RAK14006 WisBlock Interface Поворотный энкодер 360° с кнопкой

Модуль ввода со встроенным повортно-нажимным энкодером RAK14006 WisBlock Interface Rotary Input Encoder Module входит в серию продуктов модульного конструирования цифровой программируемой платформы WisBlock, ориентированной на создание быстрособираемых систем сверхкомпактного электронного оборудования с низким энергопотреблением, обладающих возможностью последующей модернизации с применением метода произвольного реконфигурирования аппаратной или программной части. Платформа WisBlock уверенно демонстрирует себя надёжной и одновременно низкозатратной опорой для лёгкого, быстрого, и качественного решения множества задач в области развития и интеграции современных IoT-технологий.

Поддерживаемая разработчиками и мировым сообществом, платформа имеет внушительный спектр функциональности, и прекрасно подходит для воспроизводства различных устройств от единичного количества до серийных масштабов. Модульная система WisBlock охватывает популярные стандарты беспроводной радиопередачи на короткие и длинные расстояния, а также всецело совместима с облачными технологиями. Полностью открытая для изучения, платформа WisBlock предоставляет возможности проектирования и встраивания индивидуальных модулей. Среди прочих выгодных достоинств, платформа WisBlock располагает управляемой системой питания, определяющей наиболее эффективное расходование энергоресурсов автономных приложений. Модульная система WisBlock охватывает популярные стандарты беспроводной радиопередачи на короткие и длинные расстояния, а также всецело совместима с облачными технологиями.

Технические характеристики

• Модель: RAK14006_VA WisBlock Interface Rotary Encoder Input Module (SKU: 100064)
• Напряжение питания: 3.3 В
• Электромеханический энкодер: PEC11L-4125F-S0020 Bourns
• Функция нажатия (кнопка): есть
• Угол поворота: 360°, без ограничений
• Разрешение: 20 шагов на оборот
• Скорость вращения, макс: 60 шагов в минуту
• Высота ручки: 25 мм
• Преобразователь сигналов: 74HC4538D Texas Instruments
• Интерфейс: GPIO
• Температура эксплуатации: -20°С ~ +80°С
• Размер: 35 мм х 25 мм

Новый модуль RAK14006 WisBlock Interface Rotary Encoder Input предназначен для WisBlock-приложений, использующих ввод информации через простые элементы человеко-машинного интерфейса. Поворотный энкодер с функцией нажатия представляет самый современный и максимально удобный способ управления любым электронным устройством, большинство или даже все манипуляции с которым могут выполняться одной рукой. Цифровой энкодер с кнопкой и ручкой, свободно и плавно вращаемой на 360°, часто применяется для интерактивного взаимодействия с программным обеспечением приложения, с возможностью реализации динамической настройки его рабочих параметров, либо для формирования команд запуска некоего внутреннего процесса, выполнения какого-либо запрограммированного действия. Например, управление яркостью дисплея или громкостью звука в приложении, регулировка чувствительности датчиков или сенсоров, координирование элементов графического меню прибора, а также действия, связанные с выбором или подтверждением, и др.

Модуль поворотного ввода RAK14006 состоит из связки электромеханического 2-битного квадратичного энкодера PEC11L-4125F-S0020 от BOURNS и микросхемы сдвоенного моностабильного мультивибратора 74HC4538D. Энкодер обладает разрешением 20 шагов на 360°. Максимальная рабочая скорость, поддерживаемая контактным механизмом энкодера, ограничена 60 шагами в минуту. Энкодер вырабатывает за каждый шаг вращения два импульсных сигнала, причём один из них со смещением на 1/2. Встроенный в схему модуля RAK14006 мультивибратор автоматически распознаёт их последовательность, определяет сторону поворота ручки энкодера по часовой или против часовой стрелки, и генерирует собственные сигналы соответствующего направления, распределённые на разные выходы. Программная обработка сигналов энкодера методом аппаратных прерываний позволяет освободить вычислительную мощность WisBlock-приложения для других интегрированных задач.

Функциональное определение выводов 40-контактного разъёма модуля поворотного энкодера RAK14006

• NC - нет подключения
• 3V3_S - 3.3-вольтовое напряжение питания, управляемое ядром WisBlock Core
• GND - общий, заземление
• OUT_CCW(IO4) — выходной импульс "шага" поворота ручки в направлении против часовой стрелки
• OUT_CW(IO6) — выходной импульс "шага" поворота ручки в направлении по часовой стрелке
• SW(IO5) — выходной импульс нажатия кнопки в ручке энкодера

Образец монтажа

Модуль RAK14006 спроектирован для установки в слот любой базовой платы WisBlock Base, кроме миниатюрной RAK19003 Mini без порта WisIO. Дополнительно для работы с модулем поворотного интерфейса ввода информации потребуется процессорный блок WisBlock Core с интегрированным программируемым контроллером. На лицевой стороне RAK14006 и прочих съёмных модулей WisBlock присутствует шелкографическая метка, указывающая на область приложения механического усилия для безопасного извлечения модуля из разъёма. Эта метка находится рядом с коннектором.

На изображении показан способ крепления RAK14006 к верхней стороне RAK5005-O.

Электрическая принципиальная схема модуля RAK14006 Rotary Input Module

Физические размеры, мм

Программное обеспечение

1. Примеры программирования модуля поворотного энкодера RAK14006 WisBlock Interface

Техническая документация

1. Спецификация энкодера PEC11L Bourns (англ., PDF, Datasheet)
2. Спецификация чипа мультивибратора 74HC4538D (англ., PDF, Datasheet)
3. Характеристики коннекторов FBB (.PNG)

Полезные ссылки

1. Репозиторий исходного кода WisBlock на сайте GitHub
2. Краткое руководство пользователя системы WisBlock
3. Инструкция по созданию индивидуальных модулей WisBlock IO