Samochód zdalnie sterowany RF: 6 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Stworzony przez: Kevin Shu

Przegląd

Samochód RC to świetny projekt dla wszystkich grup wiekowych i nie wymaga żadnego programowania. Wykorzystuje proste układy scalone (IC) i jest sterowany bezprzewodowo za pomocą pilota. Pilot wysyła zakodowany sygnał o częstotliwości radiowej (RF) do samochodu RC. Samochód RC dekoduje sygnał i odpowiednio się porusza. Samochód porusza się jak czołg: skręcając w lewo włącza się prawy silnik i obraca się na lewym kole i odwrotnie.

Części i narzędzia

Elektroniczny

• 1x regulator napięcia 7805 (identyfikator Lee: 7115)
• 2x płytka drukowana 171 (identyfikator Lee: 1058)
• 1x dioda 1N4001 (identyfikator Lee: 796)
• 1x Radiator, TO-220 (Lee ID: 10462)
• 1x enkoder HT12E (identyfikator Lee: 16295)
• 1x dekoder HT12D (identyfikator Lee: 16296)
• 1x nadajnik łącza RF 434 MHz (identyfikator Lee: 11089)
• 1x odbiornik RF Link 434MHz (Lee ID: 11090)
• 1x rezystor 1/4W 1K (identyfikator Lee: 91901)
• 1x rezystor 1/4W 3,3K (identyfikator Lee: 91452)
• 1x rezystor 1/4W 47K (Identyfikator Lee: 91523)
• Rezystor 1x 1/4W 1MEG (Identyfikator Lee: 94730)
• 1x sterownik półmostkowy L293D (identyfikator Lee: 71198)
• 2x nasadka elektrolityczna 16V 100uF (identyfikator Lee: 872)
• 2x 5mm zielona dioda LED (identyfikator Lee: 550)
• 2x przełącznik kołyskowy DPDT (identyfikator Lee: 32842)
• 1x zacisk na baterię 9V (Lee ID: 6538)
• 1x bateria 9V (Lee ID: 83741)
• 1x plastikowa obudowa (identyfikator Lee: 10361)
• 1x Robot 3-kołowy zestaw podwozia (Lee ID: 100259)
• 1x przełącznik kołyskowy SPST (identyfikator Lee: 31061)
• 1x Przewody przyłączeniowe AWG22 Solid (Lee ID: 22491)
• 4x Izolowane Szybkozłącze Czerwone Żeńskie (Lee ID: 6023)
• 4x Szybkozłączka Czerwony Mężczyzna (Lee ID: 6216)

Narzędzia

• 1x narzędzie do ściągania izolacji (identyfikator Lee: 103252)
• 1x szczypce do nosa (identyfikator Lee: 10310)
• 1x Przecinak do cięcia po przekątnej (ID Lee: 10383)
• 1x Stacja lutownicza (ID Lee: 1100)
• 1x lut (identyfikator Lee: 10691)
• 1x rozlutownica (ID Lee: 10103)
• 1x nóż do pudełek lub nóż introligatorski
• 1x zapalniczka

Krok 1: Budowa podwozia

Do budowy podwozia użyjemy zestawu podwozia. Zestaw zawiera następujące elementy:

• 1x podstawa z tworzywa sztucznego;
• 1x 4-ogniwowy uchwyt baterii AA
• 2x motoreduktor prądu stałego 3-6V
• 2x gumowe opony (średnica 65 mm)
• 1x kółko samonastawne
• 2x 20-liniowe koła enkodera do pomiaru obrotów/prędkości • 1x przełącznik kołyskowy SPST
• 4x plastikowe zapięcia
• 4x śruby M3x30
• 8x śruby M3x6
• 8x nakrętki M3
• 4x przekładki M3x12
• 1x arkusz instalacyjny

Za pomocą zestawu zmontujemy podwozie.

1. Oderwij żółtą folię ochronną z podwozia i elementów złącznych.
2. Włóż zapięcie w cztery szczeliny i przełącznik kołyskowy zgodnie z powyższym obrazkiem.
3. Zamocuj koło enkodera z boku silnika. Koła enkodera skierowane są do wnętrza samochodu.
4. Zamontuj oba silniki do łącznika za pomocą śrub M3x30 i nakrętek M3. Upewnij się, że żółty koniec silnika jest skierowany do przodu.
5. Zamontuj uchwyt baterii po drugiej stronie silnika za pomocą śrub M3x6 i nakrętek M3. To będzie górna strona samochodu.
6. Zamontuj kółko samonastawne na spodzie samochodu za pomocą podkładek dystansowych M3x12 i śrub M3x6.

Krok 2: Budowanie odbiornika

Płytka drukowana: Tabela identyfikatorów części

• U1: dekoder HT12D (ID Lee: 16296)
• Płytka drukowana 171 (Lee ID: 1058)
• U2: Sterownik półmostka L293D (Lee ID: 71198)
• U3: Odbiornik łącza RF (Lee ID: 11090)
• D1: dioda 1N4001 (ID Lee: 796)
• R1: rezystor 50k (uruchomiony rezystor 47k i 3,3k szeregowo, aby uzyskać 50k)
• R2: rezystor 1K (identyfikator Lee: 91901)
• LED1: 5mm zielona dioda LED (Lee ID: 550)
• S1: przełącznik kołyskowy SPST (ID Lee: 31061)

Montaż płytki drukowanej

1. Włóż komponenty (uchwyt baterii U1, U2, U3, D1, R1, R2 i 4-AA) do ich przeznaczenia zgodnie z ich identyfikatorami części wymienionymi powyżej.
2. Przylutuj każdy element i wylutuj, jeśli to konieczne. Upewnij się, że polaryzacja diod, diody LED, uchwytu baterii i orientacja układów scalonych są we właściwej pozycji. Wspólnym znacznikiem polaryzacji jest kształt półksiężyca na jednym końcu chipa. Innym jest mała kropka obok pinu 1, a czasami zamiast tego mały trójkąt lub tabulator. Od tego znaku polaryzacji przesuń wokół chipa w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara i ponumeruj szpilki zaczynając od 1, jak pokazano poniżej.
3. Przytnij nadmiar wyprowadzeń elementów za pomocą noża ukośnego.
4. Włóż przełącznik SPST do obudowy.
5. Podłącz i przylutuj przełącznik SPST do S1 na płytce drukowanej. Pozostaw ok. 3 cm długości drutu. To zapewni WŁĄCZENIE/WYŁĄCZENIE tablicy.
6. Włóż zieloną diodę LED o średnicy 5 mm do obudowy.
7. Podłącz i przylutuj zieloną diodę 5 mm do diody LED1 na płytce drukowanej. Pozostaw ok. 3 cm długości drutu. Dioda zaświeci się po odebraniu sygnału z nadajnika do odbiornika.
8. Używając jako anteny przewodu o długości 8 cm, przylutuj go do ANT na płytce drukowanej. Zwiń go w spiralę za pomocą długopisu.

Krok 3: Budowanie obudowy nadajnika

1. Użyj szablonu wycięcia i przetnij dwa przełączniki kołyskowe DPDT i przełącznik SPST. Uwaga: Wycięcia mają proporcje 1 do 1, więc podczas drukowania upewnij się, że nie rozciągasz obrazu w żaden sposób.
2. Dopasuj kontury na plastikowej obudowie.
3. Za pomocą zapalniczki podgrzej czubek ostrza noża introligatorskiego. Uwaga: Dzieci powinny poprosić rodziców o pomoc przed wykonaniem następnego kroku.
4. W dobrze wentylowanym pomieszczeniu wycinaj przełączniki nożem, utrzymując ostrze gorące. W razie potrzeby podgrzej. Uwaga: Nie wdychaj czarnego dymu ze spalonego plastiku.
5. Zamontuj przełączniki w obudowie i dokonaj niezbędnych regulacji. Użyj wiertła 5 mm i wywierć otwór na zieloną diodę 5 mm.
6. Użyj wiertła 2 mm i wywierć otwór na antenę.
7. Gotowy produkt powinien wyglądać jak coś powyżej.

Krok 4: Budowanie nadajnika

Płytka drukowana: Tabela identyfikatorów części

• U1: 7805 regulator napięcia (Lee ID: 7115)
• Płytka drukowana 171 (Lee ID: 1058)
• U2: enkoder HT12E (identyfikator Lee: 16295)
• U3: nadajnik łącza RF (identyfikator Lee: 11089)
• R1: rezystor 1M (ID Lee: 94730)
• R2: rezystor 1K (identyfikator Lee: 91901)
• C1 i C2: kondensator elektrolityczny 16V 100uF (identyfikator Lee: 872)
• LED1: 5mm zielona dioda LED (Lee ID: 550)
• S1: przełącznik kołyskowy SPST (ID Lee: 31061)
• S2: Przełącznik kołyskowy DPDT (po lewej) (Lee ID: 32842)
• S3: Przełącznik kołyskowy DPDT (po prawej) (Lee ID: 32842)

Montaż płytki drukowanej

1. Włóż komponenty (U1, U2, U3, C1, C2, R1, R2 i zacisk akumulatora 9 V) do ich przeznaczenia zgodnie z ich identyfikatorami części wymienionymi powyżej.
2. Przylutuj każdy element i wylutuj, jeśli to konieczne. Upewnij się, że polaryzacja kondensatorów, zacisk akumulatora i orientacja układów scalonych są we właściwej pozycji.
3. Przytnij nadmiar wyprowadzeń elementów za pomocą noża ukośnego.
4. Podłącz i przylutuj każdy przełącznik kołyskowy DPDT, lewy przełącznik kołyskowy i prawy przełącznik kołyskowy, zgodnie z rysunkiem powyżej. Pin 1 i 6 są ze sobą połączone. Pin 2 i 5 są ze sobą połączone.
5. Włóż przełączniki kołyskowe DPDT do obudowy.
6. Przylutuj odpowiednio VCC i GND lewego i prawego przełącznika kołyskowego DPDT do S2 i S3 na płytce drukowanej. Pozostaw ok. 3 cm długości drutu.
7. Za pomocą kawałka drutu (ok. 3 cm długości) przylutuj jeden koniec do jednego z pinów HT12E (10, 11, 12, 13). Zaciśnij drugi koniec męskim szybkozłączem. Powtórz dla pozostałych szpilek.
8. Używając kolejnego przewodu o długości 3 cm, przylutuj jeden koniec do jednego z kołków przełącznika kołyskowego DPDT (3, 4). Zaciśnij drugi koniec za pomocą izolowanego szybkozłącza żeńskiego. Powtórz dla pozostałych kołków i przełącznika kołyskowego.
9. Połącz szybkozłączki męskie i żeńskie zgodnie z poniższą tabelą.
10. Włóż przełącznik SPST do obudowy.
11. Podłącz i przylutuj przełącznik SPST do S1 na płytce drukowanej. Pozostaw ok. 3 cm długości drutu. To zapewni WŁĄCZENIE/WYŁĄCZENIE tablicy.
12. Włóż zieloną diodę LED 5 mm do obudowy.
13. Podłącz i przylutuj zieloną diodę 5 mm do diody LED1 na płytce drukowanej. Pozostaw ok. 3 cm długości drutu. Dioda LED zaświeci się, gdy płyta jest włączona.
14. Używając jako anteny przewodu o długości 8 cm, przylutuj go do ANT na płytce drukowanej. Zwiń go w spiralę za pomocą długopisu.

Krok 5: Schematy obwodów

Powyżej znajdują się zdjęcia schematu obwodu zarówno nadajnika, jak i odbiornika.

Krok 6: Rozwiązywanie problemów

Każdy popełnia błędy i ważne jest, aby zachować spokój i debugować obwód/okablowanie.

Lutowanie

1. Ocynuj grot lutownicy niewielką ilością lutowia. Wytrzyj go do czysta wilgotną gąbką, a następnie ponownie dodaj niewielką ilość lutowia - pomoże to w szybkim przepływie ciepła na spoinę.
2. Upewnij się, że wszystkie powierzchnie przeznaczone do lutowania są czyste i odtłuszczone.
3. Podgrzej ołów elementu i podkładkę końcówką lutownicy.
4. Powoli nałóż lut do złącza i pozwól lutowi spłynąć do podkładki. Idealny kształt dobrego złącza lutowniczego powinien wyglądać jak wulkan.
5. Usuń lutownicę po nałożeniu odrobiny lutu. Jeśli żelazko zostanie zbyt długo na podkładce, podkładka może spaść z płytki drukowanej. Topnik w lutowiu spali się, powodując utlenienie lutowia. Dlatego zawsze pozwól lutowi trochę ostygnąć, zanim dodasz więcej, zwykle wystarczy kilka sekund.
6. Gdy złącze lutowane osiągnie idealny kształt, pozwól mu ostygnąć i zestalić się.
7. Przytnij nadmiar ołowiu za pomocą szczypiec ukośnych.
8. Aby przetestować złącze lutowane, użyj funkcji ciągłości na multimetrze. Zetknij ze sobą przewody i upewnij się, że multimetr emituje sygnał dźwiękowy.
9. Dotknij przewodów w dwóch punktach po przeciwnych stronach złącza lutowanego. Multimetr wyda sygnał dźwiękowy, jeśli zostanie wykryta ciągłość.

Zasilacz

1. Upewnij się, że czerwony przewód zacisku/uchwytu akumulatora jest podłączony do dodatniej podkładki płytki drukowanej, a czarny przewód jest podłączony do ujemnej podkładki.
2. Użyj funkcji ciągłości na multimetrze i sprawdź klocki dodatnie i ujemne. Sygnał dźwiękowy oznacza zwarcie w obwodzie, które mogło również uszkodzić komponenty.
3. Nigdy nie należy podłączać akumulatora przed wykonaniem testu ciągłości.

PROWADZONY

Upewnij się, że polaryzacja diody LED jest prawidłowa. Im dłuższa przewaga jest pozytywnym końcem, a krótsza jest negatywna. Również pin na płaskiej stronie diody LED jest ujemny.

Dioda i kondensator elektrolityczny

Upewnij się, że polaryzacja diody i kondensatora jest prawidłowa. Dioda/kondensator będzie miał na sobie zaznaczoną linię. To wskazuje na negatywną stronę.

Okablowanie

1. Prześledź obwód, upewniając się, że każdy element jest prawidłowo podłączony.
2. Wszystkie VCC powinny być połączone razem. Wszystkie GND są ze sobą połączone.
3. Użyj multimetru i zmierz napięcie pinów. Wszystkie piny podłączone do VCC powinny być napięciem akumulatora, a GND powinno wynosić 0.
4. Niech ktoś inny sprawdzi twój obwód, możesz go nie widzieć, ale może.