自己動手做個智能小車(1)


自己動手做個智能小車(1)

——介紹及工具材料准備

 

 

目前物聯網發展很迅速,軟硬結合也越來越流行。對硬件有些興趣的我,也想來做點業余玩具。

 

這是個業余小作品,可以學習一些基本硬件、單片機,底層軟件,Android編程等知識,同時不失趣味性。

 

直接上圖:

怎么每張圖有個手機?—— 哈哈那是遙控器。

 

介紹:

這個小車是一個三輪車,為啥采用三輪:方便、靈活、控制簡單,比如要轉個彎,只需要把這邊的輪子速度降下來,就轉過去了;還可以原地旋轉,兩個輪子速度相同,方向相反即可,這是四輪車辦不到的。

問,邊上的手機做啥,遙控器唄。為啥選手機,不自己做一個?手機具有靈活的擴展性,手機有重力感應,可以利用重辦感應來操作小車,當成方向盤,而不是簡單的按鍵。

這個小車硬件復雜否? 不復雜,硬件電路只有控制輪子轉動,以及與手機通訊,總控制程序在手機中,所以軟件擴展性很強。 如果按個支架,手機放在小車上,那這手機就是小車的大腦,這可是無人駕駛車的發展方向啊:) 開個玩笑,得很深入的研究了。

擴展性,可以看出,在軟件上的延伸還是很大的。比如:架個支架,把手機放上去, 手機再連接個wifi, 然后用筆記本再與手機socket通訊,好了一台可移動的旋轉式攝像頭產生了,手機本身有個攝像頭,可以利用,小車可以走,可以360度旋轉。 可以把小車放在家里,在上班地方,也可以遠程看看家里的情況。 如果小車上再按個紅外線發射器, 那就可以遠程把家里的控調也開一開。 這擴展性還是很有意思的。

其實利用手機上的一些設備進一步擴展,還是很方便的,那在接下來的改造中,只需要調調軟件即可。比如手機中有重力感應,距離感應,光感應,那都可以利用起來。

 

制作思想:

網上有很多智能小車的做法,以及現成的電路板,接接即可運行。但是發現拿回來,也僅僅是一個高檔的電子玩具而已,對自己其本沒有什么長進。還是動手做一個吧。

拿着網上很多比賽用的小車一看,發現電路程序特別復雜。電路中各種傳感器,各種底層控制協議,太復雜了。 於是想到這一些我們的智能手機中占了很大一部份,而且編程方便,基於IOS或Android, 所以硬件部門就可以大大簡化。

控制芯片,為了方便當然還是選用單片機咯,寫點小程序即可。

與手機通訊部份,這一塊比較讓我糾結,最開始想到采用USB連接,usb有主從設備之分,手機一般是從設備,所以小車只能是主設備,最后,小車的主設備程序運行成功,可以手上鼠標之類,但是Android為作從設備的編程一直沒有成功。所以暫時這一塊放棄,采用了藍牙通訊模塊與手機交互,這塊開發也簡單。至於USB方式,放到第二期吧,后面來研究。

有了單片機,當然離不了編程,編程器當然也得動手做一個咯:

最后,小車上接了一塊屏,一來可以顯示點信息,二來在開發時可以顯示點調試信息。

 

材料信息:

車子底盤:

當然這一塊就不能自己動手做了,網上買個現成了的, 一般電機、輪子都會帶上的。

   

數量

 

89C52

 

1

單片機選STC,主要是編程器方便,串口即可寫入。

100x150MM萬能板

1

智能小車的主要底板

53x100MM萬能板

1

做編程器的底板

3節5號電池盒

1

電源供應

當然肯定還得有3節電咯,材料中就不列了。建議用可充電電池。

晶振

11.0592m

1

單片機用

瓷片電容 30PF

2

單片機用

獨石電容0.1uF(104)

4

電機電路用

PC817 DIP4 光電耦合

6

將控制電路與電機電路分開

DC-DC升壓模塊(0.9V~5V)升5V 600MA

1

采用3.6v電源,但單片機要5v,升壓

A1SHB MOS場效應管

4

電機控制電路

A2SHB MOS

4

電機控制電路

72V0.5A 自恢復保險絲

1

電源入口

3MM 發光二極管

1

示意燈

74HC04N

2

與門電路

LCD顯示屏 1602A-5v 藍底白字

 

1

調試用

單排母 2.54mm

1

顯示器接插件

IC 40

 

1

插單片機

IC 14DIP

4

與門芯片及其他用

單頭六角柱 M3*10mm+6 配母

4

車底座撐起主板用

三極管9013

8

電阻類可以直接買個整合包

電阻47k

8

電阻10k

4

電阻47k

4

電阻470

6

電阻1k

6

變阻器10K

3386

1

顯示屏調節亮度用

杜邦線

若干

 

自鎖開關

1個

電源

藍牙模塊

1

 

9串口母頭焊板式

1

 

MAX232CPE

1

 

電解電容 50V/1uF

4

串口燒寫器用

USB轉串口線

1

編程器連接電腦

接插件40PIN2mm單排針

 

若干

電機接主板,編程線連接。 一般可插上杜邦線

細導線

電路中有不少飛線,得接。

可以買,也可以找一下連接線,比如USB線之類的,一拆就有不少細導線了

若干

 

 

 

工具:

有了零件,得有工具才能組裝起來

 

電烙鐵: 這個少不了,我們用的不是直接接插,而是都要焊接的。

 

 

焊錫、焊寶:焊接時用的咯。

 

 

這個不說了,不至於所有的彎動的都拿手吧。

 

斜口鉗:買回零件腳都比較長,焊在板子上后,還會長,用這個很方便就可以夾斷。

萬用表:調試時用,總不至於出現bug后,肉眼看吧。

 

好了,准備工作完成,可以開始做,下回分解。

 


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