Radiobesturingsapparatuur voor modellen. Radiobesturingssysteem - doe het zelf Radiobesturingscircuits voor 4 commando's voor avr

In dit artikel ziet u hoe u met uw eigen handen een radiobesturing voor 10 opdrachten kunt maken. Het bereik van dit apparaat is 200 meter op de grond en ruim 400 meter in de lucht.



Het diagram is afkomstig van de website vrtp.ru
Zender

Ontvanger


De knoppen kunnen in willekeurige volgorde worden ingedrukt, hoewel alles in één keer stabiel werkt. Hiermee kunt u verschillende belastingen bedienen: garagedeuren, verlichting, modelvliegtuigen, auto's, enzovoort. Over het algemeen hangt alles af van uw verbeeldingskracht.

Voor werk hebben we een lijst met onderdelen nodig:
1) PIC16F628A-2 stuks (microcontroller) (link naar AliExpress afbeelding16f628a )
2) MRF49XA-2 stuks (radiozender) (link naar AliExpress MRF 49XA )
3) 47nH-inductor (of wind hem zelf op) - 6 stuks
condensatoren:
4) 33 uF (elektrolytisch) - 2 st.
5) 0,1 uF-6 st
6) 4,7 pF-4 st
7) 18 pF - 2 st
Weerstanden
8) 100 Ohm - 1 stuk
9) 560 Ohm - 10 st
10) 1 Com-3 stuks
11) LED-1 stuk
12) knoppen - 10 st.
13) Kwarts 10 MHz-2 stuks
14) Tekstoliet
15) Soldeerbout
Zoals je ziet bestaat het apparaat uit een minimum aan onderdelen en kan door iedereen gedaan worden. Je moet het gewoon willen. Het apparaat is zeer stabiel, na montage werkt het direct. De schakeling kan worden gemaakt zoals op een printplaat. Hetzelfde geldt voor gemonteerde installatie (vooral voor de eerste keer zal het gemakkelijker te programmeren zijn). Eerst maken we het bord. Print het uit


En we vergiftigen het bord.

We solderen alle componenten, het is beter om PIC16F628A als laatste te solderen, omdat deze nog geprogrammeerd moet worden. Soldeer eerst de MRF49XA


Het belangrijkste is om heel voorzichtig te zijn, ze heeft heel subtiele conclusies. Condensatoren voor duidelijkheid. Het belangrijkste is om de polen van de 33 uF-condensator niet te verwarren, aangezien de aansluitingen verschillend zijn: de ene is +, de andere is -. Alle andere condensatoren kunnen naar wens worden gesoldeerd, ze hebben geen polariteit op de klemmen


Je kunt gekochte 47nH-spoelen gebruiken, maar het is beter om ze zelf op te winden, ze zijn allemaal hetzelfde (6 windingen van 0,4 draad op een doorn van 2 mm)

Als alles gesoldeerd is, controleren wij alles goed. Vervolgens nemen we PIC16F628A, deze moet geprogrammeerd worden. Ik gebruikte PIC KIT 2 lite en een zelfgemaakte socket
Hier is de link naar de programmeur ( Fotokit2 )


Hier is het aansluitschema


Het is allemaal eenvoudig, dus wees niet bang. Voor degenen die verre van elektronica zijn, raad ik aan om niet met SMD-componenten te beginnen, maar alles in DIP-formaat te kopen. Ik deed dit zelf voor de eerste keer


En het werkte allemaal echt de eerste keer


Open het programma, selecteer onze microcontroller

In dit artikel ziet u hoe u met uw eigen handen een radiobesturing voor 10 opdrachten kunt maken. Het bereik van dit apparaat is 200 meter op de grond en ruim 400 meter in de lucht.



Het diagram is afkomstig van de website vrtp.ru
Zender

Ontvanger


De knoppen kunnen in willekeurige volgorde worden ingedrukt, hoewel alles in één keer stabiel werkt. Hiermee kunt u verschillende belastingen bedienen: garagedeuren, verlichting, modelvliegtuigen, auto's, enzovoort. Over het algemeen hangt alles af van uw verbeeldingskracht.

Voor werk hebben we een lijst met onderdelen nodig:
1) PIC16F628A-2 stuks (microcontroller) (link naar AliExpress afbeelding16f628a )
2) MRF49XA-2 stuks (radiozender) (link naar AliExpress MRF 49XA )
3) 47nH-inductor (of wind hem zelf op) - 6 stuks
condensatoren:
4) 33 uF (elektrolytisch) - 2 st.
5) 0,1 uF-6 st
6) 4,7 pF-4 st
7) 18 pF - 2 st
Weerstanden
8) 100 Ohm - 1 stuk
9) 560 Ohm - 10 st
10) 1 Com-3 stuks
11) LED-1 stuk
12) knoppen - 10 st.
13) Kwarts 10 MHz-2 stuks
14) Tekstoliet
15) Soldeerbout
Zoals je ziet bestaat het apparaat uit een minimum aan onderdelen en kan door iedereen gedaan worden. Je moet het gewoon willen. Het apparaat is zeer stabiel, na montage werkt het direct. De schakeling kan worden gemaakt zoals op een printplaat. Hetzelfde geldt voor gemonteerde installatie (vooral voor de eerste keer zal het gemakkelijker te programmeren zijn). Eerst maken we het bord. Print het uit


En we vergiftigen het bord.

We solderen alle componenten, het is beter om PIC16F628A als laatste te solderen, omdat deze nog geprogrammeerd moet worden. Soldeer eerst de MRF49XA


Het belangrijkste is om heel voorzichtig te zijn, ze heeft heel subtiele conclusies. Condensatoren voor duidelijkheid. Het belangrijkste is om de polen van de 33 uF-condensator niet te verwarren, aangezien de aansluitingen verschillend zijn: de ene is +, de andere is -. Alle andere condensatoren kunnen naar wens worden gesoldeerd, ze hebben geen polariteit op de klemmen


Je kunt gekochte 47nH-spoelen gebruiken, maar het is beter om ze zelf op te winden, ze zijn allemaal hetzelfde (6 windingen van 0,4 draad op een doorn van 2 mm)

Als alles gesoldeerd is, controleren wij alles goed. Vervolgens nemen we PIC16F628A, deze moet geprogrammeerd worden. Ik gebruikte PIC KIT 2 lite en een zelfgemaakte socket
Hier is de link naar de programmeur ( Fotokit2 )


Hier is het aansluitschema


Het is allemaal eenvoudig, dus wees niet bang. Voor degenen die verre van elektronica zijn, raad ik aan om niet met SMD-componenten te beginnen, maar alles in DIP-formaat te kopen. Ik deed dit zelf voor de eerste keer


En het werkte allemaal echt de eerste keer


Open het programma, selecteer onze microcontroller

Dit apparaat is ontworpen om 4 verschillende belastingen te besturen (bijvoorbeeld garagedeuren, elektrische verlichting, enz.). Gelijktijdig indrukken van knoppen in elke combinatie is toegestaan ​​(voor de modus zonder commandofixatie). De ontvanger heeft 2 bedieningsmodi: – 1 modus zonder commandofixatie (de jumper op de ontvanger is verwijderd) – commando's worden alleen uitgevoerd zolang de overeenkomstige knop(knoppen) ingedrukt worden gehouden. – 2e modus met commandofixatie (er is een jumper geïnstalleerd op de ontvanger) – het commando wordt uitgevoerd na het indrukken van de knop; nogmaals drukken op de knop schakelt het commando uit.

De zender bestaat uit een encoder op een microcontroller en een radiomodule voor het verzenden van gegevens via een radiokanaal. Modulatie - PWM. De zender bevat een algoritme voor geluidsbestendige gegevensoverdracht ter bescherming tegen vals alarm. Het stroomverbruik in de rustmodus bedraagt ​​0,1 µA in de slaapmodus en 11 mA tijdens transmissie (vanaf een spanningsbron van 3 V). 0,3 µA in slaapmodus en 15 mA tijdens transmissie (vanaf een 6V-spanningsbron). Voor controle over een korte afstand is één lithiumbatterij voldoende. Voor langere communicatie worden 2 lithiumbatterijen gebruikt. Het zenderbord is 2-zijdig. De achterkant wordt gebruikt als scherm. Alleen onder spoel L2 wordt de folie verwijderd.

Zenderfuncties:

– voor een ultralaag stroomverbruik in de slaapmodus moest één belangrijke functie in de controller worden uitgeschakeld (met deze functie zou het stroomverbruik 60 μA zijn, wat niet goed is), dus in sommige situaties kan de controller vastlopen wanneer de batterij is aangesloten. Om deze uit deze toestand te verwijderen, moet u de batterij verwijderen, op de SB4-knop drukken (om de condensatoren te ontladen) en de batterij opnieuw installeren totdat de controller succesvol start. In de normale werkingsmodus met geïnstalleerde batterij zal er geen bevriezing optreden (totdat de batterij leeg is).

– als u bij het aansluiten van de batterij de SB1-knop ingedrukt houdt, schakelt de zender over naar de signaaloverdrachtmodus met 100% amplitudemodulatie op een frequentie van 1 kHz. Dit is gemaakt voor degenen die zelfstandig een superregeneratieve ontvanger willen samenstellen en afstemmen op de gewenste frequentie (het is handig om deze aanpassing te maken op basis van het zendersignaal).

– als u de SB2-knop ingedrukt houdt bij het aansluiten van de batterij, schakelt de zender over naar de modus waarbij voortdurend codebericht 0101 wordt verzonden (2 LED's branden, 2 zijn uit). Deze modus is handig voor degenen die het werkingsbereik van apparaten willen testen.

De ontvanger bestaat uit een decoder op een microcontroller en een kant-en-klare ontvangstradiomodule (de radiomodule mag het zendersignaal niet omkeren). De commandoontvanger heeft geen bijzondere kenmerken. Op de uitgang van de microcontroller kunnen krachtige veldeffecttransistoren worden aangesloten om verschillende belastingen of relais te besturen.

En nu over het werkingsbereik. Toen de zender werd gevoed vanuit een 6V-bron en de zender zich op de 7e verdieping bevond, kon ik commando's over een afstand van maximaal 1 km verzenden. Bovendien drong het zendsignaal binnenshuis door tot 7 verdiepingen (tot aan de 1e verdieping); de ontvangst vond zelfs plaats in een metalen lift langs het traject van de 7e naar de 1e verdieping. Wanneer de zender zich op een hoogte van 1,5 meter boven de grond bevond, werd het signaal met zichtlijn tot 300 meter uitgezonden. Als antennes werden stukjes draad van 17 cm gebruikt.

De firmware is gratis en kent geen beperkingen. De encoder en decoder hebben een individuele code (kan worden herbouwd in honderden miljarden verschillende combinaties). Vergeet bij het programmeren van controllers de kalibratieconstanten niet http://pro-radio.ru/controllers/3131-2/ (degenen die PICkit hebben hoeven zich hier geen zorgen over te maken, de programmeur zal alles zelf doen).

Als u bijvoorbeeld kant-en-klare ontvanger- en zenderradiomodules gebruikt, wordt de montage van dit apparaat aanzienlijk vereenvoudigd.

Met deze schakeling kunt u vier objecten achter elkaar schakelen met behulp van een afstandsbediening. Bovendien kan het aantal objecten worden vergroot tot negen (het is voldoende om pin 1 los te koppelen van pin 15 van D2, en pin 15 van D2 aan te sluiten op de gemeenschappelijke min, en alle uitgangen van D2 te gebruiken behalve nul). Het idee van het decoderen van het afstandsbedieningssignaal hier is om te reageren op het enige tijd ingedrukt houden van de afstandsbedieningsknop.

De meeste afstandsbedieningen zenden een commandocode uit, die wordt herhaald zolang de knop wordt ingedrukt. Als u geen aandacht besteedt aan de codereeks van pulsen en pauzes tussen herhalingen van opdrachten, kunt u de pulsreeks aan de uitgang van de fotodetector karakteriseren als pulsen die een bepaalde gemiddelde frequentie volgen.

Als deze pulsen worden toegevoerd aan de ingang van een multi-bit binaire teller, zullen na enige tijd, vrij lang (enkele seconden), de niveaus aan de hogere uitgangen van de teller veranderen. Deze veranderingen zijn ook impulsen, maar ze volgen met een veel lagere frequentie. Ze kunnen al worden voorgelegd aan de inbreng van het uitvoerende circuit.

Afstandsbedieningssignalen worden ontvangen door fotodetector F1. Bij afwezigheid van een afstandsbedieningssignaal is de uitgang van de fotodetector (pin 3) één. Diode VD1 is gesloten. Door zijn omgekeerde weerstand, evenals de weerstanden R1 en R2, wordt condensator C2 opgeladen tot een logisch niveau. Teller D1 wordt gereset. Aan de ingang (pin 14) is D2 nul.

Wanneer een afstandsbedieningssignaal binnenkomt, worden aan uitgang F1 negatieve pulsen gegenereerd. De eerste ontlaadt via diode VD1 C2 en één wordt ingesteld op pin 11 van D1. Nu telt teller D1 de pulsen die door de fotodetector bij ingang “C” aankomen. Na enige tijd verschijnt er een logische aan de uitgang, waarop de ingang van de teller D2 is aangesloten (in dit geval op pin 1). Hierdoor zal teller D2 naar de volgende positie schakelen.

Als u verder moet schakelen, kunt u de knop op de afstandsbediening niet laten zakken, of loslaten en opnieuw indrukken. Wanneer de afstandsbedieningsknop wordt losgelaten, stoppen de pulsen op uitgang F1 en wordt er een logische pulsen ingesteld. Na enige tijd zal C2, via de omgekeerde weerstand VD1, evenals R2 en R1, opladen naar een logische. Teller D1 wordt gereset en alle uitgangen worden op logische nullen gezet.

De waarde van de tijdconstante van het R2-C2-circuit is zo gekozen dat deze aanzienlijk groter is dan de pauze tussen herhaalde opdrachten die door de afstandsbediening worden verzonden wanneer de knop ingedrukt wordt gehouden.

Condensator C1 dient om pulsen te onderdrukken - interferentie die zich aan de uitgang van de fotodetector kan voordoen. De schakeling wordt gevoed door een constante gestabiliseerde spanning van 5V. Deze spanning kan niet boven de 5,5V worden verhoogd, omdat dit tot verstoringen in de werking van de F1 zal leiden.

Het circuit kan vrijwel elke geïntegreerde fotodetector gebruiken met een ingebouwd resonantiefilter en logische pulsvormer, dat wil zeggen van de afstandsbedieningssystemen van moderne tv's.

Het meest geliefde en tegelijkertijd lastige elektronische speelgoed voor jonge radioamateurs.

Radiobesturing van modellen

Het artikel is een reeks publicaties over het ontwerp en de werking van radiobesturingsapparatuur voor elektromechanisch speelgoed en modellen.

Een model en besturingssysteem selecteren

Er zijn verschillende radiocommunicatiesystemen die kunnen worden gebruikt voor telecontrole. We zullen ze niet allemaal overwegen, en ze zullen niet allemaal bij ons passen. Eerst moet u beslissen over het toekomstige radiobesturingssysteem. En het is raadzaam om meteen te beslissen over de keuze voor een specifiek model elektromechanisch speelgoed, zodat u zich geen zorgen hoeft te maken over het probleem van het plaatsen van elektronica in het automodel.

Zender

Er bestaat een zeldzame uitzondering op de regel wanneer de zender van een communicatiesysteem eenvoudiger is dan de ontvanger. Dit is hier het geval, dus laten we onze introductie tot telecontrole beginnen met het maken van een zender, die in feite vrij universeel blijkt te zijn en geschikt voor verschillende besturingsmodellen.

Ontvanger met enkele opdracht

Nu is het de beurt aan de ontvanger van het model radiobesturingssysteem. In het eenvoudigste geval is dit een apparaat met één commando, waarvan de functie voldoende is om het model te laten bewegen en draaien, zij het slechts in één richting.

Tweekanaalsontvanger met vier commando's

Een complexere versie van het ontvangstapparaat voor het model afstandsbedieningssysteem via radio. De naam spreekt voor zich: dankzij de uitrusting kan het speelgoed vier commando's uitvoeren, waardoor het hele bewegingsbereik langs het vliegtuig wordt geboden.

Selecteren van een discreet proportioneel besturingsmodel

Een complexer telecontrolesysteem voor modellen is discreet-proportioneel, waardoor u de bestuurbaarheid van het speelgoed radicaal kunt verbeteren. Maar het probleem van het kiezen van een model wordt ook ingewikkelder: het moet compatibel zijn met het principe van het radiobesturingssysteem.

Zender voor het besturen van vliegende modellen

Het besturen van vliegmodellen (vliegtuigen) is voor kinderen een zeer spannende bezigheid. Er worden nog steeds ergens vechtwedstrijden op koordmodellen gehouden. Maar een model uitgerust met een radiotelecontrolsysteem is de ultieme droom van elke jongen. Dit artikel beschrijft hoe u een tweekanaals besturingssysteem kunt maken voor vliegende modellen met discreet-proportionele apparatuur.