Делаем радиоуправление для самолета. Китайская радиоуправляемая машинка Схема радиоуправления для моделей своими руками

В некоторых случаях требуется однокомандная система дистанционного управления, достаточно простая, дешевая, с хорошей дальностью. Например, в ракетном моделировании, когда в определенный момент нужно выбросить парашют. Обычно для таких целей используют систему, состоящую из простого сверхрегенеративного приемника и передатчика. Конечно такая схема очень проста по количеству транзисторов, но для получения хорошей чувствительности приемнику-сверхрегенератору нужна кропотливая настройка, налаживание, которая к тому же легко сбивается под действием таких внешних факторов как влияние внешних емкостей, изменения температуры, влажности. И проблема не только в отклонении частоты настройки (это не столь страшно), сколько в том, что изменяется коэффициент обратной связи в сверхрегенераторе, режим транзистора, что в конечном итоге сверхрегенеративный приемник превращает в обычный детекторный приемник или в генератор.

Более стабильных параметров при такой же простоте (по количеству деталей) можно достигнуть если построить приемный тракт по супергетеродинной схеме на интегральной микросхеме. Но специализированные микросхемы для связной аппаратуры не всегда есть в наличии. Зато наверняка у каждого радиолюбителя найдется микросхема К174ХА34 или даже готовый радиовещательный приемный тракт на её основе. Какое-то время назад было простаки повальное увлечение конструированием УКВ-ЧМ радиовещательных приемников на её основе. Сейчас же многие из них отправлены «на дальнюю полку».

Напомню, что микросхема К174ХА34 (аналог TDA7021) представляет собой супергетеродинный радиоприемный тракт УКВ-ЧМ диапазона, работающий с низкой промежуточной частотой (70 кГц). Такая низкая ПЧ позволяет в простейшем варианте ограничиться всего одним контуром, – гетеродинным. Избавиться от LC или пъезокерамических фильтров ПЧ (фильтры сделаны на ОУ по RC-схемам). А в результате получается приемный тракт почти не требующий настройки, – если все правильно спаять работает сразу же, – только контур гетеродина подстроить и готово.

Микросхемы К174ХА34 выпускались в 16-ти и 18-ти выводных корпусах. Что интересно цоколевки у них почти совпадают. Их даже можно воткнуть в одну и ту же плату, подогнув или отрезав лишние выводы, либо оставив две дырки пустыми. Просто нужно мысленно себе представить что у 18-выводного корпуса нет выводов 9 и 10. Если их не брать в расчет то по номерам все как у 16-выводного варианта. У меня была микросхема в 16-выеодном корпусе.

И так, у 16-выводного варианта есть вывод 9 (это же вывод 11 у 18-выводного), так вот этот вывод обычно либо не использовался, либо служил для индикатора точной настройки. Напряжение на нем изменяется в зависимости от величины входного сигнала. Так вот, если это напряжение с него подать на транзисторный ключ с электромагнитным реле на выходе, то при включении передатчика (даже без модуляции) реле будет переключать контакты.

Практически берем типовой приемный тракт на К174ХА34 и задействуем 9-й вывод (рис.1). Теперь остается только настроить приемный тракт на нужную частоту контуром L1-C2. И отрегулировать резистором R2 порог срабатывания реле.
Антенна приемника может быть любой конструкции, – это зависит от места где будет установлен приемный тракт. У меня антенной служит жесткая стальная проволока длиной 30 см.
Схема передатчика показана на рисунке 2. Это однокаскадный генератор ВЧ с антенной на выходе.

Настройку передатчика нужно выполнять с подключенной антенной. В качестве антенны можно использовать проволочный штырь длиной не менее 1 метра. В процессе настройки нужно настроить передатчик на свободную частоту в УКВ-ЧМ диапазоне. Для этого нужен контрольный УКВ-ЧМ приемник с индикатором точной настройки. Передатчик работает без модуляции поэтому факт приема будет виден только по индикатору точной настройки. Впрочем, временно можно сделать модуляцию, подав на базу транзистора VT1 (рис.2.) какой-то аудиосигнал.

Настройка частоты передатчика катушкой L1. Глубину ПОС можно менять изменяя соотношение конденсаторов С2 и СЗ (будет удобнее если заменить их подстроечными). Потом потребуется еще раз точная подгонка частоты.
Режим работы каскада выставляется резистором R1 экспериментально по наилучшей отдаче, но ток потребления при этом не должен быть более 50 мА.

Детали. Катушка гетеродина приемного тракта бескаркасная. Её внутренний диаметр 3 мм. Провод – ПЭВ 0,43, а число витков 12. Изменять индуктивность катушки можно сжимая и растягивая её как пружину.
Катушка передатчика имеет аналогичную конструкцию и так же регулируется её индуктивность. Но внутренний диаметр катушки 5 мм, а число витков 8. Провод тоже более толстый – ПЭВ 0,61.
Вообще, эти катушки можно наматывать практически любым обмоточным или посеребрянным проводом сечением от 0,3 до 1,0 мм.

Электромагнитное реле маломощное с обмоткой на 5V (РЭС-55А, сопротивление обмотки 100 Ом). Можно использовать и другое реле с обмоткой на 5V. Если нужно работать с реле с обмоткой на более высокое напряжение нужно соответственно увеличить напряжение питания схемы, и параллельно конденсатору С14 подключить стабилитрон на 4,5-5,5V.

Многие хотели собрать простую схему радиоуправления, но чтоб была многофункциональна и на достаточно большое расстояние. Я все-таки эту схему собрал, потратив на неё почти месяц. На платах дорожки рисовал от руки, так как принтер не пропечатывает такие тонкие. На фотографии приемника светодиоды с не подрезанными выводами - припаял их только для демонстрации работы радиоуправления. В дальнейшем их отпаяю и соберу радиоуправляемый самолет.

Схема аппаратуры радиоуправления состоит всего из двух микросхем: трансивера MRF49XA и микроконтроллера PIC16F628A. Детали в принципе доступные, но для меня проблемой был трансивер, пришлось через интернет заказывать. и платой качайте здесь. Подробнеее об устройстве:

MRF49XA - малогабаритный трансивер, имеющий возможность работать в трех частотных диапазонах.
- Низкочастотный диапазон: 430,24 - 439,75 Mгц (шаг 2,5 кГц).
- Высокочастотный диапазон А: 860,48 - 879,51 МГц (шаг 5 кГц).
- Высокочастотный диапазон Б: 900,72 - 929,27 МГц (шаг 7,5 кГц).
Границы диапазонов указаны при условии применения опорного кварца частотой 10 МГц.

Принципиальная схема передатчика:

В схеме TX довольно мало деталей. И она очень стабильная, более того даже не требует настройки, работает сразу после сборки. Дистанция (согласно источнику) около 200 метров.

Теперь к приемнику. Блок RX выполнен по аналогичной схеме, различия только в светодиодах, прошивках и кнопках. Параметры 10-ти командного блока радиоуправления:

Передатчик:
Мощность - 10 мВт
Напряжение питания 2,2 - 3,8 В (согласно даташиту на м/с, на практике нормально работает до 5 вольт).
Ток, потребляемый в режиме передачи - 25 мА.
Ток покоя - 25 мкА.
Скорость данных - 1кбит/сек.
Всегда передается целое количество пакетов данных.
Модуляция - FSK.
Помехоустойчивое кодирование, передача контрольной суммы.

Приемник:
Чувствительность - 0,7 мкВ.
Напряжение питания 2,2 - 3,8 В (согласно даташиту на микросхему, на практике нормально работает до 5 вольт).
Постоянный потребляемый ток - 12 мА.
Скорость данных до 2 кбит/сек. Ограничена программно.
Модуляция - FSK.
Помехоустойчивое кодирование, подсчет контрольной суммы при приеме.

Преимущества данной схемы

Возможность нажатия в любой комбинации любого количества кнопок передатчика одновременно. Приемник при этом отобразит светодиодами нажатые кнопки в реальном режиме. Говоря проще, пока нажата кнопка (или комбинация кнопок) на передающей части, на приемной части горит, соответствующий светодиод (или комбинация светодиодов).

Во время подачи питания на приемник и передатчик, они уходят в тест режим на 3 секунды. В это время ничего не работает, по истечению 3-х секунд обе схемы готовы к работе.

Кнопка (или комбинация кнопок) отпускается - соответсвующие светодиоды сразу же гаснут. Идеально подходит для радиоуправления различными игрушками - катерами, самолётами, автомобилями. Либо можно использовать, как блок дистанционного управления различными исполнительными устройствами на производстве.

На печатной плате передатчика кнопки расположены в один ряд, но я решил собрать что-то наподобии пульта на отдельной плате.

Питаются оба модуля от аккумуляторов 3,7В. У приемника, который потребляет заметно меньше тока, аккумулятор от электронной сигареты, у передатчика - от моего любимого телефона)) Схему, найденную на сайте вртп , собрал и испытал: [)еНиС

Обсудить статью РАДИОУПРАВЛЕНИЕ НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ

Я остановился на том, что разблокировал четвертую ось управления и установил в пульт тучку кнопок, переключателей и светодиодов. Дальше дело было за схемой, паяльником и прошивкой . Как потом оказалось, кнопок и разъемов оказалось маловато, пришлось доустанавливать.

Схема самодельного пульта радиоуправления

Схема сделана на основе микроконтроллера Atmega8. Его ножек хватило буквально «впритык». Чтобы увидеть большую схему — кликните по картинке (схема так же находиться в архиве, который в конце статьи.

Подсчитаем: 10 кнопок/переключателей + 2 светодиода + 2 ножки на кварц (нам нужен точный во времени ШИМ сигнал) + 5 каналов АЦП + 2 ножки на UART + 1 канал на вывод сигнала РРМ на ВЧ модуль = 22 ножек МК. Как раз столько, сколько есть у Atmega8, которая настроена на внутрисхемное программирование (имею в виду пин RESET, он же PC6).

Светодиоды подключил на PB3 и PB5 (MOSI и SCK разъема программирования) Теперь во время заливки прошивки буду наблюдать красивое перемигивание (бесполезное в некотором смысле — но тут я гнался за визуальным красивым эффектом ).

Напомню с чего все началось — у меня в наличии появился ВЧ модуль из хобикинговской аппаратуры (он был заменен на ВЧ модуль FrSky), и была вертолетная аппаратура. Так как в аппаратуре не было никаких крутилок (да и зачем они?) то получается из шести каналов я буду нормально (штатно) использовать только 4 (по два на каждый стик). Один канал я решил потратить на 8 независимых кнопок/переключателей, еще один — программно имитировать вращение крутилки (например — красивый выпуск шасси — щелкнул переключателем, и шасси на протяжении 10 секунд выпускаются). Еще один переключатель до сих пор не определился, что с ним делать.
Светодиоды, показывающие состояние переключателей — работают независимо от микроконтроллера. Один из программно управляемых светодиодов отвечает за индикацию разряженной батареи, второй — показывает текущее состояние программной крутилки.

В корпус кроме кнопок и светодиодов еще захотелось добавить стандартный (для меня) разъем UART (для связи с ПК, потом буду писать свою программу настройки), и разъем с выводом РРМ сигнала — для подключения пульта к симулятору. Помучившись с разъемом для программатора — понял, что это мне не подходит — и тоже вывел его наружу. Единственное, что плохо в этом — что появилась опасность замкнуть штырьки разъема, хотя они и «утоплены» в корпусе. Но это лечиться последовательными резисторами 220 Ом (что дает 99% гарантию, что микроконтроллер останется цел)

Когда уже вплотную подошел к использованию аппаратуры, понял, что забыл о кнопке Bind (при нажатии на которую передатчик переходит в режим поиска приемника). Пришлось допиливать и это

Печатная плата контроллера пульта радиоуправления

Весьма простенькая — большая часть ножек просто выведена наружу. На плате присутствует стабилизатор на 5 вольт, и схема измерения входного напряжения. Почему использовал DIP корпус? Та просто был он у меня… кроме того — почему бы и не DIP…

Когда паял все это — то пробирала мысль — разве эта туча проводов будет работать?!
Но все же оно работает. Обычно у меня платы чистые от канифоли… но тут уж постоянно возился с делителем, пока не оказалось, что это у меня программная проблема а не «железная». Питание от двухбаночной липольки (то, что когда-то осталось от нормальной трехбаночной, после того, как ее забыли отключить от нагрузки. В результате одна из банок ушла в полный разряд). Несмотря на это — предусмотрел возможность работы и от пальчиковых батарей. Мало ли

В результате получил четырехканальную аппаратуру со своей собственной прошивкой, в которой я могу менять все что мне захочется. Вот о прошивке и программном обеспечении напишу потом.

А сейчас можно скачать текущую версию прошивки. Пока что не настраивается вообще (т.е. настроек реверса, расходов, смещения и прочих «вкусностей» еще нету). Просто считывается состояние крутилок и генерируется РРМ сигнал. Кнопки и выключатель MOD пока не работает. Зато работает виртуальная серва (на 5 канале) и измерение уровня входного напряжения. Если оно слишком низкое — светодиод IND начнет мигать (прошивка автоматически определяет сколько банок у литий-полимерного аккумулятора). И еще — расходы по 4 каналу (тому, где я добавлял свой потенциометр) — завышены, чтобы компенсировать неполный диапазон вращения потенциометра.

Устройство предназначено для управления 12 различными нагрузками. Причем одновременно и в любой комбинации допускается нажатия до 8 кнопок (PORTB) или 4 кнопок (PORTA). Оно может входить в состав, например, радиоуправляемого комплекса для авто и авиамоделей, управления гаражными воротами и т.п.

  • Скачать файл принципиальной схемы в формате lay

Работа приемной части предусмотрена в двух режимах. Режим реального времени и с фиксацией команд (зависит от положения перемычки S на плате приемника).Если перемычка убрана, команды зафиксируются. Если перемычка установлена, команды будут выполняться только в момент удержания соответствующей кнопки (кнопок).
Индикаторы исполнения команд - светодиоды. Разумеется, к соответствующим выводам процессора можно подключить например затворы мощных полевых или базы биполярных транзисторов через токоограничивающие резисторы.

Передатчик

Передающая часть состоит из задающего генератора и усилителя мощности.
ЗГ - классическая схема на ПАВ- резонаторе со 100 % амплитудной модуляцией.
УМ- стандартный с общим эммитером, нагруженный на четвертьволновый отрезок провода длиной 16 см через согласующую емкость.
Шифратор - PIC 16F628A , он осуществляет обработку информации о нажатых кнопках кодирование и посылку пачек управляющих импульсов а также включение светодиодного индикатора и усилителя мощности во время передачи кода.

Приемник

Сверхрегенератор. При номиналах указанных на схеме и исправных деталях обладает 100% повторяемостью.
Его настройка заключается лишь в раздвигании витков контурной катушки и подборе емкости связи с антенной.3 й вывод контроллера дешифратора служит для контроля прохождения сигнала при настройке (программно подключенный выход внутреннего компаратора).Контролировать можно с помощью обычного УНЧ. Дешифратор приемника - PIC 16F628A, он осуществляет декодирование и исполнение принятых команд. Система кодер - декодер может работать как по проводам так и с другими приемником
и передатчиком. Каждая посылка 0 и 1 со стороны кодера «закрашена» колебаниями 5,5 кГц для лучшей помехозащищенности + передача контрольной суммы.

Питание приемника обязательно от стабилизированного источника 5 вольт (на схеме не показан, в плате предусмотрен КРЕН 5 А +диод). Питание передатчика от 3,6 вольта но не больше 5,5 вольта (на плате предусмотрен КРЕН 5А+диод).
Картина нажатых кнопок в PORTB (выводы 6 - 13) на передающей части полностью отражается на приемной части в PORTB (выводы 6 - 13) соответственно. Картина нажатых кнопок в PORTA (3>2, 4> 15,15> 16, 16> 17).

Эта статья - рассказ моделиста про изготовление самодельной радиоуправляемой модели полноприводного автомобиля Range Rover из пластиковой модели. В ней раскрыты нюансы изготовления приводов мостов, установки электроники и многие другие нюансы.

Итак, решил сделать своими руками модель автомобиля!

Купил в магазине обычную стендовую модель Range Rovera. Цена данной модели 1500 рублей, в общем то дороговато, но модель стоит того! Изначально думал делать хаммер, но эта модель на много больше подходит по дизайну.

Электроника у меня была, ну некоторые запчасти я взял от трофийника под названием "кошка" который давно мне был не нужен и разобран на запчасти!

Конечно, можно было взять и другие сборные модели за основу, но хотелось именно такой джип для бездорожья.

Началось все с мостов и дифференциалов которые я делал из медных труб и паял обычным 100w паяльником. Дифференциалы тут обычные, шестерня пластиковая, тяги и кости привода железные от трофийника.

Такие трубки можно купить в любом строительном магазине.


Шестерню дифференциала взял с принтера обычного. Он давно мне был не нужен и вот решил,что ему пора на покой.

Получилось все довольно надежно, но паяльником довольно не удобно работать!

После того как я сделал дифференциалы надо было их чем-то закрыть, закрыл я их крышечками из под таблеток.

И покрасил обычной автоэмалью. Получилось красиво, хотя навряд ли трофийнику нужна красота.

Затем надо было сделать рулевые тяги и поставить мосты на раму рама была в комплекте и на мое удивление она оказалась железной, а не пластмассовой.



Сделать это было довольно не просто так как масштаб деталей весьма небольшой и паять тут не получалось, пришлось болтами прикручивать. Рулевые тяги я взял от того же старого трофийника который я разобрал.


Все детали дифференциалов на подшипниках.Так как я делал модель на долгое время.

Так же заказал редуктор с понижающей передачей, передача будет включаться микросервомашинкой с пульта.

Ну в общем дальше я установил пластиковое днище, вырезал в нем отверстие, установил редуктор, карданые валы, редуктор самодельный, двигатель обычный коллекторный для такой маленькой модели нету смысла ставить бк да и скорость мне не важна.

Двигатель от вертолета, но в редукторе он довольно мощный.

Самое главное модель едет не рывками,а плавно без задержки редуктор было сделать не просто но деталей у меня завались главное смекалка.

Редуктор прикрутил к днищу держался он отлично, а вот чтобы прикрепить днище к раме пришлось повозиться.


Дальше установил электронику, амортизаторы,аккамулятор. Сначала я поставил электронику слабоватую да и регулятор и приемник были единым целым но затем я поставил все отдельно и электроника было помощнее.



Ну и наконец покраска, установка всех основных узлов, декали, фары ну и другое. Красил все обычной краской для пластмассы в 4 слоя затем крылья красил коричневый и шкурил детали чтобы предать потертый и изношенный вид.

Кузов модели и цвет полностью оригинальны, цвет нашел в интернете и фото настоящей машины все делал по оригиналу. Такая комбинация цветов существует на реальной машине и в такой цвет их красили на заводе.

Ну и вот заключительные фото.Видео с испытанием добавлю чуть позже, а модель получилась весьма проходимой, скорость составила 18 км\ч, но я делал ее не для скорости. В общем я доволен своей работой, а оценивать ее вам.


Машинка не большого размера масштаб 1к24 в размере и есть весь смысл задумки я хотел себе мини трофийника.



Модель не боится влаги! Герметил все сам просто покрыл электронику лаком, очень надежно ни какая влага не страшна.

Сервомашинка микро парк от самолета на 3,5 кг.





Аккумулятора хватает на 25 минут катания но я буду ставить более мощную электронику и аккумулятор, т.к этой не вполне достаточно.



Даже бамперы такие же как и на оригинале. И крепления на них теже. Привод на ней не 50на50%,а60на40%.

В общем Range Rover получился в деревенском стиле я даже и не думал,что получится так качественно покрасить т.к красить толком не умею, хотя ни чего трудного нет!


Забыл добавить для красоты еще установил каркас безопасности и полноценую запаску. Запаска и каркас были в комплекте с набором.

Еще про радиоуправляемые модели :

Мишаня комментирует:

Расскажи а как устроен полный привод, внутри моста что крому раздатки находиться? Там должен быть поворотный кулак ведь.