Auto na diaľkové ovládanie RF: 6 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Autor: Kevin Shu

Prehľad

RC auto je skvelý projekt pre všetky vekové kategórie a nevyžaduje žiadne programovanie. Používa jednoduché integrované obvody (IC) a je ovládaný bezdrôtovo pomocou diaľkového ovládača. Diaľkový ovládač vysiela do RC auta kódovaný rádiofrekvenčný (RF) signál. RC auto dekóduje signál a podľa toho sa pohybuje. Auto sa pohybuje ako tank: na odbočenie doľava je zapnutý pravý motor, ktorý sa otáča na ľavom kolese a naopak.

Diely a nástroje

Elektronické

• 1x Regulátor napätia 7805 (Lee’s ID: 7115)
• 2x doska s plošnými spojmi 171 (Lee's ID: 1058)
• 1x dióda 1N4001 (Leeovo ID: 796)
• 1x chladič, TO-220 (Lee's ID: 10462)
• 1x kodér HT12E (Leeovo ID: 16295)
• 1x dekodér HT12D (Leeovo ID: 16296)
• 1x RF Link vysielač 434 MHz (Lee's ID: 11089)
• 1x RF Link prijímač 434 MHz (Leeovo ID: 11090)
• 1x 1/4W 1K odpor (Lee's ID: 91901)
• 1x 1/4W odpor 3,3 K (Lee's ID: 91452)
• 1x 1/4W 47K odpor (Lee’s ID: 91523)
• 1x 1/4W 1MEG odpor (Leeovo ID: 94730)
• 1x Ovládač L293D Half-Bridge (Lee’s ID: 71198)
• 2x elektrolytický kryt 16V 100uF (Lee’s ID: 872)
• 2x 5 mm zelená LED (Leeho ID: 550)
• 2x kolískový prepínač DPDT (Leeovo ID: 32842)
• 1x 9V spona na batériu (Lee's ID: 6538)
• 1x 9V batéria (Lee's ID: 83741)
• 1x plastová skrinka (Lee’s ID: 10361)
• 1x Robotická 3-kolesová podvozková súprava (Lee’s ID: 100259)
• 1x kolískový prepínač SPST (Leeovo ID: 31061)
• 1x zapojovacie vodiče AWG22 plné (Leeovo ID: 22491)
• 4x izolovaný rýchly konektor červená žena (Leeovo ID: 6023)
• 4x rýchly konektor červený samec (Leeovo ID: 6216)

Nástroje

• 1x Odizolovač drôtov (Leeho ID: 103252)
• 1x nosový kliešť (Leeho ID: 10310)
• 1x Diagonal Cutter (Lee’s ID: 10383)
• 1x spájkovacia stanica (Lee’s ID: 11000)
• 1x spájka (Lee's ID: 10691)
• 1x odpájkovacia pumpa (Leeho ID: 10103)
• 1x Box Cutter alebo úžitkový nôž
• 1x zapaľovač

Krok 1: Zostavenie podvozku

Na stavbu podvozku použijeme podvozkovú súpravu. Súprava obsahuje nasledujúce položky:

• 1x Plastový podvozok
• 1x držiak na 4 článkové batérie AA
• 2x DC prevodový motor 3-6V
• 2x gumové pneumatiky (priemer 65 mm)
• 1x koliesko
• 2x 20-riadkové kolieska snímača pre meranie otáčok/otáčok • 1x kolískový prepínač SPST
• 4x Plastové zapínanie
• 4x skrutky M3x30
• 8x skrutky M3x6
• 8x matice M3
• 4x rozpery M3x12
• 1x Inštalačný list

Pomocou súpravy zostavíme podvozok.

1. Odtrhnite žltý ochranný obal podvozku a spojovacích prvkov.
2. Vložte zips do štyroch štrbín a kolískového spínača podľa obrázku vyššie.
3. Pripojte koleso snímača k bočnej strane motora. Kolesá enkodéra smerujú dovnútra auta.
4. Namontujte dva motory na upevňovací prvok pomocou skrutiek M3x30 a matíc M3. Uistite sa, že žltý koniec motora smeruje dopredu.
5. Namontujte držiak batérie na druhú stranu motora pomocou skrutiek M3x6 a matíc M3. Toto bude horná strana auta.
6. Koliesko namontujte na spodnú stranu auta pomocou rozperiek M3x12 a skrutiek M3x6.

Krok 2: Zostavenie prijímača

Doska s plošnými spojmi: Tabuľka identifikátorov dielov

• U1: dekodér HT12D (Leeovo ID: 16296)
• Doska s plošnými spojmi 171 (Lee's ID: 1058)
• U2: Polovičný mostík L293D (Lee’s ID: 71198)
• U3: Prijímač odkazov RF (Leeovo ID: 11090)
• Dióda D1: 1N4001 (Leeovo ID: 796)
• R1: odpor 50 k (zapojenie 47 k a 3,3 k odporu v sérii na získanie 50 k)
• Rezistor R2: 1K (Lee's ID: 91901)
• LED1: 5 mm zelená LED (Leeho ID: 550)
• S1: Kolískový prepínač SPST (Lee's ID: 31061)

Zostavenie dosky plošných spojov

1. Vložte súčasti (držiak batérie U1, U2, U3, D1, R1, R2 a 4-AA) na miesto určenia podľa vyššie uvedeného ID ich dielov.
2. V prípade potreby spájkujte každú súčasť a odpájkovačku. Uistite sa, že polarita diód, diódy LED, držiaka batérie a orientácia čipov IC sú v správnej polohe. Bežnou značkou polarity je tvar polmesiaca na jednom konci čipu. Ďalším je malá bodka po kolíku 1 alebo niekedy malý trojuholník alebo záložka. Od značky polarity sa pohybujte proti smeru hodinových ručičiek okolo čipu a očíslujte kolíky začínajúce na 1, ako je znázornené na obrázku nižšie.
3. Odrežte prebytočné vodiče komponentov pomocou diagonálnej frézy.
4. Vložte prepínač SPST do krytu.
5. Podľa toho zapojte a spájkujte prepínač SPST na S1 na doske s plošnými spojmi. Nechajte vodič asi 3 cm dlhý. To poskytne doske ON/OFF.
6. Vložte 5 mm zelenú diódu LED do krytu.
7. Podľa toho zapojte a spájkujte 5 mm zelenú LED na LED1 na doske s plošnými spojmi. Nechajte vodič asi 3 cm dlhý. LED dióda sa rozsvieti, keď je prijatý signál z vysielača do prijímača.
8. S 8 cm dlhým drôtom ako anténou ho spájkujte k ANT na doske s plošnými spojmi. Perom ho stočte do špirály.

Krok 3: Zostavenie krytu pre vysielač

1. Použite šablónu výrezu a odrežte dva kolískové prepínače DPDT a prepínač SPST. Poznámka: Výrezy sú v pomere 1 k 1, takže pri tlači dávajte pozor, aby ste obrázok nijako nerozťahovali.
2. Zarovnajte obrysy na plastovom kryte.
3. Pomocou zapaľovača zohrejte hrot čepele úžitkového noža. Upozornenie: Deti by mali pred ďalším krokom požiadať o pomoc svojich rodičov.
4. Kým ste v dobre vetranej miestnosti, nožom vyrežte spínače, pričom nechajte ostrie horúce. Podľa potreby prehrejte. Pozor: Nevdychujte čierny dym zo spáleného plastu.
5. Namontujte spínače do krytu a vykonajte potrebné úpravy. Použite 5 mm vrták a vyvŕtajte otvor pre 5 mm zelenú diódu LED.
6. Použite 2 mm vrták a vyvŕtajte otvor pre anténu.
7. Hotový výrobok by mal vyzerať ako niečo vyššie.

Krok 4: Zostavenie vysielača

Doska s plošnými spojmi: Tabuľka identifikátorov dielov

• U1: 7805 regulátor napätia (Lee’s ID: 7115)
• Doska s plošnými spojmi 171 (Lee's ID: 1058)
• U2: Kodér HT12E (Leeovo ID: 16295)
• U3: vysielač vysokofrekvenčného spojenia (Leeovo ID: 11089)
• Rezistor R1: 1M (Lee's ID: 94730)
• Rezistor R2: 1K (Lee's ID: 91901)
• C1 a C2: 16V 100uF elektrolytický kondenzátor (Lee's ID: 872)
• LED1: 5 mm zelená LED (Leeho ID: 550)
• S1: Kolískový prepínač SPST (Leeovo ID: 31061)
• S2: Kolískový prepínač DPDT (vľavo) (Leeovo ID: 32842)
• S3: Kolískový prepínač DPDT (vpravo) (Leeovo ID: 32842)

Zostavenie dosky plošných spojov

1. Vložte súčasti (svorka batérie U1, U2, U3, C1, C2, R1, R2 a 9V) na miesto určenia podľa vyššie uvedeného ID ich dielov.
2. V prípade potreby spájkujte všetky súčasti a odpájkovačku. Uistite sa, že polarita kondenzátorov, svorky na batériu a orientácia čipov IC sú v správnej polohe.
3. Odrežte prebytočné vodiče komponentov pomocou diagonálnej frézy.
4. Pripojte a spájkujte každý kolískový spínač DPDT, ľavý kolískový spínač a pravý kolískový spínač podľa obrázku vyššie. Kolíky 1 a 6 sú navzájom spojené. Kolíky 2 a 5 sú spojené dohromady.
5. Vložte kolískové prepínače DPDT do krytu.
6. Podľa toho spájkujte VCC a GND kolísavého prepínača DPDT vľavo a vpravo s S2 a S3 na doske s plošnými spojmi. Nechajte vodič asi 3 cm dlhý.
7. Kusom drôtu (dlhého asi 3 cm) jeden koniec pripájajte na jeden z kolíkov HT12E (10, 11, 12, 13). Druhý koniec zalisujte pomocou rýchlospojky. Opakujte pre ostatné kolíky.
8. Ďalším 3 cm dlhým drôtom spájajte jeden koniec s jedným z kolíkov prepínača DPDT (3, 4). Druhý koniec zalisujte izolovaným rýchlym konektorom. Opakujte pre ostatné kolíky a kolískový spínač.
9. Podľa nižšie uvedenej tabuľky prepojte rýchlospojky samec a samica podľa nasledujúcej tabuľky.
10. Vložte prepínač SPST do krytu.
11. Podľa toho zapojte a spájkujte prepínač SPST na S1 na doske plošných spojov. Nechajte vodič asi 3 cm dlhý. To poskytne doske ON/OFF.
12. Vložte 5 mm zelenú diódu LED do krytu.
13. Podľa toho zapojte a spájkujte 5 mm zelenú LED s LED1 na doske s plošnými spojmi. Nechajte vodič asi 3 cm dlhý. LED dióda sa rozsvieti, keď je doska ZAPNUTÁ.
14. S 8 cm dlhým drôtom ako anténou ho spájkujte k ANT na doske s plošnými spojmi. Perom ho stočte do špirály.

Krok 5: Schémy zapojenia

Hore sú obrázky schémy zapojenia vysielača a prijímača.

Krok 6: Riešenie problémov

Každý robí chyby a je dôležité zachovať pokoj a odladiť obvod/zapojenie.

Spájkovanie

1. Špičku spájkovačky pocínujte malým množstvom spájky. Utrite ho navlhčenou špongiou a potom znova pridajte malé množstvo spájky - to napomáha rýchlemu prúdeniu tepla do spoja.
2. Zaistite, aby všetky spájkované povrchy boli čisté a bez mastnoty.
3. Špičkou spájkovačky zahrejte vývod súčiastky a podložku.
4. Pomaly naneste spájku do spoja a nechajte spájku prúdiť do podložky. Ideálny tvar dobrého spájkovacieho spoja by mal vyzerať ako sopka.
5. Po nanesení spájky odstráňte spájkovačku. Ak necháte žehličku na podložke príliš dlho, môže padnúť z dosky plošných spojov. Tavidlo v spájke sa spáli a spôsobí oxidáciu spájky. Pred ďalším pridávaním nechajte spájku trochu vychladnúť, spravidla stačí pár sekúnd.
6. Akonáhle je spájkovací spoj v ideálnom tvare, nechajte ho vychladnúť a stuhnúť.
7. Odrežte prebytočné olovo diagonálnymi frézami.
8. Na testovanie spájkovaného spoja použite funkciu kontinuity na multimetri. Dotknite sa elektród dohromady a zaistite, aby multimetr pípol.
9. Dotknite sa elektród v dvoch bodoch na opačných stranách spájkovacieho spoja. Ak je detekovaná kontinuita, multimetr pípne.

Zdroj

1. Uistite sa, že červený vodič svorky/držiaka batérie je pripojený k kladnému pólu dosky plošných spojov a čierny vodič je pripojený k zápornému pólu.
2. Na multimetri použite funkciu kontinuity a skontrolujte kladné a záporné pady. Ak pípne, potom je v obvode skrat, ktorý mohol tiež poškodiť súčiastky.
3. Batériu nikdy nepripájajte, kým nevykonáte test kontinuity.

LED

Uistite sa, že je polarita LED správna. Dlhší vodič je pozitívny koniec a kratší je negatívny. Tiež kolík na plochej strane LED je negatívny.

Dióda a elektrolytický kondenzátor

Uistite sa, že polarita diódy a kondenzátora je správna. Dióda/kondenzátor bude mať na sebe vyznačený riadok. To naznačuje negatívnu stránku.

Elektrické vedenie

1. Sledujte obvod a uistite sa, že každý komponent je zapojený správne.
2. Všetky VCC by mali byť prepojené dohromady. Všetky GND sú navzájom prepojené.
3. Pomocou multimetra zmerajte napätie pinov. Všetky kolíky pripojené k VCC by mali mať napätie batérie a GND by malo byť 0.
4. Požiadajte niekoho iného, aby skontroloval váš obvod, možno ho nevidíte, ale môže.