- ส่วนประกอบที่จำเป็น
- L293D ขับมอเตอร์
- เครื่องส่งและตัวรับ RF
- แผนภาพวงจรและคำอธิบาย
- การทำงานของหุ่นยนต์ควบคุม RF:
ในปัจจุบันผู้คนเกือบทั้งหมดคุ้นเคยกับหุ่นยนต์ หุ่นยนต์มีบทบาทสำคัญมากในชีวิตมนุษย์ หุ่นยนต์เป็นเครื่องจักรที่ช่วยลดความพยายามของมนุษย์ในงานหนักในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง ฯลฯ และทำให้ชีวิตง่ายขึ้น ในโครงการของเราก่อนหน้านี้เราได้ทำหุ่นยนต์บางอย่างเช่นลูกศิษย์สาย DTMF หุ่นยนต์ควบคุมท่าทางการควบคุมหุ่นยนต์, หุ่นยนต์ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ แต่ในการกวดวิชานี้เราจะไปในการออกแบบหุ่นยนต์ที่น่าสนใจมากที่เป็นRF ควบคุมหุ่นยนต์ สิ่งที่น่าสนใจในโครงการนี้คือมันจะทำงานโดยไม่ต้องใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ใด ๆ ที่นี่เราจะเรียกใช้โดยตรงโดย RF Decoder และ Motor Driver
หุ่นยนต์ควบคุม RFถูกควบคุมโดยใช้ปุ่มกดสี่ปุ่มที่ด้านข้างเครื่องส่งสัญญาณ ที่นี่เราต้องกดปุ่มเพื่อควบคุมหุ่นยนต์เท่านั้น มือของคุณใช้อุปกรณ์ส่งสัญญาณซึ่งมี RF Transmitter และ RF Encoder ส่วนเครื่องส่งสัญญาณนี้จะส่งคำสั่งไปยังหุ่นยนต์เพื่อให้สามารถทำงานที่ต้องการได้เช่นเดินหน้าถอยหลังเลี้ยวซ้ายเลี้ยวขวาและหยุด งานทั้งหมดนี้จะดำเนินการโดยใช้ปุ่มกดสี่ปุ่มที่วางอยู่บนเครื่องส่ง RF
ส่วนประกอบที่จำเป็น
- มอเตอร์กระแสตรง - 2
- HT12D - 1
- HT12E - 1
- คู่ RF - 1
- ตัวขับมอเตอร์ L293D - 1
- แบตเตอรี่ 9 โวลต์ - 3
- ขั้วต่อแบตเตอรี่ - 3
- การเชื่อมต่อสายไฟ
- หุ่นยนต์ Chasis - 1
- 7805 - 2
- ตัวต้านทาน 750K - 1
- ตัวต้านทาน 33K - 1
- ตัวต้านทาน 1K - 1
- PCB
L293D ขับมอเตอร์
L293D เป็น IC ขับมอเตอร์ซึ่งมีสองช่องสำหรับขับมอเตอร์สองตัว L293D มีคู่ทรานซิสเตอร์ในตัว Darlington สองคู่สำหรับการขยายกระแสและพินพาวเวอร์ซัพพลายแยกต่างหากสำหรับจ่ายไฟภายนอกสำหรับมอเตอร์
เครื่องส่งและตัวรับ RF
นี่คือโมดูล ASK Hybrid Transmitter และตัวรับที่ทำงานที่ความถี่ 433Mhz โมดูลนี้มีออสซิลเลเตอร์ที่มีความเสถียรแบบคริสตัลเพื่อรักษาการควบคุมความถี่ที่แม่นยำสำหรับช่วงที่ดีที่สุด ที่นั่นเราต้องใช้เสาอากาศภายนอกเพียงอันเดียวสำหรับโมดูลนี้
คุณสมบัติเครื่องส่งสัญญาณ RF:
- ช่วงความถี่: 433 Mhz
- กำลังขับ: 4-16dBm
- แหล่งจ่ายไฟเข้า: 3 ถึง 12 โวลต์ dc
คุณสมบัติตัวรับ RF:
- ความไว: -105dBm
- IF ความถี่: 1MHz
- การใช้พลังงานต่ำ
- ปัจจุบัน 3.5 mA
- แรงดันไฟฟ้า: 5 โวลต์
โมดูลนี้ประหยัดค่าใช้จ่ายมากเมื่อต้องใช้การสื่อสาร RF ระยะไกล โมดูลนี้ไม่ได้ส่งข้อมูลโดยใช้การสื่อสาร UART ของพีซีหรือไมโครคอนโทรลเลอร์โดยตรงเนื่องจากมีสัญญาณรบกวนจำนวนมากที่ความถี่นี้และเทคโนโลยีอนาล็อก เราสามารถใช้โมดูลนี้ด้วยความช่วยเหลือของไอซีตัวเข้ารหัสและตัวถอดรหัสซึ่งดึงข้อมูลจากสัญญาณรบกวน
ช่วงของเครื่องส่งสัญญาณอยู่ที่ประมาณ 100 เมตรที่แรงดันไฟฟ้าสูงสุดและสำหรับ 5 โวลต์ช่วงของเครื่องส่งจะอยู่ที่ประมาณ 50-60 เมตรโดยใช้สายอากาศรหัสเดียวความยาว 17 ซม.
คำอธิบายพินของ RF Tx
- GND - แหล่งจ่ายภาคพื้นดิน
- ข้อมูลเข้า - พินนี้ยอมรับข้อมูลอนุกรมจากตัวเข้ารหัส
- Vcc - +5 Volt ควรเชื่อมต่อกับพินนี้
- เสาอากาศ - เชื่อมต่อกับพินนี้เพื่อการรับส่งข้อมูลที่เหมาะสม
คำอธิบายพินของ RF Rx
- GND - กราวด์
- ข้อมูลเข้า - พินนี้ให้ข้อมูลอนุกรมเอาต์พุตไปยังตัวถอดรหัส
- ข้อมูลเข้า - พินนี้ให้ข้อมูลอนุกรมเอาต์พุตไปยังตัวถอดรหัส
- Vcc - +5 Volt ควรเชื่อมต่อกับพินนี้
- Vcc - +5 Volt ควรเชื่อมต่อกับพินนี้
- GND - กราวด์
- GND - กราวด์
- เสาอากาศ - การเชื่อมต่อแบบห่อกับพินนี้เพื่อการรับข้อมูลที่เหมาะสม
แผนภาพวงจรและคำอธิบาย
แผนภาพวงจรสำหรับเครื่องส่ง RF:
แผนภาพวงจรสำหรับตัวรับ RF:
ดังแสดงในรูปด้านบนแผนภาพวงจรสำหรับหุ่นยนต์ควบคุม RF นั้นค่อนข้างง่ายที่ใช้คู่ RF สำหรับการสื่อสาร การเชื่อมต่อสำหรับเครื่องส่งและตัวรับแสดงในแผนภาพวงจร ใช้แบตเตอรี่ 9 โวลต์สองก้อนเพื่อจ่ายไฟให้กับตัวขับมอเตอร์และวงจร Rx ที่เหลืออยู่ และใช้แบตเตอรี่ 9 โวลต์อีกก้อนเพื่อจ่ายไฟให้เครื่องส่ง
RF Controlled Robot มีสองส่วนหลัก ได้แก่:
- ส่วนเครื่องส่ง
- ส่วนรับ
ในส่วนของเครื่องส่งจะใช้ตัวเข้ารหัสข้อมูลและตัวส่งสัญญาณ RF ดังที่เราได้กล่าวไปแล้วข้างต้นว่าเรากำลังใช้ปุ่มกดสี่ปุ่มเพื่อเรียกใช้หุ่นยนต์ปุ่มทั้งสี่นี้เชื่อมต่อกับ Encoder ในส่วนที่เกี่ยวกับกราวด์ เมื่อเรากดตัวเข้ารหัสปุ่มใด ๆ จะได้รับสัญญาณดิจิตอล LOW จากนั้นนำสัญญาณนี้ไปใช้กับเครื่องส่ง RF Encoder IC HT12E เข้ารหัสข้อมูลหรือสัญญาณหรือแปลงเป็นรูปแบบอนุกรมแล้วส่งสัญญาณนี้โดยใช้เครื่องส่ง RF เข้าสู่สิ่งแวดล้อม
ในตอนท้ายของเครื่องรับเราได้ใช้ตัวรับ RF เพื่อรับข้อมูลหรือสัญญาณจากนั้นนำไปใช้กับตัวถอดรหัส HT12D IC ตัวถอดรหัสนี้จะแปลงข้อมูลอนุกรมที่ได้รับเป็นแบบขนานจากนั้นส่งสัญญาณถอดรหัสเหล่านี้ไปยัง IC ไดรเวอร์ L293D Motor ตามที่หุ่นยนต์ข้อมูลที่ได้รับทำงานโดยใช้มอเตอร์ dc สองตัวในทิศทางไปข้างหน้าย้อนกลับซ้ายขวาและหยุด
การทำงานของหุ่นยนต์ควบคุม RF:
หุ่นยนต์ควบคุม RF เคลื่อนที่ตามปุ่มที่กดที่เครื่องส่งสัญญาณ
กดปุ่มที่เครื่องส่งสัญญาณ |
ทิศทางการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์ |
ครั้งแรก (1) |
ซ้าย |
วินาที (2) |
ขวา |
ครั้งแรกและครั้งที่สอง (1 & 2) |
ส่งต่อ |
ที่สามและสี่ (3 & 4) |
ย้อนกลับ |
ไม่มีการกดปุ่ม |
หยุด |
เมื่อเรากดปุ่มแรก (1 พูดถึงวงจรและฮาร์ดแวร์) หุ่นยนต์จะเริ่มเคลื่อนที่ไปทางซ้ายและเคลื่อนที่ต่อไปจนกว่าจะปล่อยปุ่ม
เมื่อเรากดปุ่มที่สองที่เครื่องส่งหุ่นยนต์จะเริ่มเคลื่อนที่ไปทางด้านขวาจนกว่าจะปล่อยปุ่ม
เมื่อเรากดปุ่มแรกและปุ่มที่สองพร้อมกัน Robot จะเริ่มเคลื่อนที่ไปในทิศทางไปข้างหน้าจนกว่าจะปล่อยปุ่มกด
เมื่อเรากดปุ่มที่สามและสี่พร้อมกันหุ่นยนต์จะเริ่มเคลื่อนที่ไปในทิศทางถอยหลังและเดินต่อไปจนกว่าจะปล่อยปุ่มกด
และเมื่อไม่มีการกดปุ่มใด ๆ หุ่นยนต์จะหยุด