Arduino Rf Kumanda Yapımı

Herkese Merhabalar,

Bu yazımda arduino kullanarak nasıl basit, ucuz ve işlevli bir RC kumanda yapabileceğimizi anlatacağım. Yapacağımız RC kumanda ile istediğiniz türde aracı, istediğiniz kadar kanalla kontrol etmeniz mümkün. Benim uygulamamda 2 adet 2 eksen joystick ve 1 potansiyometre bulunuyor. Yani 5 kanallı örnek bir uygulama yaptım. Öncelikle malzemelerden başlayalım.

1. Arduino Nano
2. Nrf24l01
3. 1 adet 10k potansiyometre
4. 1 adet 10k direnç
5. 2 adet 2 eksen joystick modulü

Bu malzemelerle beraber toplam maliyetimiz 7- 8 dolar civarı oluyor. Maximum kullanım mesafesi ise 30 40 metre civarında hobi uygulamarına göre oldukça yeterli bir mesafe elde ediyoruz.

Bağlantılara gelecek olursak nrf24 modülü SPI ile çalışıyor. Arduino’nun uygun SPI pinlerine bağlıyoruz. Şemasını kolayca bulabilirsiniz. Joystick modulleri için de bir tanesi için 2 analog giriş olmak üzere Arduino Nanonun toplam 4 tane analog giriş pinin kullanıyoruz. Potansiyometrenin kullanımı için de 1 adet analog giriş pini kullanıyoruz.

Kumandanın koduyla alakalı olarak değinmek istediğim bir kaç nokta var. Baştaki ayarlarda nrf ile ilgili ayarlar yapılıyor. Bu modülle alakalı bir kaç önemli nokta şöyle:

1. Kanal seçimi çok önemli 2.4 ghz çok kullanılan bir frekans ve uygun kanal seçilmezse çok gürültü olabilir. Kanal taraması için arduino kodları var, doğru kanalı bulmak için onlardan yararlanabilirsiniz.
2. Nrf24 modülü 3.3 volt ile çalışıyor. Fakat çektiği yüksek akım sebebiyle Arduino Nanonun 3.3 V pininden beslemesi biraz riskli. Onun yerine 5V pininin voltajını 2 diyot yardımıyle düşürüp öyle besledim. Harici bir regülatör bağlamak çok daha akla yatkın bir çözüm olacaktır tabi :)
3. Payload size 10 olarak belirledim. Nedeni 5 adet integer verisi yollamam 2*5=10 byte göndermem gerekiyor. Normalde bir paket 32 byte fakat 10 byte ile sınırlandırarak rf modulünüzün performansını artırabilirsiniz.

Başta belirlediğim ID sayesinde farklı birden fazla ID belirleyerek, birden fazla sayıda aracı kontrol edebilirsiniz. Max angle 12 veya  datatosend[2]=-1*(analogRead(3)-500)*Max_angle/500; gibi satırlar tamamen kullanıma örnek olması amacıyla konmuştur. Yapmanız gereken sadece joysticklerden veya potansiyometreden aldığınız veriyi nasıl göndermek isterseniz o şekile çevirip “datatosend” array elemanlarına eşitlemektir. İstediğiniz türde aracı veya çok fazla farklı kanalı bu şekilde rahatça kontrol edebilirsiniz.

Kumanda Kodu

Aşağıdaki kod ise RC verilerini almak için gerekli fonksiyondur değiken boyutlarını ayarlayarak channel sayısını artırabilirsiniz. Tabi ki bu kodu kontrol edeceğiniz aracın koduna eklemeniz gerekmektedir.

Merhaba,

433 MHz frekansında çalışan bu kart, çeşitli elektronik ve robotik kartlarda, uzaktan müdahele gerektiren Motorlar, Ampüller, Kapı kilitleri, Otomobil kapıları gibi AC110-240V yada DC0-28V gerilim değerleri aralığındaki sistemlerde kullanılabilen uzaktan kumanda edilebilir bir röle kartıdır.

Ürün Linkleri;

https://www.robotistan.com/6-kanal-433-mhz-kablosuz-rf-alicili-role-karti-kutulu

https://www.robotistan.com/433-mhz-6-kanal-rf-elcik-kumanda

Ürün üzerinde 5 farklı kontrol modu bulunmaktadır. Bunlar;

1. Latched ( Bir defa butona basıp çekince röle pozisyon değiştirir. Tekrar butona basıp çekince bir önceki pozisyonuna döner. Rölelerin açılıp kapanması birbiri ile ilişkili değildir.)
2. Momentary (Bir defa butona basıp çekince röle pozisyon değiştirir. Tekrar butona basıp çekince bir önceki pozisyonuna döner. Ancak herhangi bir röle açık konuma getirildiğinde diğer röleler tam tersi konuma gelecek şekilde çalışır. Aynı anda sadece bir röle açık konuma getirilebilir.)
3. Toggle (Tüm röleler push buton gibi çalışır. Butona basılı olduğu müddetçe röle konumunu korur. Buton bırakılınca röle eski konumuna döner.)
4. Momentary + Toggle (ilk 3 röle Latched  gibi çalışır. Ancak 4,5 ve 6 röleleri push buton gibi çalışır. Butona basılı olduğu müddetçe röle konumunu korur. Buton bırakılınca röle eski konuma döner.)
5. Momentary + Latched (Sadece 1. Röle Latched gibi çalışır. Diğer tüm röleler toggle gibi push buton olarak çalışır. 1. Rölenin çalışması diğer röleleri etkilemez. Kanal 6 da kanal 5 ile aynı şekilde çalışmaktadır.)

Uygun fiyatı ve kolay montajlanması yönünden oldukça kullanışlı bir üründür. Ürünü kumanda ile birlikte kullanabilmek için bir kaç basit adım uygulamanız gerekecektir. Öncelikle ürünü plastik koruma kutusundan çıkaralım, Daha sonra kart üzerinde bulunan butona ürün üzerindeki led yanıp sönünceye kadar basılı tutalım. Led ‘ in yanıp sönmesinin hemen ardından kumanda üzerindeki herhangi bir butona basalım. Bunun ardından led tekrar yanıp sönecektir. Kumanda üzerindeki kanal numaralarına göre yukarıda belirtilen modlarda röleler çalışmış olacaktır. Hangi modu kullanmak istiyorsak kumanda üzerindeki o modun numarasına basmamız yeterlidir. Daha sonra ürünü görsellerdeki gibi montajlayarak kullanmaya başlayabilirsiniz. Ürünü 12V 1A ‘lik bir dc kaynak ile kullanmanız gerekmektedir.

Kart Özellikleri;

PCB boyutu: 94 mm x 73 mm x 20 mm

Kutu boyutu: 100 mm x 80 mm x 30 mm

Maksimumu Çalışma Akımı: 10A / Herbir Kanal için

Kumanda Özellikleri;

Kanal Sayısı: 6 CH

Algılama Mesafesi: 500 metre

Boyutu: 110mm x 50 mm x 18 mm

Besleme: 1 Adet 23 A – 12V pil ( Ürün içeriğinde mevcuttur. )

İlge İpek'in geliştirdiği, kendi YouTube kanalında maker toplulukları ile paylaştığı NRF24 tabanlı 2.4GHZ kumandadır. Kumanda Arduino ekosistemi ile uyumlu olup kolaylıkla her türlü uzaktan kontrol gerektiren projede kullanılabilir.

Kumanda üzerinde 2 switch, 2 joystick, 2 potansiyometre ve 4 buton olmak üzere toplam 10 adet kontrol birimi bulunur ve bu komponentler sayesinde kumanda toplam 14 kanala sahip oluyor. Kumanda ele alındığında rahat bir kullanım sunar ve klasik rc hobby ürünü kumandalarda alışık olunan komponent dizilimine sahiptir.

Kumanda 6-12V arası güç girişini destekler. Bu gerilim seviyesindeki herhangi bir güç kaynağı kumandayı çalıştırmak için kullanılabilir.

Kumanda arkasındaki 3D yazıcıdan üretilmiş kasada çeşitli pil yuvalarının ya da pillerin sabitlenebilmesi için boşluk vardır. Tavsiye edilen besleme kaynağı ise li-ion ya da li-po gibi şarj edilebilir ve yüksek akım kapasitesi olan pillerdir. Bu piller hem uzun kullanım süresi sağlar hem de kolaylıkla tekrar şarj edilebilir. Ek olarak kumanda 2 adet 18650 pili seri bağlayıp kullanabilmeniz için 2'li 18650 pil yuvası ile gelmektedir.

İhtiyaç duyarsanız aşağıdaki linkten bu projeye uygun buradan 18650 pil çeşitlerini inceleyebilirsiniz.

Kumanda PCB'si İlge İpek tarafından tasarlanmış ve amatör ya da profesyonel herkesin rahatlıkla temin edip kullabilmesi için herkesin rahatlıkla ulaşabileceği temel elektronik komponentler ile donatılmıştır.

Bu malzemelerin linkleri aşağıda belirtilmiştir.

Bu listedeki ürünler kartı çalışır hale getirmeye yeterli olsa da dilerseniz aşağıdaki ek malzemeler ile kumandanızı daha sağlam ve şık görünüşlü bir forma getirebilirsiniz.

Kumandayı kumanda yapan modül NRF24 PA LNA Kablosuz Haberleşme modülüdür. Bu modül NRF24L01'in antenli ve güçlendirilmiş bir versiyonudur. Çoğu kullanıcın bu modülü
kullanamamasına sebep olan besleme devresi sorunları bu kumanda üzerinde çözülmüştür. NRF24 güç amplifikatör ve SMA anteni ile açık alanda 1000 metreye kadar iletişim vaat eden bir modüldür.


Kumanda Arduino Nano tabanlı olduğu için kolaylıkla programlanabilir. Aşağıdaki görselde kumanda üzerindeki komponentlerin Arduino Nano üzerinde karşılık geldiği pinler belirtilmiştir.

Kumandayı programlamak için temel seviyede Arduino bilgisine sahip olmanız gerekir.

Aşağıdaki kod bloğu ve keyifli süreçte sizlere yol gösterecektir.

**** RC Kumanda Arduino pin bağlantıları *** */
#define toggle_1 2 //toggle-1
#define toggle_2 3 //toggle-2
#define buton_1 6 //buton-1
#define buton_2 4 //buton-2
#define buton_3 5 //buton-3
#define buton_4 7 //buton-4
#define pot_1 A6 //potansiyometre-1
#define pot_2 A7 //potansiyometre-2
#define joy1_X A1 //joystick-1 x ekseni(VRx)
#define joy1_Y A0 //joystick-1 y ekseni(VRy)
#define joy1_buton A4 //joystick-1 buton
#define joy2_X A3 //joystick-2 x ekseni(VRx)
#define joy2_Y A2 //joystick-2 y ekseni(VRy)
#define joy2_buton A5 //joystick-2 buton
#define CE 9 //NRF24L01 CE pini bağlantısı
#define CSN 10 //NRF24L01 CSN pini bağlantısı

Kumandayı kodlarken bir diğer dikkat edilmesi gereken nokta kumanda üzerindeki butonların bir pull-up veya pull-down direncine sahip olmaması. Dolayısı ile dahili pull-up dirençlerini aktifleştirmeniz gerekiyor. Bu işlemi yaptıktan sonra tuşlara basmadığınızda Arduino 1, bastığınızda 0 değerini okuyacak.

Daha detaylı bilgi için İlge İpek'in bloğuna göz atabilirsiniz.

RC Kumanda Rehber

Ürün İçeriği:

• 1 Adet İlge İpek 2.4 GHZ RC Kumanda