快速上手香蕉派 Triode-Car - Revision history

Wind: /* 电压比较器 */

2021-08-30T07:10:33Z

‎电压比较器

Wind: /* 硬件的浅析与调试 */

2021-08-30T07:09:26Z

‎硬件的浅析与调试

Wind: /* 硬件的浅析与调试 */

2021-08-30T03:56:52Z

‎硬件的浅析与调试

Wind at 02:46, 30 August 2021

2021-08-30T02:46:12Z

Wind at 01:27, 20 August 2021

2021-08-20T01:27:55Z

Wind: /* 使用两块micro:bit通过无线电通讯控制电机 */

2021-07-21T02:32:37Z

‎使用两块micro:bit通过无线电通讯控制电机

Wind: /* 搭建开发环境 */

2021-07-16T07:49:34Z

‎搭建开发环境

Wind: /* 搭建开发环境 */

2021-07-16T07:45:53Z

‎搭建开发环境

Wind: /* 巡线检测电路的校准 */

2021-07-07T08:31:19Z

‎巡线检测电路的校准

Wind: /* 巡线检测电路的校准 */

2021-07-07T08:30:13Z

‎巡线检测电路的校准

@@ Line 69: / Line 69: @@
 这是LM393电压比较器的原理图:
-[[File:LM393_sch.jpg]]
+[[File:LM393_sch.jpg|260px]]
 [[File:LM393-1.png]]
@@ Line 77: / Line 77: @@
 而其电压比较器的内部原理图则是这样：
-[[File:LM393-2.png]]
+[[File:LM393-2.png|600px]]
 由此可见，实现 **“比较两个输入端的电压大小”** 这样相对复杂的功能，也是基于二极管、三极管等基础元件来设计并封装而成的。

@@ Line 59: / Line 59: @@
 在Triode-Car上，光敏电阻使用的是GL5506，这个型号的电阻会随着光照的加强而减小，亮电阻（10Lux）是2-5KΩ，暗电阻是0.2MΩ。（亮电阻：用400-600Lux光照射2小时后，在标准光源（色温2854K）10Lux光下的测试值。暗电阻：关闭10Lux光照后第10秒的阻值。）
-当小车偏离线路向左时，右边的光敏电阻会来到黑色线路的上方，光敏电阻阻值变高，而左边的光敏电阻处于白色地面，此时，LL点的电压会比LR点的电压低，此时，比较器U1A的正向电压高于反向电压，1号引脚输出高电平。同理，U1B的正向电压低于反向电压，7号引脚输出低电平。从而控制左边电机正转，小车右拐，R6和D2离开黑色线路，直到左边的传感器探测到黑线路，原理与前面类似。小车在前进过程中不断重复以上动作，从而达到沿着黑色的线路前进的目的。
+设计这样的电路：
 {| class="wikitable"
 |-
-| style="background: PaleTurquoise; color: black;text-align: center" colspan="14"| '''巡线检测电路状态,LM393各引脚输入输出状态与左右电机工作状态之间的关系表'''
+| style="background: PaleTurquoise; color: black;text-align: center" colspan="14"| '''各元件的信号与工作状态关系表'''
 |-
 | style="background: #ffffcc; color:#e76700 " colspan="14"|''注释：条件为黑色线路与白色路面''
@@ Line 73: / Line 115: @@
 | 右||暗||明||1||0||0||1||0||1||0||1||0||1||左
 |}
 ==巡线检测电路的校准==

@@ Line 11: / Line 11: @@
 =硬件的浅析与调试=
-==硬件介绍==
+==驱动电路==
-在Triode-Car中，有两种模式，其中一个是利用自带的LM393控制小车，另一个则是利用BPI:Bit/Mirco:bit控制小车，可以通过小车上面的SW2按键（如图）切换控制方式。
+这是一个最基础的电路：
-在LM393控制小车的模式中，只有一个功能，即巡线，它由几大部分组成，包括了：巡线检测电路，电压比较电路，驱动电路。
+[[File:Triode-Car-Sch1.png|250px]]
-===巡线检测电路===
+电池，二极管，电感，手动开关四者串联，两个负载并联接入，一个负载是电机，一个负载是发光二极管，作为对发光二极管的保护又给其串联了一个用于分压的电阻。
-在Triode-Car的底部，有两个巡线的检测电路，每一路包含了一个光敏电阻和一个LED。当LED的光照到黑色和白色的材料上面时，由于反光率的不同，光敏的阻值会发生明显的变化。
+在这样的电路中唯一能控制两个负载的只有一个手动开关。
-在Triode-Car中，光敏电阻使用的是GL5506，这个型号的电阻会随着光照的加强而减小，亮电阻（10Lux）是2-5KΩ，暗电阻是0.2MΩ。（亮电阻：用400-600Lux光照射2小时后，在标准光源（色温2854K）10Lux光下的测试值。暗电阻：关闭10Lux光照后第10秒的阻值。）
+这是PNP型三极管：
-===电压比较电路===
+[[File:Triode-S8550.png|600px]]
-电压比较电路主要由LM393和一些电阻组成，LM393是双路电压比较器集成电路，有两个独立的电压比较器构成。它的作用是，比较两个输入电压，并根据两路电压的高低改变输出电压的高低。当比较器的正向（正极）大于反向（负极）电压时，输出高电平，当比较器的正向（正极）小于反向（负极）电压时，输出低电平。由于LM393使用的是集电极开路输出，所以需要在输出端加上上拉电阻。
+脚 Emitter发射极
-===驱动电路===
+脚 Base基极
-==控制原理==
+脚 Collector集电极
-[[File:Triode_line_l.jpg|500px]]
+一般在原理图中三极管的E、B、C指的就是此三脚。
-如图所示，当小车偏离线路向左时，右边的光敏电阻会来到黑色线路的上方，光敏电阻阻值变高，而左边的光敏电阻处于白色地面，此时，LL点的电压会比LR点的电压低，此时，比较器U1A的正向电压高于反向电压，1号引脚输出高电平。同理，U1B的正向电压低于反向电压，7号引脚输出低电平。从而控制左边电机正转，小车右拐，R6和D2离开黑色线路，直到左边的传感器探测到黑线路，原理与前面类似。小车在前进过程中不断重复以上动作，从而达到沿着黑色的线路前进的目的。
+'''双极性结型晶体管'''（bipolar junction transistor, BJT），俗称'''三极管'''，是一种具有三个终端的电子器件。双极性晶体管是电子学历史上具有革命意义的一项发明，其发明者威廉·肖克利、约翰·巴丁和沃尔特·布喇顿被授予1956年的诺贝尔物理学奖。
 {| class="wikitable"

@@ Line 9: / Line 9: @@
 [[香蕉派_Triode-Car]]
-=使用LM393控制小车=
+=硬件的浅析与调试=
 ==硬件介绍==

@@ Line 82: / Line 82: @@
 启动或复位时停车，同时按下AB按钮直行，按下A按钮右转，按下B按钮左转。
-'''例程项目文件：'''https://github.com/Wind-stormger/Makecode/blob/master/microbit-Triode-car_motor_control_1.hex
+[https://github.com/Wind-stormger/Makecode/blob/master/microbit-Triode-car_motor_control_1.hex '''在Github上的例程项目文件''']
-项目文件下载到本地后可导入MakeCode中查看和再编辑，也可直接通过USB烧录到Micro:Bit中直接运行。
+项目文件下载到本地后可导入MakeCode中查看和再编辑，也可直接通过USB烧录到Micro:Bit中运行。
 ----
@@ Line 102: / Line 102: @@
 加入了一个"if"判断积木，若变量"speed"值小于0或大于10时，将变量"speed"值设为0，这样可以将值限定在0到10范围内不会溢出而报错。
-'''例程项目文件：'''https://github.com/Wind-stormger/Makecode/blob/master/microbit-Triode-car_motor_control_2.hex
+[https://github.com/Wind-stormger/Makecode/blob/master/microbit-Triode-car_motor_control_2.hex '''在Github上的例程项目文件''']
-项目文件下载到本地后可导入MakeCode中查看和再编辑，也可直接通过USB烧录到Micro:Bit中直接运行。
+项目文件下载到本地后可导入MakeCode中查看和再编辑，也可直接通过USB烧录到Micro:Bit中运行。
 ----
@@ Line 122: / Line 122: @@
 在程序中，每间隔100ms通过USB串口将读取到的左右两个传感器的电压模拟值发送给电脑，在MakeCode中打开控制台即可查看实时接收到的信息。
-'''例程项目文件：'''https://github.com/Wind-stormger/Makecode/blob/master/microbit-Triode-car_read_LDR.hex
+[https://github.com/Wind-stormger/Makecode/blob/master/microbit-Triode-car_read_LDR.hex '''在Github上的例程项目文件''']
-项目文件下载到本地后可导入MakeCode中查看和再编辑，也可直接通过USB烧录到Micro:Bit中直接运行。
+项目文件下载到本地后可导入MakeCode中查看和再编辑，也可直接通过USB烧录到Micro:Bit中运行。
 ----
@@ Line 142: / Line 142: @@
 其中加入的四个变量并非多余的存在，虽然也可以在积木中填上我们所需要的数值，但使用变量名来代替这些指定的数值有利于我们在认知上建立更清晰的逻辑，在越复杂的程序中越能体现其价值。
-'''例程项目文件：'''https://github.com/Wind-stormger/Makecode/blob/master/microbit-Triode-Car_radio_control_1.hex
+[https://github.com/Wind-stormger/Makecode/blob/master/microbit-Triode-Car_radio_control_1.hex '''在Github上的例程项目文件''']
-项目文件下载到本地后可导入MakeCode中查看和再编辑，也可直接通过USB烧录到Micro:Bit中直接运行。
+项目文件下载到本地后可导入MakeCode中查看和再编辑，也可直接通过USB烧录到Micro:Bit中运行。
 ----
@@ Line 176: / Line 176: @@
 其中on event from()with value()积木在Control选项栏中。
-'''例程项目文件：'''https://github.com/Wind-stormger/Makecode/blob/master/microbit-Triode-car_bluetooth_control_1.hex
+[https://github.com/Wind-stormger/Makecode/blob/master/microbit-Triode-car_bluetooth_control_1.hex '''在Github上的例程项目文件''']
-项目文件下载到本地后可导入MakeCode中查看和再编辑，也可直接通过USB烧录到Micro:Bit中直接运行。
+项目文件下载到本地后可导入MakeCode中查看和再编辑，也可直接通过USB烧录到Micro:Bit中运行。
 ==高阶教程==
@@ Line 216: / Line 216: @@
 # 第二个"while"循环积木中的程序用于校准右侧光敏电阻，其中"if"判断条件为，左右两侧光敏电阻输出的电压模拟量相减，其差值的绝对值小于等于25。
-'''例程项目文件：'''https://github.com/Wind-stormger/Makecode/blob/master/microbit-Triode-car_LDR_calibration_2.hex
+[https://github.com/Wind-stormger/Makecode/blob/master/microbit-Triode-car_LDR_calibration_2.hex '''在Github上的例程项目文件''']
-项目文件下载到本地后可导入MakeCode中查看和再编辑，也可直接通过USB烧录到Micro:Bit中直接运行。
+项目文件下载到本地后可导入MakeCode中查看和再编辑，也可直接通过USB烧录到Micro:Bit中运行。
 ----
@@ Line 241: / Line 241: @@
 # 第三个"forever"积木略有巧思，其内部的循环仅在用于控制电机的变量发生变化时才会执行一次，对应改变LED当前应当显示的内容。
-'''例程项目文件：'''https://github.com/Wind-stormger/Makecode/blob/master/microbit-Triode-car_Line_Follower.hex
+[https://github.com/Wind-stormger/Makecode/blob/master/microbit-Triode-car_Line_Follower.hex '''在Github上的例程项目文件''']
-项目文件下载到本地后可导入MakeCode中查看和再编辑，也可直接通过USB烧录到Micro:Bit中直接运行。
+项目文件下载到本地后可导入MakeCode中查看和再编辑，也可直接通过USB烧录到Micro:Bit中运行。
 =Triode-Car 配合Micro:Bit 使用MicroPython环境编程=

@@ Line 140: / Line 140: @@
 按A左转，按B右转，同时按下AB直行，松开即停车。
-其中加入的四个变量并非多余的存在，虽然不使用变量也可以直接在程序中填上变量对应数值，但使用变量名来代替数值有利于我们在认知上建立更清晰的逻辑，在越复杂的程序中越能体现其价值。
+其中加入的四个变量并非多余的存在，虽然也可以在积木中填上我们所需要的数值，但使用变量名来代替这些指定的数值有利于我们在认知上建立更清晰的逻辑，在越复杂的程序中越能体现其价值。
 '''例程项目文件：'''https://github.com/Wind-stormger/Makecode/blob/master/microbit-Triode-Car_radio_control_1.hex

@@ Line 280: / Line 280: @@
 # 从[https://www.python.org/ '''python官网''']下载并安装python，切记要勾选'''Add Python  to PATH'''。
-# 安装一个Python IDE，此处推荐使用[https://thonny.org/ Thonny]，可以直接去官网下载安装，或是在系统中打开CMD窗口或PowerShell窗口，输入 pip install thonny 来安装。
+# 安装一个Python IDE，此处推荐使用[https://thonny.org/ '''Thonny''']，可以直接去官网下载安装，或是在系统中打开CMD窗口或PowerShell窗口，输入 '''pip install thonny''' 来安装。
 =Triode-Car 配合BPI:Bit 使用Arduino环境编程=

@@ Line 60: / Line 60: @@
 # 随意调整任一边可调电组，直到两侧马达同时运转。
 # 调整完成后，放置在跑道上测试结果。
-# 若小车还是有概率冲出跑道，重复2~3步骤进行微调，尝试使巡线检测电路对明暗变化有更高的灵敏度。
+# 若小车还是有概率冲出跑道，将小车放置于白纸上，重复2~3步骤进行微调，尝试使巡线检测电路对明暗变化有更高的灵敏度。
 [[File:Triodecar_calibration_1.jpg|500px]]

@@ Line 62: / Line 62: @@
 # 若小车还是有概率冲出跑道，重复2~3步骤进行微调，尝试使巡线检测电路对明暗变化有更高的灵敏度。
-[[File:Triodecar_calibration_1.jpg]]
+[[File:Triodecar_calibration_1.jpg|500px]]
-[[File:Triodecar_calibration_2.jpg]]
+[[File:Triodecar_calibration_2.jpg|500px]]
 =Triode-Car 配合Micro:Bit 使用MakeCode环境编程=

快速上手 香蕉派 Triode-Car - Revision history

Wind: /* 电压比较器 */

Wind: /* 硬件的浅析与调试 */

Wind: /* 硬件的浅析与调试 */

Wind at 02:46, 30 August 2021

Wind at 01:27, 20 August 2021

Wind: /* 使用两块micro:bit通过无线电通讯控制电机 */

Wind: /* 搭建开发环境 */

Wind: /* 搭建开发环境 */

Wind: /* 巡线检测电路的校准 */

Wind: /* 巡线检测电路的校准 */

快速上手香蕉派 Triode-Car - Revision history