わせ最適化

 受信機を構成するのに必要なパーツは、TWE LITE RED の他に2つだけである。3.3Vと5Vのロジックレベル変換ICと、3.3Vを作る三端子レギュレーター。
 レベル変換ICを TWE LITE RED の裏面に実装することにより、大幅に実装面積を節約。大量の空き地を確保できた。

 更に、5V入力から3.3V出力を作っている関係で、両方の電源もある。ここでI2Cレベル変換も行えば、実装が容易だ。

 傾斜センサーまで実装できそうな勢いだが、それは避けたい。実装効率といいI2Cバスの短縮化といい非常に魅力的だが、車体の端だし基板上は剛性も大きくない。搭載エアガンのホップアップを正確に掛けるべく、Sタンクには高性能な傾斜センサーを搭載する。ドローンに搭載されているようなセンサーとは、桁違いの性能がある。
 それを条件の良くない場所に搭載するのは、本末転倒だ。設置場所は、とっくの昔に決めてある。

 いきなり反対側に飛んで、電流電圧センサーの固定方法を決める。

 あちこち少しずつ製作しつつ、なかなか完成しない。理由は、基板上のパーツ配置が自明ではないこと。電子部品の最適な配置パターンが不明なので(量子コンピューターで話題の、典型的な組み合わせ最適化問題だ)、配置の自由度が比較的低いパーツを先行して組み立て、それから残るパーツの配置を熟考しイメージを作り・・・と進めているせいである。

 パーツ配置を最初から決めて貰っている、メーカー製の組み立てキットとは根本的に異なる。

 センサーはI2C接続なので、配線を短くせねばならない制約がある。そのため、設置場所は自ずと限定される。PIC基板上に実装空間はないので、隣接空間を使う。固定方法が悩ましいが、通信をピンヘッドで行うと同時に固定にも活用。
 それだけでは安定しないので、電流センサーのマイナス側にスペーサーを立てる。これでシャーシすなわちGNDと短絡するので、電流センサーはローサイド検出方式に決まる。ネジ穴は2つ存在するが、短絡するのでもう1つは使用できない。

 スペーサーは Jetson Nano 用で余ったものを使ったので、3ミリではなく2.6ミリである。マスキングテープで太らせた上で、現物合わせしている。

 ピンヘッダーは、なぜか秋月には5列のものが売っていない。

 電源とI2C線を接続し、場所柄実装し易いのでプルアップ抵抗も設置してしまう。I2Cのプルアップ電流は3ミリアンペア以内と決まっているので、5V系のプルアップは1.8KΩとした。

written by higashino [Sタンク 1/16] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(0)] [TB(0)]

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