Samochód zdalnie sterowany: 3 kroki

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

Dziś (lub dziś wieczorem, jakkolwiek najlepiej pracujesz) będziemy robić samochód zdalnie sterowany. Będziemy przechodzić przez proces budowy samochodu, od użycia gotowego zestawu do wykonania samego samochodu, przez prototypowanie pilota na płytce stykowej, a na końcu lutowanie naszego pilota razem i używanie go do sterowania samochodem. Będziemy wykorzystywać transmisję radiową do naszego samochodu oraz chipset HT12E/D do kodowania i dekodowania danych, które wysyłamy do prowadzenia naszego samochodu.

Na początek przyjrzyjmy się chipsetowi, którego będziemy używać w tym samouczku, aby ułatwić transmisję radiową sterowania naszym samochodem.

HT12E/D Zestaw chipów HT12E/D działa jako enkoder i dekoder. HT12E to, jak sama nazwa wskazuje, koder, a HT12D to dekoder. Koder wysyła zakodowany sygnał za pośrednictwem fal radiowych do dekodera. Zarówno w koderze, jak i dekoderze znajduje się oscylator - zapewnia to, że pracują na tej samej częstotliwości, a dekoder jest w stanie faktycznie odbierać sygnał z kodera. HT12E wysyła transmisję zakodowaną w czterech słowach, która może być następnie odebrana przez dekoder. Transmisja zasadniczo daje stan włączenia lub wyłączenia dla każdego z czterech kanałów na chipie. Możliwa transmisja może być: włączona, wyłączona, wyłączona, włączona. W naszym scenariuszu każdy z tych kanałów przesyła do samochodu różne sygnały, aby nakazać mu ruch w lewo, w prawo, do przodu lub do tyłu.

Poniższy schemat pokazuje piny, które możemy znaleźć w układzie enkodera HT12E. Styki VDD i VSS łączą się z zasilaczem. Piny oznaczone AD8, AD9, AD10 i AD11 to piny danych. W naszym układzie używamy ich jako przycisków, ponieważ przyjmują one dane wejściowe z przycisków, które określają, które z naszych diod LED mają być włączone lub wyłączone. To ponownie przekłada się na ruch naszego samochodu, ponieważ przyciski na naszej płytce drukowanej służą do sterowania ruchem i kierunkiem samochodu RC. Piny OSC1 i OSC2 są dla naszego rezystora, który jest podłączony do układu, który zapewnia źródło zewnętrznego oporu dla oscylatora zawartego w układzie. Jest to ważne, ponieważ oscylator ma zasadnicze znaczenie dla ogólnej funkcji chipa.

Krok 1: Tworzenie samochodu

Krok 1: Tworzenie samochodu (Ten samouczek został stworzony przez Declan)

Zestaw, którego dziś użyję do wykonania samochodu, to prosty zestaw samochodowy z napędem na zbiornik, z czujnikiem światła do podążania ścieżką. Twój samochód nie potrzebuje czujnika światła, ale samochód z napędem na zbiornik jest potrzebny do metody, z której dzisiaj korzystamy. Ta pierwsza część przewodnika jest przeznaczona dla osób pracujących z tym samym zestawem co ja.

Kieszonkowe dzieci:

1 płytka drukowana

1 akumulator

2 silniki skrzyni biegów

2 koła

2 gumowe pierścienie na koła

1 śruba 3 cm

2 czerwone diody LED

2 białe diody LED

1 przycisk

1 nakrętka

1 czapka

2 1 cm śruba

4 przewody

2 fotorezystory

1 układ scalony Lm393;

2 kondensatory 100 uf

2 103 potencjometry

2 tranzystory s8550

2 rezystory 1 kΩ

2 rezystory 10 omów

2 3,3 tys. omów

4 rezystory 51 omów, 1 lutownica

1 szpula lutowia

1. Generalnie najlepiej jest lutować najpierw najkrótsze elementy obwodu, aby uzyskać ładne i czyste lutowanie, więc najpierw będziemy lutować rezystory.

2. Lut w tranzystorach

3. Przylutuj kondensatory

4. Wlutować potencjometry/rezystory zmienne

5. Przylutuj w układzie scalonym

6. Przylutuj przycisk

7. Wlutuj diody i czujniki. Upewnij się, że białe diody LED znajdują się około centymetra od płytki, a czujniki około 0,5 centymetra dalej.

8. Umieść gumową obręcz wokół kół, następnie przykręć kółka do odpowiedniego silnika krótką śrubą 9. Przylutuj przewody do podkładek, a następnie do silników

10. Sprawdź, czy przewody są prawidłowe, włączając samochód i przytrzymując czujnik na czarnej powierzchni. Jeśli koła obracają się zgodnie z ruchem wskazówek zegara, gdy są trzymane we właściwym kierunku, okablowanie jest prawidłowe. Jeśli nie, napraw to.

11. Przyłóż silnik do desek, pamiętając, aby sprawdzić, w którą stronę idzie i użyć podkładu samoprzylepnego

12. Wkręć śrubę i zabezpiecz ją nakrętką. Następnie nałóż nasadkę na spód na śrubę.

Krok 2:

Materiały:

1 płytka do krojenia chleba

Zasilanie 1 5 V

1 433 MHz odbiornik radiowy Rx;

1 układ radiowy nadajnika 433 MHz Rx

Rezystor 1 1M omów;

1 rezystor 47 kΩ

2 oporniki 270 omów

1 szpula drutu miedzianego.

1 narzędzie do ściągania izolacji

1 para nożyc do drutu

1 układ HT12E

1 chip HT12D

2 gniazda IC

4 diody LED

4 przyciski

1. Zabezpiecz zapas przewodów do płytki stykowej, które mają odpowiednią grubość i typ, aby można było mocno trzymać się płytki. Upewnij się, że masz wystarczająco dużo drutu, aby połączyć ze sobą każdy element obwodu, i zdejmij końcówki każdego przewodu, aby upewnić się, że odsłonięty przewód można następnie włożyć do niezbędnych otworów.

2. Umieść swoje chipy HT12E/D na przeciwległych stronach płytki prototypowej – konkretne umiejscowienie nie ma znaczenia, o ile upewnisz się, że styki każdego chipa znajdują się po przeciwnych stronach centralnego kanału na płytce prototypowej. Upewnij się również, że masz wystarczająco dużo miejsca wokół chipów, aby umieścić diody LED i komponenty radiowe.

3. Weź przewody i rozpocznij proces podłączania ich do pinów dekodera i chipów enkodera. W enkoderze musisz podłączyć 2, 4, 9 i 14 pinów bezpośrednio do masy (tj. ujemny rząd na płytce stykowej w tym scenariuszu). Musisz podłączyć 2, 4 i 9 pinów dekodera do masy. W enkoderze podłącz pin 18 do zasilania. Na chipie dekodera trzeba będzie również podłączyć 18 do zasilania.

4. Podłącz swoje styki 10, 11, 12 i 13 w układzie enkodera do masy. Chociaż schemat, który otrzymaliśmy pokazuje, że powinniśmy podłączyć te chipy do szeregu przycisków, ten krok nastąpi później, gdy połączymy nasze diody LED i nadajniki radiowe. Przyciski będą tym, co steruje kierunkiem naszego zdalnie sterowanego samochodu, a diody LED pomogą nam stwierdzić, czy obwód nie działa prawidłowo.

5. Weź rezystor 1m i użyj go do połączenia pinu 16 z pinem 15 enkodera. Można to zrobić na wiele sposobów i chociaż nie ma znaczenia, w którym otworze umieścisz nogi, o ile znajdują się one w tej samej kolumnie co szpilka, najłatwiej będzie umieścić jedną nogę rezystora w najwyższym otworze w kolumnie, a druga noga w najniższym otworze. Weź swój rezystor 47k omów i połącz 16-ty otwór w układzie dekodera z 15-tym otworem, używając tej samej metody, co powyżej, jeśli okaże się, że działa dobrze.

6. Teraz musisz znaleźć na planszy otwartą przestrzeń, w której będziesz mógł umieścić swoje cztery diody LED - tutaj przyda się poprzednia rada, ponieważ odpowiednie umieszczenie żetonów zapewni, że teraz również mieć miejsce na diody LED. Umieść dodatnią nogę każdej z diod LED w innym rzędzie tej samej kolumny. Następnie umieść ujemne nogi każdej diody w innej kolumnie, za każdym razem rozstawiając je o jeden otwór dalej. W ten sposób pierwsza lub górna dioda LED będzie miała swoją ujemną nogę o jeden otwór od jej dodatniej, druga dioda LED będzie miała ją o dwa otwory dalej i tak dalej. Teraz musimy podłączyć ujemne nogi każdej z twoich diod LED do układu dekodera. Pamiętając, że kolumny na płytce stykowej są ze sobą połączone, umieścimy drut w otworze nad każdą z ujemnych nóg diody LED. Następnie połączymy

7. Weź opornik 270 omów i umieść jedną nogę w samym górnym otworze kolumny zawierającej dodatnie nogi diod LED. Następnie podłącz drugą stronę rezystora do dodatniego rzędu na płytce stykowej.

8. Teraz musimy wziąć przewód i połączyć pin 17 układu HT12E z pinem 14 układu HT12D. To pozwoli nam przetestować połączenie i działanie diod LED. Aby przeprowadzić ten test, będziemy musieli podłączyć płytkę stykową do zasilania. Po usunięciu końca jednego z przewodów łączących diody z enkoderem powinniśmy zobaczyć zaświecenie się odpowiedniej diody. Może zajść potrzeba zmiany kierunku diod LED, jeśli zauważysz odwrotny efekt, lub możesz potrzebować ponownej oceny położenia przewodów, jeśli nie widzisz, że żadna z diod LED nie włącza się bez względu na to, co robisz. Teraz, gdy użyliśmy tego przewodu do przetestowania naszego obwodu LED i upewniliśmy się, że diody LED faktycznie działają zgodnie z naszymi zamierzeniami, możemy usunąć ten przewód i przygotować nasz obwód do działania wyłącznie przy użyciu nadajników radiowych przesyłać nasze informacje tam i z powrotem między układami kodera i dekodera.

9. Weź obwód radiowy i podziel go na dwie połowy - mały obwód to nadajnik, a duży obwód to odbiornik. Weź obwód nadajnika i umieść trzy styki w trzech otworach w płytce stykowej. Podłącz skrajny lewy pin odbiornika do pinu 17 w enkoderze. Podłącz środkowy pin do zasilania, a prawy pin do masy (tj. ujemny).

10. Weź obwód odbiornika i umieść cztery styki w czterech otworach gdzieś na płytce stykowej. Teraz użyj przewodu, aby podłączyć skrajny lewy pin do zasilania, a także skrajny prawy pin. Podłącz lewy środkowy pin do pinu 14 enkodera.

11. Teraz umieść cztery przyciski w łatwo dostępnym miejscu na płytce prototypowej. Wyrównaj je, jak pokazano na poniższym schemacie. Teraz możemy wziąć każdy z przewodów podłączonych do pinów od 10 do 13 na chipie enkodera i podłączyć jeden z nich do każdego przycisku. Następnie możemy wziąć kolejny przewód i podłączyć drugą stronę każdego przycisku indywidualnie do masy.

Krok 3:

Materiały: (możesz ponownie wykorzystać części z płytki stykowej)

1 układ HT12E

1 chip HT12D

Rezystor 1 1M omów;

1 rezystor 47 kΩ

Rezystor 1 270 omów, 1 układ odbiornika Rx 433 MHz

1 układ nadajnika Rx 433 MHz

1x szpula drutu miedzianego

1 para nożyc do drutu

1 para ściągaczy izolacji

1 sterownik silnika

1 trzypinowe gniazdo męskie na żeńskie;

1x czteropinowe gniazdo męskie na żeńskie;

2 płytki drukowane

1 lutownica

1 szpula lutowia

4 przyciski

1. Przylutuj swoje układy scalone do płytek drukowanych. Postępuj zgodnie z ustawieniem pokazanym na powyższych obrazkach. Przylutuj gniazda żeńskie do męskiego dla chipów radiowych, ponieważ pozwoli to łatwo podłączać i odłączać je od płytek drukowanych, gdy jest to konieczne.

2. Przylutuj rezystory - prawidłowe zbalansowanie ich może być trochę trudne, więc jeśli łatwiej ci będzie wlutować rezystory na początku, zrób to, ale upewnij się, że zaplanowałeś, gdzie umieścić swoje układy.

3. Przylutuj przyciski do płytki PCB z układem HT12E, zgodnie z położeniem pokazanym powyżej.

4. Wlutuj przewody, które łączą się z pinem VCC.

5. Przylutuj przewody uziemiające.

6. Wlutuj swoje przewody, aby połączyć się z przyciskami - te powinny łączyć się z pinami 10-13.

7. Wlutuj pozostałe przewody, jak pokazano na powyższych zdjęciach.

8. Podłącz odbiornik, pilot zdalnego sterowania i obwód sterowania silnikiem do zasilania, aby móc przetestować swój samochód;

9. Przetestuj samochód, aby upewnić się, że działa prawidłowo.

10. Ciesz się, że masz sprawny samochód, który zdecydowanie nie wymagał *dużo* więcej wysiłku niż powinien!