Lập trình điều khiển UUV(ROV)-robot dưới nước bằng PS2 có la bàn số và cảm biến áp suất nhiệt độ

1. Thiết bị:
+ 1 Khung robot dưới nước (2 chong chóng nằm ngang và 2 chong chóng thẳng đứng)
http://www.instructables.com/id/Underwater-ROV/
+ 4 Mạch điều tốc động cơ ESC:
- ESCVL: ESC Vertical Left;
- ESCVR: ESC Vertical Right;
- ESCHL: ESC Horizontal Left;
- ESCHR: ESC Horizontal Right;
+ 4 Motor DC kèm chong chóng.
+ 1 Bộ thu phát radio PS2.
+ 1 Đế chuyển giao tiếp điều áp 3.3/5V để bảo vệ PS2.
+ 2 Board Arduino Nano
+ 1 Màn hình LCD 2x16
+ 1 Mạch chuyển giao tiếp LCD1602,1604,2004 sang I2C.
+ 1 camera digital recorder
+ 1 servo motor cho đế camera
+ 1 cuộn cáp CAT5 100 mét để truyền dữ liệu lên trạm trên mặt nước
+ 1 Cảm biến áp suất MS5803-14BA
+ 1 La bàn số HMC5883L
+ 1 Cảm biến nhiệt độ TMP36 hoặc LM35
+ 1 Cổng I2C dự phòng

2. Chọn Board:
+ Cài đặt phân mêm Arduino IDE v.1.8.4.
+ Cài đặt drivers:
- đối với win 32bit: vào thư mục Arduino IDE v.1.8.4\drivers --> dpinst-x86.exe --> enter.
- đối với win 64bit: vào thư mục Arduino IDE v.1.8.4\drivers --> dpinst-amd64.exe --> enter.
+ Vào Tool --> chọn Board "Arduino Nano".

3. Upload:
+ Upload file đính kèm ROV_Master và ROV_Slave vào 2 board Nano.

4. Sơ đồ đấu dây :
4.1. Bộ điêu chỉnh tốc độ ESC (Slave):
ESCVL------------------Nano-------------------------Nguồn
PIN1-----------------------VCC-----------------------------5V
PIN2----------------------GND---------------------------GND
PIN3-----------------------D8
ESCVR------------------Nano--------------------------Nguồn
PIN1-----------------------VCC-----------------------------5V
PIN2----------------------GND---------------------------GND
PIN3-----------------------D7
ESCHL------------------Nano--------------------------Nguồn
PIN1-----------------------VCC-----------------------------5V
PIN2----------------------GND---------------------------GND
PIN3-----------------------D6
ESCHR------------------Nano--------------------------Nguồn
PIN1-----------------------VCC-----------------------------5V
PIN2----------------------GND---------------------------GND
PIN3-----------------------D5
4.2. Camera digital recorder(Slave):
Video------------------Nano--------------------------Nguồn
Vin------------------------VCC--------------------------- 5V
GND----------------------GND---------------------------GND
VIDEO TRIGGER---------D3
PHOTO TRIGGER--------D2
4.3. Servo motor (Slave):
Servo motor-----------Nano--------------------------Nguồn
Vin------------------------VCC--------------------------- 5V
GND----------------------GND---------------------------GND
Signal----------------------D4
4.4. HMC5883L,MS5803-14BA,Spare I2C connection(Slave):
HMC5883L,MS5803-14BA,Spare I2C-------Nano
1.Vin---------------------------------------------------- 3.3V
2.GND--------------------------------------------------GND
3.SDA---------------------------------------------------A4(SDA)
4.SCL----------------------------------------------------A5(SCL)
4.5. Cảm biến nhiệt độ TMP36(Slave):
TMP36----------------------------------------------Nano
1.Vin---------------------------------------------------- 5V
2.GND--------------------------------------------------GND
3.Vout(Analog)-----------------------------------------A6
4.6.PS2- Nano (Master):
Bộ thu sóng PS2------Nano-------------------Nguòn
1. 5V---------------------------------------------------5V
2.GND-------------------------------------------------GND
3.DATA--------------------D12(MISO)
4.CMD---------------------D11(MOSI)
5.CLK----------------------D13(SCK)
6.ATT----------------------D10
4.7. LCD 16x2 +Mạch chuyển LCD/I2C (Master):
Mạch chuyển LCD/I2C-----Nano-------------------Nguòn
1. VCC---------------------------------------------------------5V
2.GND--------------------------------------------------------GND
3.SDA-----------------------------A4(SDA)
4.SCL-----------------------------A5(SCL)

5. References:
+ http://www.instructables.com/id/Underwater-ROV/
++ http://www.techmonkeybusiness.com/rov-control-sketches-second-edition.html
++http://www.techmonkeybusiness.com/pdfs/POVPS2Controlv4.pdf
+ Động cơ có thể chế từ bơm chìm mini có lưu lượng=350-3500gph; cột áp max=8m;điện áp 12V; dòng định mức = 1-16A: http://www.homebuiltrovs.com/howtobilgeconversion.html
+ http://forum.dmec.vn/index.php?threads/lập-trình-điều-khiển-uav-drone-bằng-arduino-pro-mini.256050/
+ http://www.techmonkeybusiness.com/rov-thrusters.html
Libraries:
+https://github.com/madsci1016/Arduino-PS2X
+ https://github.com/madsci1016/Arduino-EasyTransfer
+ https://github.com/fdebrabander/Arduino-LiquidCrystal-I2C-library
+ https://github.com/millerlp/MS5803_14
Materials:
+ hshop.vn/products/dieu-khien-ps2-khung-day
+ Arduino Nano: http://hshop.vn/products/arduino-nano-2
+ http://hshop.vn/products/cam-bien-nhiet-do-lm35-2
+ http://hshop.vn/products/de-chuyen-giao-tiep-tay-cam-ps2
+ http://hshop.vn/products/mach-chuyen-giao-tiep-lcd1602-lcd1604-lcd2004-sang-i2c
+ http://www.goodluckbuy.com/horyzonhd-v3-full-hd-1080p-camcorder-fpv-camera.html
+ MS5803-14BA: https://vi.aliexpress.com/item/MS58...rface-Waterproof-for-Arduino/32786467041.html
+ ESC Emax 30A(4S~ 14.8V) dùng với brusless motor (3wires): http://quanphongrc.vn/ct/may-bay-di...t-30a-d-shot-blheli-s-esc-2-4-s-4pcs-set.html
+ ESC (car system) dùng với Bơm chìm Bilge (brushed motor-2wires):
- http://www.hobbywing.com/goods.php?id=359&filter_attr=5417.0
- https://www.ebay.com/itm/HobbyWing-QuicRun-1-16-Brushed-1625-25A-ESC-4WD-RC-Cars-Buggy-Touring-Truck/222694226901?_trkparms=aid=222007&algo=SIM.MBE&ao=2&asc=49923&meid=ca8d79331e154342a8cac2883937e2ec&pid=100623&rk=3&rkt=6&sd=172879605278&itm=222694226901&_trksid=p2047675.c100623.m-1
+ Bơm chìm Bilge 1100gph: https://www.sendo.vn/shop/may-bom-mini-mbm/may-bom-chim-12v-g1100-seaflo-4460003.html/