Reply To: Päeva riistvara-idee

Home Forums Riistvara Päeva riistvara-idee Reply To: Päeva riistvara-idee

#2307

Minu 2016_01_15 riistvara-idee seisneb selles, et nii nagu sama mobiiltelefoni saab kasutada mitmete, erinevaid ülesandeid lahendavate, mobiili-programmide jooksutamiseks, võiks korduvkasutada ja ära standardiseerida ka jõuelekroonika ja andurite elekrilise liidese. Süsteem tervikuna koosneks 3 kihist, kus iga kiht on indiviudaalselt välja-vahetatav:

kiht_1)
Riistvara, näiteks 3D-printer, roboti-tolmuimeja.

kiht_2)
Jõuelekroonika-blokk kombineeritult andurite lugemise
elekroonikaga.

kiht_3)
Mobiiltelefon või Raspberry_Pi, mis jooksutab kogu tarkvara.

Uudne osa selles idees seisneb selles, et nii nagu USB, RS232, jne. on minevikus olnud ära standardiseeritud ja kasutatavad erinevate seadmetega, fotokad, printerid, skannerid, jne., nii võiks ära standardiseerida ka roboti mootorile toitevoolu andva elekrilise ühenduse koos klemmide füüsiliste parameetritega ning analoog-andurite elekrilise spetsifikatsiooni. Lihtsuse mõttes võiks digitaalsisendi alguses üldse minema visata, sest digitaal-sisendi korral, näiteks mikrokontrolleri lugemis-režiimi lülitatud jalgade korral, tuleb nii ehk naa ette öelda, et kui mitu volti nad välja kannatavad enne kui kuskil läbipõlemine toimub ning kui palju neile voolu on vaja, et nad signaali lugeda suudaks. Mitmetel mikrokontrolleritel on ADC nii ehk naa multipleksitud paljude sisendite vahel ja robootikas kipuvad füüsilised protsessid elekroonika kiirusega võrreldes tiguaeglased olema, mistõttu lahendus, kus tolles standardis on andurite lugemiseks mõeldud vaid ADC-ga ühendatud klemmid, mille signaali siis mikrokontrolleri tarkvara digitaal-sisendi vajaduse korral lävestab, võiks täitsa probleemidevabalt toimida.

Erinevalt vana-aegsest paralleelkaabli juhtumist ei oleks klemmide arv piiratud vaid nii toite-klemmid kui andurite lugemise klemmid oleks jaotatud gruppidesse, stiilis, andurite_klemmide_komplekt_1, andurite_klemmide_komplekt_2, andurite_klemmide_komplekt_3, jne. ning sama oleks toite-klemmidega, stiilis toite_klemmide_komplekt_1, toite_klemmide_komplekt_2, toite_klemmide_komplekt_3, jne. Komplektide arv ei ole septsifikatsiooniga piiratud, kuid spetsifikatsioon nõuab, et komplektide loendamine toimub järjestikuste täisarvude näol ja minimaalne loendamisel kasutatav täisarv on 1. See võimaldab luua erineva klemmikomplektide arvuga kiht_2 realisatsioone, kus vähema klemmide arvuga rakendusteks ning odavamateks rakendusteks piisab odavama/väiksema kiht_2 bloki loomisest, kuid kui keegi tahab tervet tanki/autot/muruniidukit juhtida, siis ta ostab rohkemate klemmidega kiht_2 realisatsiooni.

kiht_2 võib kiht_3-ga olla ühendatud just nii, nagu moe-trendid ette näevad. Bluetooth, Raspberry_Pi digitaal-väljundid, tavaline USB-kaabel, võibolla lausa kiht_2-te integreeritud veebiserver, mis ühendab kiht_2-he kiht_3-ga üle LAN’i. Kommunikatsiooniprotokoll kiht_2‘e ja kiht_3‘e vahel on kiht_2‘e realisatsiooni spetsiifiline. Selline modulaarsus võimaldab niiöelda “CPU-mooduli” vabalt välja vahetada ilma, et midagi väga tinutama peaks ega mingeid väga spetsiifilisi riistvara-komponente tellima peaks. Sama asi jõu-elektroonikaga. Võibolla mõni seltskond tuleb vähem soojuskadusid omava jõu-elekroonikaga välja mis on võibolla veekindlam või radiatsioonikindlam või mahub ilusamini mõnda elekgantsesse seadme-kopusse.

Toiteklemmide standard võiks kasutada laua-arvuti toiteblokkides kasutatavaid pesasid-pistikuid, a la toite_klemmide_komplekt_ToreArv omaks täpselt 4 klemmi. 5 toiteklemmi kasutuse korral tuleks kasutada juba 2 toiteklemmide komplekti. Andurite pesade korral tuleb natuke mõelda. Tõenäoliselt tuleb iga anduri-klemmiga paari panna maandusjuhe ja siis moodustada hästi paljude keerdudega, hästi peenikest mitme-traadilist juhet kasutav, keerupaar, mis on ka veel tagatipuks varjestatud, sest sedasi peaks asi häirekindlam olema. Võibolla tuleks kuskil kasutada koksiaali. Ta hetkel ei tea. Võibolla peaks seal olema mingi komplekt valikuid, sõltuvalt mõõdetava signaali eripäradest. Selle mul hetkel vastus puudub, et mitte öelda, osadel juhtudel peaks diskreetimine ja signaali võimendamine toimuma võimalikult signaali-allika ligidal, umbes nagu satelliit-antenni-taldrikute korral tehakse. Mul ei ole sellele osale oma ideest hetkel(2016_01_15) vastust.