Projeto RAGIO

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Atualizado em 27/02/2017

Placas

Diversas placas de circuito impresso são utilizadas para conectar as placas dos Arduinos com os sinais de entrada e saída.

Algumas são compradas no mercado (shields).

Por exemplo : Placa Ethernet, Placa Relógio, Shield para display gráfico, etc.

Placas Interface

Conceito :

Placas Simples, que normalmente  servem para interface, precisam usar bornes de parafuso, pois trabalham com tensão ou correntes elevadas.

Normalmente, elas usam LEDS para sinalizar o estado das Entradas e Saídas, e usam conector Ribbon para se conectar às placas lógicas, ou "sanduíche" por serem o "recheio" do sanduíche, localizadas que estão entre a placa do Arduino e a placa do Display.

Conceito Placa Sanduíche

     Cabo Ribbon         Conector Ribbon

Placas Sanduíche / Shield / RS-485

Conceito :

As placas "Sanduíche" possuem conectores macho de um lado, e fêmea de outro, posicionadas de tal forma que as placas possam ser empilhadas.

Elas tem furação de fixação idênticas às dos Arduinos, permitindo o uso de distanciadores e parafusos, formando um bloco único.

Algumas tem o tamanho da placa do Arduino UNO, outras do Mega. Outras ainda, o tamanho do Display Big Number

Servem mais para interligar as placas dos Arduinos (padrão) com os cabos de entrada e saída, com a alimentação, funcionam como um shield para o display, etc.

Por exemplo, cada sensor de temperatura, e Hall usa conectores com 4 pinos : positivo, negativo, saída e não conectado.

Esses conectores, individuais, entram na placa de Entradas e Saídas (Interface).

Dessa placa, os dados chegam à placa sanduíche Computador de Bordo por um cabo ribbon (cabo chato, flat, fita), nela são "desemaranhados" e encaminhados por ela aos pinos corretos do Arduino MEGA.

Cada Arduino tem sua placa sanduíche específica: Placa de Controle de Carregadores, Placa de Controle de Baterias, Gráfico e Computador de Bordo

Elas quase não tem elementos ativos, exceto a RS 485

Na placa sanduíche Placa de Controle de Baterias, a RS-485 deve utilizar acopladores óticos, para isolá-la dos demais Arduinos e placas.

As placas físicas utilizadas no Projeto Ragio são as seguintes :

1 - Placa Alimentação e Controle

2 - Placa Entradas e Saídas

3 - Controle de Corrente Alternada

4 - Controle de Corrente Contínua

Utiliza cinco placas diferentes:

UNOs 1 a 12

UNO 13

UNO 14

UNO 15

UNO 16 - Controle de Corrente Alternada

UNO 17 - Sistema de Controle de Velocidade



1 - Placa Alimentação e Controle
Essa placa é tipo interface, e comanda os contatores de potencia NA e NF, que fornecem energia para o CVE, através do circuito de Potência.
Alimentada por Vauto, isola pelo diodo Schotky VAuto de VControl,* condicionando sua tensão, filtrando ruídos, e estabilizando sua saída.
VControl fornece os 12 V para acionar os Relés, 5V e 3,3V para os Arduinos
Possui temporizadores, para o acionamento das bobinas dos contatores NA e NF
Também possui LEds indicadores de funcionamento.
Utiliza bornes, devido às correntes mais elevadas.

Além das conexões da Alimentação, possui entrada para a chave de partida (ignição).

Também possui saídas para alimentar as outras placas, e para enviar sinalização do estado dos contatores.

 

Conexões

Entradas : VAuto, Comum (Terra, Chassi), Chave Contato, Chave Ignição
Saídas : VAuto, VControl, Comum (Terra, Chassi), +5V , +3,3V, Bobina NA e Bobina NF
2 - Placa Entradas e Saídas

Essa placa é tipo interface, recebe os 12 V. da placa de Controle, alimenta o Acelerador com 8V, e condiciona a tensão de saída do acelerador para 0 a 3,3 V. , dos sinais dos sensores de efeito Hall que medem Velocidade e RPM, dos interruptores do painel, mede temperatura ambiente, externa, do CVE, etc.
Todas as entradas e saídas são monitoradas por LEDs, visíveis através do acrílico do Painel de Instrumentos.
Possuem conectores em linha, para cabo ribbon, por onde os sinais são transmitidos para o Computador de Bordo
É fixada no painel do veículo por meio dos dois potenciômetros que controlam o brilho e o contraste dos displays.

Conexões
Entradas :
Alimentação: VPack, VAuto, VControl (+12V), +5V , +3,3V, Comum (Terra, Chassi)
Acelerador : +8 V, Potenciômetro, C, NA e NF do micro do acelerador.
Pedaleira: Comum dos Micros, NA Embreagem, NA Freio
Sensor Temperatura Motor : +, - e Saída
Sensor Temperatura CVE : +, - e Saída
Sensor Temperatura Interna : +, - e Saída

Sensor Temperatura Externa : +, - e Saída
Potenciômetros de Brilho e de Contraste dos Displays

Saídas:
Tensão do Potenciômetro, C, NA e NF do micro do acelerador - para o UNO 17
Medidor analógico de combustível

Comunicação:
USB
RX e TX

3 - Controle de Aceleração - Circuito Acelerador

4 - Controle de Corrente Alternada

5 - Controle de Corrente Contínua

6 - Sistema de Controle

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