不需要編寫程序的巡黑線小車,非常好玩,快跟著我來做一輛吧!

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大家好!創客e工坊本期跟大家一起學習製作循跡小車。很多學校都開設有智能小車的選課課題,一般都是用51單片機控制L298N,驅動電機,需要寫程序編程,不是每個人都能做的。今天創客e工坊就跟大家一起來學習比較簡單的、不用編程的循跡小車。

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LM393內部電路

我們做循跡小車需要用到LM393比較器, 如上圖,LM393是由兩個基本比較單元集成的電路模塊,只要同相輸入端的電壓大於反相輸入端的電壓,則輸出端為高電平,否則輸出就為低電平。今天我們就運用LM393內部的兩個基本比較器來做一輛循跡小車。

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循跡小車電路圖

上圖是循跡小車總的電路圖,直接看LM393,2和5是接在一起的,也就是第一個比較單元的反相輸入端與第二比較單元的同相輸入端接在一起,第一個比較單元的同相輸入端與第二比較單元的反相輸入端接在一起,兩個比較器的輸出端輸出的是相反電平(如下圖)。我們打個比方,如:5引腳對應的電壓為4V,6引腳為3v,同相輸入端的電壓4v大於反向輸入端的電壓3v,所以7引腳輸出端為1。再看第一個比較單元,因為2和5連在一起,所以在第一個比較單元裡,反相輸入端的電壓4大於3引腳的同相輸入端的電壓3v,1引腳輸出端為0。

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如下圖,電機J1、J2的兩邊並聯了D3、D4兩盞LED燈,D3、D4燈在這裡的作用就是起到顯示作用,哪個電機轉,對應的LED燈就亮,電機直接用三極管驅動。

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我們再來看一下,D1D2又起到什麼作用?如下圖,R13和R14是光敏電阻,我們將D1跟R13作為一組,D2跟R14作為一組,一個光敏電阻對應一個LED燈,光敏電阻受到光照強度越強,光敏電阻的阻值越小,光照強度越弱,光敏電阻的阻值越大。D1D2發光二極管投射到黑色和白色部分反射率不同,對應接受的光敏電阻阻值會有變化。LM393比較兩路光敏電阻大小,控制兩則電機的運轉,從而修正小車方向。

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我們可以設想一下,R14光敏電阻、D2控制在黑色線右邊,當D2將光照照在黑色線上時,由於黑色吸收光,則反射回來的光很少,對應的R14光敏電阻的阻值變得很大,使得5引腳同相輸入端的電壓小於6引腳的反相輸入端,7引腳輸出低電平,Q2導通,左邊J1的電機轉,此時1引腳輸出高電平,Q1截止,右邊J2電機不轉,使得小車向右偏轉,當D1照在黑色線上時,同樣的道理,R13的光敏電阻的阻值很大,使得6引腳反向輸入端的電壓小於5引腳的同相輸入端的電壓,7引腳輸出高電平,Q2截止,左邊J2的電機不轉,1引腳輸出低電平,Q1導通,右邊的J2的電機轉。就這樣修正小車方向,讓小車沿著黑色線前進。

最後按照總的電路原理圖焊接好電路,將車架、電機等都安裝好就可以上電調試了。

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做好的成品小車

非常好玩、有意思的一個小作品,在製作的過程中可以學到非常多的知識,感興趣的小夥伴可以跟著我們做一輛,成就感十足!

最後附上詳細的原理解說和視頻教程:

好的,本期教程到此就結束了,更多有關電子製作,電子DIY的精彩視頻教程歡迎關注:創客e工坊。


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