BLTouch. Логика работы и проверка ... без принтера

Как и многие тут по образованию я являюсь инженером, а перед любым инженером рано или поздно возникают задачи, которые надо решать 'на бегу'. Вот вчера, например, получил 'Auto Bed Leveling Sensor for 3D Printers', в простонаречии BLTouch. Цеплять я его собираюсь на принтер ZAV (отличный кстати агрегат, кому интересно без труда найдет группу автора в vk). Но к установке 'сию минуту' я был не готов, потому что как надо было увеличить число жил шлейфа (читай - опять перетряхнуть всю внутрянку аппарата ;)), идущего к головке принтера минимум на несколько жил... Срок предьявления претензий на али между тем истекал... Решил проверить на скорую руку. Итак поехали.

Начнем с того что вообще это такое этот BLTouch.

Если коротко, то это как твикс – два в одном. Одна его часть подобна простому микровыключателю, который замыкается и размыкается в зависимости от касания штоком датчика поверхности (эта часть подключается к принтеру двухпроводным шлейфом), вторая собственно управляет выдвижением этого штока и его убиранием в нужные моменты времени, причем сделана она на базе электромагнита и логика ее работы эмулирует сервопривод (эта часть имеет трехпроводной интерфейс к принтеру). Иными словами, управляющая плата принтера общается с блоком выдвижения-уборки штока выдавая сигнал “повернуть сервопривод на угол X”. Внутри датчика величина X интерпретируется как одна из команд:

Угол X от 0 до 20 градусов - Push pin Down - Максимально выдвинуть шток

Угол X от 80 до 100 градусов - Push pin Up - Убрать шток внутрь датчика

Угол X от 110 до 130 градусов - Self Test - Тестирование (убрать/выдвинуть)

Угол X от 150 до 180 градусов - Alarm Release - Сброс режима тревоги

Угол X от 50 до 70 градусов - M119 Test Mode - Эмуляция теста концевиков принтера

Несколько уточнений. - Alarm - это режим тревоги, в котором датчик сигнализирует об ошибке мигающим красным цветом. Попасть в него можно, например, не дав штоку выдвинуться до конца в режиме Self Test. Чтобы сбросить ошибку и восстановить нормальную работу датчика как раз и служит команда Alarm Release. Режим M119 Test Mode служит для того, чтобы датчик стал выдавать состояние своего “микровыключателя” принтеру и мы смогли прочитать его, подав скажем в том же Pronterface ту самую управляющую команду M119.

С логикой работы вроде разобрались. Теперь будем проверять. Достаем из загашников любимую Arduino Mega.

Подключение датчика к любому микроконтроллеру предельно простое. В нашем случаи даже не надо паять никакие резисторы, согласующие логические уровни. Все что понадобится – это несколько dupont проводов папа-папа чтобы соединить колодки ардуино и датчик (на датчике обжаты разьемы мама).

Однако напоминаю, что прежде чем подать питание (воткнуть юсб разьем с компьютера) необходимо проверить схему. При определенном не правильном подключении проводов можете сжечь стабилизатор на ардуино или сам датчик. На всякий случай привожу картинку:

Далее загружаем ниже приведенный скетч в вашу ардуино (подобно тому как вы загружали прошивку вашего принтера), открываем SerialMonitor внутри среды ардуино