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手工制作小汽车
普及数字电和模拟电知识,科教兴国!
大家好!这一期,创客工场将和你一起学习制作一辆追踪车。很多学校都开设了智能汽车的选课题目。一般L298N由51单片机控制驱动电机,需要编程。不是每个人都能做到的。今天创客E工坊就来和大家一起学习一款相对简单的不用编程的循迹小车。
我们需要使用LM393比较仪来制作跟踪小车。如上图所示,LM393是由两个基本比较单元集成而成的电路模块。只要同相输入端的电压大于反相输入端的电压,输出端就会处于高电平,否则输出就会处于低电平。今天,我们将使用LM393内部的两个基本比较器来制作一辆跟踪车。
上图是跟踪小车的总电路图。直接将LM393,2,5连在一起,即第一比较单元的反相输入与第二比较单元的反相输入相连,第一比较单元的反相输入与第二比较单元的反相输入相连,两个比较器的输出输出相反的电平(如下图所示)。我们举个例子,比如:5个管脚的电压是4v,6个管脚的电压是3v,同相输入端的电压比反相输入端的电压大4V,那么7个管脚的输出端就是1。看第一个对比单位。因为2和5是连在一起的,所以在第一比较单元中,4的反相输入端的电压大于3引脚的同相输入端的3v,1引脚的输出端为0。
如下图所示,两个LED灯D3和D4并联在电机J1和J2的两侧。这里D3和D4灯的作用是显示。哪个电机转,对应的LED灯就会亮,由三极管直接驱动电机。
我们再来看看,D1D2到底扮演了什么角色?如下图所示,R13和R14是光敏电阻。我们以D1和R13为一组,D2和R14为一组,一个光敏电阻对应一个LED灯。光敏电阻的光强越强,光敏电阻的电阻越小,光强越弱,光敏电阻的电阻越大。D1D2 LED投射的黑白部分的反射率不同,对应的光敏电阻的阻值会发生变化。LM393比较两个光敏电阻的大小,控制两个电机的运行,从而校正小车的方向。
我们可以想象R14光敏电阻和D2被控制在黑线的右边。当D2把光照射到黑线上,由于黑色吸收光,反射光很小,对应的R14光敏电阻的阻值变得很大,使得5脚同相输入端的电压小于6脚反相输入端的电压,7脚输出低电平,Q2导通,左边J1的电机开启。此时,1引脚输出高电平,Q1关闭。右J2马达不转动,导致汽车向右偏转。当D1亮黑线时,同样,R13的光敏电阻阻值很大,使6脚反相输入端的电压小于5脚同相输入端的电压。7针输出为高,Q2关闭,左J2电机不转动,1针输出为低,Q1打开,右J2电机转动。这样就纠正了车的方向,让车沿着黑线走。
最后根据总电路原理图,焊接电路,安装机架,电机等。然后通电调试。
一个非常好玩有趣的小作品,在制作的过程中可以学到很多知识,有兴趣的朋友可以跟着我们做一个,成就感满满!
最后附上原理详解和视频教程:点击观看视频教程。
好了,本教程到此结束。更多关于电子制作和电子DIY的精彩视频教程,请关注:创客E工坊。