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自从接触了单片机,就发现了通往新世界的大门,这个世界太有趣。从此开始捣鼓单片机,玩过传感器如DS18B20采集温度,BMP280采集温度和气压,显示海拔,DS1302采集时间,超声波测距等等。然后留下一大堆电子元件。(此处应该有个捂脸哭笑不得的表情)
做个车吧,动动手,动动脑,也挺不错的。有了想法就着手开始。在淘宝上看了一下,有现成的底盘可用,只需要自己设计单片机及控制电路。但似乎都不太满意,有的嫌小,有的嫌贵,有的嫌不好看。于是只有自己想设计方案,自己淘零件。最后留下一大堆电机,齿轮,各种塑料零件,螺栓螺帽。(此处应该有个捂脸哭笑不得的表情) 其实自己做的车更难看,自己喜欢就行。 1、驱动方式选择 刚开始的想法是裸电机,套齿轮驱动后轮,后轮由一根轴连接,轴中间套一个大齿轮。这种方式,要求电机的位置和齿轮的大小必须精确,不然齿轮啮合太松或者太紧都不行,失败。第二种方法是后轮仍然由一根轴连接,轴中间套皮带轮,这样的话电机的位置不用太精确,表现出来也就是皮带的张紧程度不同而已,减速比较小。试了一下,能跑,不过皮带太容易掉了,失败。最终采用了大家用得比较多的一种方法,减速电机直接驱动后轮。 2、车架选择 最初买的网上的PVC板,有很多孔,要根据PVC板的孔去对其他零件的尺寸,完全对不准。最后自己找了个有机玻璃板子,比较厚,自己设计打孔(没有图纸,图纸在自己脑袋里,脑袋是乱的,所以导致打了很多无用的孔,千疮百孔)。舵机那个方孔,用手钻捣鼓半天,钻大了,居然。不严谨,不严谨。 3、前桥选择 自己脑袋里想了很多种方法,都不成功。最后友人提醒用舵机,那就去了解舵机 吧。发现舵机还真有意思。舵机需要拉杆,拉杆这种东西只有汽车模型上用,以前从来没有接触过,尺寸也不好选,舵机位置也不好确定。(要是事先有设计图纸就好了,可惜我做不来,都是脑袋想到哪做到哪)拉杆是买回来了,怎么拉,拉什么地方?又犯难了。前轮虽然没做驱动(要做驱动会更麻烦,自己能力有限,就不做了),但是总得有动静结合点吧,轴承是个好东西。轴承中间套轴,是运动部件,轴承外面应该是静止部件,这个静止部件到底应该是个什么形状的部件,脑壳完全是空的。只有不停地刷淘宝,最后终于让我淘到一样东西。 白色的塑料件,我叫它魔方六通,中间是封闭的,还需要自己打孔,稍微歪了一点儿,将就吧。这样就可以不用轴承了,反正不锈钢轴跟塑料件摩擦又摩不坏,不需要保修三年或者10万公里。然后,拉杆拉的地方也又着落了, 长拉杆两端球头中心的距离,要几乎等于魔方六通的距离,也就是上下两个蓝色塑料片倒数第三个孔之间的距离。这个着实不易,这些都是在网上东拼西凑的零件,又不是专门为我生产的。最后看来,还真是完美。长拉杆和魔方六通连接好后,前转向轮就同步了。短拉杆一端连接舵机摆臂,一端用一个轴套连接长拉杆,通过调整轴套与长拉杆的位置来调整前轮回正的方向。 4、控制方法选择 真正的核心部分来了。首先是单片机的选择,STC12C60S2,足够了。电源选择12V的,用三节18650锂电池串联实现,作为动力电,再用LM7805降压至5V供单片机用。两个H桥驱动动力电机,可前进和后退。单片机控制舵机转向更不在话下了。电路板都做好了,电子元件也焊好了,编程实现了,最后随着换车架,这个电路板也作废,准备尝试一下L298N电机驱动模块,这样单片机电路就更简单了。 大概说一下电路板自制过程,有很多方法。我的方法是,用立创画出原理图–PCB布线—打印到油纸上—热转印到覆铜板上–化学腐蚀掉多余的铜–碳下面保留的铜即是需要的电路板–钻孔—电子元件焊接 编写程序,实现两个功能。第一,手动控制模式,手机上装了个蓝牙APP,可连接JDY-31蓝牙芯片,控制小车前进、后退、左转、右转,加速、减速。第二,循迹模式。安装了两个循迹模块。 线太乱了,不美观啊。 最后是电池,六节18650锂电池,三节串联,再并联,增大容量。放到最上面,有一个锂电池保护板,还有个电量监控模块。 |
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