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Radiocommande à 4 circuits de commandes pour jouets. Radiocommande DIY

17.11.2020

Après avoir lu cet article, j'ai également eu l'idée de riveter mon propre avion. J'ai pris des dessins prêts à l'emploi et commandé des moteurs, des batteries et des hélices aux Chinois. Mais j'ai décidé de fabriquer la radiocommande moi-même, premièrement - c'est plus intéressant, deuxièmement - je dois m'occuper pendant que le paquet avec le reste des pièces de rechange est en route, et troisièmement - il y a la possibilité d'être original et d'ajouter toutes sortes de friandises.
Attention aux photos !

Comment et quoi gérer

Les gens normaux prennent un récepteur, branchent des servos et un contrôleur de vitesse, actionnent les leviers de la télécommande et profitent de la vie sans se poser de questions sur les principes de fonctionnement ni entrer dans les détails. Dans notre cas, cela ne fonctionnera pas. La première tâche consistait à découvrir comment les servos étaient contrôlés. Tout s'avère assez simple, le variateur comporte trois fils : + alimentation, - alimentation et signal. Sur le fil de signal se trouvent des impulsions rectangulaires à rapport cyclique variable. Pour comprendre de quoi il s'agit, regardez l'image :


Ainsi, si nous voulons régler le variateur à l'extrême gauche, nous devons envoyer des impulsions d'une durée de 0,9 ms avec un intervalle de 20 ms, si à l'extrême droite - une durée de 2,1 ms, l'intervalle est le même , eh bien, avec les positions médianes, c'est pareil. Il s’avère que les régulateurs de vitesse sont contrôlés de la même manière. Ceux qui sont dans le sujet diront qu'il s'agit d'un PWM classique, qui peut être implémenté sur n'importe quel microcontrôleur - une bagatelle. J'ai donc décidé de le faire, j'ai acheté une servomachine dans un magasin local et j'ai riveté un soi-disant testeur de servo ATtiny13 sur une planche à pain. Et puis il s'est avéré que le PWM n'est pas tout à fait simple, mais comporte des pièges. Comme le montre le diagramme ci-dessus, le rapport cyclique (le rapport entre la durée de l'impulsion et la durée de la période) est de 5 % à 10 % (ci-après, je prends des impulsions d'une durée de 1,0 ms et 2,0 ms comme positions extrêmes ) pour un compteur PWM à 256 chiffres ATtiny13, cela correspond à des valeurs de 25 à 50. Mais ceci est prévu qu'il faudra 20 ms pour remplir le compteur, mais en réalité cela ne fonctionnera pas, et pour une fréquence de 9,6 MHz et un prescaler de 1024, nous devons limiter le compteur à la valeur 187 (TOR), auquel cas nous obtiendrons une fréquence de 50,134 Hz. La plupart (sinon la totalité) des servos ne disposent pas d'un générateur de fréquence de référence précis et, par conséquent, la fréquence du signal de commande peut fluctuer légèrement. Si vous laissez le HAUT du compteur à 255, alors la fréquence du signal de commande sera de 36,76 Hz - cela fonctionnera sur certains lecteurs (éventuellement avec des problèmes), mais pas sur tous. Nous avons donc maintenant un compteur à 187 chiffres, pour lequel 5 à 10 % correspondent à des valeurs de 10 à 20 - un total de 10 valeurs, ce sera un peu discret. Si vous envisagez de jouer avec la fréquence d'horloge et le prescaler, vous trouverez ci-dessous un tableau comparatif pour un PWM 8 bits :

Mais la plupart des microcontrôleurs disposent d'une minuterie de 16 bits (ou plus) pour générer du PWM. Ici, le problème de discrétion disparaîtra immédiatement et la fréquence pourra être réglée avec précision. Je ne le décrirai pas avant longtemps, je vous fais signe tout de suite :

Je ne pense pas que pour un servo chinois, il y ait une différence significative entre 600 et 1200 valeurs, donc le problème de la précision du positionnement peut être considéré comme résolu.

Contrôle multicanal

Nous avons sélectionné un servo, mais pour un avion, il en faut au moins trois ainsi qu'un contrôleur de vitesse. La solution simple consiste à utiliser un microcontrôleur doté de quatre canaux PWM 16 bits, mais un tel contrôleur sera coûteux et prendra probablement beaucoup de place sur la carte. La deuxième option consiste à utiliser un logiciel PWM, mais prendre du temps CPU n'est pas non plus une option. Si vous regardez à nouveau les diagrammes de signaux, 80 % du temps, ils ne transportent aucune information, il serait donc plus rationnel de régler uniquement l'impulsion elle-même sur 1 à 2 ms en utilisant PWM. Pourquoi le rapport cyclique varie-t-il dans des limites aussi étroites, puisqu'il serait plus facile de générer et de lire des impulsions avec un rapport cyclique d'au moins 10 à 90 % ? Pourquoi avons-nous besoin de ce signal non informatif qui prend 80 % du temps ? Je soupçonnais que ces 80 % pourraient peut-être être occupés par des impulsions pour d'autres actionneurs, puis ce signal est divisé en plusieurs signaux différents. Autrement dit, dans une période de 20 ms, 10 impulsions d'une durée de 1 à 2 ms peuvent s'insérer, puis ce signal est divisé par un démultiplexeur en 10 impulsions différentes d'une durée de seulement 20 ms. Aussitôt dit, aussitôt fait, j'ai dessiné le schéma suivant dans PROTEUS :


Le 74HC238 agit comme un démultiplexeur ; les impulsions de la sortie du microcontrôleur sont fournies à son entrée E. Ces impulsions sont PWM avec une période de 2 ms (500 Hz) et un rapport cyclique de 50 à 100 %. Chaque impulsion a son propre rapport cyclique, indiquant l'état de chaque canal. Voici à quoi ressemble le signal à l’entrée E :


Pour que le 74HC238 sache à quelle sortie envoyer le signal actuel, nous utilisons le PORTC du microcontrôleur et les entrées A, B, C du démultiplexeur. En conséquence, nous obtenons les signaux suivants aux sorties :


Les signaux de sortie sont obtenus à la fréquence (50 Hz) et au rapport cyclique corrects (5-10 %). Ainsi, vous devez générer un PWM avec une fréquence de 500 Hz et un remplissage de 50-100 %, voici un tableau pour régler le préscaler et le TOP d'un compteur 16 bits :


Fait intéressant, le nombre possible de valeurs PWM est exactement 1 000 fois inférieur à la fréquence de la minuterie.
Implémentation du logiciel
Pour ATmega8 avec une fréquence d'horloge de 16 MHz dans AtmelStudio6, tout est implémenté comme suit : d'abord, nous définissons les valeurs des compteurs pour les positions extrêmes des servos :
#définir FAIBLE 16 000U #définir HAUTE 32 000U
puis on initialise le générateur PWM sur timer/counter1 :
OCR1A = ÉLEVÉ ; //Définir TOP TCCR1A = 0<Il reste à implémenter les interruptions :
ISR(TIMER1_COMPA_vect) //interruption lorsque la valeur supérieure du compteur est atteinte, juste avant le début de l'impulsion suivante ( //c_num est une variable indiquant le numéro du canal actuel, canaux est un tableau de valeurs de canal si (num_c<= 7) { OCR1B = channels; } else { OCR1B = 0; //отключаем ШИМогенератор для несуществующих в демультиплексоре 8 и 9 канала } } ISR(TIMER1_COMPB_vect, ISR_NOBLOCK)// прерывание возникающее в конце импульса { if (c_num <= 7) { PORTC = c_num; //для каналов 0-7 выводим номер канала на PORTC } //и изменяем значение счетчика от 0 до 9 if (c_num >= 9) ( c_num = 0; ) sinon ( c_num++; ) )
Activez globalement les interruptions et vous avez terminé, en entrant les valeurs de FAIBLE à ÉLEVÉ dans les canaux et en modifiant les valeurs sur les canaux.

Implémentation dans le matériel

Eh bien, nous avons réglé la théorie, il est temps de tout mettre en œuvre. Le microcontrôleur ATmega8A a été choisi comme cerveau du système, cadencé par quartz à 16 MHz (non pas parce que je voulais 16 000 positions de servo, mais parce que j'en avais quelques-unes qui traînaient). Le signal de contrôle du MK sera reçu via UART. Le résultat est le schéma suivant :


Après un certain temps, cette écharpe est apparue :




Je n'ai pas soudé les deux connecteurs à trois broches car je n'en ai pas besoin, et ils ne sont pas soudés en rangée car je n'ai pas de trous métallisés, et dans le connecteur inférieur les pistes des deux côtés pourraient être remplacées par un fil, mais dans le logiciel, il n'y a aucun problème à émettre un signal vers n'importe quel connecteur. Il manque également le 78L05 car mon régulateur de moteur a un stabilisateur intégré (WE).
Pour recevoir des données, le module radio HM-R868 est connecté à la carte :


Au départ, je pensais le brancher directement sur la carte, mais cette conception ne rentrait pas dans l'avion, j'ai dû le faire via un câble. Si vous changez de firmware, les contacts du connecteur de programmation peuvent être utilisés pour activer/désactiver certains systèmes (feux latéraux, etc.)
La carte coûte environ 20 UAH = 2,50 $, le récepteur - 30 UAH = 3,75 $.

Partie émettrice

La partie avion est là, reste à s'occuper des équipements au sol. Comme déjà écrit précédemment, les données sont transmises via UART, un octet par canal. Au début, j'ai connecté mon système avec un fil via un adaptateur à l'ordinateur et j'ai envoyé des commandes via le terminal. Afin que le décodeur puisse déterminer le début du colis, et à l'avenir sélectionner les colis qui lui sont spécifiquement adressés, un octet d'identification est d'abord envoyé, puis 8 octets définissant l'état des canaux. Plus tard, j'ai commencé à utiliser des modules radio : lorsque l'émetteur était éteint, tous les moteurs commençaient à trembler sauvagement. Afin de filtrer le signal du bruit, avec le dixième octet, j'envoie XOR des 9 octets précédents. Cela a aidé, mais faiblement, j'ai aussi ajouté un contrôle du timeout entre octets ; s'il est dépassé, tout l'envoi est ignoré et la réception recommence en attendant l'octet identifiant. Avec l'ajout d'une somme de contrôle sous forme de XOR, l'envoi de commandes depuis le terminal est devenu stressant, j'ai donc rapidement riveté ce programme avec des curseurs :


Le nombre dans le coin inférieur gauche est la somme de contrôle. En déplaçant les curseurs de l'ordinateur, les gouvernails de l'avion ont bougé ! En général, j'ai débogué tout cela et j'ai commencé à réfléchir à la télécommande, j'ai acheté ces joysticks pour cela :

Mais ensuite une pensée m'est venue. À une époque, j'étais attiré par toutes sortes de simulateurs de vol : « IL-2 Sturmovik », « Lock On », « MSFSX », « Ka-50 Black Shark », etc. En conséquence, j'avais un joystick Genius F-23 et décidé de le visser au programme ci-dessus avec des curseurs. J'ai cherché sur Google comment implémenter cela, j'ai trouvé ce post et cela a fonctionné ! Il me semble que contrôler un avion à l'aide d'un joystick à part entière est bien plus cool que d'utiliser un petit bâton sur la télécommande. En général, tout est montré ensemble sur la première photo - il s'agit d'un netbook, d'un joystick, d'un convertisseur FT232 et d'un émetteur HM-T868 qui y est connecté. Le convertisseur est connecté avec un câble de 2 m depuis l'imprimante, ce qui vous permet de le monter sur un arbre ou quelque chose de similaire.

Commencer!

Donc, il y a un avion, il y a une radiocommande - C'est parti ! (c) Le premier vol a été effectué sur de l'asphalte, le résultat a été un fuselage cassé en deux et un moteur à moitié arraché. Le deuxième vol a été effectué sur une surface plus molle :

Les 10 vols suivants n’ont pas non plus été particulièrement réussis. Je pense que la raison principale est l'extrême discrétion du joystick - pour le roulis il ne donnait que 16 valeurs (au lieu des 256 possibles), avec l'axe de tangage ce n'était pas mieux. Mais comme à la suite des tests, l'avion a été considérablement endommagé et ne peut pas être réparé :


- Il n'est pas encore possible de vérifier la véracité de cette version. Cette version est également soutenue par la tentative de nivellement de l'avion enregistrée dans la vidéo - il vole en inclinaison, puis tombe brusquement dans la direction opposée (mais devrait se faire en douceur). Voici une vidéo plus visuelle :

La portée de fonctionnement de l'équipement est d'environ 80 m, il capte également plus loin, mais de temps en temps.
Eh bien, c'est tout, merci pour votre attention. J'espère que les informations fournies seront utiles à quelqu'un. Je serai heureux de répondre à toutes les questions.
Dans les archives, il y a un schéma et une disposition du tableau pour Proteus.

L'appareil est conçu pour contrôler 12 charges différentes. De plus, jusqu'à 8 boutons (PORTB) ou 4 boutons (PORTA) peuvent être enfoncés simultanément et dans n'importe quelle combinaison. Il peut faire partie, par exemple, d'un complexe radiocommandé pour modèles réduits de voitures et d'avions, de contrôle de portes de garage, etc.

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La partie réceptrice fonctionne selon deux modes. Mode temps réel et avec accrochage des commandes (en fonction de la position du cavalier S sur la carte récepteur) Si le cavalier est retiré, les commandes seront verrouillées. Si le cavalier est installé, les commandes ne seront exécutées que lorsque le(s) bouton(s) correspondant(s) sont maintenus enfoncés.
Les indicateurs d'exécution des commandes sont des LED. Bien entendu, vous pouvez connecter, par exemple, les grilles de puissants transistors à effet de champ ou les bases de transistors bipolaires aux sorties correspondantes du processeur via des résistances de limitation de courant.

Émetteur

La partie émettrice se compose d'un oscillateur maître et d'un amplificateur de puissance.
ZG est un circuit résonateur SAW classique avec une modulation d'amplitude à 100 %.
Le PA est un système standard avec un émetteur commun, chargé sur une section quart d'onde de fil de 16 cm de long via une capacité adaptée.
L'encodeur est le PIC 16F628A, il traite les informations sur les boutons enfoncés, encode et envoie des paquets d'impulsions de commande, et allume également l'indicateur LED et l'amplificateur de puissance pendant la transmission du code.

Destinataire

Super régénérateur. Avec les valeurs indiquées dans le schéma et les pièces réparables, il a une répétabilité à 100 %.
Sa configuration consiste uniquement à écarter les spires de la bobine de boucle et à sélectionner la capacité de couplage avec l'antenne. La 3ème sortie du contrôleur du décodeur est utilisée pour contrôler le passage du signal lors de la configuration (sortie connectée par logiciel du comparateur interne). Vous pouvez le contrôler à l'aide d'un ULF classique. Le décodeur du récepteur est le PIC 16F628A, il décode et exécute les commandes reçues. Le système codeur-décodeur peut fonctionner aussi bien par fil qu'avec d'autres récepteurs
et un émetteur. Chaque parcelle de 0 et 1 du côté codeur est « peinte » avec des oscillations de 5,5 kHz pour une meilleure immunité au bruit + transmission de la somme de contrôle.

Le récepteur doit être alimenté par une source stabilisée de 5 volts (non représentée sur le schéma, la carte dispose d'une diode 5 A ROLL +). L'émetteur est alimenté à partir de 3,6 volts mais pas plus de 5,5 volts (la carte dispose d'un ROLL + diode 5A).
Le motif des boutons enfoncés dans PORTB (broches 6 à 13) sur la partie émettrice est complètement reflété sur la partie réceptrice dans PORTB (broches 6 à 13), respectivement. L'image des boutons enfoncés dans PORTA (3>2, 4>15,15>16, 16>17).



Données techniques de base Le système de radiocommande vous permet de contrôler le jouet à distance jusqu'à 10 mètres.

La fréquence de fonctionnement de l'émetteur est de 27,12 MHz.

La puissance de l'émetteur est comprise entre 4 et 10 mW.

La consommation de courant de l'émetteur ne dépasse pas 20 mA.

Le poids de l'émetteur avec antenne et alimentation ne dépasse pas 150 g.

La sensibilité du récepteur dans la bande de fréquence de fonctionnement n'est pas pire que 100 µV.

La consommation de courant du récepteur ne dépasse pas 20 mA.

Le poids du récepteur ne dépasse pas 70 g.

L'appareil de commande assure l'exécution de quatre commandes différentes, qui sont répétées périodiquement.

Le poids du dispositif de commande ne dépasse pas 70 g.

Le récepteur et l'émetteur sont alimentés par des piles Krona-VT. Principe d'opération L'émetteur se compose d'un modulateur et d'un générateur haute fréquence (Fig. 1). Le modulateur émetteur est un multivibrateur symétrique monté sur des transistors basse fréquence de type MP40 VT2 et VT3.

Fig. 1 Le générateur haute fréquence est monté sur un transistor VT1 de type P416 selon un circuit à contre-réaction capacitive. Lorsque le transistor modulateur VT2 est ouvert, le circuit générateur est fermé au positif de la batterie, le générateur est excité à la fréquence de fonctionnement et le signal haute fréquence est émis par l'antenne. Le récepteur se compose d'un étage haute fréquence, d'un amplificateur basse fréquence et d'un relais électronique. L'étage haute fréquence du récepteur est un super-régénérateur. Le super-régénérateur est monté sur un transistor haute fréquence VT1 de type P416 (Fig. 2).

Fig. 2 En l'absence de signal sur le circuit émetteur C5 R3, des fluctuations de la fréquence de trempe sont observées. La fréquence de trempe détermine la sensibilité du superrégénérateur à sa fréquence de fonctionnement et est sélectionnée par les éléments C5, R3. Le signal de commande de l'émetteur est isolé par le circuit L1-C4, amplifié et détecté par un super-régénérateur. Le filtre R4-C8 transmet le signal de commande basse fréquence à l'entrée de l'amplificateur VT2, tout en séparant la fréquence de suppression d'ordre supérieur. Le relais électronique est monté sur les transistors VT3-VT4 de type MP40, et le collecteur du transistor VT4 est connecté au relais exécutif KR de type RSM-1. La tension basse fréquence du signal de commande est amplifiée par les transistors VT3-VT4 et fournie via le condensateur C13 à la cellule redresseur UD1, UDZ. La tension redressée via la résistance R9 est fournie à la base du transistor VT3. Dans ce cas, le courant d'émetteur du transistor VT3 augmente fortement, le transistor VT4 s'ouvre. Le relais est activé, fermant le circuit d'alimentation du moteur du dispositif de commande. Le dispositif de commande se compose d'un moteur électrique, d'un mécanisme à cliquet, d'un disque de programme et de contacts coulissants de distribution. Le disque de programme, dont le côté est un système de cavaliers, commute l'alimentation des moteurs d'entraînement et d'autres éléments électriques du jouet via des contacts coulissants de distribution. Description du circuit électrique d'un jouet radiocommandé Le schéma (Fig. 3) montre l'une des options d'équipement électrique pour un jouet radiocommandé. Le jouet dispose de deux moteurs d'entraînement qui permettent un mouvement vers l'avant et tourne à gauche et à droite. Les ampoules des feux arrière du jouet servent de clignotants. Deux phares créent l’effet d’éclairer le chemin du jouet.

Fig.3 Pour recevoir les signaux de commande de l'émetteur, un récepteur et un dispositif de commande sont intégrés au jouet. Le moteur d'entraînement et de commande, ainsi que les ampoules, sont alimentés par deux batteries connectées en série de type 3336L(U) (GB1). Le récepteur est alimenté par une batterie Krona-VTs (GB2). Pour éteindre la batterie, utilisez un interrupteur bipolaire S. Lorsqu'un signal de commande est reçu de l'émetteur, le relais KR, le récepteur est activé et ses contacts allument le moteur électrique de l'appareil de commande (Fig. 4) MZ .

Figure 4. Appareil de commande Le moteur électrique MZ, à l'aide d'un mécanisme à cliquet, fait tourner le disque de programme de 30°, ce qui correspond à la commutation d'une commande. Le disque de programme, via des contacts coulissants distributifs, allume les moteurs d'entraînement et les lumières des jouets comme suit : En position « avant », les contacts 1, 2, 3, 4 sont fermés, tandis que les moteurs M1 et M2 sont allumés, ainsi que ampoules H1, H2, NC, H4. En position « droite », les contacts 1, 2 sont fermés, tandis que le moteur M1 et la lampe NC sont allumés. En position « stop », tous les contacts sont ouverts. En position « gauche », les contacts 1, 3 sont fermés, tandis que le moteur M2 et l'ampoule H4 sont allumés. Les équipes changent périodiquement. Le diagramme montre la séquence de commandes dans un cycle. Instructions pour l'installation et la mise en service du système Il est conseillé de placer le récepteur dans le jouet à la distance maximale du système électrique. moteurs et électro-aimants. Pour protéger le récepteur des interférences générées par les moteurs électriques, il est recommandé de connecter des condensateurs électrolytiques de 10 à 20 uF avec une tension de fonctionnement de 10 à 12 volts en parallèle avec les moteurs électriques, en respectant la polarité de la connexion. Une antenne doit être connectée au récepteur. Comme antenne, vous pouvez utiliser une épingle ou un fil d'un diamètre de 1,0 à 2,0 mm et d'une longueur d'au moins 20 cm. L'antenne doit être isolée du corps du jouet. Des pièces en céramique, en plastique fluoré, en plexiglas ou en polystyrène peuvent être utilisées comme isolants. À mesure que la longueur de l'antenne augmente, la plage de contrôle augmente. Le récepteur doit être recouvert d'un couvercle en matériau isolant pour le protéger de la poussière et de l'humidité. La distance entre le circuit imprimé et la base sur laquelle le récepteur est monté doit être d'au moins 5 mm.

La disposition des éléments sur le circuit imprimé est illustrée à la figure 5. Après avoir installé le circuit électrique et vérifié son fonctionnement (la procédure de commutation est indiquée ci-dessous), il est nécessaire de régler le récepteur sur la sensibilité maximale. Le réglage s'effectue à l'aide du condensateur C4 (voir schéma électrique et dessin du récepteur). En tournant le rotor du condensateur avec un tournevis isolant, vous devez trouver la position dans laquelle le relais fonctionne lorsque l'émetteur est retiré autant que possible. Le dispositif de commande est fixé sur une plateforme horizontale à l'aide de griffes.

Pour transmettre des commandes, un code à impulsion numérique est utilisé. L'encodeur émetteur est construit sur deux microcircuits de la série K561 (Fig. 1). Le générateur émetteur est assemblé selon le circuit le plus simple avec stabilisation de fréquence à quartz sur le transistor VT2. Le circuit oscillant L1C3 est accordé sur une fréquence de résonateur à quartz de 27,12 MHz.

L'émetteur ne dispose pas de mesures spéciales pour faire correspondre le circuit oscillant de l'émetteur avec l'antenne, par conséquent la puissance rayonnée de l'émetteur est faible et la portée du système de radiocommande est de 5...10 m. Pour augmenter la portée, vous pouvez augmenter la tension d'alimentation de l'émetteur à 9 V et utiliser un circuit CLC correspondant et une bobine d'extension.

Le schéma du récepteur du système de radiocommande est illustré à la Fig. 2. L'étage d'entrée du récepteur est assemblé selon un circuit détecteur super-régénératif utilisant le transistor VT1. Le superrégénérateur possède des propriétés remarquables - haute sensibilité, faible


Figure 2

la dépendance du niveau du signal de sortie sur le niveau d'entrée, la simplicité, mais il présente également des inconvénients - une faible sélectivité, une émission de signal, ce qui fait qu'il fonctionne comme un émetteur de faible puissance et peut interférer avec d'autres récepteurs. Le fonctionnement du détecteur super-régénératif est décrit dans de nombreux ouvrages sur la radiocommande et n'est pas abordé ici.

En plus du signal utile, la résistance de charge R3 de l'étage d'entrée produit des impulsions d'amortissement en dents de scie d'une fréquence de 40...60 kHz ; le circuit R4 C9 est utilisé pour les filtrer et le condensateur C10 est utilisé dans le même but. Ces mêmes éléments suppriment le bruit impulsionnel à court terme (par exemple celui des moteurs électriques du modèle) et partiellement le bruit du détecteur super-régénératif.

Une forme approximative du signal utile au collecteur du transistor VT2, fonctionnant en mode d'amplification linéaire, est représentée dans le premier diagramme de la figure 3. Ce signal est encore loin des salves d'impulsions nécessaires au fonctionnement du décodeur. Pour obtenir une bonne forme d'impulsion rectangulaire, un amplificateur shaper basé sur le transistor VT3 est utilisé. En l'absence de signal utile, lorsqu'il y a un signal de bruit de super-régénérateur de petite amplitude au niveau du collecteur du transistor VT2, le transistor VT3 est dans un état de faible saturation, la tension entre son collecteur et son émetteur est de 250...300 mV et il n'amplifie pas le signal d'entrée. Ce point de fonctionnement du transistor VT3 est fixé en coupant la résistance R6.


Figure 3

Lorsque des salves d'impulsions radiofréquence apparaissent, le détecteur super-régénératif délivre des salves d'impulsions de polarité positive à la base du transistor VT2 ; des signaux apparaissent au collecteur VT2 et à la base VT3 conformément au premier schéma de la figure 3. L'alternance négative du signal ferme le transistor VT3 et des impulsions de polarité positive se forment sur son collecteur, ouvrant l'étage clé du transistor VT4. Des paquets d'impulsions de polarité négative d'amplitude égale à la tension de la source d'alimentation sont formés sur son collecteur et sont envoyés à l'entrée du décodeur de commandes.

Le schéma du décodeur de commandes est illustré à la Fig. 4. Des paquets d'impulsions d'entrée de polarité négative sont fournis à la partie décodeur sur les microcircuits DD1 et DD2. Après avoir reçu la prochaine salve d'impulsions, le compteur DD2 est mis dans un état correspondant au nombre d'impulsions dans la salve. A titre d'exemple, la figure 3 illustre le fonctionnement du compteur dans le cas de réception de salves de cinq impulsions. À la fin de la rafale, les journaux apparaissent aux sorties 1 et 4 du compteur. 1, sortie 2-log.0 (schémas DD2:3, DD2:4, DD2:5 sur la Fig. 3). Le front de l'impulsion du détecteur de pause DD1.2 enregistre l'état du compteur dans les registres à décalage DD3.1, DD4, DD3.2, à la suite de quoi des journaux apparaissent respectivement sur leurs sorties 1. 1, log.0, log.1.


Figure 4

Après la fin du deuxième paquet de cinq impulsions, une impulsion provenant de la sortie du détecteur de pause DD1.2 décale les informations précédemment enregistrées des bits 1 des registres à décalage vers les bits 2, et dans les bits 1 écrit le résultat du comptage du nombre d'impulsions du paquet suivant, etc. En conséquence, avec une réception continue de paquets sur cinq impulsions, toutes les sorties des registres à décalage DD3.1 et DD3.2 seront log.1, et toutes les sorties de DD4 seront log. .0. Ces signaux arrivent aux entrées des valves majoritaires de la puce DD5, les signaux correspondant à ceux d'entrée apparaissent à leurs sorties, et ils arrivent aux entrées du décodeur DD6. A la sortie 5 du décodeur apparaît le log 1, signe de réception d'une commande avec un nombre d'impulsions égal à cinq.

C'est ainsi que les signaux sont reçus en l'absence d'interférences. Si le niveau d'interférence est fort, le nombre d'impulsions dans un paquet peut différer de celui requis. Dans ce cas, les signaux aux sorties de chacun des registres à décalage différeront des bons. Supposons que lors de la réception d'un des paquets au lieu de cinq, le compteur comptera six impulsions. Après avoir reçu deux paquets de cinq impulsions et un de six, les états des sorties des registres DD3.1, DD4 et DD3.2 seront respectivement les suivants : 011,100, 111.

Les entrées de l'élément DD5.1 ​​​​recevront deux log.1 et un log.0. Puisque le signal de sortie de la vanne majoritaire correspond à la majorité des signaux à ses entrées, elle sortira 1 décodeur DD6 log.1 à l'entrée. De même, l'élément DD5.2 produira log.0, l'élément DD5.3 - log.1. A la sortie 5 du décodeur il y aura log.1, le même que dans le cas de réception de signaux sans interférence.

Ainsi, si dans la séquence de salves d'impulsions arrivant à l'entrée du décodeur de commandes, dans trois salves consécutives quelconques, deux ont le nombre correct d'impulsions, un journal sera constamment tenu à jour à la sortie souhaitée de la puce DD6. 1.

Si aucun des boutons de l'émetteur n'est enfoncé, aux sorties 1,2,4 les compteurs après la fin d'un paquet de huit impulsions sont log.0 et à toutes les sorties utilisées du décodeur DD6 également log.0. Le tableau 1 montre la correspondance des commandes avec le nombre d'impulsions en rafale et les signaux de sortie du décodeur système. Un paquet de cinq impulsions est une commande « Stop » ; lorsqu'il est reçu, comme mentionné ci-dessus, log.1 apparaît à la sortie 5 du DD6. Ce 1 logique est fourni aux entrées R des bascules DD7.1 et DD7.2 et les met à 0. Nous ne considérerons pas pour l'instant le rôle du microcircuit DD8 et supposerons que le signal ne change pas lors de son passage ses éléments. Suite à la réception de la commande « Stop », les sorties PV, LV et N (en arrière) seront log.0, les moteurs connectés aux sorties indiquées à travers les amplificateurs seront arrêtés.

Lorsque la commande « Forward » est donnée, la logique 1 apparaîtra à la sortie 6 du DD6, elle mettra le déclencheur DD7.2 à l'entrée S à l'état 1, le déclencheur DD7.1, quel que soit son état initial, sera défini à l'état O à l'entrée C, puisqu'à son entrée D log.0. En conséquence, log.1 apparaîtra aux sorties PV et LV, log.0 apparaîtra à la sortie H, les deux moteurs du rover planétaire tourneront, garantissant que le modèle avance. Lorsque la commande « Retour » est donnée, le déclencheur DD7.1 sera à l'état 1, DD7.2 sera à l'état 0, les moteurs assureront le recul du modèle.

Les commandes spécifiées sont stockées dans les déclencheurs de la puce DD7 et après le relâchement des boutons SB5-SB7. Supposons que lorsque le modèle avance, le bouton SB2 "Droite" soit enfoncé. Dans ce cas, le logique 1 apparaîtra à la sortie 2 du DD6, il ira à la broche 2 de l'élément DD1.4 et changera le logique 1 à sa sortie en logique 0. En conséquence, le signal PV deviendra nul et le moteur droit s'arrêtera. Le modèle tournera vers la droite en raison de la piste gauche (deuxième ligne du tableau 1). Lors du recul, appuyer sur le bouton SB2 fera également changer le signal à la sortie de l'élément DD1.4 à l'opposé, mais maintenant de log.0 à log.1, le moteur droit ralentira également et le modèle tourne à droite. Le modèle se comporte de la même manière lorsque vous appuyez sur le bouton « Gauche » du SB4.

Les commandes « Droite » et « Gauche » ne sont pas mémorisées, elles n'agissent que lorsque le bouton correspondant est enfoncé. De même, les commandes « Phares » et « Signal » (SB1 et SB3) ne sont pas mémorisées. Lorsque vous appuyez sur ces boutons, les transistors VT2 et VT1 sont respectivement activés. Leurs bases sont connectées aux sorties du décodeur DD6 sans résistances de limitation, ce qui est acceptable lorsque la tension d'alimentation des microcircuits de la série K561 est comprise entre 3...6 V.

La puce DD8 est utilisée pour interfacer le décodeur du système de radiocommande avec la carte mobile, qui permet les manœuvres pour éviter les obstacles. L'utilisation d'une puce XOR garantit la contrôlabilité du modèle même aux moments où il effectue une manœuvre automatique. Un schéma complet de connexion des composants du mobile est présenté sur la figure 5. Ici, A1 est le récepteur selon le schéma de la figure 2, A2 est la carte avec les microcircuits DD1-DD4 de la figure 211, A3 est le décodeur système selon le schéma de la figure 4, A4 est les amplificateurs du moteur. Le schéma de la figure 5 montre également le raccordement de la lampe de phare HL1. L'auteur n'a pas utilisé la commande "Signal" ; la source du signal sonore peut être incluse dans le circuit collecteur du transistor VT1 de la même manière que HL1 est inclus dans le circuit collecteur du VT2."


Figure 5

L'alimentation électrique des moteurs électriques et des unités A1-AZ est séparée pour éliminer l'influence des interférences des moteurs sur la partie électronique du rover. Les fils communs des deux circuits de puissance sont réunis uniquement dans le nœud A4 ; il faut y prêter attention lors de l'installation. Pour éliminer l'influence des interférences des moteurs, des selfs L1-L4 et des condensateurs C1-C4 sont inclus dans leur circuit d'alimentation, les boîtiers métalliques des moteurs sont connectés à un fil commun.

En l'absence du nœud A2, des tensions peuvent être appliquées aux entrées P, L, C du nœud A3 conformément aux instructions de la figure 5 ; vous pouvez également éliminer la puce DD8 de la figure 4 en connectant directement la sortie du nœud A2. déclencheur DD7.1 vers la sortie H6, et la sortie du déclencheur DD7.2 avec les entrées DD 1.3 et DD 1.4.

Tous les composants du système de radiocommande sont assemblés sur des circuits imprimés : l'émetteur est d'un côté de dimensions 60x40 mm (Figure 6), le récepteur est d'un côté de dimensions 105x40 mm (Figure 7), le décodeur est de deux côtés. avec les mêmes dimensions (Figure 8). Sur ces figures, les cartes simple face sont représentées du côté opposé au côté où sont installées les pièces ; la carte décodeur est représentée des deux côtés.

Le système de commande radio utilise des résistances MLT, des condensateurs céramiques KTM (C1 sur la Fig. 2), KM-5 et KM-6, des condensateurs électrolytiques K50-6 (C4, C8, C11, C12 sur la Fig. 2), K50-16 ( C13 sur la figure 2). La résistance ajustée R6 sur la figure 2 est du type SPZ-16, ses bornes sont pliées à angle droit. Le système utilise des selfs standard DM-0,2 30 µH (L2 sur la Fig. 2) et DM-3 12 µH (L1-L4 sur la Fig. 5) ; vous pouvez également utiliser des selfs maison avec des paramètres similaires. Le résonateur à quartz de l'émetteur se trouve dans un boîtier en verre d'un diamètre de 10 mm à une fréquence de 27,12 ou 28...28,2 MHz. En l'absence de résonateur à quartz, l'émetteur peut être assemblé en utilisant n'importe lequel des circuits publiés, en conservant le circuit du générateur de salves et du modulateur conformément à la Fig. 1. La bobine L1 du circuit oscillant de l'émetteur est enroulée sur un châssis d'un diamètre de 5 mm et est réglée par un noyau en fer carbonyle d'un diamètre de 4 mm et d'une longueur de 6 mm. Il contient 12 tours de fil PELSHO-0,38. La bobine réceptrice L1 est enroulée sur un châssis de diamètre 8 mm avec le même fil et contient 9 spires ; elle est réglée par un noyau en fer carbonyle de diamètre 6 mm. L'émetteur peut utiliser la même bobine que le récepteur.

La batterie d'alimentation de l'émetteur est de 3336 ; sur le modèle, quatre cellules A343 sont utilisées pour alimenter les moteurs ; la partie électronique est alimentée par quatre cellules A316. L'antenne réceptrice est un rayon de vélo de 300 mm de long, l'antenne émettrice est télescopique et se compose de quatre bras d'une longueur totale de 480 mm. L'émetteur est assemblé dans un boîtier en plastique de dimensions 75x1500x30 mm et un panneau de commande spécial y est installé, décrit ci-dessous.

Le système de commande radio doit être assemblé et configuré dans l’ordre suivant. Sur la carte émetteur, il est nécessaire d'assembler la partie numérique, d'installer toutes les résistances sauf R5 et les transistors, mais de ne pas installer le résonateur à quartz, la bobine L1 et les condensateurs SZ-C5. En sélectionnant les résistances R1 et R2, réglez la fréquence d'impulsion à la sortie de DD1.2 sur 180...220 Hz avec un rapport cyclique proche de 2, puis vérifiez la bonne génération de salves comme décrit ci-dessus.

Vous pouvez ensuite assembler un décodeur de commande et, en installant la résistance R5 dans l'émetteur, connecter le collecteur du transistor émetteur VT1 à l'entrée du décodeur. La tension d'alimentation des deux cartes peut être utilisée avec un 4,5 V commun. La charge du transistor émetteur VT1 sera constituée des résistances connectées en série R4, R6 et de la jonction base-émetteur du transistor VT2. Le décodeur doit être vérifié comme décrit ci-dessus.

Des tests supplémentaires peuvent être effectués en connectant d'abord les entrées L et P au positif de l'alimentation, l'entrée C au fil commun. Dans ce cas, les signaux aux sorties N, LV, PV lors de l'appui sur les boutons de l'émetteur doivent correspondre à ceux indiqués dans le tableau 1. Après cela, vous pouvez connecter les nœuds A3 et A4 et les moteurs modèles selon le schéma de la Fig. 222. Les selfs L1-L4 et les condensateurs C1-C4 doivent être soudés directement aux bornes du moteur.

Ensuite, vous devez vérifier la clarté du contrôle du modèle via une paire de fils reliant les cartes émetteur et décodeur. Si tout fonctionne bien, vous devez assembler complètement l'émetteur et le récepteur. Après avoir assemblé le récepteur, vous devez d'abord régler la résistance R6. Pour ce faire, il faut « perturber » le mode super-régénératif du transistor VT1 en court-circuitant le circuit oscillant L1 C2, connecter un voltmètre entre le collecteur et l'émetteur VT3, régler le curseur R6 sur la position de résistance minimale et, progressivement en augmentant sa résistance, réglez la tension sur le voltmètre à 250...300 mV, dans ce cas, vous devrez peut-être sélectionner la résistance R5. Faites briller le cavalier du circuit L1 C2.

Après avoir allumé l'émetteur et le récepteur et augmenté progressivement la distance qui les sépare, vous devez ajuster leurs circuits à l'amplitude maximale du signal observé à l'aide d'un oscilloscope ou d'un voltmètre à tension alternative au point de contrôle KT1. Ensuite, la résistance R6 doit être ajustée pour obtenir la forme d'impulsion correcte au point de contrôle KT2 conformément à la Fig. 220. Après avoir assemblé l'ensemble du modèle selon le schéma de la Fig. 5 et assuré que le système de contrôle fonctionne normalement à des distances de 2...3 m, il est nécessaire d'atteindre la portée maximale en ajustant la résistance R6.

Presque tous les transistors en silicium pnp haute fréquence (KT316, KT312, KT3102, KT315 avec n'importe quelle lettre index) peuvent être utilisés dans l'émetteur et le récepteur. La puce K561LP13 peut être remplacée par une K561YK1 ; en leur absence, au détriment de l'immunité au bruit, vous pouvez éliminer la comparaison des commandes arrivant séquentiellement en remplaçant les puces du décodeur de commandes D03-DD5 par une puce K561IR9.

L'émetteur utilise une télécommande spéciale comme boutons SB2, SB4, SB6, SB7, pratiques pour émettre des commandes avec une signification directionnelle claire. La télécommande vous permet de soumettre simultanément deux commandes non mutuellement exclusives, par exemple « En avant » et « Droite », qui ne sont cependant pas utilisées ici.

Quatre micro-interrupteurs sont utilisés comme système de contact de la télécommande. La figure 9 montre sa conception, les dimensions sont indiquées par rapport aux micro-interrupteurs PM2-1 ; il existe de nombreux types de micro-interrupteurs de mêmes dimensions.

Les micro-interrupteurs 3 sont collés sur la base 2, en textolite d'une épaisseur de 2...3 mm. Une plaque 1 en laiton ou en étain de 0,2...0,3 mm d'épaisseur est fixée au socle 2 à l'aide de quatre vis 7 ou rivets. Au centre, un levier 5 en verre organique est fixé à cette plaque avec une vis M2 b et une rondelle.

Lorsque le levier 5 bascule, il appuie sur les tiges des micro-interrupteurs 3 et les commute. Si vous appuyez sur le levier en diagonale, deux micro-interrupteurs adjacents s'allumeront.

Il est conseillé d'assembler la télécommande dans l'ordre suivant. Relier les plaques 1 et 2 ensemble, fixer le levier 5 à la plaque 1 avec une vis et une rondelle. Coller les microswitchs 3 sur la plaque 2 avec de la colle époxy pour que les tiges des microswitch touchent le levier 5.

Après polymérisation de la colle, collez le bloc obtenu sur le couvercle du panneau de commande 4 ou, pour assurer la maintenabilité, fixez-le d'une autre manière, en centrant le bloc le long du trou carré du couvercle du panneau de commande.
Les boutons KM1-1 sont utilisés comme SB1 et SB5.

Un décodeur plus simple peut être utilisé à partir de l'article "Décodeur pour un système de télécommande simple"

Littérature: S.A. Biryukov. Appareils numériques basés sur des circuits intégrés MOS. M. Radio et communications. 1996

Liste des radioéléments

Désignation Taper Dénomination Quantité NoteBoutiqueMon bloc-notes
Circuit émetteur. Image 1.
DD1 ÉbrécherK561LE101 Vers le bloc-notes
DD2 ÉbrécherK561IE81 Vers le bloc-notes
VT1, VT2 Transistor bipolaire

KT315G

2 Vers le bloc-notes
VD1 Diode

KD503A

1 Vers le bloc-notes
C1 Condensateur6800 pF1 Vers le bloc-notes
C2 Condensateur0,047 µF1 Vers le bloc-notes
C3 Condensateur27 pF1 Vers le bloc-notes
C4 Condensateur16 pF1 Vers le bloc-notes
C5 Condensateur43 pF1 Vers le bloc-notes
R1 Résistance

750 kOhms

1 Vers le bloc-notes
R2 Résistance

270 kOhms

1 Vers le bloc-notes
R3 Résistance

110 kOhms

1 Vers le bloc-notes
R4 Résistance

33 kOhms

1 Vers le bloc-notes
R5 Résistance

7,5 kOhms

1 Vers le bloc-notes
R6 Résistance

220 ohms

1 Vers le bloc-notes
Z1 Résonateur à quartz27,12 MHz1 Vers le bloc-notes
L1 Inducteur 1 Vers le bloc-notes
Circuit récepteur. Figure 2.
VT1-VT4 Transistor bipolaire

KT315G

4 Vers le bloc-notes
C1 Condensateur4,7 pF1 Vers le bloc-notes
C2 Condensateur27 pF1 Vers le bloc-notes
C3 Condensateur0,015µF1 Vers le bloc-notes
C4, C8, C11, C12 10 µF 10 V4 Vers le bloc-notes
C5 Condensateur18 pF1 Vers le bloc-notes
C6 Condensateur2200 pF1 Vers le bloc-notes
C7 Condensateur0,047 µF1 Vers le bloc-notes
C9 Condensateur0,1 µF1 Vers le bloc-notes
C10 Condensateur3300 pF1 Vers le bloc-notes
C13 Condensateur électrolytique500 µF 6,3 V1 Vers le bloc-notes
R1 Résistance

33 kOhms

1 Vers le bloc-notes
R2 Résistance

20 kOhms

1 Vers le bloc-notes
R3 Résistance

3,3 kOhms

1 Vers le bloc-notes
R4 Résistance

9,1 kOhms

1 Vers le bloc-notes
R5 Résistance

510 kOhms

1 Vers le bloc-notes
R6 Résistance ajustable1 MOhm1 Vers le bloc-notes
R7 Résistance

12 kOhms

1 Vers le bloc-notes
R8 Résistance

2 kOhms

1 Vers le bloc-notes
R9 Résistance

1 kOhm

1 Vers le bloc-notes
R10 Résistance

22 kOhms

1 Vers le bloc-notes
R11 Résistance

7,5 kOhms

1 Vers le bloc-notes
L1 Inducteur 1 Fait soi-même

Cher 4uvak. L'autre jour, j'ai récupéré ce miracle sur 4 chaînes. J'ai utilisé le module radio FS1000A. Bien sûr, tout fonctionne comme écrit, à l'exception de la portée, mais je pense que ce module radio n'est tout simplement pas une fontaine, c'est pourquoi il coûte 1,5 $.
Mais je l'ai assemblé afin de le lier à broadlink rm2 pro et cela n'a pas fonctionné pour moi. Broadlink rm2 pro l'a vu, a lu sa commande et l'a enregistré, mais lorsqu'il envoie la commande au décodeur, ce dernier ne réagit en aucune façon. Broadlink rm2 pro est conçu selon les caractéristiques indiquées pour fonctionner dans la gamme 315/433 MHz, mais il n'a pas accepté ce miracle dans ses rangs. Cela a été suivi d'une danse avec un tambourin..... Le broadlink rm2 pro a une fonction de minuterie pour plusieurs commandes et j'ai décidé de confier au broadlink rm2 pro une tâche pour envoyer la même commande plusieurs fois avec un intervalle de 0 seconde , MAIS!!! Après avoir écrit une commande, il a refusé de l'écrire davantage, invoquant le fait qu'il n'y avait plus d'espace mémoire pour sauvegarder les commandes. Ensuite, j'ai essayé de faire la même opération avec les commandes du téléviseur et il a enregistré 5 commandes sans problème. De là, j'ai conclu que dans le programme que vous avez écrit, les commandes envoyées par l'encodeur au décodeur sont très informatives et de grande portée.

Je suis un zéro absolu en programmation MK et votre projet est la première télécommande assemblée et fonctionnelle de ma vie. Je n'ai jamais été ami avec la technologie radio et mon métier est loin de l'électronique.

Maintenant la question :

Si, comme je le pense, le signal envoyé par l'encodeur est long et large, alors il peut être rendu aussi minuscule que possible ???, avec la même base, afin de ne pas modifier le câblage et le circuit MK.

Je comprends que tout travail non rémunéré est considéré comme de l'esclavage :))))), et je suis donc prêt à payer pour votre travail. Bien sûr, je ne sais pas combien cela coûtera, mais je pense que le prix sera adéquat au travail effectué. Je voulais vous transférer de l'argent, mais là où c'était écrit, c'était en roubles et on ne savait pas où l'envoyer. Je ne réside pas en Fédération de Russie et je vis au Kirghizistan. J'ai une carte principale $. S'il existe une option pour vous envoyer de l'argent sur votre carte, ce serait bien. En roubles, je ne sais même pas comment faire ça. Il peut y avoir d'autres options plus simples.

J'y ai pensé parce qu'après avoir acheté Broadlink rm2 pro, j'ai connecté le téléviseur et la climatisation gratuitement, mais le reste de notre radio n'est pas bon marché. Il y a 19 interrupteurs dans la maison, 3-4-5 par pièce, et tout acheter coûte très cher. Oui, et j'aimerais changer les prises des commandes, sinon de quel genre de maison intelligente cela serait-il ?

En général, ma tâche est de fabriquer des télécommandes de mes propres mains afin qu'elles ne se confondent pas et l'essentiel est que broadlink rm2 pro les comprenne. Pour le moment, il ne comprend pas la télécommande selon votre schéma.

Je n'ai pas pu écrire dans la discussion, seuls les utilisateurs enregistrés y écrivent.

Dans l'attente de votre réponse.