Auto telecomandata RF: 6 passaggi (con immagini)

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

Creato da: Kevin Shu

Panoramica

L'auto RC è un ottimo progetto per tutte le età e non richiede alcuna programmazione. Utilizza semplici circuiti integrati (IC) ed è controllato in modalità wireless da un telecomando. Il telecomando invia un segnale codificato a radiofrequenza (RF) all'auto RC. L'auto RC decodifica il segnale e si muove di conseguenza. L'auto si muove come un carro armato: per girare a sinistra si accende il motore destro che fa perno sulla ruota sinistra, e viceversa.

Parti e strumenti

Elettronico

• 1x regolatore di tensione 7805 (ID Lee: 7115)
• 2x Circuito Stampato 171 (ID Lee: 1058)
• 1x Diodo 1N4001 (ID Lee: 796)
• 1x dissipatore di calore, TO-220 (ID Lee: 10462)
• 1x codificatore HT12E (ID Lee: 16295)
• 1x decodificatore HT12D (ID Lee: 16296)
• 1x trasmettitore di collegamento RF 434MHz (ID Lee: 11089)
• 1x ricevitore collegamento RF 434MHz (ID Lee: 11090)
• 1x resistenza 1/4W 1K (ID Lee: 91901)
• 1x resistenza da 1/4W 3.3K (ID Lee: 91452)
• 1x resistenza da 1/4W 47K (ID Lee: 91523)
• 1x resistenza da 1/4W 1MEG (ID Lee: 94730)
• 1x driver Half-Bridge L293D (ID Lee: 71198)
• 2x cappuccio elettrolitico 16V 100uF (ID Lee: 872)
• 2 LED verdi da 5 mm (ID Lee: 550)
• 2x DPDT interruttore a bilanciere (ID Lee: 32842)
• 1x clip per batteria da 9 V (ID Lee: 6538)
• 1x batteria da 9 V (ID Lee: 83741)
• 1x custodia in plastica (ID Lee: 10361)
• 1x kit telaio robot a 3 ruote (ID Lee: 100259)
• 1x interruttore a bilanciere SPST (ID Lee: 31061)
• 1x cavi di collegamento AWG22 solido (ID Lee: 22491)
• 4x connettore rapido isolato rosso femmina (ID Lee: 6023)
• 4x connettore rapido maschio rosso (ID Lee: 6216)

Utensili

• 1x spelafili (ID Lee: 103252)
• 1x pinza a becchi (ID Lee: 10310)
• 1x taglierino diagonale (ID Lee: 10383)
• 1x stazione di saldatura (ID Lee: 11000)
• 1x saldatura (ID di Lee: 10691)
• 1x pompa dissaldante (ID Lee: 10103)
• 1x taglierino o taglierino
• 1x accendino

Passaggio 1: costruzione del telaio

Per costruire il telaio, utilizzeremo il kit telaio. Il kit comprende i seguenti articoli:

• 1x telaio di base in plastica
• 1x portabatteria a 4 celle AA
• 2x motoriduttore CC 3-6V
• 2x pneumatici in gomma (diametro 65 mm)
• 1x ruota sterzante
• 2x ruote encoder a 20 righe per la misurazione del numero di giri/velocità • 1x interruttore a bilanciere SPST
• 4x chiusure in plastica
• 4x viti M3x30
• 8x viti M3x6
• 8x dadi M3
• 4x M3x12 distanziali
• 1x foglio di installazione

Utilizzando il kit, assembleremo il telaio.

1. Strappare la pellicola protettiva gialla del telaio e dei dispositivi di fissaggio.
2. Inserire il dispositivo di fissaggio nelle quattro fessure e l'interruttore a bilanciere secondo l'immagine sopra.
3. Fissare la ruota dell'encoder sul lato del motore. Le ruote dell'encoder sono rivolte verso l'interno dell'auto.
4. Montare i due motori sull'elemento di fissaggio utilizzando le viti M3x30 e i dadi M3. Assicurarsi che l'estremità gialla del motore sia rivolta in avanti.
5. Montare il supporto della batteria sull'altro lato del motore utilizzando le viti M3x6 e i dadi M3. Questo sarà il lato superiore dell'auto.
6. Montare la ruota sul lato inferiore dell'auto utilizzando i distanziali M3x12 e le viti M3x6.

Passaggio 2: costruire il ricevitore

Circuito stampato: tabella ID delle parti

• U1: decodificatore HT12D (ID Lee: 16296)
• Circuito stampato 171 (ID di Lee: 1058)
• U2: driver a mezzo ponte L293D (ID Lee: 71198)
• U3: ricevitore collegamento RF (ID Lee: 11090)
• D1: diodo 1N4001 (ID Lee: 796)
• R1: resistore da 50k (eseguendo resistori da 47k e 3.3k in serie per ottenere 50k)
• R2: resistore da 1K (ID Lee: 91901)
• LED1: LED verde da 5 mm (ID Lee: 550)
• S1: interruttore a bilanciere SPST (ID Lee: 31061)

Assemblaggio del circuito stampato

1. Inserire i componenti (U1, U2, U3, D1, R1, R2 e portabatteria a 4 celle AA) nella loro destinazione in base all'ID delle parti come elencato sopra.
2. Saldare ogni componente e dissaldare se necessario. Assicurati che la polarità dei diodi, del LED, del supporto della batteria e l'orientamento dei chip IC siano nella posizione corretta. Un indicatore di polarità comune è una forma a mezzaluna a un'estremità del chip. Un altro è un piccolo punto vicino al pin 1, o talvolta un piccolo triangolo o una linguetta. Da quel segno di polarità, muoviti in senso antiorario attorno al chip e numera i pin a partire da 1 come illustrato di seguito.
3. Tagliare i cavi in eccesso dei componenti con la taglierina diagonale.
4. Inserire l'interruttore SPST nella custodia.
5. Cablare e saldare di conseguenza l'interruttore SPST su S1 sul circuito stampato. Lasciare circa 3 cm di lunghezza del filo. Ciò fornirà ON/OFF alla scheda.
6. Inserire il LED verde da 5 mm nella custodia.
7. Cablare e saldare di conseguenza il LED verde da 5 mm al LED1 sul circuito stampato. Lasciare circa 3 cm di lunghezza del filo. Il LED si accende quando viene ricevuto il segnale dal trasmettitore al ricevitore.
8. Con un cavo lungo 8 cm come antenna, saldarlo all'ANT sul circuito stampato. Arrotolalo a spirale con una penna.

Passaggio 3: costruzione della custodia per il trasmettitore

1. Utilizzare la sagoma ritagliata e tagliare i due interruttori a bilanciere DPDT e l'interruttore SPST. Nota: i ritagli hanno un rapporto 1 a 1, quindi durante la stampa, assicurati di non allungare l'immagine in alcun modo.
2. Allineare i contorni sull'involucro di plastica.
3. Usando un accendino, scalda la punta della lama del taglierino. Attenzione: i bambini dovrebbero chiedere aiuto ai genitori prima di fare il passo successivo.
4. Mentre sei in una stanza ben ventilata, taglia gli interruttori con il coltello mantenendo la lama calda. Riscaldare se necessario. Attenzione: non inalare il fumo nero dalla plastica bruciata.
5. Montare gli interruttori nella custodia e apportare le modifiche necessarie. Utilizzare una punta da trapano da 5 mm e praticare un foro per il LED verde da 5 mm.
6. Utilizzare una punta da trapano da 2 mm e praticare un foro per l'antenna.
7. Il prodotto finito dovrebbe assomigliare a qualcosa di sopra.

Passaggio 4: costruzione del trasmettitore

Circuito stampato: tabella ID delle parti

• U1: regolatore di tensione 7805 (ID Lee: 7115)
• Circuito stampato 171 (ID Lee: 1058)
• U2: codificatore HT12E (ID Lee: 16295)
• U3: trasmettitore di collegamento RF (ID Lee: 11089)
• R1: resistenza 1M (ID Lee: 94730)
• R2: resistore da 1K (ID Lee: 91901)
• C1 e C2: condensatore elettrolitico 16V 100uF (ID Lee: 872)
• LED1: LED verde da 5 mm (ID Lee: 550)
• S1: interruttore a bilanciere SPST (ID Lee: 31061)
• S2: interruttore a bilanciere DPDT (sinistra) (ID Lee: 32842)
• S3: interruttore a bilanciere DPDT (a destra) (ID Lee: 32842)

Assemblaggio del circuito stampato

1. Inserire i componenti (U1, U2, U3, C1, C2, R1, R2 e clip della batteria da 9 V) nella loro destinazione in base all'ID delle parti come elencato sopra.
2. Saldare ogni componente e dissaldare se necessario. Assicurati che la polarità dei condensatori, la clip della batteria e l'orientamento dei chip IC siano nella posizione corretta.
3. Tagliare i cavi in eccesso dei componenti con la taglierina diagonale.
4. Collegare e saldare ciascun interruttore a bilanciere DPDT, interruttore a bilanciere sinistro e interruttore a bilanciere destro, in base all'immagine sopra. I pin 1 e 6 sono collegati insieme. I pin 2 e 5 sono collegati insieme.
5. Inserire gli interruttori a bilanciere DPDT nella custodia.
6. Saldare il VCC e il GND dell'interruttore a bilanciere DPDT sinistro e destro su S2 e S3 sul circuito stampato di conseguenza. Lasciare circa 3 cm di lunghezza del filo.
7. Usando un pezzo di filo (lungo circa 3 cm), saldare un'estremità a uno dei pin dell'HT12E (10, 11, 12, 13). Crimpare l'altra estremità con un connettore rapido maschio. Ripetere per gli altri pin.
8. Usando un altro filo lungo 3 cm, saldare un'estremità a uno dei pin dell'interruttore a bilanciere DPDT (3, 4). Crimpare l'altra estremità con un connettore rapido femmina isolato. Ripetere per gli altri pin e l'interruttore a bilanciere.
9. Collegare i connettori rapidi maschio e femmina insieme secondo la tabella sottostante.
10. Inserire l'interruttore SPST nella custodia.
11. Cablare e saldare di conseguenza l'interruttore SPST su S1 sul circuito stampato. Lasciare circa 3 cm di lunghezza del filo. Ciò fornirà ON/OFF alla scheda.
12. Inserire il LED verde da 5 mm nella custodia.
13. Cablare e saldare di conseguenza il LED verde da 5 mm al LED1 sul circuito stampato. Lasciare circa 3 cm di lunghezza del filo. Il LED si accenderà all'accensione della scheda.
14. Con un cavo lungo 8 cm come antenna, saldarlo all'ANT sul circuito stampato. Arrotolalo a spirale con una penna.

Passaggio 5: schemi circuitali

Sopra ci sono le immagini dello schema elettrico sia del trasmettitore che del ricevitore.

Passaggio 6: risoluzione dei problemi

Tutti commettono errori ed è importante mantenere la calma ed eseguire il debug del circuito/cablaggio.

saldatura

1. Stagna la punta del saldatore con una piccola quantità di saldatura. Puliscilo con una spugna umida e poi aggiungi di nuovo una piccola quantità di saldatura - questo aiuta il calore a fluire rapidamente sul giunto.
2. Assicurarsi che tutte le superfici da saldare siano pulite e prive di grasso.
3. Riscaldare il piombo del componente e il pad con la punta del saldatore.
4. Lentamente e applica la saldatura nel giunto e lascia che la saldatura scorra nel pad. La forma ideale di un buon giunto di saldatura dovrebbe assomigliare a un vulcano.
5. Rimuovere il saldatore dopo aver applicato un po' di saldatura. Se il ferro viene lasciato sul pad per troppo tempo, il pad potrebbe cadere dal circuito. Il flusso nella saldatura brucerà causando l'ossidazione della saldatura. Quindi lascia sempre raffreddare un po' la saldatura prima di aggiungerne altra, in genere bastano un paio di secondi.
6. Una volta che il giunto di saldatura è nella forma ideale, lasciarlo raffreddare e solidificare.
7. Tagliare il piombo in eccesso con tronchesi diagonali.
8. Per testare un giunto di saldatura, utilizzare la funzione di continuità sul multimetro. Tocca i cavi tra loro e assicurati che il multimetro emetta un segnale acustico.
9. Tocca i cavi su due punti dei lati opposti del giunto di saldatura. Il multimetro emetterà un segnale acustico se viene rilevata una continuità.

Alimentazione elettrica

1. Assicurarsi che il cavo rosso della clip/supporto della batteria sia collegato al pad positivo della scheda del circuito e che il cavo nero sia collegato al pad negativo.
2. Utilizzare la funzione di continuità sul multimetro e controllare i pad positivo e negativo. Se emette un segnale acustico, significa che c'è un cortocircuito nel circuito che potrebbe aver danneggiato anche i componenti.
3. Non collegare mai la batteria finché non si esegue il test di continuità.

GUIDATO

Assicurati che la polarità del LED sia corretta. Il piombo più lungo è l'estremità positiva e il più corto è il negativo. Inoltre, il pin sul lato piatto del LED è il negativo.

Diodo e condensatore elettrolitico

Assicurarsi che la polarità del diodo e del condensatore sia corretta. Il diodo/condensatore avrà una linea segnata su se stesso. Questo indica il lato negativo.

Cablaggio

1. Traccia il circuito, assicurandoti che ogni componente sia cablato correttamente.
2. Tutti i VCC dovrebbero essere collegati insieme. Tutti i GND sono collegati insieme.
3. Usa un multimetro e misura la tensione dei pin. Tutti i pin collegati a VCC dovrebbero essere la tensione della batteria e GND dovrebbe essere 0.
4. Chiedi a qualcun altro di controllare il tuo circuito, potresti non vederlo ma loro potrebbero.