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無線紅外遙控小車的制作
作者: admin    文章來源: 五六電子    點擊:5742    更新時間:2015-01-25

1、紅外避障系統
       在車前方安裝紅外發射和紅外接收電路。在車前進的過程中若遇到障礙物,外線被反射,經紅外接收電路.將光信號轉換成電信號,使小車一側電動機停轉,而另一側電動機轉速不變.從而改變運行方向.達到避障的目的。

  

1.1紅外發射電路

       R4、C2和兩個非門構成了一個多諧振蕩器,R1為隔離電阻,它產生的方波頻率為38KHz。如圖1.2(a)所示。他從與門9腳輸入,R12、其C3和其它    兩個非門也構成了一個多諧振蕩器,R11為隔離電阻。它產生一個低頻方波信號。如圖1.2(b)所示.它從與門10腳輸入,利用與門的開關特性,低頻方波信號對38KHz高頻方波信號進行數字振幅調制.即振幅鍵控,從3腳輸出已調波信號.如圖1.2(c)所示。以調波經限流電阻R。注入三極管Q1的基極,被放大后驅動紅外發光二級管發出紅外線,即將電信號轉化成光信號發射出去。R2為集電極負載,改變其阻值可改變紅外發光二極管的發光功率,從而能改變小車避障的靈敏度。

      CD4069是一個六非門集成電路可用它搭建多振蕩器電路,也可用CD4011,它是一個四與非電路。若把兩個輸入端接在起,CD4011就變成了四非門集成電路,74LS08是一個四與門電路,可用搭建振幅鍵控電路和下文避障信號控制電路。

1.2紅外接收電路

      紅外線接收采用HS0038B紅外一體化接收頭。1腳為解調信號輸出端.2腳接地.3腳接電源;當遇到障礙物時,光敏二極管將接收到的
紅外線轉化成電信號。通過輸入電路送入放大電路,調解電路把調制到38KHz高頻載波上的低頻方波信號取出,經三極管放大后由集電極輸出,即1腳輸出沒有遇到障礙物時,接收頭接收不到紅外線,解調電路無輸出,三極管vT處于截止狀態。從1腳輸出高電平。

      紅外信號接收放大電路如1.4所示;在沒有遇到障礙物時,紅外一體化接收頭1腳為高電位.Q2飽和導通,Q3截止。電源VCC經過R1、R8。對電容C1充電。在電容上充得電源電壓。與門2腳為高電位,使與門處于打開狀態,來自車載接收模塊的D3信號能順利通過。從而實現對小車的無線控制。當遇到障礙時,紅外一體化接收頭1腳輸出方波,低電平到來時。Q2截止,Q3飽和導通,電容C1經過二極管管D2、三極管Q3迅速放電,與門2腳變為低電平.將與門封鎖;高電平到來時.雖然Q2截止,Q3飽和導通。電塬VCC經R1、R8時對電容C1充電。但由于充電時間常數大,充電很慢.在下一個低電平到來時,VT2又飽和導通。C1上充得的少數電荷又被迅速放掉。與門1腳還是低電位。總之,遇到障礙物時,接收頭1腳輸出的方波信號將與門關閉.來自車載接收模塊的D3信號封鎖.使小車一側的電動機停轉。但另一側電動機不受影響,繼續正轉。從而改變行進方向,達到避障的目的。

             

2.無線遙控系統
      該系統采用由2262、2272集成電路組成的無線遙控系統,分為手持發動模塊和車載接收模塊。

2.1手持發射模塊
       圖2.1為手持發射模塊的外形,其內部以編碼芯片2262為核心;當沒有按鍵按下時,不接通電源。無高頻信號發射出去,當有按鍵按下時。高頻發射電路起振,發射出等幅高頻信號。

                  

2.2載接收模塊
     圖2.2為車載接收模塊。以解碼芯片SC2272為核心.該模塊共有7引腳與外電路相連,它把接收到的高頻信號進行放大、解調,獲得數據信號。從該模塊的D0、D1、D2、D3四個引腳輸出,其余三個引腳分別是電源VCC(5V)、地線GND和解碼有效時VT變為高電平,使外接的LED閃爍。

2.3工作方
     手持發射模塊按鍵A、B、C、D與車載接收模塊四個數據輸出端D0、D1、D2、D3的關系如表2.1所示。

     該模塊有鎖存、點動兩種輸出方式,本電路采用鎖存工作方式,即按一下A鍵,D2引腳輸出高電平,再按一A鍵,D2引腳輸出低電平,再按一A鍵,D2引腳輸出高,再按一A鍵,D2引腳輸出低電平,再按一A鍵,D2引腳輸出高電平,周而復始。其他三個鍵也是這樣的,并且他們互不影響。

 

 

 

3.電機驅動系統
      驅動系統采用集成芯片L293,內部主要南四個三態門構成,如圖3.1所示,三態門①、②共用一個使能端1。當使能端接高電平時,兩個
三態門被打開,信號可雙向傳輸,使電動機能夠正、反轉,3、6引腳外接小車驅動電機Ml,i態門③、④及電機M2的工作原理與三態門①、②
相同。車載接收模塊解碼輸出的信號DO、DI、D2分別與7、2、15引腳直接相連。

4.供電系統
      用9V 電池做小車的電源,需用三端穩壓器7805穩壓后再供電。為避免驅動電機對遙控電路有影響,給電動機另設一個7805穩壓器,專門給電動機供電,即輸出端直接L293的8腳。

5. 總體電路圖

  

6.結束語
      該車結構簡單,調試方便,很適合初學者制作,在制作的過程中同學們不儀能夠加深對理論知識的理解,更重要的是提高同學們的動手能力,培養創新意識,增強實戰信心。

 

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