Πίνακας περιεχομένων:
- Προμήθειες
- Βήμα 1: Ανακυκλωμένος θησαυρός
- Βήμα 2: Θεωρία
- Βήμα 3: Το NRF24L01+
- Βήμα 4: Το L293D - Διπλό πρόγραμμα οδήγησης μοτέρ H -Bridge
- Βήμα 5: Σπάζοντας το αυτοκίνητο
- Βήμα 6: Πώς λειτουργεί το αυτοκίνητο;
- Βήμα 7: Το ζήτημα της εξουσίας
- Βήμα 8: RC Car Circuit
- Βήμα 9: PCB
- Βήμα 10: Τελικές συνδέσεις
- Βήμα 11: Συμβουλή 1: Τοποθέτηση μονάδας ραδιοφώνου
- Βήμα 12: Συμβουλή 2: Κρατήστε το Modular
- Βήμα 13: Συμβουλή 3: Χρησιμοποιήστε απορροφητήρες
- Βήμα 14: Timeρα ελεγκτή RC
- Βήμα 15: Βασικά στοιχεία αναλογικού Joystick
- Βήμα 16: Συνδέσεις ελεγκτή
- Βήμα 17: Συμβουλή 1: Χρησιμοποιήστε τα εξαρτήματα που διαθέτετε
- Βήμα 18: Συμβουλή 2: Αφαιρέστε τα περιττά ίχνη
- Βήμα 19: Συμβουλή 3: Κρατήστε τα καλώδια όσο το δυνατόν πιο κοντά
- Βήμα 20: Συμβουλή 4: Τοποθέτηση! Τοποθέτηση! Τοποθέτηση
- Βήμα 21: Κωδικός
- Βήμα 22: Τελικό προϊόν
- Βήμα 23: Επιπλέον αναγνώσεις:
2025 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2025-01-13 06:57
Τα αυτοκίνητα RC ήταν πάντα πηγή ενθουσιασμού για μένα. Είναι γρήγορα, είναι διασκεδαστικά και δεν χρειάζεται να ανησυχείτε αν τα χτυπήσετε. Ωστόσο, ως παλαιότερος, πιο ώριμος, λάτρης του RC, δεν με βλέπουν να παίζω με μικρά, παιδικά αυτοκίνητα RC. Πρέπει να έχω μεγάλα, μεγαλωμένα ανδρικά μεγέθη. Εδώ προκύπτει ένα πρόβλημα: τα ενήλικα αυτοκίνητα RC είναι ακριβά. Κατά την περιήγηση στο διαδίκτυο, το φθηνότερο που βρήκα κοστίζει $ 320, ο μέσος όρος είναι περίπου $ 800. Ο υπολογιστής μου είναι φθηνότερος από αυτά τα παιχνίδια!
Γνωρίζοντας ότι δεν μπορώ να αγοράσω αυτά τα παιχνίδια, ο κατασκευαστής μέσα μου είπε ότι θα μπορούσα να φτιάξω αυτοκίνητο για το 10ο της τιμής. Έτσι, ξεκίνησα το ταξίδι μου για να μετατρέψω τα σκουπίδια σε χρυσό
Προμήθειες
Τα εξαρτήματα που χρειάζονται για το αυτοκίνητο RC είναι τα εξής:
- Μεταχειρισμένο αυτοκίνητο RC
- L293D Driver Motor (DIP Form)
- Arduino Nano
- NRF24L01+ μονάδα ραδιοφώνου
- Μπαταρία RC Drone (ή οποιαδήποτε άλλη μπαταρία υψηλής τάσης)
- Μετατροπείς Buck LM2596 (2)
- Καλώδια
- Perfboard
- Μικρά, διάφορα εξαρτήματα (ακίδες κεφαλής, ακροδέκτες βιδών, πυκνωτές κ.λπ.)
Τα εξαρτήματα που απαιτούνται για τον ελεγκτή RC είναι τα εξής:
- Χρησιμοποιημένος ελεγκτής (πρέπει να έχει 2 αναλογικά χειριστήρια)
- Arduino Nano
- NRF24L01+ μονάδα ραδιοφώνου
- Ηλεκτρικά καλώδια
Βήμα 1: Ανακυκλωμένος θησαυρός
Αυτό το έργο ξεκίνησε αρχικά πριν από περίπου ένα χρόνο όταν οι φίλοι μου και εγώ σχεδιάσαμε να φτιάξουμε ένα αυτοκίνητο που οδηγείται από υπολογιστή για ένα έργο hackathon (διαγωνισμός κωδικοποίησης). Το σχέδιό μου ήταν να πάω σε ένα κατάστημα με ειδικές ανάγκες, να αγοράσω το μεγαλύτερο αυτοκίνητο RC που θα μπορούσα να βρω, να σπρώξω το εσωτερικό του και να το αντικαταστήσω με ένα ESP32.
Σε μια χρονική κρίση, έτρεξα στο Savers, αγόρασα ένα αυτοκίνητο RC και προετοιμάστηκα για το hackathon. Δυστυχώς, πολλά από τα μέρη που χρειάστηκα δεν μπήκαν στην ώρα τους, οπότε έπρεπε να διαλύσω το έργο εντελώς.
Από τότε, το αυτοκίνητο RC μάζευε σκόνη κάτω από το κρεβάτι μου, μέχρι τώρα…
Γρήγορη επισκόπηση:
Σε αυτό το έργο, θα επανατοποθετήσω ένα μεταχειρισμένο αυτοκίνητο παιχνιδιού και έναν ελεγκτή IR για να δημιουργήσω το Upcycled RC Car. Θα σπρώξω τα εσωτερικά, θα εμφυτεύσω το Arduino Nano και θα χρησιμοποιήσω τη μονάδα ραδιοφώνου NRF24L01+ για να επικοινωνήσω μεταξύ των δύο.
Βήμα 2: Θεωρία
«Η κατανόηση του πώς λειτουργεί κάτι είναι πιο σημαντική από το να ξέρεις πώς να το κάνεις να λειτουργεί»
- Kevin Yang 17/5/2020 (μόλις το έφτιαξα)
Με αυτά τα λόγια, ας αρχίσουμε να μιλάμε για τη θεωρία και τα ηλεκτρονικά πίσω από το Upcycled RC Car.
Από την πλευρά του αυτοκινήτου, θα χρησιμοποιήσουμε ένα NRF24L01+, ένα Arduino Nano, έναν οδηγό κινητήρα L293D, τους κινητήρες στο αυτοκίνητο RC και δύο μετατροπείς buck. Ο ένας μετατροπέας buck θα παρέχει την τάση κίνησης για τον κινητήρα, ενώ ο άλλος θα παρέχει 5V για το Arduino Nano.
Από την πλευρά του ελεγκτή, θα χρησιμοποιήσουμε ένα NRF24L01+, ένα Arduino Nano και τα αναλογικά χειριστήρια στον επαναχρησιμοποιημένο ελεγκτή.
Βήμα 3: Το NRF24L01+
Πριν ξεκινήσουμε, μάλλον θα πρέπει να εξηγήσω τον ελέφαντα στο δωμάτιο: το NRF24L01+. Εάν δεν είστε ήδη εξοικειωμένοι με το όνομα, το NRF24 είναι ένα τσιπ που παράγεται από τους Nordic Semiconductors. Είναι αρκετά δημοφιλές στην κοινότητα των κατασκευαστών για ραδιοεπικοινωνία λόγω της χαμηλής τιμής, του μικρού μεγέθους και της καλογραμμένης τεκμηρίωσης.
Πώς λειτουργεί λοιπόν η μονάδα NRF; Λοιπόν για αρχή, το NRF24L01+ λειτουργεί με συχνότητα 2,4 GHz. Αυτή είναι η ίδια συχνότητα με την οποία λειτουργούν το Bluetooth και το Wifi (με μικρές παραλλαγές!). Το τσιπ επικοινωνεί μεταξύ ενός Arduino χρησιμοποιώντας SPI, ένα πρωτόκολλο επικοινωνίας τεσσάρων ακίδων. Για τροφοδοσία, το NRF24 χρησιμοποιεί 3,3V, αλλά οι ακίδες είναι επίσης ανεκτές στα 5V. Αυτό μας επιτρέπει να χρησιμοποιήσουμε ένα Arduino Nano, το οποίο χρησιμοποιεί λογική 5V, με το NRF24, το οποίο χρησιμοποιεί λογική 3.3V. Μερικά άλλα χαρακτηριστικά είναι τα ακόλουθα.
Αξιοσημείωτα χαρακτηριστικά:
- Λειτουργεί με εύρος ζώνης 2,4 GHz
- Εύρος Τάσης Τροφοδοσίας: 1,6 - 3,6V
- 5V ανεκτικό
- Χρησιμοποιεί την επικοινωνία SPI (MISO, MOSI, SCK)
- Καταλαμβάνει 5 ακίδες (MISO, MOSI, SCK, CE, CS)
- Can Trigger Interrupts - IRQ (Πολύ σημαντικό σε αυτό το έργο!)
- Κατάσταση ύπνου
- Καταναλώνει 900nA - 12mA
- Εύρος μετάδοσης: ~ 100 μέτρα (ποικίλλει ανάλογα με τη γεωγραφική τοποθεσία)
- Κόστος: $ 1,20 ανά ενότητα (Amazon)
Αν θέλετε να μάθετε περισσότερα σχετικά με το NRF24L01+, ανατρέξτε στην ενότητα Extra Readings στο τέλος
Βήμα 4: Το L293D - Διπλό πρόγραμμα οδήγησης μοτέρ H -Bridge
Παρόλο που το Arduino Nano μπορεί να παρέχει αρκετό ρεύμα για να τροφοδοτήσει ένα LED, δεν υπάρχει περίπτωση το Nano να τροφοδοτήσει έναν κινητήρα από μόνο του. Επομένως, πρέπει να χρησιμοποιήσουμε ειδικό πρόγραμμα οδήγησης για τον έλεγχο του κινητήρα. Εκτός από την ικανότητα παροχής ρεύματος, το τσιπ οδηγού θα προστατεύει επίσης το Arduino από τυχόν αιχμές τάσης που προκύπτουν από την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση του κινητήρα.
Τοποθετήστε το L293D, έναν τετραπλό οδηγό κινητήρα μισής γέφυρας H, ή με απλά λόγια, ένα τσιπ που μπορεί να οδηγήσει δύο κινητήρες εμπρός και πίσω.
Το L293D βασίζεται στις H-Bridges για τον έλεγχο τόσο της ταχύτητας ενός κινητήρα όσο και της κατεύθυνσης. Ένα άλλο χαρακτηριστικό είναι η απομόνωση της τροφοδοσίας, η οποία επιτρέπει στο Arduino να τρέχει από μια πηγή ενέργειας ξεχωριστή από τους κινητήρες.
Βήμα 5: Σπάζοντας το αυτοκίνητο
Αρκετή θεωρία και ας αρχίσουμε να χτίζουμε!
Δεδομένου ότι το αυτοκίνητο RC δεν συνοδεύεται από ελεγκτή (θυμηθείτε το από ένα κατάστημα φτηνών), τα εσωτερικά ηλεκτρονικά είναι βασικά άχρηστα. Έτσι, άνοιξα το αυτοκίνητο RC και έριξα τον πίνακα του ελεγκτή στον κάδο απορριμμάτων μου.
Τώρα είναι σημαντικό να κρατήσουμε μερικές σημειώσεις πριν ξεκινήσουμε. Ένα πράγμα που πρέπει να προσέξετε είναι η τάση τροφοδοσίας για το αυτοκίνητο RC. Το αυτοκίνητο που αγόρασα είναι πολύ παλιό, πολύ πριν οι μπαταρίες με βάση το λίθιο ήταν συνηθισμένες. Αυτό σημαίνει ότι αυτό το αυτοκίνητο RC τροφοδοτήθηκε από μπαταρία Ni-Mh με ονομαστική τάση 9,6 βολτ. Αυτό είναι σημαντικό καθώς αυτή θα είναι η τάση στην οποία θα κινούμε τους κινητήρες.
Βήμα 6: Πώς λειτουργεί το αυτοκίνητο;
Μπορώ να πω με 99% βεβαιότητα ότι το αυτοκίνητό μου δεν είναι το ίδιο με το δικό σας, πράγμα που σημαίνει ότι αυτό το τμήμα είναι ουσιαστικά άχρηστο. Ωστόσο, είναι σημαντικό να επισημάνω μερικά χαρακτηριστικά που έχει το αυτοκίνητό μου, επειδή θα βασίσω τον σχεδιασμό μου σε αυτό.
Πηδαλιούχηση
Σε αντίθεση με τα σύγχρονα αυτοκίνητα RC, το αυτοκίνητο που τροποποιώ δεν χρησιμοποιεί σερβο για να στρίψει. Αντ 'αυτού, το αυτοκίνητό μου χρησιμοποιεί έναν βασικό βουρτσισμένο κινητήρα και ελατήρια. Αυτό έχει πολλά μειονεκτήματα ειδικά επειδή δεν έχω την ικανότητα να κάνω λεπτές στροφές. Ωστόσο, ένα άμεσο όφελος είναι ότι δεν χρειάζομαι καμία περίπλοκη διεπαφή ελέγχου για να γυρίσω. Το μόνο που χρειάζεται να κάνω είναι να ενεργοποιήσω τον κινητήρα με μια συγκεκριμένη πολικότητα (ανάλογα με τον τρόπο που θέλω να στρίψω).
Διαφορικός άξονας
Εκπληκτικά, το αυτοκίνητό μου RC περιέχει επίσης διαφορικό άξονα και δύο διαφορετικούς τρόπους μετάδοσης. Αυτό είναι αρκετά διασκεδαστικό καθώς τα διαφορικά βρίσκονται συνήθως σε αυτοκίνητα πραγματικής ζωής, όχι σε μικρά αυτοκίνητα RC. Θα πίστευα ότι πριν αυτό το αυτοκίνητο βρισκόταν στα ράφια ενός καταστήματος με ειδικές ανάγκες, ήταν ένα μοντέλο RC υψηλού επιπέδου.
Βήμα 7: Το ζήτημα της εξουσίας
Με τα χαρακτηριστικά εκτός λειτουργίας, πρέπει τώρα να μιλήσουμε για το πιο σημαντικό μέρος αυτής της κατασκευής: Πώς θα τροφοδοτήσουμε το αυτοκίνητο RC; Και για να γίνω πιο συγκεκριμένος: Πόσο ρεύμα χρειάζεται για να κινεί τους κινητήρες;
Για να απαντήσω σε αυτό, ένωσα μια μπαταρία drone σε έναν μετατροπέα buck, όπου έριξα τα 11V της μπαταρίας στα 9,6V των κινητήρων. Από εκεί, έθεσα το πολύμετρο στην τρέχουσα λειτουργία 10Α και ολοκλήρωσα το κύκλωμα. Ο μετρητής μου έγραφε ότι οι κινητήρες χρειάζονταν 300 mA ρεύματος για να γυρίσουν ελεύθερο αέρα.
Παρόλο που αυτό μπορεί να μην ακούγεται πολύ, η μέτρηση που μας ενδιαφέρει πραγματικά είναι το ρεύμα στάσης των κινητήρων. Για να το μετρήσω, έβαλα τα χέρια μου πάνω από τους τροχούς για να μην περιστραφούν. Όταν κοίταξα τον μετρητή μου, εμφανίστηκε ένα σταθερό 1Α.
Γνωρίζοντας ότι οι κινητήρες κίνησης θα τραβούν περίπου έναν ενισχυτή, στη συνέχεια προχώρησα σε δοκιμή των κινητήρων διεύθυνσης που τράβηξαν 500mA όταν σταμάτησαν. Με αυτή τη γνώση, κατέληξα στο συμπέρασμα ότι μπορώ να απενεργοποιήσω ολόκληρο το σύστημα από μια μπαταρία RC drone και δύο μετατροπείς buck LM2596*.
*Γιατί ελεγκτές δύο θέσεων; Λοιπόν, κάθε LM2596 έχει μέγιστο ρεύμα 3Α. Εάν απενεργοποιήσω τα πάντα από έναν μετατροπέα buck, θα έβγαζα πολύ ρεύμα, και ως εκ τούτου, θα είχα αρκετά μεγάλες αιχμές τάσης. Σύμφωνα με το σχεδιασμό, η δύναμη Arduino Nano ξεκουράζεται κάθε φορά που υπάρχει μεγάλη άνοδος τάσης. Ως εκ τούτου, χρησιμοποίησα δύο μετατροπείς για να ελαφρύνω το φορτίο και να κρατήσω το Nano απομονωμένο από τους κινητήρες.
Ένα τελευταίο σημαντικό στοιχείο που χρειαζόμαστε είναι ένας ελεγκτής τάσης κυττάρων Li-Po. Ο σκοπός αυτού είναι να προστατεύσει την μπαταρία από υπερβολική εκφόρτιση για να αποφευχθεί η καταστροφή της ζωής της μπαταρίας (διατηρείτε πάντα την τάση κυψέλης μιας μπαταρίας λιθίου πάνω από 3,5V!)
Βήμα 8: RC Car Circuit
Με το ζήτημα τροφοδοσίας έξω, μπορούμε τώρα να κατασκευάσουμε το κύκλωμα. Πάνω είναι το σχηματικό που έφτιαξα για το αυτοκίνητο RC.
Λάβετε υπόψη ότι δεν συμπεριέλαβα τη σύνδεση βολτόμετρου μπαταρίας. Για να χρησιμοποιήσετε το βολτόμετρο, το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να συνδέσετε τον σύνδεσμο ζυγοστάθμισης στους αντίστοιχους πείρους του βολτόμετρου. Εάν δεν το έχετε ξανακάνει αυτό, κάντε κλικ στο βίντεο που συνδέεται στην ενότητα Πρόσθετες αναγνώσεις για να μάθετε περισσότερα.
Σημειώσεις για το κύκλωμα
Οι ακίδες ενεργοποίησης (1, 9) στο L293D απαιτούν ένα σήμα PWM για μεταβλητή ταχύτητα. Αυτό σημαίνει ότι μόνο μερικές ακίδες στο Arduino Nano μπορούν να συνδεθούν με αυτές. Για τις άλλες καρφίτσες στο L293D, όλα πάνε καλά.
Δεδομένου ότι το NRF24L01+ επικοινωνεί μέσω SPI, πρέπει να συνδέσουμε τις καρφίτσες του SPI με τις ακίδες SPI στο Arduino Nano (συνδέστε λοιπόν MOSI -> MOSI, MISO -> MISO και SCK -> SCK). Είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι συνέδεσα τον πείρο IRQ του NRF24 με τον πείρο 2 στο Arduino Nano. Αυτό συμβαίνει επειδή το pin IRQ πηγαίνει ΧΑΜΗΛΟ κάθε φορά που το NR24 λαμβάνει ένα μήνυμα. Γνωρίζοντας αυτό, μπορώ να ενεργοποιήσω μια διακοπή για να πω στον Νάνο να διαβάσει το ραδιόφωνο. Αυτό επιτρέπει στο Nano να κάνει άλλα πράγματα ενώ περιμένει νέα δεδομένα.
Βήμα 9: PCB
Καθώς θέλω να κάνω αυτό ένα αρθρωτό σχέδιο, δημιούργησα ένα PCB χρησιμοποιώντας πίνακα perf και πολλές καρφίτσες κεφαλίδας.
Βήμα 10: Τελικές συνδέσεις
Με το PCB που τελείωσε και το αυτοκίνητο RC έσπασε, χρησιμοποίησα καλώδια αλιγάτορα για να ελέγξω αν όλα λειτουργούν.
Αφού έλεγξα ότι όλες οι συνδέσεις είναι σωστές, αντικατέστησα τα καλώδια αλιγάτορα με πραγματικά καλώδια και στερέωσα όλα τα εξαρτήματα στο πλαίσιο.
Σε αυτό το σημείο, ίσως έχετε συνειδητοποιήσει ότι αυτό το άρθρο δεν είναι ένας οδηγός βήμα προς βήμα. Αυτό συμβαίνει επειδή είναι απλά αδύνατο να γράψω κάθε βήμα προς τα έξω, οπότε αντίθετα, τα επόμενα βήματα του Instructables θα είναι να μοιραστώ μερικές συμβουλές που έμαθα κατά την κατασκευή του αυτοκινήτου.
Βήμα 11: Συμβουλή 1: Τοποθέτηση μονάδας ραδιοφώνου
Για να αυξήσω την εμβέλεια του αυτοκινήτου RC, τοποθέτησα τη μονάδα ραδιοφώνου NRF όσο το δυνατόν πιο πλάγια. Αυτό συμβαίνει επειδή τα ραδιοκύματα αντανακλούν τα μέταλλα όπως τα PCB και τα καλώδια, μειώνοντας έτσι την εμβέλεια. Για να το λύσω αυτό, έβαλα τη μονάδα στην πλευρά του PCB και έκοψα μια σχισμή στο περίβλημα του αυτοκινήτου για να μπορέσει να κολλήσει.
Βήμα 12: Συμβουλή 2: Κρατήστε το Modular
Ένα άλλο πράγμα που έκανα που με έσωσε μερικές φορές είναι να συνδέσω τα πάντα μέσω ακίδων κεφαλίδας και τερματικών μπλοκ. Αυτό επιτρέπει την εύκολη ανταλλαγή εξαρτημάτων εάν ένα από τα συστατικά τηγανιστεί (για οποιονδήποτε λόγο…).
Βήμα 13: Συμβουλή 3: Χρησιμοποιήστε απορροφητήρες
Οι κινητήρες στο αυτοκίνητό μου RC ωθούν το L293D στα όριά του. Ενώ ο οδηγός κινητήρα μπορεί να χειριστεί έως και 600 mA συνεχώς, σημαίνει επίσης ότι ζεσταίνεται πολύ γρήγορα και γρήγορα! Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο είναι καλή ιδέα να προσθέσετε λίγη θερμική πάστα και ψύκτρες για να αποτρέψετε το L293D από το ίδιο το μαγείρεμα. Ωστόσο, ακόμη και με τους ψύκτες θερμότητας, το τσιπ μπορεί να ζεσταθεί πολύ για να το αγγίξετε. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο είναι καλή ιδέα να αφήσετε το αυτοκίνητο να κρυώσει μετά από 2-3 λεπτά παιχνιδιού.
Βήμα 14: Timeρα ελεγκτή RC
Με το αυτοκίνητο RC έχει τελειώσει, μπορούμε να αρχίσουμε να κατασκευάζουμε το χειριστήριο.
Όπως το αυτοκίνητο RC, αγόρασα επίσης το χειριστήριο πριν από λίγο καιρό νομίζοντας ότι θα μπορούσα να κάνω κάτι με αυτό. Κατά ειρωνικό τρόπο, το χειριστήριο είναι στην πραγματικότητα ένα IR, έτσι χρησιμοποιεί IR LED για να επικοινωνεί μεταξύ συσκευών.
Η βασική ιδέα με αυτήν την κατασκευή είναι να κρατήσετε την αρχική πλακέτα μέσα στο χειριστήριο και να δημιουργήσετε το Arduino και το NRF24L01+ γύρω από αυτό.
Βήμα 15: Βασικά στοιχεία αναλογικού Joystick
Η σύνδεση με ένα αναλογικό χειριστήριο μπορεί να είναι αποθαρρυντική ειδικά επειδή δεν υπάρχει πλακέτα για τις ακίδες. Καμία ανησυχία! Όλα τα αναλογικά χειριστήρια λειτουργούν με την ίδια κατευθυντήρια αρχή και συνήθως έχουν το ίδιο pinout.
Ουσιαστικά, τα αναλογικά χειριστήρια είναι μόνο δύο ποτενσιόμετρα που αλλάζουν αντίσταση όταν κινούνται σε διαφορετικές κατευθύνσεις. Για παράδειγμα, όταν μετακινείτε το joystick προς τα δεξιά, το ποτενσιόμετρο αξόνων x αλλάζει τιμή. Τώρα, όταν μετακινείτε το joystick προς τα εμπρός, το ποτενσιόμετρο του άξονα y αλλάζει τιμή.
Με αυτό κατά νου, αν κοιτάξουμε την κάτω πλευρά του αναλογικού χειριστηρίου, βλέπουμε 6 ακίδες, 3 για το ποτενσιόμετρο άξονα x και 3 για το ποτενσιόμετρο άξονα y. Το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να συνδέσετε 5V και γείωση στις εξωτερικές ακίδες και να συνδέσετε τον μεσαίο πείρο σε μια αναλογική είσοδο στο Arduino.
Λάβετε υπόψη ότι οι τιμές για το ποτενσιόμετρο θα αντιστοιχιστούν στο 1024 και όχι στο 512! Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να χρησιμοποιήσουμε τη συνάρτηση ενσωματωμένου χάρτη () στο Arduino για τον έλεγχο τυχόν ψηφιακών εξόδων (όπως το σήμα PWM που χρησιμοποιούμε για τον έλεγχο του L293D). Αυτό έχει ήδη γίνει στον κώδικα, αλλά αν σκοπεύετε να γράψετε το δικό σας πρόγραμμα, πρέπει να το έχετε υπόψη σας.
Βήμα 16: Συνδέσεις ελεγκτή
Οι συνδέσεις μεταξύ του NRF24 και του Nano παραμένουν ίδιες για τον ελεγκτή, πλην της σύνδεσης IRQ.
Το κύκλωμα για τον ελεγκτή φαίνεται παραπάνω.
Η τροποποίηση ενός χειριστηρίου είναι σίγουρα μια μορφή τέχνης. Έχω ήδη επισημάνει αυτό το σημείο αμέτρητες φορές, αλλά απλά δεν είναι δυνατό να γράψω βήμα προς βήμα πώς να το κάνετε αυτό. Έτσι, όπως αυτό που έκανα νωρίτερα, θα δώσω μερικές συμβουλές για όσα έμαθα κατά την κατασκευή του χειριστηρίου μου.
Βήμα 17: Συμβουλή 1: Χρησιμοποιήστε τα εξαρτήματα που διαθέτετε
Ο χώρος είναι πολύ στενός στο χειριστήριο, επομένως, εάν θέλετε να συμπεριλάβετε οποιαδήποτε άλλη είσοδο για το αυτοκίνητο, χρησιμοποιήστε τους διακόπτες και τα κουμπιά που είναι ήδη εκεί. Για τον ελεγκτή μου, ένωσα επίσης ένα ποτενσιόμετρο και έναν διακόπτη 3 κατευθύνσεων στο Nano.
Ένα άλλο πράγμα που πρέπει να έχετε κατά νου ότι αυτός είναι ο ελεγκτής σας. Εάν τα pinouts δεν ταιριάζουν στη φαντασία σας, μπορείτε πάντα να τα αναδιατάξετε!
Βήμα 18: Συμβουλή 2: Αφαιρέστε τα περιττά ίχνη
Δεδομένου ότι χρησιμοποιούμε τον αρχικό πίνακα, θα πρέπει να αφαιρέσετε όλα τα ίχνη που πηγαίνουν στα αναλογικά χειριστήρια και σε άλλους αισθητήρες που χρησιμοποιείτε. Με αυτόν τον τρόπο, αποτρέπετε την πιθανότητα να συμβεί οποιαδήποτε απροσδόκητη συμπεριφορά αισθητήρα.
Για να κάνω αυτές τις περικοπές, χρησιμοποίησα απλά έναν κόφτη κουτιού και σκόραρα το PCB μερικές φορές για να διαχωρίσω πραγματικά τα ίχνη.
Βήμα 19: Συμβουλή 3: Κρατήστε τα καλώδια όσο το δυνατόν πιο κοντά
Αυτή η συμβουλή μιλάει συγκεκριμένα για τις γραμμές SPI μεταξύ του Arduino και της μονάδας NRF24, αλλά αυτό ισχύει επίσης και για τις άλλες συνδέσεις. Το NRF24L01+ είναι εξαιρετικά ευαίσθητο στις παρεμβολές, οπότε αν ο θόρυβος απορροφηθεί από τα καλώδια, θα καταστρέψει τα δεδομένα. Αυτό είναι ένα από τα κύρια μειονεκτήματα της επικοινωνίας SPI. Ομοίως, διατηρώντας τα καλώδια όσο το δυνατόν πιο κοντά, μπορείτε επίσης να κάνετε όλο το χειριστήριο πιο καθαρό και πιο οργανωμένο.
Βήμα 20: Συμβουλή 4: Τοποθέτηση! Τοποθέτηση! Τοποθέτηση
Εκτός από το να κρατάτε τα καλώδια όσο το δυνατόν πιο σύντομα, αυτό σημαίνει επίσης ότι διατηρείτε όσο το δυνατόν μικρότερη απόσταση μεταξύ των τμημάτων.
Όταν ψάχνετε για μέρη για να τοποθετήσετε το NRF24 και το Arduino, θυμηθείτε να τα κρατήσετε όσο το δυνατόν πιο κοντά το ένα στο άλλο και τα χειριστήρια.
Ένα άλλο πράγμα που πρέπει να θυμάστε είναι πού να τοποθετήσετε τη μονάδα NRF24. Όπως προαναφέρθηκε, τα ραδιοκύματα δεν μπορούν να περάσουν από μέταλλο, επομένως, θα πρέπει να τοποθετήσετε τη μονάδα κοντά στο πλάι του ελεγκτή. Για να γίνει αυτό, έκοψα μια μικρή σχισμή με ένα Dremel για να αφήσω το NRF24 να κολλήσει έξω.
Βήμα 21: Κωδικός
Σως το πιο σημαντικό μέρος αυτής της κατασκευής είναι ο πραγματικός κώδικας. Έχω συμπεριλάβει σχόλια και όλα, οπότε δεν θα εξηγήσω κάθε πρόγραμμα γραμμή προς γραμμή.
Με αυτά τα παραπάνω, μερικά σημαντικά πράγματα που θέλω να επισημάνω είναι ότι θα χρειαστεί να κατεβάσετε τη βιβλιοθήκη NRF24 για να εκτελέσετε τα προγράμματα. Εάν δεν έχετε ήδη εγκαταστήσει τις βιβλιοθήκες, σας προτείνω να δείτε τα μαθήματα που συνδέονται στην ενότητα Πρόσθετες αναγνώσεις για να μάθετε πώς. Επίσης, όταν στέλνετε σήματα στο L293D, μην ενεργοποιείτε ποτέ τις ακίδες κατεύθυνσης και τις δύο. Αυτό θα βραχυκυκλώσει το πρόγραμμα οδήγησης του κινητήρα και θα το κάνει να καεί.
Github-
Βήμα 22: Τελικό προϊόν
Τέλος, μετά από ένα χρόνο συλλογής σκόνης και 3 εβδομάδων χειρωνακτικής εργασίας, τελείωσα τελικά με την κατασκευή του Upcycled RC Car. Ενώ πρέπει να ομολογήσω, δεν είναι πουθενά τόσο ισχυρό όσο τα αυτοκίνητα που φαίνονται στην εισαγωγή, βγήκε πολύ καλύτερα από ό, τι νόμιζα. Το αυτοκίνητο μπορεί να οδηγήσει 40 λεπτά πριν τελειώσει το ρεύμα και μπορεί να φτάσει έως και 150 μέτρα μακριά από το χειριστήριο.
Μερικά πράγματα που σίγουρα θα έκανα για να βελτιώσω το αυτοκίνητο είναι να αντικαταστήσω το L293D με το L298, ένα μεγαλύτερο, πιο ισχυρό οδηγό κινητήρα. Ένα άλλο πράγμα που θα έκανα ήταν να αλλάξω την προεπιλεγμένη μονάδα ραδιοφώνου NRF για την έκδοση ενισχυμένης κεραίας. Αυτές οι τροποποιήσεις θα αυξήσουν τη ροπή και το εύρος του αυτοκινήτου αντίστοιχα.
Βήμα 23: Επιπλέον αναγνώσεις:
NRF24L01+
- Δεδομένο δελτίου σκανδιναβικών ημιαγωγών
- Επικοινωνία SPI (άρθρο)
- Βασική ρύθμιση (βίντεο)
- Εκπαιδευτικό σε βάθος (άρθρο)
- Προηγμένες συμβουλές και κόλπα (Σειρά βίντεο)
L293D
- Δελτίο δεδομένων Texas Instruments
- Εκπαιδευτικό σε βάθος (άρθρο)