Навигационный блок собран

Наконец-то приехали печатные платы GNSS_board, трафарет для паяльной пасты и компоненты — можно было собирать блок навигации для робота-колхозника! Но всё оказалось не так просто.

Печатная плата и трафарет для пасты

Я пользовался трафаретом впервые, поэтому пайка прошла с переменным успехом — из двух спаянных плат нормально заработала только одна и то со второго раза. Надо было обложить плату со всех сторон такими же платами (или другими, но такой же высоты). А так получилось, что трафарет выгнулся дугой в центре и в этих местах слой пасты оказался толще, чем надо. Поэтому при пайке образовалось несколько замыканий, вызванных растеканием избыточного количества пасты. Но, несмотря на это, сам процесс мне понравился больше, чем ручная пайка. Когда замыкания были побеждены пришло время включать плату)

Плата GNSS в сборе

При включении волшебный дым из платы не пошёл и это несколько обнадёжило. Воткнувшись адаптером USB-UART в плату я увидел даже какие-то посылки, приходящие по последовательному порту, издали похожие на навигационные сообщения. Скачав штатную утилиту от U-Blox, я убедился, что она нормально видит приёмник и решил перенести всё это дело на подоконник, чтобы плата увидела спутники. Но сначала надо было собрать всё это в корпус и прикрутить антенну.

Блок навигации (частично собран)

Спутники плата сразу увидела, но это было ещё не всё.

Тест навигации (через UART)

Сейчас подключение к блоку шло «из середины» платы — т.е. через UART, тогда как штатное подключение должно осуществляться через RS-422 для уменьшения влияния внешних радиопомех, излучаемых в том числе FPV передатчиком робота. Но преобразователя RS-422/USB у меня под руками не было, пришлось заказывать. А пока я его ждал — было время заняться корпусом.

Экранирующее покрытие

Так как я всё ещё опасался вредного влияния на плату помех от FPV передатчика (он работает на 1200 МГц — близко к целевому диапазону GNSS систем), то корпус было решено заэкранировать изнутри и покрасить краской снаружи для защиты от ультрафиолета. Сначала я хотел взять полностью алюминиевый корпус, но не нашёл нужного размера. Поэтому корпус был напечатан на 3Д принтере в расчете на последующую экранировку.

Блок навигации (почти в сборе)

Экранирующее покрытие оказалось адски дорогим, а вот насчет эффективности пока не ясно. При высыхании оно не образует сплошного проводящего покрытия, т.е. случайно замкнуть какие-то торчащие из платы контакты об него нельзя. Это плюс. Но это также и минус, т.к. соединить его с экраном кабеля (и создать сплошное экранирование по всему маршруту) тоже не получится.

Блок навигации (штатная работа через RS-422)

Где-то через 3 недели мне наконец-то приехал RS422/USB адаптер и можно было собрать всё в кучку и проверить работу навигационного блока в штатном режиме. Сюрпризов тут никаких не было — всё заработало как положено. Спутники блок видит хорошо. Даже с учетом того, что он видит только полнеба и напротив стоит 27-этажный дом, блок стабильно входит в режим 3D/DGNSS и показывает хорошие DOP’ы — в моменте было HDOP 1.0, PDOP 2.0.

Приём спутников

После того, как блок был включен и поймал спутники, я решил проверить его на помехоустойчивость к FPV передатчику. Включение передатчика на расстоянии 0,8-1 м (это расстояние, на котором будет стоять передатчик в роботе) от блока навигации никак не повлияло ни на режим работы GNSS модуля, ни даже на DOP’ы. Даже не знаю, что именно на это повлияло — то ли активная антенна содержит в себе фильтр, то ли включение от разных источников питания, то ли всё-таки экранирование.

В итоге: навигационный блок готов к установке на робота, с трафаретами и пастой надо ещё потренироваться, необходимость экранирования по прежнему под вопросом.

About the Author: admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *