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给红外遥控推土机模型增设遥控装置

给红外遥控推土机模型增设遥控装置

点击数:7355 次   录入时间:03-04 11:52:58   整理:http://www.55dianzi.com   机器人-智能车

  要想制作一套遥控模型并不难。目前市售的线控玩具车辆模型做工已十分精美,而且可以省却机械传动装置的制作,这对遥控模型的改制带来极大便利。至于遥控电路的制作,只要有一定电子制作基础也是完全能够胜任自如的。
  
  实现模型遥控有多种方式。
  
  常用的有无线电遥控、红外线遥控、超声波遥控等。按控制动作来分,有单通道、多通道和比例遥控等。不论采用哪一种方式,一套完整的模型遥控系统基本由发射电路、接收电路、驱动执行电路、电源电路等部分组成。当然,实体模型载体也是一个重要组成部分。下图是遥控模型的组成方框图。

遥控模型方框图


  
  由于无线电遥控电路的制作和调试,相对复杂一些,对于初学者来说有一定的难度。所以特向大家推荐一套适合初学者制作的红外线遥控系统作为遥控模型入门制作。它的特点是外围电路元件少、调试简单,而且可靠性高,抗干扰能力强。经过改装制作了一台红外遥控推土机模型,该机能够遥控模型的前进、后退、转弯、上下推铲,以及闪灯、鸣笛等多种逼真的动作,十分有趣。
  
  遥控模型制作可分两大步骤进行,即电路控制部分和模型组装部分。
  
  现将制作过程介绍如下:

  一、电路部分
  
  1.遥控电路及驱动执行电路
  
  这套遥控系统各部分的典型应用电路如下图所示。图中红外发射集成电路TC9148是通用型CMOS大规模集成电路。该电路与TC9150配合可进行18路相互独立的功能控制。

红外发射集成电路


  
  该电路采用标准的16脚封装,典型工作电压为3V,静态电流小于l0μA。它的外围元件很少,只需接455kHz陶瓷滤波器即可正常工作,有效的红外发射距离大于7米。
  
  红外接收电路部分由下图a、下图b所示电路组成。下图电路中的CX20106为专用红外接收电路。
  
  由9014晶体管集电极输出的信号,输入到下图b TC9150第2脚的IN端,通过TC9150输出驱动信号,控制模型的规定动作。红外接收头也可以使用市售成品。这样可以省去下图b的电路,而直接将红外接收头的输出端接入下图b的电路。

  下图a中所用的TC9150是标准的红外解码电路。工作电压为5V。它的各输出端的驱动电流大于1mA。该集成电路的最大特点是它具有三种不同形态的输出信号。其中3-8脚输出为连续脉冲.11~20脚为单次脉冲;9~10脚的输出为双稳态信号。由于有了多种输出形式,再配合各种执行电路,我们可以很容易的得到不同的动作效果。

红外接收电路

红外接收电路

  下图驱动执行电路,其中电机驱动电路要制作三套,分别控制模型的左、右履带电机和推铲上下移动电机。

电机驱动电路

 

  推土机的鸣笛电路和闪灯电路分别如下图所示。推土机的鸣笛和闪灯是通过继电器加以控制的。

推土机的鸣笛电路和闪灯电路


  
  具体操作过程是利用TC9150的3-6脚中的3和4脚及5和6脚分别通过图4中的电机驱动电路控制模型的左右履带电机正反运转,以实现模型的前进、后退转弯等动作。7、8脚的输出信号控制推铲电机做上下移动。闪光、鸣笛等动作的驱动则取自TC9150 11-20脚中任选两脚的输出的单次脉冲,通过小型继电器来控制。由于TC9150还有很多输出端未被利用。读者可以开动脑筋,自行设计,使模型完成更多的动作。这里要注意的是连续脉冲输出的六路信号可并行工作而单次脉冲输出电路只能有一路优先工作。也就是说,11~20脚输出的单次脉冲只能控制一个动作,即闪光和鸣笛不能同时控制。
  
  2.元件与调试
  
  由于所采用的电路使用了多块集成电路,外围元件极少,所以调试也极为简单。一般只要电路焊接无误,无需调试即可正常工作。电路中除集成电路外,对各电子元件也无特别要求。发射机的驱动开关用6只l×l开关,可根据个人习惯设置。其它阻容元件均用小型元件:继电器使用通用小型直流继电器;如4066等电机使用线控模型中的原有电机,但必须在电机两端及一端与电机外壳之间接入两只小容量电容器,以减少电机火花干扰,防止误动作。红外接收头最好采用成品,以简化电路。此外,红外线发射、接收对管一定要选购正品,否则遥控距离无法保证。另外电机驱动电路所使用的晶体管的功率大一些为好,如3DG12之类。
  
  本机所使用的元器件一般在电子报刊邮购消息中都可以找到。
  
  由于所要置入遥控电路的模型不尽相同,模型腔体大小各异,所以未提供印刷电路板。由于电路很简单,可根据实际情况自行设计电路板。
  
  电路部分全部制作完成后.即可将其装入推土机玩具模型中。
  
  由于这套红外遥控系统具有广泛的适用性,所以它也可以用于音响及家用电器的红外控制。




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