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為什麼一定要用單片機?超音波測距并控制舵機 第一期 先動起來!

這期先讓舵機動起來,下期貼出測距并且顯示的設計!

開這個系列并不是要出一個“單片機無用”的妖論,隻是現在大學裡無論是學校,還是學生,都過度神話了單片機的作用,不分青紅皂白就上單片機,我覺得這種現象并不是非常合理,特别是對于電子資訊相關專業的學生,我們應該養成根據實際情況提出解決辦法的工程習慣。

為什麼一定要用單片機?超音波測距并控制舵機 第一期 先動起來!

我在這裡是希望:

1.大家能合理地設計工程解決方案,在成本、速度、市場需求等多方面綜合考慮

2.我們電子資訊及其相關專業大學生不僅要學習課本知識,更要把其中的模電、數電知識運用出來,從底層解決問題,這樣才能鍛煉能力

3.希望大家能夠真正擁有一名電子工程師應有的能力,而不是成為别人的IP核、别人的晶片、别人的算法下的奴隸!

話不多說,事情是這樣的:

這段時間要做一個超音波檢測物體并且依此驅動舵機雲台跟蹤物體的項目,但是實驗室隻給我幾十塊錢(太搞了!)

到了實驗室學弟就說:學長,我貼錢給你買個單片機你做吧!

豈有此理?我一個學長還需要學弟救濟?再說了我像是那種離開了單片機就啥也幹不了的人麼?

緊接着就開始了設計,首先查了查超音波子產品的說明書:

為什麼一定要用單片機?超音波測距并控制舵機 第一期 先動起來!

它的時序圖如下:

為什麼一定要用單片機?超音波測距并控制舵機 第一期 先動起來!

計算距離并且顯示留到下期講,這期我們先讓它動起來!

買了三塊超音波子產品,就已經花了十塊錢了,現在留給我的問題有:

1.系統供電問題

2.超音波子產品需要觸發信号

3.超音波子產品傳回的信号如何驅動舵機

握着剩下的二十塊錢,我開始思考如何産生一個方波來驅動超音波。

第一個想法是:利用模電裡面基于內建運放的振蕩器來産生方波。

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我看了看內建運放的價格,看了看普遍還需要負電源的供電要求,默默關閉了網頁。

不過這時候我又想起了數電老師講過的神器:555定時器!

無需負電源!無需複雜的電路!隻需要簡單的外圍電路就可以穩定運作!

最重要的是,白菜價!

查了查555定時器的價格,我馬上決定了用TI公司生産的NE555(一塊多錢一片)來搭建電路,電路圖如下:

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當然這個電路圖不是最終的電路圖,因為根據超音波的要求我們起碼要給一個10us的高電平來驅動,這個大家自己設計參數就好了!

這裡可以現在multisim裡面跑一個仿真,确定阻容器的值。

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現在好了,有了觸發信号,那麼我要解決電源問題怎麼辦?買電池?

5V左右的專用電池買不起,而且重量很重,于是我直接2塊幹電池,三塊錢,加一個電源子產品四塊錢左右,解決的555定時器以及舵機的供電。

舵機我買的是MG90,一兩塊錢一個:

為什麼一定要用單片機?超音波測距并控制舵機 第一期 先動起來!

那麼現在最後的問題是處理傳回信号,那麼我超音波子產品的傳回信号能直接驅動舵機麼?

為什麼一定要用單片機?超音波測距并控制舵機 第一期 先動起來!

一看工作電流,再有它說了是TTL标準,結合MG90的要求,妥了!都不用加增強驅動能力的輸出級了!

最後一共花了25元(超音波多買了幾個,NE555也多買了幾片),留了五塊錢買了瓶可樂喝,呼呼呼。

下面是示範視訊:

不用單片機如何驅動超音波控制舵機雲台?

下一期會把測距并通過數位管顯示的部分做出來,謝謝觀看!