Auto Tank Drive telecomandata: 3 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Questa è una guida su come realizzare un'auto con serbatoio telecomandato. Il set che utilizzerò per realizzare l'auto oggi è un semplice kit per auto con serbatoio, con un sensore di luce per seguire un percorso. La tua auto non ha bisogno del sensore di luce, ma è necessaria un'auto con serbatoio per il metodo che usiamo oggi. Questa prima parte della guida è fatta apposta per chi lavora con il mio stesso kit. Lo faremo in tre fasi. Il primo è l'auto stessa, poi un design del telecomando e del ricevitore su una breadboard, e infine il telecomando e il ricevitore. Il telecomando e il ricevitore utilizzano i chip del circuito integrato HT12D/E. Il chip HT12E è l'encoder e il chip HT12D è il decoder. L'encoder verrà utilizzato per il nostro telecomando, e il decoder per il ricevitore che sarà collegato al driver del motore. L'encoder invia una serie di 1 e 0 al decoder, dopo averli codificati in modo che altri dispositivi radio e ricevitori non li prendano. Il decoder riceve il segnale via radio e lo decodifica, prima di inviare un'uscita tramite uno dei quattro pin. Questi due circuiti vanno bene per la nostra macchina per due motivi. Le quattro uscite del decoder sono perfette per un'auto a traino di carri armati. L-avanti, L-indietro, R-avanti, R-indietro.

Forniture

Per l'auto

1x circuito stampato

1x pacco batteria

2x motoriduttori

2x ruote

2x anelli per ruote in gomma

1x bullone da 3 cm

2x LED rossi

2x LED bianchi

1x pulsante

1x dado

1x cappuccio

2 viti da 1 cm

4x cavi 2x fotoresistenze

1x chip integrato Lm393

2x condensatori da 100 uf

2x 103 potenziometri

2x transistor s8550

2 resistenze da 1k ohm

2 resistenze da 10 ohm

2x 3.3k ohm

4 resistenze da 51 ohm

1x saldatore

1x bobina di saldatura

Per il design remoto e del ricevitore

1x tagliere

1x alimentatore da 5 V

1x bobina di fili di rame rigidi

1x spelafili

1x coppia di tronchesi laterali

1x chip CI HT12E

1x chip CI HT12D

1x resistenza da 1 M ohm

1x resistenza da 47k ohm

Resistenza 2x 270 ohm (sono accettabili altri valori purché vicini a 300 ohm)

5x LED

1x chip ricevitore Rx da 433 MHz

1x chip mittente Rx da 433 MHz

1x chip del driver del motore

2x motori

4x pulsanti

10x cavi con un ricevitore pin femmina e un pin maschio

Per il telecomando e il ricevitore finali

1x chip IC HT12E1x chip IC HT12D

1x resistenza da 1 M ohm

1x resistenza da 47k ohm

1x resistenza da 270 ohm (altri valori sono accettabili purché siano vicini a 300 ohm) (opzionale) 4x LED (opzionale)

1x chip ricevitore Rx da 433 MHz1x chip mittente Rx da 433 MHz

1x bobina di cavi elettrici

1x coppia di tronchesi laterali

1x coppia di spellafili

1x driver del motore

1x presa maschio-femmina a tre pin

1x presa maschio-femmina a quattro pin

2x circuiti stampati vuoti

1x saldatore

1x bobina di saldatura

4x pulsanti

Passaggio 1: fare l'auto

Il set che utilizzerò per realizzare l'auto oggi è un semplice kit per auto con serbatoio, con un sensore di luce per seguire un percorso. La tua auto non ha bisogno del sensore di luce, ma è necessaria un'auto con serbatoio per il metodo che usiamo oggi. Questa prima parte della guida è fatta apposta per chi lavora con il mio stesso kit.

1. In genere è meglio saldare prima i componenti più corti di un circuito, al fine di ottenere una saldatura bella e pulita, quindi prima verranno saldati i resistori.

2. Saldare i transistor

3. Saldare nei condensatori

4. Saldare in potenziometri/resistenze variabili

5. Saldare nel chip IC

6. Saldare nel pulsante

7. Saldare LED e sensori. Assicurarsi che i LED bianchi siano a circa un centimetro dalla scheda e i sensori a circa 0,5 centimetri più in là.

8. Posizionare il cerchio in gomma attorno alle ruote, quindi avvitare le ruote al rispettivo motore con la vite corta

9. Saldare i fili ai pad e poi ai motori

10. Verificare che i cavi siano nel modo corretto alimentando l'auto e tenendo il sensore su una superficie nera. Se le ruote girano in senso orario quando tenute nella giusta direzione, il cablaggio è corretto. In caso contrario, aggiustalo.

11. Appoggiare il motore alle schede, assicurandosi di controllare in che direzione va e di utilizzare il supporto adesivo

12. Avvitare il bullone e fissarlo con il dado. Quindi mettere il cappuccio sul fondo della vite.

13. Prova. Di seguito è riportata una dimostrazione della mia auto che segue un percorso impostato utilizzando i motori di azionamento del serbatoio.

Passaggio 2: progettazione del telecomando e del ricevitore

In questa fase stiamo progettando i circuiti di cui avremo bisogno per il nostro telecomando e ricevitore. Useremo una breadboard e il resto dei componenti in questa sezione delle forniture. Potresti trovare utile guardare questo diagramma per aiutare con le mie istruzioni per realizzare il circuito.

1. Assicurati di avere familiarità con la funzione di una breadboard. Se non sei sicuro di come usarne uno, guarda questo video qui (che ho sicuramente realizzato al 100%)

2. Tagliare e spellare da venti a venticinque fili di circa 5 cm di lunghezza e uno di circa 15 cm di lunghezza per la nostra breadboard. Assicurati che il filo che hai sia abbastanza solido da attaccarsi alla breadboard, come specificato nelle forniture.

3. Posiziona i chip del codificatore e del decodificatore alle estremità separate della breadboard, assicurandoti di mettere una fila di gambe su un lato del canale e l'altra sull'altro lato per entrambi i chip. Per questo, ho scelto di utilizzare entrambi i lati della breadboard, rendendo il lato sinistro il mio percorso negativo e il mio lato destro il percorso positivo. Ho scelto di farlo, ma potresti voler usare i percorsi positivo e negativo da un lato per motivi di pulizia

4. Iniziare a collegare i cavi senza componenti a terra e all'alimentazione come mostrato nello schema. Sull'encoder, i pin 2, 4, 9 e 14 devono essere collegati direttamente a terra e il pin 18 deve essere collegato direttamente all'alimentazione. Sul decoder, i pin 2, 4 e 9 devono essere collegati direttamente a terra e il pin 18 deve essere collegato all'alimentazione.

5. Sull'encoder, collegare il pin 16 al pin 15 utilizzando il resistore da 1 m ohm. Sul decoder, collegare i pin 15 e 16 con la resistenza da 47k ohm.

6. Sull'encoder, collegare i pin da 10 a 13 direttamente a terra. Questi pin verranno collegati ai pulsanti in un secondo momento, ma per semplicità, per ora estraiamo solo i fili.

7. Da qualche altra parte sulla scheda, posiziona quattro LED, con ciascun piede di ciascun LED su una riga diversa. Tramite i piedini negativi dei led, collegarne uno al pin 10 del decoder, uno al pin 11, uno al pin 12 e uno al pin 13. Collegare i lati positivi alla resistenza da 270 ohm che poi si collega al voltaggio positivo.

8. Utilizzando il cavo lungo, collegare il pin 17 dell'encoder al pin 14 del decoder. Quando l'alimentazione è collegata alla breadboard e si rimuove uno dei pulsanti che sostituiscono i fili sull'encoder, una luce dovrebbe accendersi. Se le luci si spengono quando un filo viene scollegato da terra e si accendono quando viene ricollegato, prova a invertire la direzione dei LED

8.5. Questo passaggio è facoltativo, ma è molto utile per le fasi successive. Questo passaggio consiste nell'impostare una luce VT, che sarà utile per dirti se il tuo decoder sta effettivamente ricevendo informazioni. Collegare una luce sul lato positivo alla presa 17 del decoder. Collega il polo negativo a un altro resistore e poi a massa.

9. Rimuovere il filo che collega l'encoder e il decoder. D'ora in poi, invieremo informazioni tra i due utilizzando un trasmettitore e un ricevitore radio anziché un cavo.

10. Prendere sei dei dieci fili con il pin maschio da un'estremità e la femmina dall'altra. Collegane due all'alimentazione e due a terra. Collegarne uno al pin 17 dell'encoder e l'ultimo al pin 14 del decoder.

11. Prendi il tuo chip radio. Quello piccolo è il mittente e quello grande è il destinatario. Sul mittente, con i tre pin rivolti verso di te, collega il pin più a sinistra al pin 17 usando il filo, quello centrale all'alimentazione e quello più a destra a massa. Sul ricevitore, collegare il pin più a sinistra all'alimentazione, il pin più a destra all'alimentazione e uno di quelli centrali al pin 14 dell'encoder. Quando è collegato all'alimentazione, la spia VT dovrebbe accendersi, indicando che è in corso la ricezione di un segnale. In caso contrario, verificare che i chip della radio siano collegati correttamente. Quando uno dei fili che fungono da pulsanti viene rimosso, uno dei LED dovrebbe accendersi.

12. Posiziona quattro pulsanti in una colonna che scendono lungo la breadboard, assicurandoti che nulla li tocchi. Vuoi avere un lato delle gambe dei bottoni su una riga e le altre gambe su un'altra riga. Nessuno dei pulsanti dovrebbe trovarsi sulla stessa riga. Prendi i fili che funzionavano come pulsanti e collegali a una riga di ciascuno dei pulsanti. Quindi prendi altri quattro fili e collega l'altro lato di ciascun pulsante a terra. Quando viene ricollegato all'alimentazione, il circuito dovrebbe funzionare allo stesso modo, solo con i pulsanti funzionanti invece di dover rimuovere i cavi.

13. Prendi il circuito del driver del motore e trova i fili. Dovrebbero essercene due per ogni motore, uno positivo e uno negativo. Saldali ai motori della tua auto nel modo corretto.

14. Prendere i restanti quattro fili con un adattatore femmina e un pin maschio. Collegare i pin maschio al decoder, uno a ciascuna delle file con pin 10, 11, 12 e 13. Collegare i pin al driver del motore. Quando il circuito è alimentato e i pulsanti premuti, le ruote dell'auto dovrebbero muoversi in avanti, indietro o per niente a seconda dei pulsanti che si stanno premendo. Una volta fatto, prendi nota di quali pin muovono il motore in quale direzione. Questo sarà importante per allineare i pulsanti nella fase successiva del nostro progetto.

Passaggio 3: realizzazione del telecomando e del ricevitore

In questa fase del nostro progetto, le istruzioni si applicano sia al mittente che al destinatario fino a diversa indicazione.

1. Saldare tutti i componenti senza fili. Per il controller, assicurati di posizionare i pulsanti in una disposizione che sarebbe comoda da usare per un'auto con serbatoio. Anche il resto dei compenents per il controller dovrebbe seguire questa regola. Per il ricevitore, il posizionamento dei componenti non ha molta importanza. Posizionalo come preferisci, oppure puoi copiare il mio arrangiamento nelle foto sopra. I LED sono un passaggio opzionale e molto utile per la risoluzione dei problemi. Ho dovuto rimuovere il mio a causa di alcuni problemi con i fili che si toccavano.

2. Saldare tutti i fili che portano a terra. Potrebbe essere utile utilizzare la guida allegata all'ultimo passaggio o copiare il progetto della breadboard. Ho il colore della maggior parte dei miei fili. I fili neri vanno dritti a terra. I fili rossi vanno a VCC e i fili gialli vanno ai componenti. Un altro consiglio con i fili è di renderli più lunghi del necessario. I fili troppo lunghi possono creare molto disordine.

3. Saldare i fili a VCC.

4. Saldare altri fili.

5. Trova i pin che si collegano ai LED (se hai deciso di usarli) sul ricevitore. Saldare un filo a ciascuno. Procedi a collegare quei fili al driver del motore, controllando con le tue osservazioni dalla breadboard per assicurarti che ogni filo vada dove è destinato. Se commetti un errore, non preoccuparti, puoi risaldarlo e riposizionarlo.

7. Salda i motori della tua auto al conducente del motore.

8. Collegare il telecomando, il ricevitore e il driver del motore all'alimentazione. Ho usato alcune batterie che avevo in giro.

9. Metti alla prova la tua auto. Se non funziona, assicurati che i fili siano tutti collegati correttamente e che nessuno sia in corto circuito. Controllare anche che i chip radio siano collegati correttamente con le loro prese. Se non funziona niente, idk, non sono un insegnante di tecnologia. Prova a trovare un oscilloscopio se ne hai uno e verifica se esce qualche uscita dai chip del ricevitore sui fili che si collegano al driver del motore.

10. Riattacca i motori alla tua auto se non l'hai già fatto. Congratulazioni. Hai un'auto telecomandata funzionante.

11. Scarica questa guida in formato PDF e inseriscila in una relazione prima di inviarla al tuo insegnante.