สารบัญ:

รถ RC Upcycled: 23 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
รถ RC Upcycled: 23 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

วีดีโอ: รถ RC Upcycled: 23 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

วีดีโอ: รถ RC Upcycled: 23 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
วีดีโอ: สุภาพบุรุษสุดซอย 2021 EP.23 (FULL EP) | ตอน ฝากรอยไว้ในรถเธอ | 21 ส.ค. 64 | one31 2024, พฤศจิกายน
Anonim
Image
Image
สมบัติรีไซเคิล
สมบัติรีไซเคิล

รถ RC เป็นที่มาของความตื่นเต้นสำหรับฉันเสมอ มันเร็ว สนุก และคุณไม่ต้องกังวลหากทำพัง ทว่าในฐานะผู้คลั่งไคล้ RC ที่แก่กว่าและเป็นผู้ใหญ่กว่า ฉันไม่สามารถเห็นฉันเล่นกับรถ RC ขนาดเล็กสำหรับเด็กได้ ฉันต้องมีตัวใหญ่โตเท่าผู้ชาย นี่คือปัญหาที่เกิดขึ้น: รถ RC สำหรับผู้ใหญ่มีราคาแพง ขณะเรียกดูออนไลน์ ราคาที่ถูกที่สุดที่ฉันสามารถหาได้คือ $320 โดยเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ $800 คอมพิวเตอร์ของฉันถูกกว่าของเล่นเหล่านี้!

ฉันรู้ว่าฉันไม่สามารถซื้อของเล่นเหล่านี้ได้ ผู้ผลิตในตัวฉันจึงบอกว่าฉันสามารถสร้างรถยนต์ได้ในราคาเพียงสิบ ฉันจึงเริ่มต้นการเดินทางเพื่อเปลี่ยนขยะให้เป็นทอง

เสบียง

ชิ้นส่วนที่จำเป็นสำหรับรถ RC มีดังนี้:

  • รถ RC มือสอง
  • ตัวขับมอเตอร์ L293D (แบบฟอร์มกรมทรัพย์สินทางปัญญา)
  • Arduino นาโน
  • NRF24L01+ โมดูลวิทยุ
  • RC Drone Battery (หรือแบตเตอรี่กระแสสูงอื่น ๆ)
  • LM2596 ตัวแปลงบั๊ก (2)
  • สายไฟ
  • Perfboard
  • ส่วนประกอบเบ็ดเตล็ดขนาดเล็ก (หมุดส่วนหัว ขั้วต่อสกรู ตัวเก็บประจุ ฯลฯ)

ชิ้นส่วนที่จำเป็นสำหรับตัวควบคุม RC มีดังนี้:

  • คอนโทรลเลอร์ที่ใช้แล้ว (ต้องมีจอยสติ๊กแบบแอนะล็อก 2 อัน)
  • Arduino นาโน
  • NRF24L01+ โมดูลวิทยุ
  • สายไฟฟ้า

ขั้นตอนที่ 1: สมบัติรีไซเคิล

สมบัติรีไซเคิล
สมบัติรีไซเคิล

โปรเจ็กต์นี้เริ่มต้นขึ้นเมื่อประมาณหนึ่งปีที่แล้วเมื่อเพื่อนของฉันและฉันวางแผนที่จะสร้างรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยคอมพิวเตอร์สำหรับโครงการ Hackathon (การแข่งขันเขียนโค้ด) แผนของฉันคือการไปร้านขายของมือสอง ซื้อรถ RC ที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่จะหาได้ เจาะเข้าไปข้างใน และแทนที่ด้วย ESP32

ในช่วงเวลาที่วิกฤต ฉันรีบไปที่ Savers ซื้อรถ RC และเตรียมตัวสำหรับ Hackathon น่าเศร้าที่ชิ้นส่วนต่างๆ ที่ฉันต้องการมาไม่ตรงเวลา ดังนั้นฉันจึงต้องยกเลิกโครงการทั้งหมด

ตั้งแต่นั้นมา รถ RC ก็เก็บฝุ่นใต้เตียงฉันมาจนบัดนี้…

ภาพรวมอย่างรวดเร็ว:

ในโครงการนี้ ฉันจะนำรถของเล่นมือสองและตัวควบคุม IR มาใช้ใหม่เพื่อสร้างรถ RC แบบ Upcycled ฉันจะเจาะเข้าไปข้างใน ฝัง Arduino Nano และใช้โมดูลวิทยุ NRF24L01+ เพื่อสื่อสารระหว่างทั้งสอง

ขั้นตอนที่ 2: ทฤษฎี

การทำความเข้าใจว่าบางสิ่งทำงานอย่างไรสำคัญกว่าการรู้ว่าต้องทำอย่างไร

- Kevin Yang 5/17/2020 (เพิ่งแต่งค่ะ)

จากที่กล่าวมา เรามาเริ่มพูดถึงทฤษฎีและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่อยู่เบื้องหลังรถ RC Upcycled กัน

ในด้านรถยนต์ เราจะใช้ NRF24L01+, Arduino Nano, ไดรเวอร์มอเตอร์ L293D, มอเตอร์ในรถ RC และตัวแปลงบั๊กสองตัว ตัวแปลงบั๊กหนึ่งตัวจะจ่ายแรงดันไฟฟ้าสำหรับมอเตอร์ในขณะที่อีกตัวหนึ่งจะจ่ายไฟ 5V สำหรับ Arduino Nano

ในด้านคอนโทรลเลอร์ เราจะใช้ NRF24L01+, Arduino Nano และจอยสติ๊กแบบแอนะล็อกในคอนโทรลเลอร์ที่นำมาใช้ใหม่

ขั้นตอนที่ 3: NRF24L01+

NRF24L01+
NRF24L01+

ก่อนเริ่ม ฉันน่าจะอธิบายช้างในห้อง: NRF24L01+ ก่อน หากคุณไม่คุ้นเคยกับชื่อนี้อยู่แล้ว NRF24 เป็นชิปที่ผลิตโดย Nordic Semiconductors เป็นที่นิยมในชุมชนผู้ผลิตสำหรับการสื่อสารทางวิทยุเนื่องจากราคาถูก ขนาดที่เล็ก และเอกสารที่เขียนอย่างดี

โมดูล NRF ทำงานอย่างไร? สำหรับผู้เริ่มต้น NRF24L01+ ทำงานบนความถี่ 2.4 GHz นี่เป็นความถี่เดียวกับที่ Bluetooth และ Wifi ทำงาน (โดยมีความแตกต่างเล็กน้อย!) ชิปสื่อสารระหว่าง Arduino โดยใช้ SPI ซึ่งเป็นโปรโตคอลการสื่อสารแบบสี่พิน สำหรับพลังงาน NRF24 ใช้ 3.3V แต่พินก็ทนต่อ 5V เช่นกัน ซึ่งช่วยให้เราใช้ Arduino Nano ซึ่งใช้ลอจิก 5V กับ NRF24 ซึ่งใช้ลอจิก 3.3V คุณสมบัติอื่น ๆ บางประการมีดังนี้

คุณสมบัติเด่น:

  • ทำงานบนแบนด์วิดท์ 2.4 GHz
  • ช่วงแรงดันไฟฟ้า: 1.6 - 3.6V
  • 5V ความอดทน
  • ใช้การสื่อสาร SPI (MISO, MOSI, SCK)
  • ใช้ 5 พิน (MISO, MOSI, SCK, CE, CS)
  • สามารถทริกเกอร์การขัดจังหวะ - IRQ (สำคัญมากในโครงการนี้!)
  • โหมดสลีป
  • ใช้ 900nA - 12mA
  • ช่วงการส่ง: ~ 100 เมตร (จะแตกต่างกันไปตามที่ตั้งทางภูมิศาสตร์)
  • ราคา: $1.20 ต่อโมดูล (Amazon)

หากคุณต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ NRF24L01+ โปรดดูส่วนการอ่านเพิ่มเติมในตอนท้าย

ขั้นตอนที่ 4: L293D - ตัวขับมอเตอร์ H-Bridge คู่

L293D - ตัวขับมอเตอร์ H-Bridge คู่
L293D - ตัวขับมอเตอร์ H-Bridge คู่
L293D - ตัวขับมอเตอร์ H-Bridge คู่
L293D - ตัวขับมอเตอร์ H-Bridge คู่
L293D - ตัวขับมอเตอร์ H-Bridge คู่
L293D - ตัวขับมอเตอร์ H-Bridge คู่

แม้ว่า Arduino Nano จะสามารถจ่ายกระแสไฟได้เพียงพอสำหรับจ่ายไฟให้กับ LED แต่ก็ไม่มีทางที่ Nano จะสามารถจ่ายไฟให้กับมอเตอร์ได้ด้วยตัวเอง ดังนั้นเราจึงต้องใช้ไดรเวอร์พิเศษในการควบคุมมอเตอร์ นอกจากจะสามารถจ่ายกระแสได้แล้ว ชิปไดรเวอร์ยังปกป้อง Arduino จากแรงดันไฟกระชากที่เกิดขึ้นจากการเปิดและปิดมอเตอร์

ใส่ L293D ซึ่งเป็นตัวขับมอเตอร์แบบครึ่งตัว H-bridge สี่เท่า หรือแบบธรรมดา ชิปที่สามารถขับเคลื่อนมอเตอร์สองตัวไปข้างหน้าและข้างหลัง

L293D อาศัย H-Bridges เพื่อควบคุมทั้งความเร็วของมอเตอร์และทิศทาง อีกคุณสมบัติหนึ่งคือการแยกแหล่งจ่ายไฟ ซึ่งช่วยให้ Arduino ทำงานจากแหล่งพลังงานที่แยกจากมอเตอร์ได้

ขั้นตอนที่ 5: รื้อรถ

ล้างรถ
ล้างรถ
ล้างรถ
ล้างรถ

ทฤษฎีเพียงพอแล้วเริ่มสร้างได้เลย!

เนื่องจากรถ RC ไม่ได้มาพร้อมกับคอนโทรลเลอร์ (จำได้ว่ามาจากร้านขายของมือสอง) อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ภายในจึงไม่มีประโยชน์ ดังนั้นฉันจึงเปิดรถ RC และโยนบอร์ดควบคุมลงในถังขยะของฉัน

ตอนนี้สิ่งสำคัญคือต้องจดบันทึกสองสามข้อก่อนที่เราจะเริ่ม สิ่งหนึ่งที่ควรสังเกตคือแรงดันไฟสำหรับรถ RC รถที่ฉันซื้อนั้นเก่ามาก ก่อนที่แบตเตอรีที่ใช้ลิเธียมจะเป็นกระแสหลัก ซึ่งหมายความว่ารถ RC คันนี้ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ Ni-Mh ที่มีแรงดันไฟฟ้า 9.6 โวลต์ นี่เป็นสิ่งสำคัญเพราะจะเป็นแรงดันไฟฟ้าที่เราจะขับมอเตอร์ไปที่

ขั้นตอนที่ 6: รถยนต์ทำงานอย่างไร

รถทำงานอย่างไร?
รถทำงานอย่างไร?
รถทำงานอย่างไร?
รถทำงานอย่างไร?
รถทำงานอย่างไร?
รถทำงานอย่างไร?

ฉันสามารถพูดได้อย่างมั่นใจ 99% ว่ารถของฉันไม่เหมือนกับของคุณ หมายความว่าส่วนนี้ไม่มีประโยชน์อย่างยิ่ง อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องชี้ให้เห็นคุณลักษณะบางอย่างที่รถของฉันมี เนื่องจากฉันจะใช้การออกแบบของฉันเป็นพื้นฐาน

พวงมาลัย

ต่างจากรถ RC สมัยใหม่ตรงที่รถที่ฉันดัดแปลงไม่ได้ใช้เซอร์โวในการเลี้ยว รถของฉันใช้มอเตอร์และสปริงแบบแปรงธรรมดาแทน มีข้อเสียหลายประการโดยเฉพาะอย่างยิ่งเพราะฉันไม่มีความสามารถในการเลี้ยวได้ดี อย่างไรก็ตาม ข้อดีอย่างหนึ่งในทันทีคือ ฉันไม่ต้องการส่วนต่อประสานการควบคุมที่ซับซ้อนเพื่อเปลี่ยน ทั้งหมดที่ฉันต้องทำคือเพิ่มพลังให้มอเตอร์ด้วยขั้วที่แน่นอน (ขึ้นอยู่กับว่าฉันต้องการจะเลี้ยวไปทางไหน)

เฟืองท้าย

น่าแปลกที่รถ RC ของฉันมีเพลาเฟืองท้ายและโหมดเกียร์สองโหมดที่แตกต่างกัน สิ่งนี้ค่อนข้างน่าขบขันเนื่องจากส่วนต่างมักพบในรถยนต์ในชีวิตจริงไม่ใช่ใน RC ขนาดเล็ก ฉันคิดว่าก่อนที่รถคันนี้จะอยู่บนชั้นวางของร้านขายของมือสอง มันเป็นรุ่น RC ระดับไฮเอนด์

ขั้นตอนที่ 7: ปัญหาของอำนาจ

ปัญหาของอำนาจ
ปัญหาของอำนาจ
ปัญหาของอำนาจ
ปัญหาของอำนาจ
ปัญหาของอำนาจ
ปัญหาของอำนาจ
ปัญหาของอำนาจ
ปัญหาของอำนาจ

ด้วยคุณสมบัติต่างๆ ที่ใกล้เข้ามา ตอนนี้เราต้องพูดถึงส่วนที่สำคัญที่สุดของงานสร้างนี้: เราจะเพิ่มพลังให้รถ RC ได้อย่างไร? และให้เฉพาะเจาะจงมากขึ้น: ต้องใช้กระแสเท่าไหร่ในการขับเคลื่อนมอเตอร์?

เพื่อตอบคำถามนี้ ฉันได้เชื่อมต่อแบตเตอรี่โดรนกับตัวแปลงบั๊ก โดยที่ฉันลดแบตเตอรี่ 11V เหลือ 9.6V ของมอเตอร์ จากนั้นฉันตั้งค่ามัลติมิเตอร์เป็นโหมดกระแส 10A และทำวงจรให้เสร็จ มิเตอร์ของฉันอ่านว่ามอเตอร์ต้องการกระแสไฟ 300 mA เพื่อให้อากาศปลอดโปร่ง

แม้ว่าสิ่งนี้อาจฟังดูไม่มากนัก แต่การวัดที่เราใส่ใจอย่างแท้จริงคือกระแสไฟของมอเตอร์ เพื่อวัดสิ่งนี้ ฉันวางมือบนล้อเพื่อป้องกันไม่ให้ล้อหมุน เมื่อฉันดูที่มิเตอร์ของฉัน มันแสดง 1A ที่เป็นของแข็ง

เมื่อรู้ว่ามอเตอร์ขับเคลื่อนจะดึงแอมป์ได้ประมาณหนึ่ง ผมก็จึงทำการทดสอบมอเตอร์บังคับเลี้ยวซึ่งดึง 500mA เมื่อหยุดนิ่ง ด้วยความรู้นี้ ฉันได้ข้อสรุปว่าฉันสามารถปิดระบบทั้งหมดจากแบตเตอรี่โดรน RC และตัวแปลงบั๊ก LM2596 สองตัว*

* ทำไมต้องเป็นตัวควบคุมสองบั๊ก? LM2596 แต่ละตัวมีกระแสสูงสุด 3A ถ้าฉันปิดทุกอย่างด้วยตัวแปลงบั๊กตัวเดียว ฉันจะดึงกระแสไฟออกมาจำนวนมาก ดังนั้น ฉันจะมีแรงดันไฟฟ้าแหลมที่ค่อนข้างใหญ่ จากการออกแบบ แรง Arduino Nano จะหยุดทำงานทุกครั้งที่มีแรงดันไฟกระชากขนาดใหญ่ ดังนั้นฉันจึงใช้คอนเวอร์เตอร์สองตัวเพื่อแบ่งเบาภาระและแยกนาโนออกจากมอเตอร์

องค์ประกอบสำคัญประการสุดท้ายที่เราต้องการคือเครื่องทดสอบแรงดันไฟฟ้าเซลล์ Li-Po จุดประสงค์ของการทำเช่นนี้คือการปกป้องแบตเตอรี่จากการคายประจุมากเกินไป เพื่อป้องกันการทำลายอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ (รักษาแรงดันเซลล์ของแบตเตอรี่ลิเธียมให้อยู่เหนือ 3.5V เสมอ!)

ขั้นตอนที่ 8: วงจรรถ RC

วงจรรถ RC
วงจรรถ RC

ด้วยปัญหาด้านพลังงาน ตอนนี้เราสามารถสร้างวงจรได้แล้ว ด้านบนเป็นแผนผังที่ฉันทำขึ้นสำหรับรถ RC

โปรดทราบว่าฉันไม่ได้รวมการเชื่อมต่อโวลต์มิเตอร์ของแบตเตอรี่ ในการใช้โวลต์มิเตอร์ สิ่งที่คุณต้องทำคือเชื่อมต่อขั้วต่อบาลานซ์กับพินที่เกี่ยวข้องของโวลต์มิเตอร์ หากคุณไม่เคยทำเช่นนี้มาก่อน ให้คลิกที่วิดีโอที่ลิงก์ไว้ในส่วน Extra Readings เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติม

หมายเหตุเกี่ยวกับวงจร

หมุดเปิดใช้งาน (1, 9) บน L293D ต้องใช้สัญญาณ PWM เพื่อให้มีความเร็วตัวแปร นั่นหมายความว่าสามารถเชื่อมต่อได้เพียงไม่กี่พินบน Arduino Nano สำหรับพินอื่นๆ บน L293D ไม่มีอะไรเกิดขึ้น

เนื่องจาก NRF24L01+ สื่อสารผ่าน SPI เราจึงต้องเชื่อมต่อพิน SPI เข้ากับพิน SPI บน Arduino Nano (เพื่อเชื่อมต่อ MOSI -> MOSI, MISO -> MISO และ SCK -> SCK) สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าฉันเชื่อมต่อพิน IRQ ของ NRF24 กับพิน 2 บน Arduino Nano เนื่องจากพิน IRQ ต่ำทุกครั้งที่ NR24 ได้รับข้อความ เมื่อรู้อย่างนี้แล้ว ฉันก็สามารถกระตุ้นการขัดจังหวะเพื่อบอกให้นาโนอ่านวิทยุได้ ซึ่งช่วยให้นาโนทำอย่างอื่นได้ในขณะที่รอข้อมูลใหม่

ขั้นตอนที่ 9: PCB

PCB
PCB

เนื่องจากฉันต้องการทำให้เป็นการออกแบบโมดูลาร์ ฉันจึงสร้าง PCB โดยใช้บอร์ดที่สมบูรณ์แบบและหมุดส่วนหัวจำนวนมาก

ขั้นตอนที่ 10: การเชื่อมต่อขั้นสุดท้าย

การเชื่อมต่อขั้นสุดท้าย
การเชื่อมต่อขั้นสุดท้าย
การเชื่อมต่อขั้นสุดท้าย
การเชื่อมต่อขั้นสุดท้าย

เมื่อทำ PCB เสร็จแล้วและรถ RC พัง ฉันจึงใช้สายจระเข้เพื่อทดสอบว่าทุกอย่างทำงานได้ดีหรือไม่

หลังจากทดสอบว่าการเชื่อมต่อทั้งหมดถูกต้องแล้ว ฉันจึงเปลี่ยนสายจระเข้ด้วยสายเคเบิลจริงและยึดส่วนประกอบทั้งหมดเข้ากับแชสซี

ณ จุดนี้ คุณอาจตระหนักว่าบทความนี้ไม่ใช่คำแนะนำทีละขั้นตอน นั่นเป็นเพราะมันเป็นไปไม่ได้เลยที่จะเขียนทุก ๆ ก้าวออกไป ดังนั้นในขั้นต่อไปของ Instructables ต่อไปนี้ จะเป็นการแบ่งปันเคล็ดลับสองสามข้อที่ฉันได้เรียนรู้ในขณะที่ทำรถ

ขั้นตอนที่ 11: เคล็ดลับ 1: การจัดวางโมดูลวิทยุ

เคล็ดลับ 1: การจัดวางโมดูลวิทยุ
เคล็ดลับ 1: การจัดวางโมดูลวิทยุ

เพื่อเพิ่มระยะของรถ RC ฉันวางโมดูลวิทยุ NRF ไปด้านข้างให้มากที่สุด เนื่องจากคลื่นวิทยุสะท้อนจากโลหะเช่น PCB และสายไฟ ดังนั้นจึงลดช่วงลง ในการแก้ปัญหานี้ ฉันวางโมดูลไว้ที่ด้านข้างสุดของ PCB แล้วกรีดในตัวเรือนรถเพื่อให้ยื่นออกมา

ขั้นตอนที่ 12: เคล็ดลับ 2: Keep It Modular

เคล็ดลับ 2: ทำให้มันเป็นแบบโมดูลาร์!
เคล็ดลับ 2: ทำให้มันเป็นแบบโมดูลาร์!

อีกสิ่งหนึ่งที่ฉันทำซึ่งช่วยฉันได้สองสามครั้งก็คือการเชื่อมต่อทุกอย่างผ่านหมุดส่วนหัวและเทอร์มินัลบล็อก วิธีนี้ช่วยให้สลับชิ้นส่วนได้ง่ายหากส่วนประกอบชิ้นใดชิ้นหนึ่งถูกทอด (ด้วยเหตุผลใดก็ตาม…)

ขั้นตอนที่ 13: เคล็ดลับ 3: ใช้แผ่นระบายความร้อน

เคล็ดลับ 3: ใช้แผ่นระบายความร้อน!
เคล็ดลับ 3: ใช้แผ่นระบายความร้อน!

มอเตอร์ในรถ RC ของฉันกำลังผลักดัน L293D ให้ถึงขีดจำกัด ในขณะที่ตัวขับมอเตอร์สามารถรองรับได้ถึง 600 mA อย่างต่อเนื่อง แต่ก็หมายความว่าเครื่องจะร้อนและเร็วมาก! นี่คือเหตุผลที่ควรเพิ่มแผ่นแปะระบายความร้อนและฮีทซิงค์เพื่อป้องกันไม่ให้ L293D ทำอาหารเอง อย่างไรก็ตาม แม้จะมีฮีตซิงก์ ชิปก็ยังร้อนเกินกว่าจะสัมผัสได้ นี่คือเหตุผลที่ควรปล่อยให้รถเย็นลงหลังจากเล่นไป 2-3 นาที

ขั้นตอนที่ 14: เวลาควบคุม RC

เวลาควบคุม RC!
เวลาควบคุม RC!

เมื่อรถ RC เสร็จสิ้น เราสามารถเริ่มสร้างตัวควบคุมได้

เช่นเดียวกับรถ RC ฉันก็ซื้อคอนโทรลเลอร์มาสักพักแล้วและคิดว่าฉันจะทำอะไรกับมันได้บ้าง แดกดันตัวควบคุมเป็น IR ดังนั้นจึงใช้ IR LED เพื่อสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ

แนวคิดพื้นฐานสำหรับโครงสร้างนี้คือการเก็บบอร์ดเดิมไว้ในคอนโทรลเลอร์ และสร้าง Arduino และ NRF24L01+ รอบๆ

ขั้นตอนที่ 15: ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับจอยสติ๊กแบบอะนาล็อก

ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับจอยสติ๊กแบบอะนาล็อก
ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับจอยสติ๊กแบบอะนาล็อก
ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับจอยสติ๊กแบบอะนาล็อก
ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับจอยสติ๊กแบบอะนาล็อก

การเชื่อมต่อกับจอยสติ๊กแบบแอนะล็อกอาจเป็นเรื่องยุ่งยากโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากไม่มีบอร์ดฝ่าวงล้อมสำหรับพิน ไม่ต้องกังวล! จอยสติ๊กแบบแอนะล็อกทั้งหมดทำงานบนหลักการชี้นำเดียวกัน และมักจะมีพินเอาต์เหมือนกัน

โดยพื้นฐานแล้ว จอยสติ๊กแบบอะนาล็อกเป็นเพียงโพเทนชิโอมิเตอร์สองตัวที่เปลี่ยนความต้านทานเมื่อเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่ต่างกัน ตัวอย่างเช่น เมื่อคุณเลื่อนจอยสติ๊กไปทางขวา โพเทนชิออมิเตอร์แกน x จะเปลี่ยนค่า ตอนนี้เมื่อคุณเลื่อนจอยสติ๊กไปข้างหน้า โพเทนชิออมิเตอร์แกน y จะเปลี่ยนค่า

โดยคำนึงถึงสิ่งนี้ หากเราดูที่ด้านล่างของจอยสติ๊กแบบอะนาล็อก เราจะเห็น 6 พิน 3 สำหรับโพเทนชิออมิเตอร์แกน x และ 3 สำหรับโพเทนชิออมิเตอร์แกน y สิ่งที่คุณต้องทำคือเชื่อมต่อ 5V และกราวด์กับพินภายนอก และเชื่อมต่อพินกลางกับอินพุตแบบอะนาล็อกบน Arduino

โปรดทราบว่าค่าของโพเทนชิออมิเตอร์จะถูกจับคู่กับ 1024 ไม่ใช่ 512! ซึ่งหมายความว่าเราต้องใช้ฟังก์ชัน builtin map () ใน Arduino เพื่อควบคุมเอาต์พุตดิจิทัล (เช่นสัญญาณ PWM ที่เราใช้เพื่อควบคุม L293D) สิ่งนี้ได้ทำไปแล้วในโค้ด แต่ถ้าคุณวางแผนที่จะเขียนโปรแกรมของคุณเอง คุณต้องจำไว้เสมอว่า

ขั้นตอนที่ 16: การเชื่อมต่อคอนโทรลเลอร์

การเชื่อมต่อคอนโทรลเลอร์
การเชื่อมต่อคอนโทรลเลอร์

การเชื่อมต่อระหว่าง NRF24 และ Nano ยังคงเหมือนเดิมสำหรับคอนโทรลเลอร์ แต่จะลบการเชื่อมต่อ IRQ

วงจรสำหรับคอนโทรลเลอร์แสดงไว้ด้านบน

การดัดแปลงคอนโทรลเลอร์เป็นศิลปะรูปแบบหนึ่งอย่างแน่นอน ฉันได้ทำประเด็นนี้มาแล้วนับครั้งไม่ถ้วน แต่เป็นไปไม่ได้ที่จะเขียนวิธีการทีละขั้นตอนในการทำเช่นนี้ ดังนั้น เช่นเดียวกับที่ฉันทำก่อนหน้านี้ ฉันจะให้เคล็ดลับบางอย่างเกี่ยวกับสิ่งที่ฉันเรียนรู้ขณะสร้างตัวควบคุม

ขั้นตอนที่ 17: เคล็ดลับที่ 1: ใช้ชิ้นส่วนในการกำจัดของคุณ

เคล็ดลับที่ 1: ใช้ชิ้นส่วนในการกำจัดของคุณ!
เคล็ดลับที่ 1: ใช้ชิ้นส่วนในการกำจัดของคุณ!

พื้นที่ว่างในตัวควบคุมนั้นแน่นมาก ดังนั้น หากคุณต้องการใส่อินพุตอื่นๆ สำหรับรถยนต์ ให้ใช้สวิตช์และปุ่มควบคุมที่มีอยู่แล้ว สำหรับตัวควบคุมของฉัน ฉันยังเชื่อมต่อโพเทนชิออมิเตอร์และสวิตช์ 3 ทางกับนาโนด้วย

อีกอย่างที่ต้องจำไว้คือนี่คือคอนโทรลเลอร์ของคุณ หากพินเอาต์ไม่เหมาะกับจินตนาการของคุณ คุณสามารถจัดเรียงใหม่ได้เสมอ!

ขั้นตอนที่ 18: เคล็ดลับ 2: ลบร่องรอยที่ไม่จำเป็น

เคล็ดลับ 2: ลบร่องรอยที่ไม่จำเป็น
เคล็ดลับ 2: ลบร่องรอยที่ไม่จำเป็น

เนื่องจากเราใช้บอร์ดเดิม คุณควรขูดรอยที่ไปยังจอยสติ๊กแบบอะนาล็อกและเซ็นเซอร์อื่นๆ ที่คุณใช้อยู่ออกให้หมด การทำเช่นนี้จะช่วยป้องกันไม่ให้เซ็นเซอร์ทำงานผิดปกติโดยไม่คาดคิด

ในการทำการตัดเหล่านี้ ฉันเพียงแค่ใช้คัตเตอร์กล่องและทำคะแนน PCB สองสามครั้งเพื่อแยกรอยแยกจริงๆ

ขั้นตอนที่ 19: เคล็ดลับ 3: เก็บสายไฟให้สั้นที่สุดเท่าที่จะทำได้

เคล็ดลับ 3: เก็บสายไฟให้สั้นที่สุดเท่าที่จะทำได้
เคล็ดลับ 3: เก็บสายไฟให้สั้นที่สุดเท่าที่จะทำได้

เคล็ดลับนี้กล่าวถึงเส้น SPI ระหว่าง Arduino และโมดูล NRF24 โดยเฉพาะ แต่สิ่งนี้ก็เป็นจริงกับการเชื่อมต่ออื่นๆ เช่นกัน NRF24L01+ มีความไวสูงต่อการรบกวน ดังนั้นหากมีสัญญาณรบกวนจากสายไฟ ข้อมูลจะเสียหาย นี่เป็นหนึ่งในข้อเสียเปรียบหลักของการสื่อสาร SPI ในทำนองเดียวกัน การรักษาสายไฟให้สั้นที่สุด คุณยังทำให้คอนโทรลเลอร์ทั้งหมดสะอาดและเป็นระเบียบมากขึ้นด้วย

ขั้นตอนที่ 20: เคล็ดลับ 4: ตำแหน่ง! ตำแหน่ง! ตำแหน่ง

เคล็ดลับ 4: ตำแหน่ง! ตำแหน่ง! ตำแหน่ง!
เคล็ดลับ 4: ตำแหน่ง! ตำแหน่ง! ตำแหน่ง!

นอกจากการรักษาสายไฟให้สั้นที่สุดแล้ว ยังหมายถึงการรักษาระยะห่างระหว่างชิ้นส่วนต่างๆ ให้สั้นที่สุดด้วย

เมื่อออกสำรวจหาสถานที่สำหรับติดตั้ง NRF24 และ Arduino อย่าลืมเก็บไว้ให้ใกล้กันมากที่สุดและจอยสติ๊ก

สิ่งที่ควรทราบอีกประการหนึ่งคือตำแหน่งที่จะวางโมดูล NRF24 ดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ คลื่นวิทยุไม่สามารถผ่านโลหะได้ ดังนั้น คุณควรติดตั้งโมดูลไว้ใกล้กับด้านข้างของตัวควบคุม ในการทำเช่นนี้ ฉันกรีดช่องเล็กๆ ด้วยเดรเมลเพื่อให้ NRF24 ยื่นออกมาทางด้านข้าง

ขั้นตอนที่ 21: รหัส

ส่วนที่สำคัญที่สุดของงานสร้างนี้คือโค้ดจริง ฉันได้รวมความคิดเห็นและทุกอย่างไว้ด้วย ดังนั้นฉันจะไม่อธิบายแต่ละโปรแกรมทีละบรรทัด

จากที่กล่าวมา สิ่งสำคัญบางอย่างที่ฉันต้องการจะชี้ให้เห็นคือ คุณจะต้องดาวน์โหลดไลบรารี NRF24 เพื่อเรียกใช้โปรแกรม หากคุณยังไม่ได้ติดตั้งไลบรารี่ เราขอแนะนำให้คุณดูบทแนะนำที่ลิงก์ไว้ในส่วน Extra Readings เพื่อเรียนรู้วิธีการ เช่นเดียวกัน เมื่อส่งสัญญาณไปยัง L293D อย่าเปิดหมุดทิศทางทั้งคู่ สิ่งนี้จะทำให้ตัวขับมอเตอร์สั้นและทำให้เกิดการเผาไหม้

Github-

ขั้นตอนที่ 22: ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

ในที่สุด หลังจากหนึ่งปีแห่งการเก็บฝุ่นและแรงงานคน 3 สัปดาห์ ในที่สุดฉันก็สร้างรถ RC Upcycled เสร็จแล้ว ในขณะที่ฉันต้องยอมรับว่าไม่มีที่ไหนที่มีประสิทธิภาพเท่ากับรถที่เห็นในบทแนะนำซึ่งออกมาดีกว่าที่คิดไว้มาก รถสามารถขับได้ 40 นาทีก่อนที่ไฟจะดับ และสามารถอยู่ห่างจากตัวควบคุมได้สูงถึง 150 เมตร

บางสิ่งที่ฉันจะทำเพื่อปรับปรุงรถอย่างแน่นอนคือการเปลี่ยน L293D เป็น L298 ซึ่งเป็นตัวขับมอเตอร์ที่ใหญ่กว่าและทรงพลังกว่า อีกสิ่งหนึ่งที่ฉันจะทำคือสลับโมดูลวิทยุ NRF เริ่มต้นสำหรับรุ่นเสาอากาศขยาย การดัดแปลงเหล่านี้จะเพิ่มแรงบิดและระยะของรถตามลำดับ

ขั้นตอนที่ 23: การอ่านเพิ่มเติม:

NRF24L01+

  • เอกสารข้อมูลเซมิคอนดักเตอร์นอร์ดิก
  • การสื่อสาร SPI (บทความ)
  • การตั้งค่าพื้นฐาน (วิดีโอ)
  • บทช่วยสอนเชิงลึก (บทความ)
  • เคล็ดลับและเทคนิคขั้นสูง (วิดีโอซีรีส์)

L293D

  • เอกสารข้อมูล Texas Instruments
  • บทช่วยสอนเชิงลึก (บทความ)

แนะนำ: