Как самому сделать дистанционное управление на машинку. Схема и ремонт радиоуправляемой игрушечной машинки Diskie Toys модели Mc QUEEN. Обрадуйте сынишку - сделайте вместе с ним машинку на пульте управления

Приобрести радиоуправляемое устройство сегодня - не проблема. И автомобиль, и поезд, и вертолет, и квадрокоптер. Но гораздо интереснее попробовать создать радиоуправляемую машину своими руками. Мы представим вам две подробные инструкции.

Модель №1: что нам будет нужно?

Для сотворения данной радиоуправляемой модели понадобятся:

  • Машинка-моделька (можно даже взять обычную китайскую с рынка).
  • АРУ авто.
  • Соленоид открытия дверей авто ВАЗ, аккумулятор 2400 А/ч, 12 В.
  • Отрезок резины.
  • Радиатор.
  • Электро-измерительные инструменты.
  • Паяльник, к нему - припой, а также слесарные инструменты.
  • Редуктор.
  • Коллекторный двигатель (например, от игрушечного вертолета).

Модель №1: инструкция по созданию

А теперь приступаем к сотворению своими руками радиоуправляемой машины:

Модель №2: необходимые комплектующие

Для создания машины вам понадобятся:

  • Модель автомобиля.
  • Запчасти от ненужной коллекционной машинки, принтера (шестеренки, тяги, железные приводы).
  • Медные трубки (продаются в строительных магазинах).
  • Паяльник.
  • Автоэмаль.
  • Болты.
  • Необходимая электроника.
  • Аккумулятор.

Модель №2: создание устройства

Начинаем делать своими руками радиоуправляемую машину:


В заключение представим вам один из чертежей для радиоуправляемых моделей машин - схему приемника.

Самодельная радиоуправляемая машина - это реальность. Конечно, с нуля смастерить ее не получится - разработайте свой опыт на более простых моделях.

Такая система была задумана для друга, который захотел управлять автомобилем на расстоянии . Управлять слишком громко сказано, поскольку схема была предназначена для управления всего двумя нагрузками на 15 Ампер. Решил не мучить себя и купил готовый модуль радиоуправления на две команды. Эта схема из китайской машинки с радиусом действия 15-20 метров, сама машинка стоит всего 5$.

Модуль может выполнять две команды, предназначен для работы с электродвигателем машинки. При движении вперед-назад осуществляется только смена полярности, поэтому нужно было задумывать схему, которая смогла бы работать с двумя отдельными нагрузками, при этом только за счет смены полярности входного сигнала. Все, что представлено ниже является полностью авторской разработкой и публикуется в сете впервые. Поехали!

Итак, стояла задача изготовить два независимых канала электронных выключателей, рассмотрим работу одного из каналов. При команде с пульта управления, радиомодуль отдает сигнал схеме выключателя, тот активирует нагрузку, нагрузка должна выключаться только при повторной команде с пульта управления, следовательно, нужно было изготовить схему постоянной кнопки.

Данную схему можно легко реализовать на любимом таймере 555, работает в широком диапазоне входных напряжений, никаких косяков и сбоев во время работы до сих пор не наблюдалось. Сигнал усиливается мощным биполярным транзистором КТ818, хотя можно ставить и средней мощности из серии КТ814/816, поскольку сам транзистор предназначен для управления реле. Реле подбирается на нужный ток (в моем случае на 15 Ампер). Аналогичные реле можно достать в источниках бесперебойного питания или купить в магазине автозапчастей, стоят порядка 3$

В ходе работы транзистор не греется, поэтому нет нужды в дополнительном теплоотводе.

Было собрано два отдельных канала на компактных макетных платах, все работало прекрасно. Теперь стоял вопрос – каналов у нас два, а радиомодуль может питать только один. Для этого было решено идти на хитрый шаг – схемы выключателей активируются только если нажать на кнопки, а вместо кнопок у нас будут оптопары. При первой команде идет прямой сигнал на первую оптопару, которая срабатывает, к тому времени вторая не работает, поскольку встроенный излучатель подключен в обратном направлении.

Сама схема может работать и от пониженного источника напряжения. Все схема получается достаточно компактной и может быть смонтирована в любом удобном пластмассовом корпусе. Оптопары подойдут буквально любые, к примеру – из компьютерных блоков питания (в прочем, их можно найти буквально в любых импульсных блоках питания).



Вот таким простым способом мне удалось решить поставленную задачу, хотя в будущем радиомодуль был заменен на более мощный.
К контактам реле уже подключается нагрузка до 15 Ампер, друг использует систему для активации освящения салона автомобиля, вторая команда понадобилась для дистанционного включения сабвуфера – гениально все, что просто, а я с вами прощаюсь, но не на долго…

Игрушечные машинки Diskie Toys серии Cars 2 копируют персонажей мультфильма Cars 2 (Тачки 2) и популярны у детей. Автор ремонтировал машинку модели «Молния Мак Куин» (Mc Queen) китайского производства, неизвестного года выпуска. На 3-й день машинка упала в воду, из неё пошёл дым, потом она стала останавливаться, не реагируя на команды с пульта. На интернет-сайте поддержки предложений по ремонту нет. В московских интернет магазинах гарантийный срок обмена неисправных радиоуправляемых игрушек, на момент написания статьи был 7 дней. Согласно инструкции по эксплуатации на RC (Radio-Car) Mc QUEEN установлен сертифицированный модуль радиоуправления «27138» на частоту 27 МГц. Сведений по ремонту этого модуля автор не нашел. В настоящей статье приведены электрические схемы пульта управления (рис.1), машинки модели Mc QUEEN (рис.2), описаны найденные неисправности и способы их устранения (рис.3), отмечены некоторые особенности управления машинкой.

На схемах буквенно-цифровые обозначения радиодеталей соответствуют обозначениям, указанным на монтажных платах. Не обозначенные на платах детали автор обозначил самостоятельно. Обозначенные на платах, но не распаянные детали, рассеиваемая мощность SMD резисторов, перемычки, в т.ч. SMD, на схемах не указаны. Маркировка полупроводниковых SMD приборов указана в рамке, если была нанесена разборчиво. Все приведенные на схемах номиналы были прочитаны или измерены. В пульте управления, контакты кнопок SB2, SB3, SB4, SB5-угольные, они соединены с соответствующими контактными площадками платы угольными дорожками, такие же угольные дорожки соединяют с платой средний вывод SA1 и вывод 10 ic2. Эти дорожки на плате не обозначены. Они отмечены на схеме пульта управления утолщенными линиями и символом резистора, с указанием сопротивления данной угольной дорожки, или замкнутого контакта SB2-SB5 между двумя соответствующими контактными площадками. Шифратор команд управления пульта, микросхема ic2 с маркировкой «515Т», и дешифратор команд управления машинки, микросхема U2 с маркировкой «515R», в корпусах SOP 14, китайского производства. Программируются ли они, неизвестно, но объём памяти на одну-две команды имеют, описание этих микросхем автор не нашёл.

Пульт управления потребляет ток 50-150 мА. Его работоспособность сохраняется при питании от 3-х батареек LR6 до напряжения 3,3В. Светодиоды D19-D20-индикаторы включения пульта. С вывода 8 ice2 включается радиопередатчик пульта управления, и передаются коды, модулирующие излучаемый сигнал . C вывода 9 ic2 сигналы управления поступают на вывод 3 ic1 звукового процессора, «черную таблетку», находящегося на отдельной плате, 8 на 15 мм.

В памяти ic1 2-х секундными файлами записаны звуковые эффекты. При поступлении сигнала управления ic1 выбирает нужный файл и транслирует его непрерывно до окончания управляющего сигнала. Динамик SPK находится внутри пульта управления. Первые два дня пульт мог произносить фразу: «Поговори со мной».


Схема 1


Схема 2

Движение вперёд-назад выполняется электродвигателем машинки М1, его работа управляется с пульта переменным сопротивлением RW1, включенным как реостат. Светодиоды шкалы пропорционального управления включаются последовательно, начиная с D18-D17 по D11-D10, они индицируют отклонение движка RW1 от среднего положения при движении вперёд-назад. Регулировка скорости движения осуществляется изменением частоты подачи команд вперёд--назад с пульта управления. Но эта регулировка не очень эффективна, т.к. на малых оборотах электродвигателю не хватает крутящего момента и машинка начинает дёргаться на старте. Поворот вправо-влево выполняется электродвигателем машинки М2, и управляется с пульта переключателем SA1. Для выполнения команды «Разворот» (Круговое вращение), нажатием переключателя SB1 «MODE» с пульта включается электродвигатель машинки М3 и подпружиненная платформа с закрепленным на ней колесом разворота опускается из верхнего положения. В нижнем положении платформы колесо разворота выдвигается и упирается в поверхность пола, шестерня на его оси входит в зацепление с шестерней редуктора двигателя ведущих колес М1, одновременно задние, ведущие колеса отрываются от поверхности, размыкается контакт SF3 и замыкается SF2, после чего двигатель М3 останавливается. Теперь команды поступающие с RW1 и SA1 блокируются, а двигатель М1 будет управляться датчиками положения SQ1 и SQ2 и вращать колесо разворота. Контакты SQ1 и SQ2 должны срабатывать при покачивании пультом из стороны в сторону, при замыкании одного из них машинка разворачивается вправо или влево в течение 3-х сек, затем самостоятельно останавливается. Датчики SQ1 и SQ2 металлические, цилиндрической формы, с осевым расположением выводов, без маркировки. Внутри, судя по звуку, находится шарик. При повороте датчика выводом золотистого цвета вниз контакт внутри датчика замыкается, а при повороте его вниз выводом серебристого цвета - размыкается. Датчики расположены на задней стенке пульта управления под углом в 90 град. один к другому, но угол их срабатывания более 150 град. Возможно, по этому, один из них был установлен в пульте вверх ногами, и чтобы изменить направление вращения машинки приходилось поворачивать пульт то вверх антенной, то вниз. Для отмены команды на круговое вращение выключают SB1, после чего повторно включается двигатель М3: платформа колеса разворота поднимается, шестерня на его оси отсоединяется от редуктора М1, размыкается SF2, ведущие колеса опускаются на поверхность, в верхнем положении платформы замыкается SF3 и М3 останавливается.


Схема 3

Машинка во время езды потребляет ток более 1А. При питании от 8-ми батареек LR6 она сохраняет работоспособность до напряжения 10,5В (1,3В на элемент). Полуразряженные элементы данного типоразмера не «держат» большой для них ток, поэтому применение аккумуляторов нежелательно. Самовосстанавливающийся предохранитель FU1 маркировки не имеет, и ни разу не сработал. Микросхема U1 без маркировки, вероятно, это сдвоенный операционный усилитель, аналогичный входящему в состав китайской микросхемы PTBA978B , «обвеска» их выводов совпадает, номиналы С4, С6, С9, С13 взяты из . Вне платы приемника машинки расположены электродвигатели М1, М2, М3, датчики SF1-SF3, разъём и выключатель питания, светодиоды фар, плата с сопротивлениями R14-R17. Двигатели М1 и М3 с редукторами, платформа с колесом разворота, ведущие колеса собраны в единый блок заднего моста. Датчик SF1 находится в неразборном узле крепления оси колеса разворота, доступа к нему нет, его контакты замыкаются и размыкаются при каждом обороте колеса разворота. Датчики SF2 и SF3 -микротумблеры нажимного действия, SF2 крепится в самом низу блока, он наиболее подвержен загрязнению. Датчик SF3 находится в верхней части сборки. Все три датчика соединены проводами с соответствующими контактными площадками на плате: К2, К3, К4, при срабатывании они замыкают на общий провод соответствующие выводы микросхемы U2. При нарушении контактов датчиков SF2 и SF3, или обрыве их соединительных проводов, после подачи или отмены команды «MODE» двигатель М3 продолжает работать, непрерывно опуская и поднимая колесо разворота. Дешифратор U2, заметив ошибку в выполнении команды, самоблокируется и прекращает выполнение всех команд. Для перезапуска U2 машинку нужно выключить и повторно включить переключателем SA1.

Сломанная машинка отключалась после нажатия на пульте кнопки SB1 из-за невозможности выполнить команду «MODE». На её плате до обугливания выгорели транзисторы Q8 и Q11, управляющие двигателем М3, так, что невозможно было установить их тип и проводимость. Комплиментарная пара транзисторов подключенная эмиттерами к «+» М3, включала бы его при закрытом транзисторе Q7. Но М3 должен включаться по команде «MODE» при открывании Q7, тогда p-n-p транзистор Q11 и n-p-n Q8 надо подключать коллекторами к выводу «+» М3. После установки на место Q8 и Q11 пары транзисторов «8050» и «8550» коллекторами к «+» М3, тот заработал, но в течение суток эти транзисторы сгорели повторно. Пришлось рисовать схемы и разбираться в причине происшедшего: оказалось, что при переключении Q7, через транзисторы Q8 и Q11 некоторое время течет сквозной ток, а такое, как на плате, подключение их базовых выводов к D9 этот ток только увеличивает. При выполнении команды «MODE» М3 включается всего на 2-3 секунды, поэтому проработать несколько дней эта схема могла. Но при частом включении команды «MODE», или повышении сопротивления контактов SF2-SF3, транзисторы Q8 и Q11 сгорали бы обязательно. Чтобы избежать сквозного тока, из цепи управления М3 был удален n-p-n транзистор Q8, убрать бы его сразу и ничего бы не сгорело. На место Q11 был припаян 2Т836Б, всё заработало, но из-за отслаивания фольги контактных площадок Q11, (ранее он выгорал сильнее Q8), пришлось изменить схему включения М3. Результат ремонта показан на рис. 3. С платы удалены: диод D9, отслоившаяся фольга контактных площадок Q11. На место D9 установлен R28, транзистор 2Т836Б припаян в отверстия Q8, место Q11 оставлено свободным. Вывод «+» М3 подключен к плюсу питания платы, а «-» М3 к эмиттеру 2Т836Б.

Возможно, что плата приёмника предназначалась для другого изделия, а впоследствии была приспособлена к данной модели машинки. Возможно, что дефектная плата досталась только части машинок данной серии.

Из-за увеличения сопротивления контактов микротумблеров SF2 и SF3 они были промыты, для чего пришлось разбирать задний мост машинки. В пульте управления датчики SQ1 и SQ2 были заменены на кнопочные выключатели, установленные на заднюю стенку пульта. Управление машинкой стало удобнее. Пластиковая трубка, предназначенная для поддерживания антенного провода машинки в вертикальном положении, сломалась, пришлось установить на машинку съёмную антенну.

После ремонта и переделки машинка без поломок работает уже много месяцев.

Список литературы:
1. Интернет сайт http://service.dickietoys.de
2. Интернет сайт http://www.masteraero.ru «Как переделать и установить аппаратуру радиоуправления с китайских игрушек…» Автор Савельев В.
3. Интернет сайт http://supreg 1. narod.ru «Приемник для радиоуправляемой игрушки» Автор Мартемьянов А.

Не хочу, чтобы мои читатели смеялись подумав, что я вспомнил свое детство купив игрушку, наоборот, я рос в 90-ые, где самой хорошей игрушкой была приставка Dendy и машинки с проводным пультом управление (ведь были счастливые времена...). Сейчас времена изменились - интернет заменил детям все - даже родителей.


Машинка была приобретена для постройки модуля дистанционного управления нагрузками и я решил по ходу сделать небольшой обзор.


Цена игрушки 5$ - полностью оправдывает сумму, но есть масса недостатков. Сборка как всегда - Китай во всей красе.


Ляп тут множество и паспортные данные машинки никак не соответствуют реальным.


Сама машинка питается от шести пальчиковых батареек (суммарное напряжение 6 Вольт). Пульт управления питается от обычной кроны. Две команды - вперед и назад. Сам передатчик (пульт) собран исключительно на транзисторах. Не могу точно сказать на какой частоте работают приемник с передатчиком, хотя на упаковке скромная надпись 40мГц... - ЛОЖ!


В паспорте была еще одна заметка - радиус действия 35 метров, в реале не более 7 метров... Еще одна немало важная особенность, точнее дефект - как только вы вставляете батарейки в машинку, ток потребления от батареек 40 мА - очень много, если учесть, что машинка потребляет всего 100 мА во время работы. Все эти косяки позже были исправлены. Немножко поиграв с контурами приемника и передатчика, также заменой нескольких конденсаторов удалось добиться 15 метрового радиуса действия, но питание приемника было повышено от 6 до 8,4 Вольт.
Устройство не четко выполняло команды, но после повышения питания приемника все стало на свои места. Такие вот китайцы, всегда приходится исправлять их ошибки... Оставайтесь с нами друзья, а с вами как всегда был - АКА КАСЬЯН.

Радиоуправляемые модели автомобилей вызывают в последние годы все более живой интерес как у детей, так и у взрослых. Это могут быть модели на электродвигателе или даже на двигателе внутреннего сгорания.

В рамках данной статьи мы раскроем тему устройства радиоуправляемых моделей различных типов, и рассмотрим принцип их работы, чтобы тот, кто заинтересуется конструированием собственных радиоуправляемых моделей или просто их покупкой, знал, с чем ему предстоит иметь дело.

Что касается радиоуправляемых моделей автомобилей, то в первую очередь нужно обратить внимание на то, что масштабы бывают очень разными, начиная от 1:5, заканчивая 1:28. Наиболее популярны сегодня масштабы 1:8 и 1:10, а что касается масштаба 1:5, то это очень крупные модели, которые в основном являются моделями на ДВС. Двигатель внутреннего сгорания больше в размерах, чем электродвигатель.

По объему цилиндров двигатели внутреннего сгорания подразделяются на классы: 12, 15, 18, 21, 25. Это цифры, обозначающие рабочий объем двигателя в кубических дюймах, в соответствии с американской классификацией. Очевидно, чем выше класс двигателя, тем выше его мощность. Так, например, мощность двигателя 15 класса составляет в среднем 0,9 л.с.

Двигатели внутреннего сгорания для радиоуправляемых моделей работают, как правило, на смеси масла, метанола и нитрометана. Такое топливо в канистрах можно приобрести в магазинах, где продаются радиоуправляемые модели. Фирменное топливо — гарантия долговечной работы мотора.

Говоря об электродвигателях, следует отметить, что питаются они, как правило, от аккумуляторов, набранных в батарею, и общее напряжение батареи составляет 7,2 В и более.

В магазинах радиоуправляемых моделей продаются такие аккумуляторы, как в виде отдельных ячеек по 1,2 В, так и в виде готовых батарей различной емкости. Сами двигатели классифицируются по количеству витков обмотки статора, обычно — от 10 и более, и чем меньше витков, тем выше скорость вращения ротора.

Основой модели является шасси, ведь именно на шасси располагаются и крепятся как сам двигатель, так и электроника. Шасси бывают различных типов, с разными модификациями приводов, в зависимости от назначения модели. Формула-1 обычно заднеприводные (чаще) или полноприводные (реже), чтобы по ровной поверхности развивать высокую скорость.

У багги, которые водят по гравию, по песку, - чаще всего привод полный, реже — задний. Аналогично багги, траки чаще всего используют полный привод. Монстры с огромными колесами, в основном - полный привод. Шоссейные модели, для езды по ровным поверхностям, чаще — с полным приводом.

Когда стоит вопрос выбора между электродвигателем или двигателем внутреннего сгорания, важно сравнить все достоинства и недостатки того и другого типа двигателей, чтобы выбор получился рациональным.

Так, модели на жидком топливе способны развивать огромные скорости — до 80 км/ч, но задумайтесь, чем чреваты аварии, лобовые столкновения на таких скоростях. Стоит случайно врезаться в стену, и потребуется дорогостоящий ремонт.

Потяните ли вы регулярные заправки качественным топливом, которое дороже бензина? Хотя, объем двигателя мал, и 4-литровой канистры хватит надолго, но все же. Плюс ДВС в том, что продолжительность езды по времени довольно значительна, при этом звук двигателя очень реалистичен. Модели на ДВС дороже моделей на электродвигателях.

Отсюда виден основной минус радиоуправляемых моделей на электродвигателях — у них довольно быстро садится аккумулятор, и езда на одной зарядке вряд ли будет длиться более четверти часа. Но модели на электродвигателях, в сравнении с моделями на ДВС, ездят очень тихо, мотор почти не слышно, нет выхлопов, высокое ускорение, хотя и невелика скорость. Тем не менее, придется раскошелиться на хороший аккумулятор и на зарядное устройство, чтобы заряжаться от сети или от автомобильного прикуривателя.

Принципиально радиоуправление моделей не зависит от масштаба, оно устанавливается на модель в формате Ready to run, если вы покупаете модель, и не требует от потребителя ничего кроме того, чтобы взять в руки пульт, и приступить к вождению. Однако, некоторые модели продаются в виде конструктора, и наконец, кто-то захочет самостоятельно изготовить модель. Поэтому давайте все же рассмотрим принцип работы системы радиоуправления.

В моделях на электродвигателях (как и на моделях с ДВС) установлен приемник. Когда на пульте управления нажимается курок или поворачивается рулевое колесо, приемник внутри модели тут же принимает посланный с пульта сигнал. Сигнал обрабатывается в приемнике, и соответствующее устройство в конструкции модели приводится в действие.

При повороте рулевого колеса (на пульте), сервопривод заставит через тяги повернуться колеса. При нажатии на курок газа, регулятор скорости получит сигнал к изменению оборотов двигателя, и через передачу (кардан или ремни) колеса начнут вращаться быстрее или медленнее. Мотор, как и электроника приемника с регулятором скорости, питается от батареи.

Если говорить о моделях с ДВС, то при нажатии на курок газа на пульте, или при повороте руля на пульте, все так же посылается сигнал в приемник. Приемник обрабатывает сигнал, и включает соответствующие устройства.

При повороте руля на пульте, через систему тяг сервомотор заставит колеса повернуть. При нажатии на газ, второй сервомотор станет двигать заслонку карбюратора, и топливно-воздушная смесь будет подана в цилиндр потоком определенного объема, - скорость изменится. Для питания сервомоторов используется батарея.

Итак, как вы поняли, в конструкцию именно радиоуправляемой модели входят следующие неотъемлемые ее компоненты: пульт управления, приемник, сервоприводы, двигатель (электрический или ДВС), регулятор скорости для электродвигателей. Данные части продаются в виде комплектов или по отдельности.

Остановимся более подробно на принципе работы электроники передатчика и приемника. Передатчик представляет собой в простейшем виде высокочастотный генератор и низкочастотный модулятор. Модулятор включает высокочастотный генератор с частотой команды. Излучаемый антенной пульта, модулированный высокочастотный сигнал принимается приемником, установленным на модели.

Приемник содержит усилитель низкой частоты, высокочастотный каскад и электронное реле. Высокочастотный каскад усиливает и детектирует принятый сигнал, затем сигнал фильтруется, и отфильтрованный сигнал поступает на вход усилителя низкой частоты. Ток низкой частоты сигнала команды действует на эмиттерный повторитель, который приводит к срабатыванию реле в цепи питания соответствующего двигателя.

В простейшем виде радиоуправляемая модель способна ехать вперед и поворачивать, это зависит, разумеется, от количества сервоприводов. Так, квадрокоптер может обладать шестью приводами.

Что касается команд, то они могут передаваться и по радиоканалу, и по wi-fi, и по bluetooth, и по ИК, благодаря тому, что сигнал как-никак всегда кодируется, и не создает помех, а приемник легко распознает свой сигнал, благодаря предварительной настройке.

Теперь остановимся на аккумуляторах для моделей с электродвигателем. Сегодня распространены три типа аккумуляторов: . Напряжение 7,2 В характерно для первых двух типов, и 7,4 вольта — для литиевых. Литиевые нынче все более популярны, их емкость достигает десятков миллиампер-часов, хотя цена, конечно, соответствующая.

Что касается жидкого топлива, то здесь, как говорилось выше, требуется особое топливо, которое содержит нитрометан. Нитрометан усиливает отдачу ДВС, и содержание сего компонента обычно лежит в диапазоне 16-25%. Содержащееся в топливе масло обеспечивает двигателю смазку. На канистре с топливом указывается процентное содержание в топливе нитрометана, а также тип моделей, для которых данное топливо подойдет.

Кузовы изготавливают из поликарбоната, - легкого и эластичного материала, стойкого к ударам. В продаже есть модели с кузовом и без. Кузов для своей модели можно приобрести и отдельно. Благо, выбор кузовов сегодня очень велик.

Есть прозрачные и окрашенные варианты. Прозрачные можно покрасить изнутри краской для поликарбоната, такая краска продается в магазинах моделей. Для новичков лучше всего подойдет кузов более эластичный, чтобы управление неопытного водителя не привело бы к быстрому его разрушению от аварийных ударов.