Автомобиль с дистанционным управлением: 3 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

Сегодня (или сегодня вечером, как вам лучше) мы будем делать машину с дистанционным управлением. Мы рассмотрим процесс сборки автомобиля, от использования готового набора для изготовления самого автомобиля, до создания прототипа пульта дистанционного управления на макетной плате, а затем, наконец, спаяем наш пульт вместе и будем использовать его для управления автомобилем. Мы будем использовать радиопередачу для нашей машины и чипсет HT12E / D для кодирования и декодирования данных, которые мы отправляем для управления нашей машиной.

Во-первых, давайте рассмотрим набор микросхем, который мы будем использовать в этом руководстве, чтобы облегчить метод радиопередачи для управления нашей машиной.

HT12E / D Набор микросхем HT12E / D действует как кодировщик и декодер. HT12E - это, как следует из названия, кодировщик, а HT12D - декодер. Кодер отправляет кодированный сигнал с помощью радиоволн на декодер. И в кодировщике, и в декодере есть осциллятор - это гарантирует, что они работают на одной и той же частоте, и что декодер действительно может принимать сигнал от кодера. HT12E выводит закодированную передачу из четырех слов, которая затем может быть принята декодером. Передача по существу дает состояние включения или выключения для каждого из четырех каналов микросхемы. Возможная передача может быть: вкл., Выкл., Выкл., Вкл. В нашем сценарии каждый из этих каналов передает автомобилю разные сигналы, сообщающие ему двигаться влево, вправо, вперед или назад.

На этой схеме ниже показаны контакты, которые мы можем найти на микросхеме кодировщика HT12E. Контакты VDD и VSS подключаются к источнику питания. Контакты, помеченные как AD8, AD9, AD10 и AD11, являются выводами данных. В нашей схеме мы используем их для кнопок, поскольку они принимают ввод от кнопок, который определяет, какой из наших светодиодов должен быть включен или выключен. Это снова переводится в движение нашей машины, поскольку кнопки на нашей печатной плате - это то, что мы используем для управления движением и направлением радиоуправляемой машины. Контакты OSC1 и OSC2 предназначены для нашего резистора, подключенного к микросхеме, который обеспечивает источник внешнего сопротивления для генератора, находящегося внутри микросхемы. Это важно, потому что генератор жизненно важен для общей функции микросхемы.

Шаг 1: создание вашей машины

Шаг 1. Создание автомобиля (этот урок был создан Декланом)

Набор, который я буду использовать для создания автомобиля сегодня, представляет собой простой автомобильный комплект с приводом от цистерны с датчиком освещенности, позволяющим следить за дорожкой. Вашему автомобилю не нужен датчик освещенности, но для того метода, который мы используем сегодня, необходима цистерна. Эта первая часть руководства предназначена для тех, кто работает с тем же комплектом, что и я.

Запасы:

1 монтажная плата

1 аккумулятор

2 мотор-редуктора

2 колеса

2 резиновых колесных кольца

1 болт 3 см

2 красных светодиода

2 белых светодиода

1 кнопка

1 гайка

1 крышка

2 винта 1 см

4 провода

2 фоторезистора

1 микросхема Lm393

2100 мкФ конденсаторы

2 103 потенциометра

2 транзистора s8550

2 резистора по 1 кОм

2 резистора по 10 Ом

2 3,3 кОм

4 резистора 51 Ом

1 паяльник

1 катушка припоя

1. Обычно лучше сначала припаять самые короткие компоненты схемы, чтобы получить хорошую и чистую пайку, поэтому сначала мы будем паять резисторы.

2. Припой транзисторов.

3. Припаиваем конденсаторы.

4. Припаиваем потенциометры / переменные резисторы.

5. Припаять микросхему.

6. Припаиваем кнопку

7. Впаиваем светодиоды и датчики. Убедитесь, что белые светодиоды находятся примерно в сантиметре от платы, а датчики - еще на 0,5 сантиметра дальше.

8. Поместите резиновый обод вокруг колес, затем прикрутите колеса к соответствующему мотору с помощью короткого винта. 9. Припаяйте провода к контактным площадкам, а затем к моторам.

10. Проверьте правильность расположения проводов, включив питание автомобиля и прижав датчик к черной поверхности. Если колеса вращаются по часовой стрелке при удерживании в правильном направлении, значит, проводка правильная. Если нет, исправьте.

11. Установите мотор на доски, обязательно проверив, в каком направлении он движется, и используйте липкую основу.

12. Вкрутите болт и закрепите гайкой. Затем наденьте колпачок снизу на винт.

Шаг 2:

Материалы:

1 макет

1 блок питания 5 В

Радиочип приемника 1 433 МГц Rx

1 радиочип Rx отправителя 433 МГц

1 резистор 1 МОм

1 резистор 47 кОм

2 резистора 270 Ом

1 катушка медной проволоки.

1 инструмент для зачистки проводов

1 пара кусачков

1 чип HT12E

1 чип HT12D

2 гнезда IC

4 светодиода

4 кнопки

1. Закрепите на макетной плате провода нужной толщины и типа, чтобы их можно было надежно удерживать в плате. Убедитесь, что у вас достаточно провода для соединения каждого элемента схемы вместе, и что вы зачистили концы каждого провода, чтобы оголенный провод можно было вставить в необходимые отверстия.

2. Поместите чипы HT12E / D на противоположные стороны макета - конкретное размещение не имеет значения, если вы убедитесь, что контакты для каждого чипа находятся на противоположных сторонах центрального канала макета. Также убедитесь, что вокруг микросхем достаточно места для размещения светодиодов и радиодеталей.

3. Возьмите провода и начните процесс подключения их к контактам микросхемы декодера и кодировщика. На кодировщике вам нужно будет подключить контакты 2, 4, 9 и 14 непосредственно к земле (то есть отрицательный ряд на макете в этом сценарии). Вам необходимо подключить 2, 4 и 9 контакты декодера к земле. На кодировщике подключите контакт 18 к источнику питания. На микросхеме декодера вам также потребуется подключить 18 к источнику питания.

4. Подключите 10, 11, 12 и 13 контакты микросхемы кодировщика к земле. Хотя предоставленная нам диаграмма показывает, что мы должны подключать эти микросхемы к серии кнопок, этот шаг наступит позже в процессе, как только мы подключим наши светодиоды и радиопередатчики. Кнопки будут управлять направлением нашего автомобиля с дистанционным управлением, а светодиоды будут там, чтобы помочь нам определить, правильно ли работает схема.

5. Возьмите резистор 1 Ом и подключите его контакт 16 к контакту 15 энкодера. Это можно сделать разными способами, и хотя не имеет значения, в какое отверстие вы поместите ножки, если они находятся в том же столбце, что и штырь, вам может показаться, что проще всего разместить одну ножку резистора. в самом высоком отверстии колонны, а другая ножка - в самом нижнем отверстии. Возьмите резистор 47 кОм и соедините 16-е отверстие на микросхеме декодера с 15-м отверстием, используя тот же метод, что и выше, если вы обнаружите, что он вам подходит.

6. Теперь вы должны найти свободное место на плате, в котором вы сможете разместить свои четыре светодиода - здесь вам пригодится предыдущий совет, так как правильное размещение чипов гарантирует, что вы теперь также есть место для размещения светодиодов. Поместите положительную ножку каждого из ваших светодиодов в разные строки того же столбца. Затем поместите отрицательные выводы каждого светодиода в отдельный столбец, каждый раз располагая их на одно отверстие дальше. Таким образом, у первого или верхнего светодиода отрицательная ножка будет на расстоянии одного отверстия от положительного, у второго светодиода - на два отверстия и так далее. Теперь мы должны подключить отрицательные выводы каждого из ваших светодиодов к микросхеме декодера. Помня, что столбцы на макетной плате соединены вместе, мы поместим провод в отверстие над каждой из отрицательных ножек светодиода. Затем мы констатируем

7. Возьмите резистор на 270 Ом и поместите одну ножку в самое верхнее отверстие колонны, в котором находятся положительные выводы светодиодов. Затем подключите другую сторону резистора к положительному ряду на макетной плате.

8. Теперь мы должны взять провод и подключить контакт 17 микросхемы HT12E к контакту 14 микросхемы HT12D. Это позволит нам проверить подключение и работу светодиодов. Нам нужно будет подключить макетную плату к источнику питания, чтобы провести этот тест. Отсоединив конец одного из проводов, соединяющих светодиоды с кодировщиком, мы должны увидеть, что соответствующий светодиод загорится. Возможно, вам придется изменить направление ваших светодиодов, если вы видите противоположный эффект, или вам может потребоваться переоценить расположение ваших проводов, если вы не видите, что ни один из светодиодов не включается, независимо от того, что вы делаете. Теперь, когда мы использовали этот провод для тестирования нашей светодиодной схемы и убедились, что светодиоды действительно работают так, как мы предполагали, мы можем удалить этот провод и подготовить нашу схему для работы исключительно без использования радиопередатчиков. для передачи нашей информации между чипами кодировщика и декодера.

9. Возьмите радиосхему и разделите ее на две половины: маленькая цепь - отправитель, а большая - приемник. Возьмите схему передатчика и вставьте три контакта в три отверстия на макете. Подключите крайний левый контакт приемника к контакту 17 энкодера. Подключите средний контакт к источнику питания, а правый контакт к земле (то есть отрицательному).

10. Возьмите схему приемника и вставьте четыре контакта в четыре отверстия где-нибудь на макетной плате. Теперь с помощью провода подключите крайний левый контакт к источнику питания, а также крайний правый контакт. Подключите левый средний контакт к контакту 14 энкодера.

11. Теперь поместите свои четыре кнопки в легкодоступное место на макетной плате. Выровняйте их, как показано на схеме ниже. Теперь мы можем взять каждый из проводов, подключенных к контактам с 10 по 13 на микросхеме кодировщика, и подключить каждый из них к каждой отдельной кнопке. Затем мы можем взять другой провод и по отдельности подключить другую сторону каждой кнопки к земле.

Шаг 3:

Материалы: (можно повторно использовать детали из макета)

1 чип HT12E

1 чип HT12D

1 резистор 1 МОм

1 резистор 47 кОм

1270 Ом резистор

1 чип приемника 433 МГц Rx

1 чип отправителя Rx с частотой 433 МГц

1x катушка с медной проволокой

1 пара кусачков

1 пара приспособлений для зачистки проводов

1 водитель мотора

1 трехконтактный штекер к гнезду

1x четырехконтактный штекер к гнезду

2 печатные платы

1 паяльник

1 катушка припоя

4 кнопки

1. Припаяйте микросхемы IC к печатным платам. Следуйте позиционированию, показанному на изображениях выше. Припаяйте гнездо «мама» к гнезду «папа» для радиочипов, так как это позволит вам легко подключать и отключать их от печатных плат при необходимости.

2. Припаяйте резисторы - может быть немного сложно сбалансировать их должным образом, поэтому, если вам будет проще припаять резисторы в первую очередь, сделайте это, но убедитесь, что вы спланировали, где разместить свои микросхемы.

3. Припаяйте кнопки к печатной плате с микросхемой HT12E, следуя расположению, показанному выше.

4. Припаяйте провода, которые подключаются к выводу VCC.

5. Припаяйте заземляющие провода.

6. Припаяйте провода для подключения к кнопкам - они должны подключаться к контактам 10-13.

7. Припаяйте остальные разные провода, как показано на изображениях выше.

8. Подключите приемник, пульт дистанционного управления и цепь управления двигателем к источнику питания, чтобы иметь возможность проверить свой автомобиль.

9. Проверьте автомобиль, чтобы убедиться, что он работает правильно.

10. Радуйтесь тому, что у вас есть рабочий автомобиль, который определенно не потребовал * гораздо * больше усилий, чем следовало бы!