本帖最后由 北极星No.1 于 2016-12-6 11:59 编辑

Windows IoT团队制作
（Anthony Ngu, Windows IoT, Kevin Sidwar, Ben Thomas, and Zachary J. Fields）

关于项目
使用PID控制器监视一个轮子的速度并达到持续达到期望的RPM。

项目信息
类 型：作品展示（无说明）
难 度：中
发布时间：2016.3.1
认 证：麻省理工学院


所需材料

硬件部分：
名称 数量
Raspberry Pi 3 模型B 1
Raspberry Pi Sense HAT 1
Raspberry Pi 触摸显示器 1

软件部分：
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制作经历
这个项目展示了通过提供输入到电机控制器如何使用Windows 10物联网核心Raspberry Pi 3使电机旋转,并使用数字编码器测量电机的旋转速度。在项目过程中，我们使用数字编码器在PID闭环中的反馈信息去控制电机的转度,并通过这种方式,我们创建了一个闭环控制系统。
此外,这种方式展示了Windows 10物联网核心装备远程UI和传感器和与之交互的能力。


如何制作它
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第一步是将长的8020条切成一定的尺寸。
我们需要:
2件12英寸
4件14英寸
2件24英寸
以上材料准备好之后,我们开始使用四脚钉、角括号以90度角固定一个框架,然后附上穿孔聚碳酸酯板。

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（图：固定框架的角括号）
框架创建后,下一步是把铝基底座的球轴承轴直径3/8。

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（轴承的铝基山,375关键枢纽,轮,固定螺钉轴环）
然后我们安装已经装备好电机、PID控制器、适当的齿轮和轴的变速器。

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之后，我们重视并通过齿轮箱轴的3 / 8“使用自定义钻孔减少耦合器轴（自定义钻孔减少1 / 2“3 / 8”）。

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然后，我们安装和连接电机控制器，保险丝和断路器的电机和电池。

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（电机控制器、熔断器、断路器）
挂钩的数字编码器和电机控制器的引脚的脉宽调制/伺：
橙色3.3V的帽子
棕地
黄16脚帽（第四从边缘靠近USB端口）
蓝色到引脚13（第五的边缘）

然后我们连接了触摸屏-***链接停止解析***。
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（橙色太阳能电池组为RPi3和触摸屏供电）

部署软件
像其它所有的windows 10 IoT应用程序，命令通过Visual Studio实现，但你需要按照***链接停止解析***安装最新的***链接停止解析***。
然后下载包含项目代码的存储库（即将到来）。
打开这个***链接停止解析***。
然后将它部署到您的Raspberry Pi 3（***链接停止解析***）。

深入软件
这个项目是说明如何编写通用Windows应用程序的一个很好的例子，它允许你使用C++和C#组件实现跨设备无缝操作模式。此外，它还利用了***链接停止解析***和能充分使用能提供***链接停止解析***的***链接停止解析***。

四个组成部分：
Raspberry Pi 3 UI；
控制器代码-（***链接停止解析***）；
通过电机控制器供电的电机；
远程用户体验能力（更多细节即将到来）。

这个DemoApp项目包含DemoApp演示的主界面，还包括电机和PidController项目。这个演示可以在两种模式下运行。
在油门模式下，滑块将在100%和0范围内调整电机的油门。虽然电机控制器能够反向驱动电机，但这个项目不使用该功能，但是可以很容易地通过设置一个负百分比作为电机节气门实现它。
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（油门模式）
在闭环模式下，应用程序将控制电机油门，以达到所需的被再次与滑块控制设置的转速。
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（闭环模式）
电机项目包含获得电机轴的转速和控制电机节气门的逻辑。它基于C++，并且使用了Arduino Wiring和Lightning Providers。节流阀是采用PWM控制的电机控制器，它被连接到一个Adafruit PWM Servo Hat。它的转速值使用Lightning和光学编码器计算。这就像使用Arduino电路attachinterrupt语法。这是一个高性能的闪电直接内存映射的必要驱动程序，所以我们可以在一个可接受的速度处理的编码器中断。当知道每一个编码器的脉冲值的编码器，以及中断之间的时间间隔，我们可以很容易地计算出每分钟的转速。这将使得在每分钟的转速计算达数百次，这可能会得到一个非常嘈杂的输出，所以我们使用了一个指数移动平均线，以平滑它。

注意：对于闪电供应商的工作，你需要确保直接内存映射的驱动程序没有问题。在这里可以找到的方向。

PID控制器的项目是一个通用的Windows运行时组件编写的以C#实现的一个非常简单的比例-积分-微分控制器，它可以在任何需要的闭环控制项目重复使用。

硬件清单：
***链接停止解析***挤压72英寸
10 - ***链接停止解析***
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定螺钉轴颈箍为3 / 8“直径
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弹簧钢标准键3 / 32“×3 / 32”，12“长度
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MK es17-12电池电机
电池电缆
375 Key Hub
8英寸气动轮
2.5“CIM电机
给Raspberry Pi供电的USB电源
乐泰
“Raspberry Pi 7”触摸屏元素14
Raspberry Pi 3
用于Raspberry Pi的脉宽调制/伺服帽
光学编码器


Via :编译自***链接停止解析***