RC远程控制

木易
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发布时间: 2025-06-09 22:39:54 | 阅读数 0收藏数 0评论数 0
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乐高创建了一套简单的电机和伺服系统,用于为名为 Power Functions™ 的玩具提供动力。该系统非常简单且功能强大,但有一个重大问题。它使用红外通信从控制器到电机。这意味着,在阳光明媚的日子里无法控制室外设备。而且距离也不是很大。

准备工作:

材料:

材料名称
数量
备注
PCB板
1
电源功能延长线
1
PIC16F15313-I/SN
1
TB6612FNG
1
78M05贴片/TO252
1
贴片电容0805
1
二极管 1N4007
1
2.45命名单排针
1

工具:

工具名称
数量
备注
烙铁
1
焊锡
1
1

原理图描述

原理图非常简单。它使用小型微控制器 (MCU) Microchip PIC16F15313 作为主处理单元。该控制器的优点是,它配备了两个适合脉冲测量的 CCP(捕获和比较)单元和四个 PWM(脉冲宽度调制)单元。

CCP 单元配置用于测量 RC 伺服信号脉冲宽度。使用 CCP 单元使软件变得更加容易。

PWM 单元用于创建电机输出信号。根据电源功能的设计,PWM 信号可显示在连接器的引脚 C1 或引脚 C2 上。最简单的方法是每个电机使用两个 PWM 模块,而不是在引脚之间切换一个。

来自 MCU 的信号由电机驱动器TB6612FNG放大。该驱动器允许使用模型电源组代替乐高 9V 电池。

电池中的能量可用于为 RC 无线电接收器供电。为了启用此功能,电路板上有 PCB 开关 JP5。一旦关闭(焊接在一起),电池中的能量(由 78M05 稳定)就会传送回接收器。只有一个转换器可以同时为 RC 接收器供电。

PDF
F63HLRVL7BX068J.pdf
15.60KB
2

焊接PCB

通常,PCB 制造商会要求您提供 gerber 文件。标准 gerber 文件以 .ZIP 文件形式提供。电路板尺寸为 36.2 毫米 x 21.3 毫米(1.425 英寸 x 0.8375 英寸)。

PCB 非常简单,元件数量很少。元件名称印在电路板上,也可以在附图上看到。对于某些人来说,焊接电机驱动器 TB6612FNG 可能有点复杂。如果您的 PCB 具有良好的焊接掩模,则更容易。通常我首先焊接这个 IC。

设备设计为在对 MCU 进行编程之前可以焊接所有组件。稍后可以使用引脚接头 X1 上传 MCU 程序。我通常不会将任何引脚填充到 X1,而只是使用编程器中的引脚。

ZIP
rc_to_lego_b.zip
20.83KB
3

乐高电源功能插头

如前所述,延长线是 Lego 电源插头的极佳来源。理想情况下,您需要 2 个延长线,将其减半。这意味着您将获得 4 个电线插头。您只需要 3 个。如果您不使用 Lego 电池盒,则只需要 2 个。

在 PCB 上用方形焊盘标记第一个引脚。此引脚为正电压引脚。如果您不确定,只需将连接器连接到电池并测量正电压的位置。正电压是第一个引脚,负电压是第四个(最后一个)引脚。

4

微控制器编程

对于设备编程,请使用您喜欢的编程工具。我使用的是 PicKit3。这是一个简单而强大的工具。您必须将电源(电池)连接到设备,并保持其余连接器拔下。然后连接编程设备并上传程序。

在附件中,您可以看到几个程序版本。版本包含源代码和编译版本。源版本为 .asm.txt,因为 instructables 不支持 asm 扩展。编译版本为 .hex。

默认程序 rc2lego 适用于两个电机或电机和乐高动力功能伺服。当使用两个电机时,一个用于驱动,另一个用于转向。

rc2lego_t 版本适用于“坦克”。这意味着一个马达用于左侧,第二个马达用于右侧。此版本自动混合转向和驱动通道。

rc2lego_s 版本用于“灯光”。假设它用于第三或上部通道,用于打开/关闭乐高电源功能灯。

速度表存储在SAF内存中。如果需要,您可以在编程时修改速度曲线。

HEX
F774FATL7BX0CI4.hex
2.40KB
HEX
FOZTYX6L7BX0CGJ.hex
1.93KB
HEX
FW60MQ8L7BX0CEP.hex
1.89KB
TXT
FSXNE2JL7BX0CFS.txt
22.85KB
TXT
FD7OBEFL7BX0CHB.txt
25.39KB
TXT
F33MUG3L7BX0CDT.txt
22.42KB
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