Как подключить колесо от гироскутера
Перейти к содержимому

Как подключить колесо от гироскутера

  • автор:

Подключаем мотор-колесо от гироскутера к ESP32 (среда программирования Arduino ide)

гироскутер на разбор

Разбираем его. К сожалению, воспользоваться драйверами самого скутера у меня не получилось, они ушли на запчасти, а вот мотор-колеса и батарея пригодится в нашем проекте.

В гироскутере пара таких драйверов

Драйвер мотора используемый в гироскутер

Мотор-колесо имеет три силовых фазы (это бесколлекторный трехфазный двигатель) и энкодер в виде трех датчиков Холла (с питанием датчиков это 5 контактов) . Контакты по краям разъема – питание, внутренние сигналы от датчиков Холла.

Мотор-колесо от гироскутера 6 дюймов

Как я уже заметил, подключить к контроллеру имеющийся в комплекте гироскутера драйвер у меня не получилось.
На помощь пришел знаменитый китайский магазин.
По итогу был выбран драйвер BLD-300B. Особенностью драйвера можно считать «заточенность» на управление через подстроечный резистор (внутренний либо внешний). Такой драйвер можно использовать для регулировки вращения шпинделя фрезерного станка. Но мне нужно использовать его для управления вращением колеса. При этом должна адекватно работать обратная связь по скорости. Т.е. если сопротивление вращению увеличивается драйвер должен это компенсировать, добавив мощности мотору доведя скорость до заданной.

DLD-300B

BLD-300B

Если требуется, чтобы драйвер держал заданную скорость, переключите тумблер в положение ON

Если SW2 в положении OFF , при малых оборотах мотор колесо можно остановить рукой. После включения SW2, это сделать затруднительно.

Самая элементарная схема подключения изображена ниже. Нужно заземлить EN и BRK. После этого можно управлять мотором посредством внутреннего подстроечного резистора.

В качестве источника питания для мотора я буду использовать батарею от разобранного гироскутера на 36V емкостью 4 амперчаса.

Входы драйвера EN, BRK, F/R через резистор подтянуты к 5 вольтам питания, как следствие, если их не подключать никуда, они будут находиться в состоянии высокого сигнала (на них будет 5 вольт).

BLD-300B простое включение

Аккумулятор от гироскутера
Я протестировал вращение с использованием внутреннего потенциометра. Единственное, что мне не понравилось, это отсутствие полной блокировки вращения колеса, даже при использовании функции тормоза (колесо можно провернуть). При этом я не тестировал вращения в разные стороны.
Следующая схема позволяет изменять направление вращения и подключать тормоз. Но мне она не интересна, мне требуется научиться управлять при помощи микроконтроллера.
Простое включение BLD-300B

Подключаем микроконтроллер

Первое, что я попробовал сделать, это научить микроконтроллер управлять скоростью мотора. Для этого я подключил вывод контроллера к SV входу драйвера. Но согласно документации частота PWM управления должна быть не менее 1Кгц. Стандартный ШИМ от Arduino Nano генерируется на частоте 500Гц. Решено использовать контроллер на базе ESP32
ESP32
Для согласования уровня сигнала я использовал преобразователь уровней сигнала вроде того, что показан в центре схемы ниже.
Управляем скоростью от МК

Программа содержит два файла, один описывает класс мотора motor_init.h, а второй — главная программа, работающая в цикле testmk1.ino .

Испытания прошли успешно.

Управляю направлением и тормозом

Следующим этапом я подключил контакты направления вращения и тормоза по схеме ниже. В программу также включил возможность управления мотором. Но, к сожалению, схема оказалась не рабочей. Преобразователь уровня стал работать в обратном направлении и передавал напряжение со входов DIR и BREAK драйвера на контроллер. Контроллер зависал, перезагружался – «паниковал».

Программа - управление направлением

Поразмыслив, и используя элементарную логику, я составил еще пару схем, первую с использованием полевых транзисторов, а вторую с использование оптопары. Обе они приводили к замыканию/размыканию через полупроводниковый элемент DIR и BREAK на землю. Обе они оказались работоспособными.
Последняя схема мне нравится больше, т.к. оптопара еще является защитой от высокого потенциала для контроллера. Возможно ШИМ (контакт SV) нужно выполнить в таком же «стиле».
Тестовые программы прикреплены к статье.

Электроскутер из гироскутера и рамы велосипеда (часть I)

Привет. На просторах интернета множество статей о переделке гироскутера в электросамокат, начитавшись я решился собрать нечто похожее, но только электроскутер, так чтобы с большими широкими колёсами, что бы можно было погонять в отпуске по бездорожью. Немного спойлерню…, у меня получилось…

Минимум текста, максимум фоточек…

Первым делом нужно было определиться с колёсами, наиболее приемлемыми по цене нашёл колёса 16х6.5-8″

Дальность пробега на одном заряде — 22 км.
Максимальная скорость — 38 км/ч
Дисковые тормоза на практике не обязательны, торможение электронным тормозом оказалось вполне эффективным на большой скорости, а на малой уже можно ногами.
Задняя вилка очень комфортно отрабатывает, передняя же дубовая, нужно переделывать на телескопическую.

Следующий пост будет посвящён электронике, а именно; сборке новой мощной батареи, перепрошивке штатного контроллера гироскутера, калибровке ручки газа, подключению проводов и д.р.

Детский электровелик. Мотор колесо от гироскутера.

Проект выходного дня.
Электровелик для ребёнка 3-4 лет. Максимально простая и дешёвая конструкция.

Что надо:
1. Мелкий велик с колесами 12-14″. На Авито в состоянии «не ржавый» бывают за 300 рублей. По прайсу в 500 рублей предложений навалом.

2. Мотор колесо от гироскутера. Желательно с диаметром 10″ или 10.5″ (по диску там меньше). Оба эти варианта с пневматическими колёсами. Гироскутреы с 6,5″ и 8″ колесами в данном случае менее предпочтительны, т.к. они с литой резиной и диаметр колёс сильно отличается от родного. Хороший прайс на бу гироскутер 2000р., бывают варианты за 3000р. (за 4000р и выше вариантов навалом).
3. Плата управления с гироскутера — достаётся вместе с гироскутером. Её надо прошить под управление ручкой газа. Программатор рублей 150 на алиэкспрессе или 350р. в радиотоварах у дома.

Как прошивать можно посмотреть у этого мужика: www.youtube.com/channel/UCf4UB4xe_OK9zVgBdHM7a1A
С этой прошивкой (родной платы гироскутера) есть возможность ограничивать максимальную скорость (10 ступеней).

Так же можно купить самый дешёвый китайский контроллер — 800 рублей на алиэкспрессе. Если вбить там в поиск «controller 18a 36v», то, скорее всего, высыпет в выдаче именно то, что надо.
4. Ручка газа 300-800р.
5. Ручка тормоза с концевиком — 250р.
6. Батарейка — с гироскутера.
коробки, гофру и стяжки не учитываю, можно и без них

По мощности подойдёт любое колесо от гироскутера, даже самое дохлое (20мм магниты и обмотки в 3 жилы). Вес велика и драйвера маленькие. Разбираем гироскутер, в оси ротора сверлим отверстие под резьбу, нарезаем резьбу и вкручиваем туда шпильку. Я использовал какую-то шпильку из магазина автозапчастей российских автомобилей (10мм). Так мы получаем сквозную ось для крепления колеса на оба пера рамы.
Как это делать можно глянуть, например, тут:

Поскольку ротор закреплен на перья, соосность родного вала и вкрученной шпильки не сильно критична. Если резьба уйдет чуть в сторону — ничего страшного.

На перьях рамы одно из посадочных мест расширяю болгаркой до 16мм, чтоб вошла родная ось колеса гироскутера. Привариваю крепление для родной оси колеса.

Далее ручка газа, тормозная ручка, прокидываю провода в гофре, аккумулятор и плату на багажник в распределительную коробку.

По итогу: задний привод рвёт так, что с места велик выскакивает из под ездока (если часть веса на ногах стоящих на асфальте, а ручку газа реко выкрутить на максмум). Бу аккума от гироскутера хватает на 10км пробега, что весьма прилично.
По хорошему надо еще поставить вольтметр,для контроля заряда батареи (или сразу купить ручку газа с такой функцией).

Бюджет не три копейки, но всё равно очень недорого. Я бы оценил затраты в 3,5-4т.р.
Если вынести велосипед во двор, то выстраивается очередь из детей, желающих прокатиться.
Был такой случай. Девочка очень хотела кататься, но но у неё никак не получалось. Я с ней два круга вокруг дома сделал. А потом она поехала. Позже от её родителей я узнал, что она не умеет ездить на двухколёсном велосипеде. Не умела.

На что обратить внимание.
1. Механические тормоза. Обычно на мелких детских велосипедах ставят ободные тормоза клещевого типа.

Ребёнку трудно их продавить, поэтому они имеют слабую эффективность. Особенно при движении под гору.
Их желательно заменить на ободные тормоза кантилеверного типа. За счёт большего рычага продавить их легче, а значит тормоза будут работать.

Для их установки придётся сделать крепления на вилке.
Как это сделать хорошо рассказано тут:

2. Надёжное крепление акб. Амортизации никакой, акб что-то да весит. Под конец сезона вырвало саморезы из крышки распаечной коробки. Надо крепить на широкие ленты с липучкой.

Сейчас ещё есть время до начала сезона и можно успеть сделать подобное к лету. Из моего опыта — оно актуально от 3 лет и даже для тех, кто на двухколёсном велике кататься не умеет, учатся в процессе и быстро.

Запуск мотор колеса гироскутера от 12 вольт.

Иконка канала ElectroТяга

Первый собранный мной детский электровелосипед успешно работал от 12вольт,позже был сделан самокат для ребенка на 18 вольт. Преимущество в отсутствии необходимости искусственно ограничивать скорость контроллером, ну и экономия на акб конечно. Cхема подключение https://yadi.sk/i/dkCLti9BjFsPZA Контроллер https://clck.ru/SYKeB dc dc преобразователь https://clck.ru/SYKb6

Показать больше

Войдите , чтобы оставлять комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *