 |
|
|
Научно-популярный образовательный ресурс для юных и начинающих радиолюбителей - Popular science educational resource for young and novice hams Основы электричества, учебные материалы и опыт профессионалов - Basics of electricity, educational materials and professional experience |
 |
|
 |
|
|
|
|
JUNIOR RADIO 
|
Сегодня рад поделиться автоигрушкой, которая управляется с помощью смартфона, раскрывающего функционал технологии IVRS (System Interactive Voice Response). На авто установлен смартфон, который принимает управляющие сигналы в режиме разговора от другого смартфона. А именно, во время этого «разговора» при нажатии любой клавиши на телефон машинки посылается соответствующий сигнал тонального набора (DTMF). Затем полученный сигнал обрабатывается микроконтроллером ATmega16 с помощью декодера DTMF MT8870. Декодер преобразует тональный сигнал в эквивалентный двоичный код, перед тем, как послать его на контроллер. А контроллер в свою очередь, запрограммирован распознавать входной сигнал и, в соответствии с ним, выдавать свой на драйвер мотора, который и «двигает» машинку в различных направлениях. Большой плюс в том, что использование смартфонов для управления помогает преодолеть пределы диапазона ( с этой проблемой сталкиваются на радиочастотах ).
Примечание: Interactive Voice Response (IVR) — это технология, позволяющая компьютеру взаимодействовать с человеком посредством голоса и DTMF тонов, вводимых с клавиатуры.
Инструменты
Компоненты
Резисторы 0.25Вт:
Конденсаторы:
А также:
Принципиальная схема
Пайка схемы
Начинаем сборку пайкой микроконтроллера ATmega16 и остальных компонентов на плату в соответствии с представленной схемой. Паяем тщательно и аккуратно, точно по схеме.
Примечание: Дополнительно к схеме я сделал регулируемый источник питания 5В для контроллера, используя регулятор напряжения 7805. Если используется батарея номиналом ниже рабочего диапазона микроконтроллера, то необходимости использовать регулятор нет , а вот если напряжение батареи выше 6В, то использовать его нужно. В соответствии со электросхемой пропаиваем дорожки цепи, можно конечно использовать и макетную плату или даже напечатать ее.
Подготовка соединяющего кабеля
Обрезаем провода старых наушников на расстоянии около 30см от аудиоштекера и тщательно зачищаем проводки. Тем самым получилось две пары проводков: красный-золотистый и синий-золотистый, но цвета могут варьироваться в зависимости от производителя. Золотистые проводки скручиваем вместе и изолируем, либо обрезаем их, нам понадобятся лишь два цветных проводка — один соединенный с вершиной штекера, другой — с кольцом. Зачищаем эти проводки и припаиваем их к 2-х штырьковому разъему («папа»). Для изоляции проводов можно использовать термоусадочную трубку. Полученный соединительный кабель проверяем мильтиметром и определяемся с распиновкой контактов: какой штырек соединен с вершиной, а какой -с кольцом. Сам кабель штырьковым разъемом будет подключаться в разъем на плате, а аудиоштекером к смартфону.
Код для Atmega16
Код для микроконтроллера написан на С, его я создал и скомпилировал в AVR Studio. Сам код простой и использует только основной функционал контроллера.
Текст кода и hex-файл приложены ниже.
С помощью любого AVR редактора (AVR burner ) записываем hex файл на контроллер.
Монтаж периферийных деталей
По углам задней стороны платы высверливаем отверстия под кронштейны моторов, устанавливаем их, затем крепим сами моторчики и колеса. С передней стороны крепим ось (металлический стержень или тонкий карандаш), и надеваем на нее колеса. С помощью ранее изготовленного соединительного кабеля подсоединяем смартфон к плате. Смартфон переводим в режим «автоматического ответа при подключении гарнитуры». Подсоединяем аккумулятор, включаем авто и проверяем ее работоспособность. Если все в порядке, то засветятся 4 светодиода.
Управление
Для контроля движением машинки делаем вызов на смартфон поделки. Как упоминалось ранее, этот проект задействует технологию IVRS для управления, и при нажатии кнопки на смартфон посылается соответствующий тональный сигнал.
Кнопка 2 — вперед
Кнопка 8 — назад
Кнопка 5 — стоп
Кнопка 4 — поворот налево
Кнопка 6 — поворот направо
Примечание: Когда вы не используете эту игрушку, выньте соединительный кабель и отключите аккумулятор.
Для придания более привлекательного вида необходимо сделать ей крышу, которая одновременно будет и платформой для смартфона. Из печатной платы вырезаем прямоугольник нужного размера, по его углам высверливаем отверстия для крепления, на плате также высверливаем аналогичные отверстия.
