Zeus Car Shield

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SunFounder社がArduino向けに設計したオールインワンの拡張ボードです。モーターやライトバー、障害物回避、グレースケール、ESP32 CAM、超音波モジュールなど、さまざまなモジュールポートが含まれています。HS0038B IRレシーバーも内蔵されており、リモートコントロールが可能です。

この拡張ボードには充電回路も内蔵されており、PH2.0-5Pインターフェースのバッテリーを充電でき、推定充電時間は130分です。

Zeus Car Shield ピンアウト

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  • リセットボタン
    • このボタンを押すとArduinoボード上のプログラムがリセットされます。

  • 充電ポート
    • 5V/2AのUSB-Cポートに接続すると、バッテリーを130分で充電できます。

  • バッテリーポート
    • 6.6V~8.4V PH2.0-5P電源入力。

    • Zeus Car ShieldとArduinoボードの両方に電源を供給します。

  • 電源スイッチ
    • ONの位置にスライドするとZeus Car Shieldの電源が入ります。

  • IRレシーバー
    • これはHS0038B IRレシーバーで、Arduinoボードのピン2に信号ピンが接続されています。

  • グレースケールモジュール関連
    • グレースケール調整用のポテンショメーター:オムニグレースケールモジュールの基準電圧を設定するために使用

    • グレースケールポート:オムニグレースケールモジュールの接続に使用。

  • インジケータ
    • 充電インジケータ: USB-Cポートからの充電中に赤く点灯します。

    • 電源インジケータ: 電源スイッチが"ON"の位置にあるとき緑色に点灯します。

    • バッテリーインジケータ: 2つのオレンジ色のインジケータは、異なるバッテリーレベルを示しています。充電中は点滅し、バッテリーの充電が必要なときは消灯します。

  • 超音波ポート
    • 超音波モジュールを接続するために、TrigとEchoのピンはArduinoボードのピン10に接続されます。

  • カメラアダプターポート
    • カメラアダプターボードポート。

  • 障害回避ポート
    • 2つのIR障害物回避モジュールを接続するために使用され、2つのポートの信号ピンは74HC165のQ0とQ1に接続されています。

  • RGB LEDストリップポート
    • 2つのRGB LEDストリップを接続するために使用され、ストリップの3つのピンはそれぞれ12, 13, 11に接続されています。

  • 実行スイッチ
    • カメラを使用する必要がある場合、このスイッチを反対側に切り替えることで、ESP32-CAMがArduinoボードと通信できるようになります。

  • モーターポート
    • モーターポートの4組。

バッテリーポート

こちらはバッテリーインターフェースのピン配置図です。タイプはPH2.0-5Pで、電力入力範囲は6.6V〜8.4Vです。

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グレースケールモジュール関連

Zeus Car Shield上の青いポテンショメーターは、グレースケールモジュールの参照電圧を設定することで、異なる環境への感度を調整するために使用されます。VREFピンを通じて、グレースケールモジュールは設定された参照電圧を受け取ります。

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これは回路図です。グレースケールモジュールの値は、74HC165チップからArduinoボードに転送されます。グレースケールモジュール自体に74HC165チップが組み込まれているため、これら2つのチップのカスケードは、Arduinoボードに16ビットのデータを転送します。最初の8ビットはグレースケールセンサーデータであり、残りの2ビットはIR障害回避データです。

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Arduinoボード上のこのポートのピンマッピングは以下の通りです。

Arduino Board

Zeus Car Shield

7

74HC165 Q7

8

74HC165 CP

~9

74HC165 PL

超音波ポート

これはZH1.5-4P超音波ポートのピン配置で、Trig & EchoピンはArduinoボードのピン10に接続されています。

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カメラアダプターポート

カメラアダプターインターフェースのピン図は、タイプはZH1.5-7Pです。

  • TXとRXはESP32 CAM用です。

  • SDAとSCLはQMC6310用です。

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障害回避ポート

以下は、2つのZH1.5-3P障害回避ポートのピン配置図です。

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回路図に示されているように、S1およびS0は74HC165チップ上のQ0およびQ1を参照します。2つの74HC165カスケードは、2つのIR障害回避モジュールおよびグレースケールセンサーのデータをArduinoボードに転送します。最初の8ビットはグレースケールセンサーデータであり、最後の2ビットはIR障害回避データを示します。

../_images/shield_avoid_sche.png ../_images/shield_avoid_sche1.png

RGB LEDストリップポート

以下は、2つのRGB LEDストリップのピン配置図で、並列接続されており、ピンアウトは同じです。

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これはその回路図です。

../_images/shield_strip_sche.png ../_images/shield_strip_sche1.png

モーターポート

これは、4セットのモーターポートのピン配置です。

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これら4セットのモーターは、最大1.8A/チャンネルの連続出力電流を持つデュアルチャンネルモータードライバーチップである2つのTC1508Sチップによって駆動されます。

こちらがその回路図です。

../_images/shield_motor_sche.png

したがって、4つのモーターポートの対応する制御ピンは以下の通りです。

Arduino Board

Zeus Car Shield

~3

OUTA1

4

OUTB1

~5

OUTA2

~6

OUTB2

A0

OUTB4

A1

OUTA4

A2

OUTB3

A3

OUTA3