Բովանդակություն:
- Քայլ 1: Շղթայի սխեման
- Քայլ 2. Թունելի լուսավոր պատկերներ
- Քայլ 3: NAND դարպասի լարման բաժանարար
- Քայլ 4: Պաշարներ
- Քայլ 5: PCB- ի խորհուրդը
![Մոդելային երկաթուղային ավտոմատ թունելի լույսեր `5 քայլ Մոդելային երկաթուղային ավտոմատ թունելի լույսեր `5 քայլ](https://i.howwhatproduce.com/images/006/image-16240-j.webp)
Video: Մոդելային երկաթուղային ավտոմատ թունելի լույսեր `5 քայլ
![Video: Մոդելային երկաթուղային ավտոմատ թունելի լույսեր `5 քայլ Video: Մոդելային երկաթուղային ավտոմատ թունելի լույսեր `5 քայլ](https://i.ytimg.com/vi/2hJLU4adM5I/hqdefault.jpg)
2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46
![](https://i.ytimg.com/vi/h9aUHNd706A/hqdefault.jpg)
![Image Image](https://i.howwhatproduce.com/images/006/image-16240-3-j.webp)
Սա իմ սիրած տպատախտակն է: Իմ մոդելային երկաթգծի հատակագիծը (դեռ ընթացքի մեջ է) ունի մի շարք թունելներ և, հավանաբար, նախատիպային չէ, ես ուզում էի ունենալ թունելի լույսեր, որոնք միացված էին, երբ գնացքը մոտենում էր թունելին: Իմ առաջին ազդակն էր գնել մասեր և լուսարձակներ ունեցող էլեկտրոնային հավաքածու, ինչը և արեցի: Պարզվեց, որ դա Արդուինոյի հավաքածու է, բայց ես գաղափար չունեի, թե ինչ է Արդուինոն: Ես իսկապես իմացա: Եվ դա հանգեցրեց որոշ էլեկտրոնիկա սովորելու արկածախնդրության: Գոնե բավական է թունելի լույսեր վառելու համար: Եվ առանց Arduino- ի:
Սա թունելի լույսերի տպատախտակի առնվազն իմ երրորդ տարբերակն է: Հիմնական դիզայնը, որը ես հայտնաբերեցի Էլեկտրոնային սխեմաները չար հանճարի համար 2E գրքի նախագծերից մեկում: Սա հիանալի ուսուցման գիրք է: Ես նաև հայտնաբերեցի ինտեգրալ սխեմաների չիպերի օգտագործումը, մասնավորապես ՝ CD4011 քառակի մուտքի NAND դարպասները:
Քայլ 1: Շղթայի սխեման
Թունելի լույսերի շղթայի երեք ազդանշանային մուտք կա: Երկուսը LDR մուտքերն են (լույսից կախված դիմադրիչներ), իսկ մեկը `ընտրովի խոչընդոտների հայտնաբերման տպատախտակ: Այս սարքերի մուտքային ազդանշանները տրամաբանորեն գնահատվում են CD4023- ի NAND դարպասի մուտքերով (եռակի մուտքային NAND դարպասներ):
Կա մեկ կանաչ/կարմիր ընդհանուր անոդ LED (որը կօգտագործվի ցուցադրման վահանակի վրա ՝ նշելով, որ գնացքը զբաղեցնում է որոշակի թունել կամ մոտենում է թունելին): Կանաչը ցույց կտա հստակ թունել, իսկ կարմիրը `գրավված թունել: Երբ կարմիր լուսարձակը միացված է, թունելի լույսերը նույնպես միացված կլինեն:
Երբ երեք մուտքերից որևէ մեկը ազդանշանի պայման է հայտնաբերում, NAND դարպասի ելքը կլինի ԲԱՐՁՐ: Միակ պայմանը, երբ առաջին NAND դարպասի ելքը OWԱOWՐ է, այն միակ պայմանն է, երբ բոլոր մուտքերը բարձր են (բոլոր դետեկտորները կանխադրված վիճակում):
Շղթան ներառում է P-CH mosfet, որն օգտագործվում է սխեման սխալ միացված հոսանքից և հողից պաշտպանելու համար: Դա հեշտությամբ կարող է տեղի ունենալ, երբ սխեմայի տախտակը տեղադրեք դասավորության սեղանի տակ: Տախտակի նախորդ տարբերակներում ես միացում էի օգտագործում միացումում `միացումը գետնին և հոսանքի լարերը միացնելուց պաշտպանելու համար, սակայն դիոդը սպառում էր: 5 վոլտ.7 վոլտ: Mosfet- ը ոչ մի լարում չի նվազում և դեռ պաշտպանում է միացումը, եթե լարերը սխալ եք ստանում:
Առաջին NAND դարպասի HIGH ելքը դիոդով անցնում է հաջորդ NAND դարպասին և միացված է նաև ռեզիստորի/կոնդենսատորի ժամանակի հետաձգման շղթային: Այս միացումը պահում է HIGH մուտքը երկրորդ NAND դարպասին 4 կամ 5 վայրկյան `կախված դիմադրության և կոնդենսատորի արժեքից: Այս հետաձգումը թույլ չի տալիս թունելի լույսերը միանալ և անջատել, երբ LDR- ն ենթարկվում է լույսին անցնող մեքենաների միջև և նույնպես ողջամիտ ժամանակ է թվում, քանի որ ուշացումը վերջին մեքենային կտա թունել մտնելու կամ թունելից դուրս գալու ժամանակը:
Թունելի ներսում խոչընդոտների դետեկտորը կպահի միացումն ակտիվացված, քանի որ այն նաև վերահսկում է մեքենաների անցումը: Այս դետեկտորային սխեմաները կարող են ճշգրտվել մեքենաներ նկատելու համար ընդամենը մի քանի մատնաչափ հեռավորության վրա, ինչպես նաև չխթանել թունելի հակառակ պատը:
Եթե դուք ընտրում եք չկապել թունելի ներսում խոչընդոտների դետեկտորը (կարճ թունել կամ դժվար), պարզապես միացրեք VCC- ն 3 փին խոչընդոտների դետեկտորի տերմինալին և դա կպահպանի բարձր ազդանշան NAND դարպասի մուտքի վրա:
Երկու NAND Gates- ը օգտագործվում են RC- ի միացման համար տեղ թույլ տալու համար: Կոնդենսատորը սնվում է, երբ առաջին NAND դարպասը ԲԱՐՁՐ Է: Այս ազդանշանը մուտքն է երկրորդ NAND դարպասին: Երբ առաջին NAND դարպասը իջնում է OWԱOWՐ (ամեն ինչ պարզ է) կոնդենսատորը ազդանշանը պահում է երկրորդ NAND դարպասի ԲԱՐՁՐ, մինչդեռ այն դանդաղ լիցքաթափվում է 1 10 մ դիմադրիչի միջոցով: Դիոդը թույլ չի տալիս կոնդենսատորը լիցքաթափվել որպես լվացարան NAND դարպասի մեկ ելքի միջոցով:
Քանի որ երկրորդ NAND դարպասի բոլոր երեք մուտքերը կապված են իրար, երբ մուտքը HIGH է, ելքը կլինի OWԱOWՐ, իսկ երբ մուտքը OWԱOWՐ է, ելքը կլինի ԲԱՐՁՐ:
Երբ ելքը Բարձր է երկրորդ NAND դարպասից, Q1 տրանզիստորը միացված է, և դա միանում է երեք մետաղալարերի կարմիր/կանաչ լապտերի կանաչ լուսարձակին: Q2- ը նույնպես միացված է, բայց դա պարզապես ծառայում է Q4- ն անջատված պահելուն: Երբ ելքը OWԱOWՐ է, Q2- ն անջատված է, ինչը հանգեցնում է Q4- ի միացման (և Q1- ը նույնպես անջատված է): Սա անջատում է կանաչ լապտերը, միացնում է կարմիր լապտերը և միացնում է նաև թունելի լուսարձակները:
Քայլ 2. Թունելի լուսավոր պատկերներ
![Թունելի լուսավոր պատկերներ Թունելի լուսավոր պատկերներ](https://i.howwhatproduce.com/images/006/image-16240-4-j.webp)
![Թունելի լուսավոր պատկերներ Թունելի լուսավոր պատկերներ](https://i.howwhatproduce.com/images/006/image-16240-5-j.webp)
Վերևի առաջին պատկերը ցույց է տալիս, որ գնացքը թունել է մտնում ՝ լուսադիոդի լույսը միացված:
Երկրորդ պատկերը ցույց է տալիս LDR- ն, որը ներդրված է ուղու և բալաստի մեջ: Երբ շարժիչը և մեքենաները շարժվում են LDR- ով, նրանք բավականաչափ ստվեր են գցում թունելի LED- ները միացնելու համար: Թունելի յուրաքանչյուր ծայրում կա լուսադիոդ:
Քայլ 3: NAND դարպասի լարման բաժանարար
![NAND դարպասի լարման բաժանարար NAND դարպասի լարման բաժանարար](https://i.howwhatproduce.com/images/006/image-16240-6-j.webp)
![NAND դարպասի լարման բաժանարար NAND դարպասի լարման բաժանարար](https://i.howwhatproduce.com/images/006/image-16240-7-j.webp)
LDR- ները առանձին ստեղծում են լարման բաժանարար միացում NAND դարպասների յուրաքանչյուր մուտքի համար: LDR- ի դիմադրության արժեքները մեծանում են, երբ լույսի քանակը նվազում է:
NAND դարպասները տրամաբանորեն որոշում են, որ աղբյուրի լարման համեմատ 1/2 և ավելի մուտքային լարումները համարվում են ԲԱՐՁՐ արժեք, իսկ աղբյուրի լարման 1/2 -ից պակաս մուտքային լարումները համարվում են OWԱOWՐ ազդանշան:
Սխեմատիկայում LDR- ները միացված են մուտքային լարման և ազդանշանի լարումը ընդունվում է որպես LDR- ից հետո լարվածություն: Լարման բաժանարարը կազմված է 10k դիմադրիչից և նաև փոփոխական 20k պոտենցիոմետրից: Պոտենցիոմետրը օգտագործվում է մուտքի ազդանշանի արժեքի վերահսկման համար: Լույսի տարբեր պայմաններում LDR- ն կարող է ունենալ նորմալ արժեք 2k - 5k ohms, կամ, եթե հատակագծի ավելի մութ տեղում, այն կարող է լինել 10k - 15k: Պոտենցիոմետրի ավելացումն օգնում է վերահսկել լույսի կանխադրված վիճակը:
Լռելյայն պայմանը (ոչ մի գնացք կամ թունելին մոտենալիս) ցածր դիմադրության արժեքներ ունի LDR- ների համար (ընդհանրապես 2k - 5k ohms), ինչը նշանակում է, որ NAND դարպասների մուտքերը համարվում են ԲԱՐՁՐ: LDR- ից հետո (ենթադրելով 5 վ մուտքագրում և 5k LDR- ի վրա և 15k ռեզիստորի և պոտենցիոմետրի համար համատեղ) լարման անկումը կլինի 1.25 վ, թողնելով 3.75 վ `որպես մուտք դեպի NAND դարպաս: Երբ LDR- ի դիմադրությունը մեծանում է ծածկված կամ ստվերավորված լինելու պատճառով, NAND դարպասի ՄՏԱՈՅԸ ցածր է դառնում:
Երբ գնացքը անցնում է LDR- ով երկաթուղու վրա, LDR- ի դիմադրությունը կբարձրանա մինչև 20k կամ ավելի (կախված լուսավորման պայմաններից), իսկ ելքային լարումը (կամ մուտքը NAND դարպաս) կնվազի մինչև մոտ 2.14v, ինչը պակաս է 1/2 աղբյուրի լարումը, որը, հետևաբար, մուտքը Բարձր ազդանշանից փոխում է OWԱOWՐ ազդանշանի:
Քայլ 4: Պաշարներ
1 - 1uf կոնդենսատոր
1 - 4148 ազդանշանային դիոդ
5 - 2p միակցիչներ
2 - 3p միակցիչներ
1-IRF9540N P-ch mosfet (կամ SOT-23 IRLML6402)
3 - 2n3904 տրանզիստորներ
2 - GL5516 LDR (կամ նմանատիպ)
2 - 100 օմ ռեզիստորներ
2 - 150 օմ ռեզիստորներ
1 - 220 օմ դիմադրություն
2 - 1k դիմադրիչներ
2 - 10k դիմադրիչներ
2 - 20k փոփոխական պոտենցիոմետրեր
1 - 50k դիմադրություն
1 - 1 - 10 մ դիմադրություն
1 - CD4023 IC (երկակի եռակի մուտք NAND դարպասներ)
1 - 14 փին վարդակից
1 - խոչընդոտներից խուսափելու դետեկտոր (այսպես)
Իմ տպատախտակին ես օգտագործել եմ IRLM6402 P-ch mosfet փոքրիկ SOT-23 տախտակի վրա: Ես գտա, որ SOT-23 p-ch mosfets- ը ավելի էժան է, քան T0-92 ձևի գործոնը: Մեկը կաշխատի տպատախտակին, քանի որ քորոցները նույնն են:
Այս ամենը դեռ ընթացքի մեջ է, և ես կարծում եմ, որ որոշ դիմադրողական արժեքներ կամ որոշ բարելավումներ դեռ կարող են կատարվել:
Քայլ 5: PCB- ի խորհուրդը
![PCB- ի խորհուրդը PCB- ի խորհուրդը](https://i.howwhatproduce.com/images/006/image-16240-8-j.webp)
Տախտակի իմ առաջին աշխատանքային տարբերակները կատարվել են հացահատիկի վրա: Երբ հասկացա, որ հայեցակարգը գործում է, ես ձեռքով զոդեցի ամբողջ միացումը, որը կարող է շատ ժամանակատար լինել, և ընդհանրապես ես միշտ ինչ -որ սխալ բան էի անում: Իմ ընթացիկ աշխատանքային տպատախտակը, որն այժմ 3 -րդ տարբերակն է և ներառում է NAND եռակի դարպասները (ավելի վաղ տարբերակները օգտագործում էին CD4011 երկակի NAND դարպասի մուտքերը), և ինչպես ցույց է տրված տեսանյութում, դա տպագիր տպատախտակն է ՝ Kicad- ի կողմից ստեղծված ֆայլերով, որն իմն է: սխեմաների մոդելավորման ծրագրակազմ:
Ես օգտագործել եմ այս կայքը ՝ PCB- ները պատվիրելու համար ՝
Այստեղ ՝ Կանադայում, 5 տախտակի արժեքը 3 դոլարից պակաս է: Առաքումը հակված է լինել ամենաթանկ բաղադրիչը: Ես սովորաբար պատվիրելու եմ 4 կամ 5 տարբեր տպատախտակներ: (Երկրորդ և ավելի տպատախտակները մոտ 5 անգամ գերազանցում են առաջին 5 -ի գինը): Տիպիկ առաքման ծախսերը (փոստով ՝ Կանադա տարբեր պատճառներով) կազմում է մոտ $ 20: Ունենալով տպատախտակը նախապես կառուցված, այնպես որ ես պարզապես պետք է միացնեմ բաղադրիչներին, դա հիանալի ժամանակի խնայող է:
Ահա Gerber ֆայլերի հղում, որը կարող եք վերբեռնել jlcpcb- ում կամ PCB- ի այլ նախատիպ արտադրողներից որևէ մեկում:
Խորհուրդ ենք տալիս:
Երկու գնացքներով աշխատող երկաթուղային ավտոմատ մոդելի դասավորություն (V2.0) - Arduino- ի հիման վրա. 15 քայլ (նկարներով)
![Երկու գնացքներով աշխատող երկաթուղային ավտոմատ մոդելի դասավորություն (V2.0) - Arduino- ի հիման վրա. 15 քայլ (նկարներով) Երկու գնացքներով աշխատող երկաթուղային ավտոմատ մոդելի դասավորություն (V2.0) - Arduino- ի հիման վրա. 15 քայլ (նկարներով)](https://i.howwhatproduce.com/images/003/image-6002-j.webp)
Երկու գնացքով աշխատող երկաթգծի ավտոմատ մոդելային դասավորություն (V2.0) | Arduino- ի հիման վրա. Arduino միկրոկառավարիչների միջոցով մոդելի դասավորության ավտոմատացումը միկրոկոնտրոլերների միաձուլման, ծրագրավորման և երկաթգծի մոդելավորման մեկ հոբբիի հիանալի միջոց է: Կան մի շարք նախագծեր, որոնք վերաբերում են մոդելային երկաթուղու վրա ինքնավար գնացք վարելուն
Մոդելային երկաթգծի դասավորություն ավտոմատ կողապատմամբ. 13 քայլ (նկարներով)
![Մոդելային երկաթգծի դասավորություն ավտոմատ կողապատմամբ. 13 քայլ (նկարներով) Մոդելային երկաթգծի դասավորություն ավտոմատ կողապատմամբ. 13 քայլ (նկարներով)](https://i.howwhatproduce.com/images/005/image-13073-j.webp)
Մոդելային երկաթգծի դասավորությունը ավտոմատ կողքով. Գնացքի մոդելային դասավորություն պատրաստելը հիանալի հոբբի է, որի ավտոմատացումը շատ ավելի լավը կդարձնի: Եկեք դիտարկենք դրա ավտոմատացման որոշ առավելություններ. Lowածր ծախսեր. Ամբողջ դասավորությունը վերահսկվում է Arduino միկրոկոնտրոլերի միջոցով `օգտագործելով L298N շարժիչ
Մոդելային երկաթգծի դասավորություն ավտոմատ կողքով (V2.0). 13 քայլ (նկարներով)
![Մոդելային երկաթգծի դասավորություն ավտոմատ կողքով (V2.0). 13 քայլ (նկարներով) Մոդելային երկաթգծի դասավորություն ավտոմատ կողքով (V2.0). 13 քայլ (նկարներով)](https://i.howwhatproduce.com/images/002/image-3136-76-j.webp)
Մոդելային երկաթգծի դասավորություն `ավտոմատ կողքով (V2.0). Այս նախագիծը երկաթգծի ավտոմատացման նախորդ մոդելներից մեկի` «Երկաթուղու մոդելի դասավորությունը ավտոմատ սայդինգով» թարմացումն է: Այս տարբերակը ավելացնում է շարժակազմի հետ լոկոմոտիվի միացման և անջատման հնարավորությունը: Գործողությունը
Երկաթուղային ավտոմատ հատման համակարգ ՝ օգտագործելով Arduino- ի վրա հիմնված ներկառուցված հարթակ. 9 քայլ
![Երկաթուղային ավտոմատ հատման համակարգ ՝ օգտագործելով Arduino- ի վրա հիմնված ներկառուցված հարթակ. 9 քայլ Երկաթուղային ավտոմատ հատման համակարգ ՝ օգտագործելով Arduino- ի վրա հիմնված ներկառուցված հարթակ. 9 քայլ](https://i.howwhatproduce.com/images/002/image-5389-30-j.webp)
Երկաթուղու հատման ավտոմատ համակարգ ՝ օգտագործելով Arduino- ի վրա հիմնված ներկառուցված հարթակ. Սուրբ Christmasննդին մնաց ընդամենը մեկ շաբաթ: Բոլորը զբաղված են տոնակատարություններով և նվերներով, որոնք, ի դեպ, ավելի դժվար է դառնում մեր շուրջը գտնվող անվերջ հնարավորություններով: Ի՞նչ կասեք դասական նվերի մասին և ավելացրեք DIY հպում
Բակի ինտերակտիվ լույսեր, հետիոտնային լույսեր `3 քայլ
![Բակի ինտերակտիվ լույսեր, հետիոտնային լույսեր `3 քայլ Բակի ինտերակտիվ լույսեր, հետիոտնային լույսեր `3 քայլ](https://i.howwhatproduce.com/images/002/image-4495-23-j.webp)
Բակի ինտերակտիվ լույսեր, հետիոտնային լույսեր. Ես ուզում էի ինչ -որ ինտերակտիվ բակի լույսեր կառուցել իմ հետևի բակի համար: Գաղափարն այն էր, որ երբ ինչ -որ մեկը քայլում էր մեկ ճանապարհով, դա անիմացիա կբարձրացներ այն ուղղությամբ, որով դուք գնում էիք: Ես սկսեցի Dollar General- ի 1.00 $ արևային լույսերով