光電小車制作

1、光電小車制作光電小車的組成集光電傳感器、集成電路、電子驅動線路以及機械傳動等技術。它利用紅外線發(fā)射管與接射管作為傳感器采集信號，通過電壓比較器電路和驅動電路來實現自動控制的。是一個適合我們學生在課外活動中學習制作的機電一體化習作。在一個淡色的平面上（地面、桌面）任意貼一條黑色電工用膠帶，（也可以在黑色電工用膠帶兩側貼百膠帶）啟動小車。小車就會按照我們指定的路線自動的完成“前進，轉彎”的動作。我們通過制作調試，可以參加比賽，看誰的小車開的最快而不會沖出線路。一.小車工作原理小車由兩個直流電機驅動。兩個直流電機的工作狀態(tài)決定了小車的前進方向。小車的兩個直流電動機帶動小車的左、右輪，只轉左輪，小車向

2、右轉。只轉右輪，小車向左轉，左右輪一起轉動，小車向前運動。光電小車前進是靠紅外線傳感器（簡稱探頭），觀察到黑色色帶左右搖擺著前進的。搖擺幅度越小，前進速度越快。小車搖擺的幅度決定于2個探頭，相對于色帶的寬度，及探頭的靈敏度。小車的工作電原理圖。小車的工作原理如下：（以左輪為例。）當左邊探頭見到黑帶左輪停的同時，右探頭見到淺色板接受到反射光（原理同上）右輪轉，小車向左轉的同時左探頭又接受到了反射光，小車向右轉，小車向左轉的同時左探頭又接收到了反射光，小車向右轉。小車就是這樣不停地向右，向左轉中，搖搖擺擺地前進了。二. 光電小車的安裝電路元件安裝(安裝圖）本電路共有19個元件需要焊接，6根導線需要

3、連接。準確插入元件，焊接元件，無虛焊、假焊、搭線、漏接。 為了防止散射光對傳感器的影響，可以把兩根3*10mm熱塑套管套在紅外線接收管上，并用烙鐵對熱塑套管根部加熱，使其收縮不會掉出為好。機械零部件安裝把車輪安裝在左右兩個齒輪箱（內各有一只直流小電機）的軸上。然后把齒輪箱固定在車身的倒數第九排左右兩個小孔上。（用4個3mm*10mm的螺絲固定）把電路板安裝在小車底板的第一排孔的中央孔上。（注意：材料由小車底版、印板、3*20mm螺絲、螺帽、塑料支柱。因為螺帽尺寸較大，為避免印板上電源正、負之間短路，螺帽應該旋在小車塑料底板上。）在安裝電池盒時，在電池盒的中央用烙鐵燙一個3mm的孔，用3*10m

4、m螺絲固定好，電池盒電源接頭應該朝車頭方向。 安裝后車輪，把后輪固定螺絲的凸出部分剪掉，然后用3*20mm螺絲加以固定。按電原理圖連接電池盒內電池的正、負極與印板的正、負接點分別連接。把左右齒輪箱中的小電機接線柱與印板的輸出端分別連接。三、光電小車的電路調試裝好6v電池.調試紅外線傳感器。首先調試一路，將D1、Q1對準白色膠帶，調RP2使相應的LED3發(fā)紅光。再對準黑色膠帶調RP2使LED熄滅。要求傳感器對黑、白顏色反應靈敏。同樣對D2、Q2、RP1、LED4調試。同理，D1、Q1、D2、Q2對準黑膠帶兩側，分別調準RP3、RP4使電機停轉，并調過一點，到此，調試基本結束。四、故障小車啟動后沒

5、有反應的可能原因：元件接錯、焊接不良、LM393裝反、電路板上有短路現象等。如果小車單輪運行：三極管有可能損壞或者電機（故障）有死點等。小車不能正確判別黑、白色帶：光電管接反或接錯。50K可變電阻沒有調好或損壞等。五、注意事項小車用的電源電壓范圍2.5V,34.5V時調試運行狀態(tài)最好.小車運行一段時間后可以適當調整1K可變電阻.小車正常運行時,兩個三極管表面有些發(fā)燙均屬正常.在焊接連線時,剝出線頭不要超2mm,并注意把剝出線頭部分銅絲捏緊在上錫.紅外線傳感器的安裝位置和方向可以微調,以取得更好效果.在參加了第八界頭腦奧林匹克擂臺賽后，回顧了以前在做小車時的歷程，真的是頗有心得。在剛知道要用這種

6、當時認為很簡單的射球車，然而在組裝好自己的那部車子后一連串的問題出現了-。首當其沖的問題就是一車子不走直線。調試車子走直線是整個調試過程中最大的問題，也是耗時最多的問題。解決這個問題最好的辦法，也是唯一的辦法就是調節(jié)連接后輪的電動機的方向便可。當車子向左偏移時，就將整個齒輪箱向左移；相反，就想右移，移的幅度可根據偏移的幅度而定。這主要是因為兩個后輪是固定在后齒輪箱上的，而后輪可以改變小車運行的方向。當小車按直線走時，我便立即用速融膠將電動機與車身固定，以免以后固定用的螺絲松弛，電動機又改變方向，車子又向某個非前方前進。第二個遇到的問題就是在整個電路中，兩個電動機，分別由電容和電阻控制。兩個電阻的阻值可以調節(jié)，電阻的大小，分別控制兩個電容放電的時間。可是，當電池組電量不足時，C2電容里的電放光后，C1電容里的電早已放光，已啟動不了M2電動機，使得M2電動機不能按要求時間工作。于是，我們便想到了一個辦法-我們在C1電容上并接了一只20uF電容。即便是C1電容里的電放光后，C2電容里還有充分的電量，可以讓M2電動機可以順利地完成射球任務。在此之后，仍