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Roboter-Autos mit dem Raspberry Pi

Roboter Autos mit dem Raspberry Pi - 2019

Der Raspberry Pi verfügt über den I²C Bus an dem verschiedene Sensoren, OLED Displays und z. B. Motor-Treiber angeschlossen werden können. Da der I²C Über zwei Pins heraus geführt ist kann nur ein Gerät angeschlossen werden. Da aber generell mehr als nur ein Gerät am I²C Bus betrieben werden kann bietet es sich an selber einen I²C Hub zu bauen. Im nachfolgenden Beitrag erkläre ich Schritt für Schritt welche Materialen benötigt werden und wie solch ein Hub gebaut werden kann.

I²C Hub – Materialliste

Viel wird für den Bau nicht benötigt. Von den Werkzeugen wird eine Metallsäge benötigt um die Lochstreifenplatine sägen zu können und eine Lötstation um die Stiftleisten / Anschlüsse für den I²C Bus auf der Lochstreifenplatine festlöten zu können.

Lochsstreifenplatine

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Stiftleiste

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I²C Hub – Aufbau

Zu erst muss geklärt werden wie viele Gerät am I²C Hub angeschlossen werden sollen. Ich würde immer die Geräte zu erste zählen die verbaut werden sollen. Zu dieser Anzahl würde ich einen Schluss für den I²C Bus an den Raspberry Pi vorstehen. Da die größte Arbeit das Zuschneiden der Lochstreifenplatine ist würde ich jetzt fünf weitere Anschlüsse vorsehen. So ist man später flexibel und kann sein Roboter-Auto ohne Probleme erweitern.

Beschreibung Anzahl Anschlüsse (länge)
Geplanten Geräte: 5
Anschluss am Raspberry Pi 1
Puffer für weitere Geräte 5

Nach dem die Anzahl der Anschlüsse  mit 11 berechent wurde benötigen wir eine Lochstreifenplatine die 11 Löcher in der Länge bereittstellt und vier in der Breite. Die vier Löcher in der Breite werden einmal für den I²C Bus benötigt und einmal für die Stromversorgung.

Beschreibung Anzahl Anschlüsse (breite)
Stromversorung Vin 3,3V
GND GND
I²C Bus Datenleitunge SDA
I²C Bus clock SCL

Somit ergibt sich eine Matrix von 11 x 4 Löchern die aus der Lochstreifenplatine ausgeschnitten werden muss. Wichtig dabei ist, das es vier lange Loch-Reihen sind bei denen die einzelnen Löcher über einen Kupferstreifen verbunden sind.

I2C Hub Lochstreifenplatine

I2C Hub Lochstreifenplatine

Nach dem die kleine Platine ausgeschnitten ist müssen lediglich noch die Stiftleisten aufgelötet werden. Jetzt müssen Sie am besten mit einer Flachzange immer kleine Stiftleisten von der langen Stiftleiste abbrechen die 11 Stifte lang sind. Sie benötigen also 4 x 11 Stifte lange Stiftleisten.

I²C Hub – Siftleiste anlöten

Nach dem Sie die Lochstreifenplatine zugeschnitten haben und die 4 Stiftleisten mit der Länge 11 Stifte vorbereitet haben geht es an das Löten.

Ein kleiner Tipp: Löten Sie immer erst einen Stift an der Lochstreifenplatine der Stiftleiste an und prüfen Sie den senrechten Sitz der Stiftleiste. Wenn diese im 90° Winkel zu der Lochstreifenplatine angelötet wurde können Sie von der gegenüberliegenden Seite alle weiteren Stifte anlöten.

Nach dem Sie die vier Stiftleisten angelötet haben ist Ihr I²C Hub auch schon fertig und Sie können diesen in Ihrem Roboter-Auto bzw. Projekt verbauen.

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