Zdalnie sterowana koparka: sterowanie 6 silnikami DC, ESP32, krańcówki, przełączniki, I2C

Cześć,

mam model zdalnie sterowanej koparki. Oryginalne sterowanie nie spełnia swojej funkcji, pora zbudować własne.
Chciałbym oprzeć ten projekt na jakiejś dev płytce z ESP32. Problemem jest ilość silników kontra liczba dostępnych GPIO na płytce.
Potrzebuje sterować przynajmniej sześcioma silnikami DC, plus zrobić kilka przełączników (typu włącz światła/diody itp). Trzy z tych silników mają krańcówki z czujnikiem halla. Do sterowania silnikami prawdopodobnie wystarczą jakieś proste mostki H. Tylko że na jeden silnik potrzebuje przynajmniej 2 piny (w zależności od użytego mostka 2 PWM, albo 1 PWM jeden kierunek albo i nawet 3 piny) plus do silników z krańcówki jeszcze po dwa piny.
Na pewno przekroczę liczbę dostępnych GPIO. Pojawił się pomysł poszukania GPIO extenderów, albo lepiej mostków z komunikacją po I2C. Jednak ani pierwszego, ani drugiego rozwiązania nie za bardzo potrafiłem znaleźć. Interesują mnie gotowe płytki/moduły, nie chcę się bawić w projektowanie płytki. Mówimy tu raczej o tanich modułach, parę złotych za mostek, 1-2(A) na silnik.
Kolejnym pomysłem było użycie dwóch płytek z ESP32 i komunikacja między nimi. Tutaj problemem będzie już upchnięcie wszystkiego w obudowie.
Sygnał sterujący będzie pochodził z odbiornika FlySky FS-iA6B po magistrali i-bus.

Będę wdzięczny za wszelakie pomysły!

W Polsce i na ali (dużo taniej) są dostępne moduły ekspanderów na układach MCP23017 (16 portów). Mogą pracować z zasilaniem i w logice 3V3. Jeden taki powinien wystarczyć do obsługi przełączników, ledów itp. Są też tańsze na układach PCF8574 (8 portów). Oba modele są sterowane po I2C i raczej nie za parę złotych
Link

W takich cenach, to po prostu drugą płytkę z esp dołożę ;]

A ile konkretnie tych GPIO brakuje?

Do sterowania sygnałami statycznymi (np. LED-y) można wykorzystać rejestry przesuwne. Jeden rejestr zajmie dwa wyjścia procesora (linia danych i zegara) a udostępni 8 wyjść. Rejestry można łączyć szeregowo.

Izbelut wrote:

W takich cenach, to po prostu drugą płytkę z esp dołożę

Na znanym chińskim portalu moduł z PCF8574 kosztuje mniej niż 5 zł. To zdecydowanie taniej niż drugi ESP

Quote:

A ile konkretnie tych GPIO brakuje?

Jeśli użyje sterowników L9110, to potrzebuję 12 wyjść PWM, dodatkowo 6 pinów na krańcówki, dodatkowy silnik ale bez regulacji obrotów to kolejne dwa i ledy powiedzmy 2. Nie wiem jak się ma sprawa PWM a ekstenderów, ale 12 powinienem móc wyciągnąć z esp (chyba że zużyje za dużo pinów na zestawienie komunikacji: na ekstender i komunikacje z modułem radiowym).
Sprawdziłem tylko ceny MCP23017, co okazało się błędem! Faktycznie kość PCF8574 z alledrogo, albo nawet dwie powinny załatwić sprawę. To będzie chyba nawet lepsze niż rejestr przesuwny. Albo zaszaleć na całego i użyć PCA9685 (który mi podpowiedziało po wyszukiwaniu układów, które podrzuciliście ^_^ )

Chyba zaczyna to nabierać kształtu!

Są też sterowniki silników sterowane przez I2C np DRV8830

Izbelut wrote:

Albo zaszaleć na całego i użyć PCA9685

To jest 16 kanałowy kontroler LED, więc za bardzo nie zaszalejesz (tylko piny wyjściowe).

tos18 wrote:

Są też sterowniki silników sterowane przez I2C np DRV8830

Faktycznie szukanie po modelu coś dało, ale te płytki chodzą po kilkadziesiąt złotych, do moich zastosowań za drogie

khoam wrote:

To jest 16 kanałowy kontroler LED, więc za bardzo nie zaszalejesz (tylko piny wyjściowe).

Ciekawe że w opisach płytek jakoś nikt o tym nie wspomina , opisują jako sterownik do serw/silników. W moim przypadku chyba mi to różnicy nie zrobi, jak mi zabraknie PWMów i użyję tego modułu, to automatycznie zwolnią mi się piny na płytce głównej.

Teraz "tylko" wybrać konkretne płytki, dorzucić kabelki i drobnice, zamówić, zacząć spinać, i zobaczyć czego braknie ^_^