RF nuotolinio valdymo automobilis: 6 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:46

Kūrėjas: Kevin Shu

Apžvalga

RC automobilis yra puikus visų amžiaus grupių projektas ir jam nereikia jokio programavimo. Jis naudoja paprastus integrinius grandynus (IC) ir yra valdomas belaidžiu būdu nuotolinio valdymo pultu. Nuotolinio valdymo pultas siunčia užkoduotą radijo dažnio (RF) signalą RC automobiliui. RC automobilis dekoduoja signalą ir atitinkamai juda. Automobilis juda kaip bakas: norint pasukti į kairę, įjungiamas dešinysis variklis ir sukasi kairysis ratas, ir atvirkščiai.

Dalys ir įrankiai

Elektroninis

• 1x įtampos reguliatorius 7805 (Lee ID: 7115)
• 2x spausdintinė plokštė 171 (Lee ID: 1058)
• 1x 1N4001 diodas (Lee ID: 796)
• 1x radiatorius, TO-220 (Lee ID: 10462)
• 1x HT12E kodavimo įrenginys (Lee ID: 16295)
• 1x HT12D dekoderis (Lee ID: 16296)
• 1x 434MHz RF ryšių siųstuvas (Lee ID: 11089)
• 1x 434MHz RF ryšio imtuvas (Lee ID: 11090)
• 1x 1/4W 1K rezistorius (Lee ID: 91901)
• 1x 1/4W 3.3K rezistorius (Lee ID: 91452)
• 1x 1/4W 47K rezistorius (Lee ID: 91523)
• 1x 1/4W 1MEG rezistorius (Lee ID: 94730)
• 1x L293D pusiau tilto vairuotojas (Lee ID: 71198)
• 2x elektrolitinis dangtelis 16V 100uF (Lee ID: 872)
• 2x 5 mm žalias šviesos diodas (Lee ID: 550)
• 2x DPDT svirties jungiklis (Lee ID: 32842)
• 1x 9V akumuliatoriaus spaustukas (Lee ID: 6538)
• 1x 9 V baterija (Lee ID: 83741)
• 1x plastikinis gaubtas (Lee ID: 10361)
• 1x roboto 3 ratų važiuoklės komplektas (Lee ID: 100259)
• 1x SPST svirties jungiklis (Lee ID: 31061)
• 1x prijungimo laidai AWG22 Solid (Lee ID: 22491)
• 4x izoliuota greita jungtis raudona patelė (Lee ID: 6023)
• 4x greita jungtis raudonas patinas (Lee ID: 6216)

Įrankiai

• 1x vielos nuėmiklis (Lee ID: 103252)
• 1x nosies replės (Lee ID: 10310)
• 1x įstrižainės pjaustytuvas (Lee ID: 10383)
• 1x litavimo stotis (Lee ID: 11000)
• 1x lydmetalis (Lee ID: 10691)
• 1x litavimo siurblys (Lee ID: 10103)
• 1x dėžutės pjaustytuvas arba naudingas peilis
• 1x žiebtuvėlis

1 žingsnis: statykite važiuoklę

Norėdami sukurti važiuoklę, naudosime važiuoklės komplektą. Į komplektą įeina šie elementai:

• 1x plastikinė važiuoklė
• 1x 4 AA elementų baterijų laikiklis
• 2x nuolatinės srovės variklis 3-6V
• 2x guminės padangos (skersmuo 65 mm)
• 1x ratukas
• 2x 20 eilučių kodavimo ratukai apsisukimų dažniui/greičiui matuoti • 1x SPST svirtinis jungiklis
• 4x plastikinės tvirtinimo detalės
• 4x M3x30 varžtai
• 8x M3x6 varžtai
• 8x M3 veržlės
• 4x M3x12 tarpikliai
• 1x montavimo lapas

Naudodami komplektą, surinksime važiuoklę.

1. Nuplėškite geltoną apsauginę važiuoklės ir tvirtinimo detalių plėvelę.
2. Įdėkite tvirtinimo elementą į keturis plyšius ir svirtinį jungiklį pagal paveikslėlį aukščiau.
3. Pritvirtinkite kodavimo ratą prie variklio šono. Kodavimo ratai nukreipti į automobilio vidų.
4. Sumontuokite du variklius prie tvirtinimo detalės, naudodami M3x30 varžtus ir M3 veržles. Įsitikinkite, kad geltonas variklio galas nukreiptas į priekį.
5. Sumontuokite akumuliatoriaus laikiklį kitoje variklio pusėje, naudodami M3x6 varžtus ir M3 veržles. Tai bus viršutinė automobilio pusė.
6. Ratuko ratą pritvirtinkite apatinėje automobilio pusėje, naudodami M3x12 tarpiklius ir M3x6 varžtus.

2 žingsnis: Imtuvo kūrimas

Spausdintinė plokštė: dalių identifikavimo lentelė

• U1: HT12D dekoderis (Lee ID: 16296)
• Spausdintinė plokštė 171 (Lee ID: 1058)
• U2: L293D pusiau tilto vairuotojas (Lee ID: 71198)
• U3: RF ryšio imtuvas (Lee ID: 11090)
• D1: 1N4001 diodas (Lee ID: 796)
• R1: 50k rezistorius (veikia 47k ir 3,3k rezistorius nuosekliai, kad gautumėte 50k)
• R2: 1K rezistorius (Lee ID: 91901)
• LED1: 5 mm žalias šviesos diodas (Lee ID: 550)
• S1: SPST svirtinis jungiklis (Lee ID: 31061)

Spausdintinės plokštės surinkimas

1. Įdėkite komponentus (U1, U2, U3, D1, R1, R2 ir 4 AA elementų laikiklį) į paskirties vietą pagal jų dalių ID, kaip nurodyta aukščiau.
2. Lituokite kiekvieną komponentą ir, jei reikia, išlydykite. Įsitikinkite, kad diodų, šviesos diodų, baterijų laikiklio ir IC mikroschemų poliškumas yra teisingoje padėtyje. Įprastas poliškumo žymeklis yra pusmėnulio forma viename lusto gale. Kitas yra mažas taškas pagal 1 kaištį arba kartais mažas trikampis arba skirtukas. Nuo to poliškumo ženklo judėkite prieš lustą prieš laikrodžio rodyklę ir skaičiuokite kaiščius nuo 1, kaip parodyta žemiau.
3. Iškirpkite komponentų laidus su įstrižainiu pjaustytuvu.
4. Įdėkite SPST jungiklį į korpusą.
5. Atitinkamai prijunkite ir lituokite SPST jungiklį į S1 ant spausdintinės plokštės. Palikite maždaug 3 cm ilgio vielą. Tai suteiks lentai įjungimo/išjungimo funkciją.
6. Įdėkite 5 mm žalią šviesos diodą į korpusą.
7. Atitinkamai prijunkite ir lituokite 5 mm žalią šviesos diodą prie LED1 ant spausdintinės plokštės. Palikite maždaug 3 cm ilgio vielą. Šviesos diodas užsidegs, kai bus gautas signalas iš siųstuvo į imtuvą.
8. Naudodami 8 cm ilgio vielą kaip anteną, lituokite ją prie spausdintinės plokštės ANT. Sulenkite jį į spiralę rašikliu.

3 žingsnis: siųstuvo korpuso statymas

1. Naudokite išpjovos šabloną ir supjaustykite du DPDT svirtinius jungiklius ir SPST jungiklį. Pastaba: išpjovos yra 1: 1, todėl spausdindami įsitikinkite, kad jokiu būdu netempiate nuotraukos.
2. Sulygiuokite plastikinio korpuso kontūrus.
3. Naudodami žiebtuvėlį, pašildykite naudingo peilio ašmenų galiuką. Atsargiai: prieš atlikdami kitą žingsnį, vaikai turėtų paprašyti tėvų pagalbos.
4. Būdami gerai vėdinamoje patalpoje, peiliu išjunkite jungiklius, išlaikydami ašmenis karštus. Jei reikia, pašildykite. Atsargiai: neįkvėpkite juodų dūmų iš sudegusio plastiko.
5. Įdėkite jungiklius į korpusą ir atlikite reikiamus pakeitimus. Naudokite 5 mm grąžtą ir gręžkite skylę 5 mm žaliam šviesos diodui.
6. Naudokite 2 mm grąžtą ir išgręžkite skylę antenai.
7. Gatavas produktas turėtų atrodyti kaip kažkas aukščiau.

4 žingsnis: siųstuvo kūrimas

Spausdintinė plokštė: dalių identifikavimo lentelė

• U1: 7805 įtampos reguliatorius (Lee ID: 7115)
• Spausdintinė plokštė 171 (Lee ID: 1058)
• U2: HT12E kodavimo įrenginys (Lee ID: 16295)
• U3: RF ryšio siųstuvas (Lee ID: 11089)
• R1: 1M rezistorius (Lee ID: 94730)
• R2: 1K rezistorius (Lee ID: 91901)
• C1 ir C2: 16V 100uF elektrolitinis kondensatorius (Lee ID: 872)
• LED1: 5 mm žalias šviesos diodas (Lee ID: 550)
• S1: SPST svirties jungiklis (Lee ID: 31061)
• S2: DPDT svirtinis jungiklis (kairėje) (Lee ID: 32842)
• S3: DPDT svirtinis jungiklis (dešinėje) (Lee ID: 32842)

Spausdintinės plokštės surinkimas

1. Įdėkite komponentus (U1, U2, U3, C1, C2, R1, R2 ir 9V akumuliatoriaus spaustuką) į paskirties vietą pagal jų dalių ID, kaip nurodyta aukščiau.
2. Lituokite kiekvieną komponentą ir, jei reikia, išlydykite. Įsitikinkite, kad kondensatorių, akumuliatoriaus spaustuko poliškumas ir IC mikroschemų orientacija yra teisingoje padėtyje.
3. Iškirpkite komponentų laidus su įstrižainiu pjaustytuvu.
4. Prijunkite ir lituokite kiekvieną DPDT svirties jungiklį, kairįjį ir dešinįjį jungiklius, kaip parodyta aukščiau. 1 ir 6 kaiščiai yra sujungti. 2 ir 5 kaiščiai yra sujungti.
5. Įdėkite DPDT svirtinius jungiklius į korpusą.
6. Lituokite kairiojo ir dešiniojo DPDT svirties jungiklio VCC ir GND atitinkamai prie spausdintinės plokštės S2 ir S3. Palikite maždaug 3 cm ilgio vielą.
7. Naudodami vielos gabalėlį (maždaug 3 cm ilgio), vieną galą prilituokite prie vieno iš HT12E kaiščių (10, 11, 12, 13). Kitą galą užspauskite greita jungtimi. Pakartokite ir kitiems kaiščiams.
8. Naudodami kitą 3 cm ilgio laidą, lituokite vieną galą prie vieno iš DPDT svirties jungiklių kaiščių (3, 4). Kitą galą užspauskite izoliuota greita jungtimi. Pakartokite tai kitiems kaiščiams ir svirties jungikliui.
9. Sujunkite greitas jungtis su vyriškomis ir moteriškomis pusėmis atitinkamai pagal toliau pateiktą lentelę.
10. Įdėkite SPST jungiklį į korpusą.
11. Atitinkamai prijunkite ir lituokite SPST jungiklį į S1 ant spausdintinės plokštės. Palikite maždaug 3 cm ilgio vielą. Tai suteiks lentai įjungimo/išjungimo funkciją.
12. Įdėkite 5 mm žalią šviesos diodą į korpusą.
13. Atitinkamai prijunkite ir lituokite 5 mm žalią šviesos diodą prie LED1 ant spausdintinės plokštės. Palikite maždaug 3 cm ilgio vielą. Šviesos diodas užsidegs, kai plokštė įjungta.
14. Jei antena yra 8 cm ilgio viela, lituokite ją prie spausdintinės plokštės ANT. Sulenkite jį į spiralę rašikliu.

5 žingsnis: grandinės schemos

Aukščiau yra siųstuvo ir imtuvo grandinės schemos nuotraukos.

6 veiksmas: trikčių šalinimas

Visi daro klaidų, todėl svarbu išlikti ramiems ir derinti grandinę/laidus.

Litavimas

1. Lituoklio galiuką skardinkite nedideliu kiekiu lydmetalio. Nuvalykite jį ant drėgnos kempinės ir vėl įpilkite nedidelį litavimo kiekį - tai padeda šilumai greitai tekėti ant jungties.
2. Įsitikinkite, kad visi lituojami paviršiai yra švarūs ir be riebalų.
3. Lituoklio galiuku pašildykite komponento laidą ir trinkelę.
4. Lėtai įkiškite lydmetalį į jungtį ir leiskite lydmetaliui tekėti į trinkelę. Ideali geros litavimo jungties forma turėtų atrodyti kaip ugnikalnis.
5. Uždėję šiek tiek litavimo, nuimkite lituoklį. Jei lygintuvas per ilgai lieka ant trinkelės, trinkelė gali nukristi nuo plokštės. Lydmetalio srautas sudegs, todėl lydmetalis oksiduojasi. Taigi, prieš pridėdami daugiau, leiskite lydmetaliui šiek tiek atvėsti, paprastai pakanka poros sekundžių.
6. Kai lydmetalis bus idealios formos, leiskite jam atvėsti ir sustingti.
7. Nupjaukite švino perteklių įstrižais pjaustytuvais.
8. Norėdami patikrinti litavimo jungtį, naudokite tęstinumo funkciją multimetre. Palieskite laidus kartu ir įsitikinkite, kad multimetras pypteli.
9. Palieskite laidus, esančius dviejuose lydmetalio jungties priešingų pusių taškuose. Multimetras pypsės, jei bus aptiktas tęstinumas.

Maitinimo šaltinis

1. Įsitikinkite, kad akumuliatoriaus spaustuko/laikiklio raudonas laidas yra prijungtas prie teigiamos plokštės plokštės, o juodas laidas - prie neigiamo.
2. Naudokite multimetro tęstinumo funkciją ir patikrinkite teigiamus ir neigiamus bloknotus. Jei pypteli, grandinėje yra trumpas junginys, kuris taip pat galėjo pažeisti komponentus.
3. Niekada neturėtumėte prijungti akumuliatoriaus, kol neatliksite tęstinumo bandymo.

LED

Įsitikinkite, kad šviesos diodo poliškumas yra teisingas. Ilgesnis laikotarpis yra teigiamas galas, o trumpesnis - neigiamas. Be to, kaištis plokščioje šviesos diodo pusėje yra neigiamas.

Diodas ir elektrolitinis kondensatorius

Įsitikinkite, kad diodo ir kondensatoriaus poliškumas yra teisingas. Ant diodo/kondensatoriaus bus pažymėta linija. Tai rodo neigiamą pusę.

Laidai

1. Nuskaitykite grandinę ir įsitikinkite, kad kiekvienas komponentas yra tinkamai prijungtas.
2. Visi VCC turi būti sujungti. Visi GND yra sujungti.
3. Naudokite multimetrą ir išmatuokite kaiščių įtampą. Visi kaiščiai, prijungti prie VCC, turi būti akumuliatoriaus įtampa, o GND - 0.
4. Paprašykite, kad kas nors kitas patikrintų jūsų grandinę, galbūt jos nematysite, bet gali.