Rf ελεγχόμενο ρομπότ

Σήμερα, σχεδόν όλοι οι άνθρωποι είναι εξοικειωμένοι με τα ρομπότ. Τα ρομπότ διαδραματίζουν πολύ σημαντικό ρόλο στην ανθρώπινη ζωή. Τα ρομπότ είναι μια μηχανή που μειώνει τις ανθρώπινες προσπάθειες σε βαριά έργα σε βιομηχανίες, κτίρια κ.λπ. και κάνει τη ζωή εύκολη. Στα προηγούμενα Έργα μας έχουμε φτιάξει μερικά ρομπότ όπως οπαδός γραμμής, ρομπότ ελεγχόμενο DTMF, ρομπότ ελεγχόμενης χειρονομίας, ρομπότ ελεγχόμενο από υπολογιστή, αλλά σε αυτό το σεμινάριο πρόκειται να σχεδιάσουμε ένα πολύ ενδιαφέρον ρομπότ, το ρομπότ ελεγχόμενο από RF. Ενδιαφέρον για αυτό το έργο είναι ότι θα εκτελεστεί χωρίς τη χρήση μικροελεγκτή. Εδώ θα το τρέξουμε απευθείας με RF Decoder και Motor Driver.

Το ρομπότ που ελέγχεται με RF ελέγχεται χρησιμοποιώντας το πλήκτρο Four που βρίσκεται στην πλευρά του πομπού. Εδώ χρειάζεται μόνο να πατήσουμε τα κουμπιά για να ελέγξουμε το ρομπότ. Μια συσκευή μετάδοσης χρησιμοποιείται στο χέρι σας που περιέχει επίσης έναν πομπό RF και έναν κωδικοποιητή RF. Αυτό το μέρος του πομπού θα μεταδώσει εντολή σε ρομπότ έτσι ώστε να μπορεί να κάνει την απαιτούμενη εργασία όπως να προχωρήσουμε προς τα εμπρός, να αντιστρέψεις, να στρίψεις αριστερά, να στρίψεις δεξιά και να σταματήσεις. Όλες αυτές οι εργασίες θα εκτελεστούν χρησιμοποιώντας τέσσερα κουμπιά που τοποθετούνται στον πομπό RF.

Απαιτούμενα συστατικά

• DC Motor - 2
• HT12D - 1
• HT12E - 1
• Ζεύγος RF - 1
• Οδηγός κινητήρα L293D - 1
• Μπαταρία 9 Volt - 3
• Συνδετήρας μπαταρίας - 3
• Σύνδεση καλωδίων
• Ρομπότ Chasis - 1
• 7805 - 2
• 750K αντίσταση - 1
• 33Κ αντίσταση - 1
• Αντίσταση 1K - 1
• PCB

Οδηγός κινητήρα L293D

Το L293D είναι ένα IC οδηγού κινητήρα που διαθέτει δύο κανάλια για την οδήγηση δύο κινητήρων. Το L293D έχει δύο ενσωματωμένο ζεύγος τρανζίστορ Darlington για τρέχουσα ενίσχυση και ξεχωριστό πείρο τροφοδοσίας για παροχή εξωτερικής τροφοδοσίας για κινητήρες.

Πομπός και δέκτης RF

Αυτή είναι μια μονάδα ASK Hybrid Transmitter και δέκτη που λειτουργεί με συχνότητα 433Mhz. Αυτή η μονάδα διαθέτει κρυσταλλικό σταθεροποιητή ταλαντωτή για διατήρηση ακριβούς ελέγχου συχνότητας για βέλτιστη εμβέλεια. Εκεί πρέπει να χρειαζόμαστε μόνο μία κεραία εξωτερικά για αυτήν την ενότητα.

Χαρακτηριστικά πομπού RF:

• Εύρος συχνοτήτων: 433 Mhz
• Ισχύς εξόδου: 4-16dBm
• Παροχή εισόδου: 3 έως 12 volt dc

Χαρακτηριστικά δέκτη RF:

• Ευαισθησία: -105dBm
• Συχνότητα IF: 1MHz
• Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας
• Τρέχουσα 3,5 mA
• Τάση τροφοδοσίας: 5 volt

Αυτή η ενότητα είναι πολύ οικονομικά αποδοτική όταν απαιτείται επικοινωνία RF μεγάλης εμβέλειας. Αυτή η ενότητα δεν αποστέλλει δεδομένα χρησιμοποιώντας την επικοινωνία UART του υπολογιστή ή του μικροελεγκτή απευθείας επειδή υπάρχει πολύς θόρυβος σε αυτήν τη συχνότητα και την αναλογική τεχνολογία της. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτή τη μονάδα με τη βοήθεια κωδικοποιητών και αποκωδικοποιητών που εξάγουν δεδομένα από το θόρυβο.

Το εύρος του πομπού είναι περίπου 100 μέτρα στη μέγιστη τάση τροφοδοσίας και για 5 βολτ το εύρος του πομπού είναι περίπου 50-60 μέτρα με τη χρήση ενός απλού σύρματος μίας κωδικής κεραίας μήκους 17 εκατοστών.

Καρφίτσα Περιγραφή RF Tx

1. GND - Παροχή εδάφους
2. Data In - Αυτή η καρφίτσα δέχεται σειριακά δεδομένα από τον κωδικοποιητή
3. Vcc - +5 Volt πρέπει να συνδεθεί σε αυτόν τον πείρο
4. Κεραία - Μια τυλιγμένη σύνδεση σε αυτήν την καρφίτσα για σωστή μετάδοση δεδομένων

Καρφίτσα Περιγραφή RF Rx

1. GND - Έδαφος
2. Data In - Αυτός ο πείρος δίνει σειριακά δεδομένα εξόδου στον αποκωδικοποιητή
3. Data In - Αυτός ο πείρος δίνει σειριακά δεδομένα εξόδου στον αποκωδικοποιητή
4. Vcc - +5 Volt πρέπει να συνδεθεί σε αυτόν τον πείρο
5. Vcc - +5 Volt πρέπει να συνδεθεί σε αυτόν τον πείρο
6. GND - Έδαφος
7. GND - Έδαφος
8. Κεραία - Μια τυλιγμένη σύνδεση σε αυτήν την καρφίτσα για σωστή λήψη δεδομένων

Διαγράμματα κυκλώματος και επεξήγηση

Διάγραμμα κυκλώματος για πομπό RF:

Διάγραμμα κυκλώματος για δέκτη RF:

Όπως φαίνεται στα παραπάνω σχήματα, τα διαγράμματα κυκλώματος για ρομπότ ελεγχόμενα με ραδιοσυχνότητες είναι αρκετά απλά όπου ένα ζεύγος RF χρησιμοποιείται για επικοινωνία. Οι συνδέσεις για πομπό και δέκτη εμφανίζονται σε διαγράμματα κυκλώματος. Δύο μπαταρίες 9 volt χρησιμοποιούνται για την τροφοδοσία του οδηγού του κινητήρα και του υπόλοιπου κυκλώματος Rx. Και μια άλλη μπαταρία 9 Volt χρησιμοποιείται για να τροφοδοτήσει τον πομπό.

Το RF Controlled Robot έχει δύο κύρια μέρη, συγκεκριμένα:

1. Μέρος πομπού
2. Μέρος δέκτη

Στο μέρος του πομπού χρησιμοποιείται ένας κωδικοποιητής δεδομένων και ένας πομπός RF. Όπως έχουμε ήδη αναφέρει παραπάνω ότι χρησιμοποιούμε τέσσερα κουμπιά για να τρέξουμε το ρομπότ, αυτά τα τέσσερα κουμπιά συνδέονται με τον Encoder σε σχέση με τη γείωση. Όταν πατήσουμε οποιοδήποτε κουμπί, ο κωδικοποιητής θα λάβει ένα ψηφιακό σήμα LOW και μετά θα εφαρμόσει αυτό το σήμα σειριακά στον πομπό RF. Το Encoder IC HT12E κωδικοποιεί δεδομένα ή σήμα ή μετατρέπει σε σειριακή μορφή και στη συνέχεια στέλνει αυτό το σήμα χρησιμοποιώντας πομπό RF στο περιβάλλον.

Στο τέλος του δέκτη χρησιμοποιήσαμε δέκτη RF για τη λήψη δεδομένων ή σήματος και στη συνέχεια εφαρμόσαμε στον αποκωδικοποιητή HT12D. Αυτό το IC αποκωδικοποιητή μετατρέπει τα λαμβανόμενα σειριακά δεδομένα σε παράλληλα και στη συνέχεια στέλνει αυτά τα αποκωδικοποιημένα σήματα στο L293D Motor driver IC. Σύμφωνα με τα ληφθέντα δεδομένα, το ρομπότ τρέχει χρησιμοποιώντας κινητήρα δύο dc προς τα εμπρός, πίσω, αριστερά, δεξιά και κατεύθυνση στάσης.

Εργασία ελεγχόμενου ρομπότ RF:

Το ρομπότ που ελέγχεται με RF κινείται σύμφωνα με το κουμπί που πατάται στον πομπό.

Πιέστηκε κουμπί στον πομπό	Κινούμενη κατεύθυνση του ρομπότ
Πρώτο (1)	Αριστερά
Δεύτερο (2)	σωστά
Πρώτο και δεύτερο (1 & 2)	Προς τα εμπρός
Τρίτο και τέταρτο (3 & 4)	Οπισθοδρομικός
Δεν πατήθηκε κουμπί	Να σταματήσει

Όταν πατάμε το πρώτο κουμπί (1 αναφορά στο κύκλωμα και το υλικό) το ρομπότ αρχίζει να κινείται αριστερά και η κίνηση συνεχίζεται μέχρι να απελευθερωθεί το κουμπί.

Όταν πατάμε το δεύτερο κουμπί στον πομπό, το ρομπότ αρχίζει να κινείται στη δεξιά πλευρά μέχρι να απελευθερωθεί το κουμπί.

Όταν πατάμε ταυτόχρονα το πρώτο και το δεύτερο κουμπί, το ρομπότ αρχίζει να κινείται προς τα εμπρός μέχρι να απελευθερωθούν τα κουμπιά.

Όταν πατάμε ταυτόχρονα το τρίτο και το τέταρτο κουμπί, το ρομπότ αρχίζει να κινείται προς τα πίσω και συνεχίζει μέχρι να απελευθερωθούν τα κουμπιά.

Και όταν δεν πατηθεί κανένα κουμπί, το ρομπότ σταματά.