Bob's Output Board : Différence entre versions

De L'abscisse - FabLab et Hackerspace de Dijon
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La carte est construite autour d'un circuit intégré 74HC595, qui contrôle 8 transistors MOSFETs, assurant chacun la commutation d'une sortie.
 
La carte est construite autour d'un circuit intégré 74HC595, qui contrôle 8 transistors MOSFETs, assurant chacun la commutation d'une sortie.
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Chaque sortie peut supporter un courant inférieur à un ampère (cette valeur n'est fixée pour l'instant que par la largeur des pistes, et la capacité des borniers, mais pourrait être augmentée), être protégé par fusible réarmable (polyswitch), et posséder une LED indiquant son état.
 
Chaque sortie peut supporter un courant inférieur à un ampère (cette valeur n'est fixée pour l'instant que par la largeur des pistes, et la capacité des borniers, mais pourrait être augmentée), être protégé par fusible réarmable (polyswitch), et posséder une LED indiquant son état.
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Plusieurs cartes BOB peuvent être connectées en cascades, pour cela, on relie le connecteur BOBLinkOut d'une carte au BOBLinkIn de la suivante.
 
Plusieurs cartes BOB peuvent être connectées en cascades, pour cela, on relie le connecteur BOBLinkOut d'une carte au BOBLinkIn de la suivante.
  

Version du 8 juin 2014 à 17:49

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Présentation

Une interface BOB v2 réalisée au FabLab

Le projet BOB est une interface permettant la commande d'éléments de puissance (éclairages, moteurs, etc...) fonctionnant en courant continu par un raspberry, arduino, etc... Il consiste en une carte proposant 8 sorties. La carte BOB se commande en logique 0 / 5V autorisant sa commande directe par un arduino, mais également par un Raspberry, malgré la logique 3.3V de ce dernier.

On peut virtuellement connecter autant de cartes BOB à la suite que nécessaire pour obtenir le nombre de sorties requises. Dans la pratique, ce nombre est limité par la longueur des fils possible (des fils trop longs induisent des parasites sur les signaux de commande), et le courant que peut délivrer l'appareil de contrôle. Sur un raspberry, il est possible de chainer 4 BOB sans problèmes (en maintenant des fils courts), un nombre plus important nécessitera l'ajout d'un buffer entre le raspberry et les BOBs.

L'ensemble des éléments du projets sont disponibles sur la page gitorious de BOB.[1]

Coût

20€ + PCB

Niveau de difficulté

Orange.png

Hardware

Présentation

Le typon de la version 1

La carte est construite autour d'un circuit intégré 74HC595, qui contrôle 8 transistors MOSFETs, assurant chacun la commutation d'une sortie.


Chaque sortie peut supporter un courant inférieur à un ampère (cette valeur n'est fixée pour l'instant que par la largeur des pistes, et la capacité des borniers, mais pourrait être augmentée), être protégé par fusible réarmable (polyswitch), et posséder une LED indiquant son état.


Plusieurs cartes BOB peuvent être connectées en cascades, pour cela, on relie le connecteur BOBLinkOut d'une carte au BOBLinkIn de la suivante.

La carte BOB possède plusieurs connecteurs

  • 2 connecteurs à 8 broches en haut de la carte : BOBLinkIn (en haut) et BOBLinkOut (en dessous).
  • 8 borniers latéraux : chaque bornier correspond à une sortie
  • 1 bornier en bas : alimentation de puissance ( tension continue, dont la valeur maximale autorisée est dépend des polyswitch, mosfets et diodes.

Le pinout des connecteurs de BOBLink est le suivant (BOB vue de face, connecteur de contrôle en haut, pin de gauche à droite) :

  • N/A : ce pin n'est relié à rien, mais est transmis à la carte BOB suivante.
  • VCC : alimentation de la carte en +5V
  • GND : masse de la carte
  • G  : contrôle de désactivation des sorties : 0V = sorties activée, 5V = sorties désactivées
  • RCK : contrôle de validation des données : sur front montant (0V -> 5V) les données transmises sont appliquées aux sorties
  • SCK : horloge : sur front montant, provoque le décalage des données.
  • SCLR: reset des données, 0V pour reset
  • D  : donnée d'entrée pour le connecteur d'entrée, de sortie pour le connecteur de sortie.

Versions

  • v1 : Projet initial
  • v2 : Ajout d'un filtre sur l'entrée de validation RCK afin de minimiser l'influence des parasites electro-magnétiques, et de trous de fixation

Composants

Pour fabriquer une BOB v2, les composants suivants sont nécessaires :

  • 1 x Circuit intégré 74HC595
  • 1 x Support de circuit intégré 16 broches ( optionnel, utile si l'on veut pouvoir remplacer le CI )
  • 1 x Réseau de résistance SIL 10kOhms
  • 1 x Condensateur céramique 0.47 µF (capable de supporter au moins 5v)
  • 1 x résistance de 1kOhms
  • 1 x Condensateur de 10nF
  • 8 x LEDs 5mm ou 3 mm
  • 8 x Résistances 2.7kOhms 1/4W (la valeur exact importe peut, mais influence la luminosité des LEDs)
  • 8 x Transistors MOSFET IRF620
  • 8 x Diodes de redressement 1N54001 à 1N54007
  • 8 x Polyswitch (optionnel, permet la protection des sorties, sinon les remplacer par des shunts)
  • 9 x Bornier 2 broches
  • Au moins 16 unités de barrette sécable


Software

Arduino

Utilisation de la librarie BOB pour arduino : Son installation est simple, il suffit de copier le dossier BOB dans le répertoire des librairies Arduino (~/sketchbook/libraries/)

#include <BOB.h>  //A ajouter au début du fichier

BOB bob(7,6,5,4,3,1);  //On déclare 1 bob connecté aux pins 7,6,5,4,3 de l'arduino (les pins sont dans l'ordre du connecteur BOBLink)

void setup() {

  bob.write(0,0b10100101);  //La méthode write permet d'écrire toutes les sorties d'un bob en même temps (le premier bob a pour numéro 0)

}


void loop() {

  delay(1000);

  bob.writePin(0,2,HIGH);  //La méthode writePin permet de changer l'état d'une seule sortie, ici troisième sortie ( numéro 2 ) de la première BOB ( numéro 0 )
  bob.writePin(0,5,LOW);

  delay(1000);

  bob.writePin(0,5,HIGH);
  bob.writePin(0,2,LOW);

}

Raspberry

Les logiciels permettant l'utilisation d'un ou plusieurs BOB depuis un Raspberry Pi sont disponibles sur la page suivante : https://gitorious.org/bobsoutputboard/raspberrybob

Installation

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Le Daemon bobControl

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La commande bob

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Auteurs

  • Pila
  • Yogi