- Požadované komponenty
- Ovladač motoru L293D
- RF vysílač a přijímač
- Schémata zapojení a vysvětlení
- Práce s RF řízeným robotem:
V současnosti téměř všichni lidé znají roboty. Roboti hrají v lidském životě velmi důležitou roli. Roboti jsou stroj, který snižuje lidské úsilí při těžkých pracích v průmyslových, stavebních atd. A usnadňuje život. V našich předchozích projektech jsme vyrobili několik robotů, jako je line lineer, DTMF řízený robot, robot ovládaný gesty, počítačově řízený robot, ale v tomto tutoriálu navrhneme velmi zajímavého robota, kterým je RF řízený robot. Zajímavé na tomto projektu je, že poběží bez použití mikrokontroléru. Zde jej spustíme přímo pomocí RF dekodéru a ovladače motoru.
RF řízený robot je řízen pomocí čtyř tlačítek umístěných na straně vysílače. Zde musíme pouze stisknout tlačítka pro ovládání robota. V ruce se používá vysílací zařízení, které obsahuje také RF vysílač a RF enkodér. Tato část vysílače bude vysílat příkazy robotovi, aby mohl provádět požadované úkoly, jako je pohyb vpřed, vzad, otáčení doleva, otáčení doprava a zastavení. Všechny tyto úkoly budou prováděny pomocí čtyř tlačítek umístěných na RF vysílači.
Požadované komponenty
- Stejnosměrný motor - 2
- HT12D - 1
- HT12E - 1
- RF pár - 1
- Driver motoru L293D - 1
- 9voltová baterie - 3
- Konektor baterie - 3
- Připojovací vodiče
- Robot Chasis - 1
- 7805-2
- 750K rezistor - 1
- 33K rezistor - 1
- 1K rezistor - 1
- PCB
Ovladač motoru L293D
L293D je integrovaný obvod ovladače motoru, který má dva kanály pro řízení dvou motorů. L293D má dva vestavěné tranzistorové Darlingtonovy páry pro zesílení proudu a samostatný kolík napájecího zdroje pro externí napájení motorů.
RF vysílač a přijímač
Jedná se o hybridní vysílač a přijímač ASK, který pracuje na frekvenci 433 MHz. Tento modul má krystalem stabilizovaný oscilátor pro udržení přesné regulace frekvence pro nejlepší dosah. Tam musíme pro tento modul potřebovat pouze jednu anténu externě.
Funkce RF vysílače:
- Frekvenční rozsah: 433 Mhz
- Výstupní výkon: 4-16 dBm
- Vstupní napájení: 3 až 12 voltů stejnosměrného proudu
Funkce RF přijímače:
- Citlivost: -105 dBm
- IF frekvence: 1MHz
- Nízká spotřeba energie
- Proud 3,5 mA
- Napájecí napětí: 5 voltů
Tento modul je velmi nákladově efektivní tam, kde je vyžadována vysokofrekvenční RF komunikace. Tento modul neposílá data pomocí komunikace UART z počítače nebo mikrokontroléru přímo, protože na této frekvenci a její analogové technologii je spousta šumu. Tento modul můžeme použít pomocí integrovaných obvodů kodéru a dekodéru, které extrahují data z hluku.
Dosah vysílače je asi 100 metrů při maximálním napájecím napětí a pro 5 voltů je dosah vysílače asi 50-60 metrů při použití jednoduchého drátu o délce 17 cm s jednoduchou anténou.
Pin Popis RF Tx
- GND - uzemnění
- Data In - Tento pin přijímá sériová data z kodéru
- K tomuto kolíku by mělo být připojeno Vcc - +5 voltů
- Anténa - zabalené připojení k tomuto kolíku pro správný přenos dat
Pin Popis RF Rx
- GND - zem
- Data In - Tento pin poskytuje výstupní sériová data dekodéru
- Data In - Tento pin poskytuje výstupní sériová data dekodéru
- K tomuto kolíku by mělo být připojeno Vcc - +5 voltů
- K tomuto kolíku by mělo být připojeno Vcc - +5 voltů
- GND - zem
- GND - zem
- Anténa - zabalené připojení k tomuto kolíku pro správný příjem dat
Schémata zapojení a vysvětlení
Schéma zapojení pro RF vysílač:
Schéma zapojení pro RF přijímač:
Jak je znázorněno na výše uvedených obrázcích, obvodová schémata pro RF řízeného robota jsou poměrně jednoduchá, když se pro komunikaci používá RF pár. Zapojení vysílače a přijímače se zobrazují v obvodových schématech. Dvě 9voltové baterie se používají k napájení ovladače motoru a zbývajícího obvodu Rx. A k napájení vysílače se používá další 9voltová baterie.
RF Controlled Robot má dvě hlavní části, jmenovitě:
- Část vysílače
- Část přijímače
V části vysílače se používá datový kodér a RF vysílač. Jak jsme již uvedli výše, že ke spuštění robota používáme čtyři tlačítka, jsou tato čtyři tlačítka spojena s Encoderem vzhledem k zemi. Když stiskneme libovolné tlačítko, kodér získá digitální LOW signál a poté tento signál použije sériově na RF vysílač. Encoder IC HT12E kóduje data nebo signál nebo je převádí do sériové podoby a poté tento signál odesílá pomocí RF vysílače do prostředí.
Na konci přijímače jsme použili RF přijímač pro příjem dat nebo signálu a poté jsme jej aplikovali na dekodér HT12D. Tento IC dekodéru převádí přijatá sériová data na paralelní a poté odesílá tyto dekódované signály do IC ovladače L293D motoru. Podle přijatých dat běží robot pomocí dvou stejnosměrných motorů ve směru vpřed, vzad, vlevo, vpravo a zastavit.
Práce s RF řízeným robotem:
RF řízený robot se pohybuje podle tlačítka stisknutého na vysílači.
Tlačítko stisknuté na vysílači |
Směr pohybu robota |
První (1) |
Vlevo, odjet |
Druhý (2) |
Že jo |
První a druhý (1 a 2) |
Vpřed |
Třetí a čtvrtý (3 a 4) |
Zpět |
Není stisknuto žádné tlačítko |
Stop |
Když stiskneme první tlačítko (1 zmínka o obvodu a hardwaru), robot se začne pohybovat levou stranou a pohyb pokračuje, dokud tlačítko neuvolníte.
Když stiskneme druhé tlačítko na vysílači, robot se začne pohybovat na pravé straně, dokud tlačítko neuvolníte.
Když současně stiskneme první a druhé tlačítko, robot se začne pohybovat dopředu, dokud tlačítka neuvolníte.
Když současně stiskneme třetí a čtvrté tlačítko, robot se začne pohybovat dozadu a bude pokračovat, dokud se tlačítka neuvolní.
A když není stisknuto žádné tlačítko, robot se zastaví.