机器狗制作培训

1、机器狗制作培训实训目的 1.使学生对电子技术有一个初步认识，并初步具备电子技术方面的基础知识、 基未常识和基本技能。2通过电装实习部分，使学生了解电子产品生产试制的全过程，锻炼实 际动手能力，培养工程实践的观念。3通过电子CAD部分，使学生了解电子CAD在电子技术中的应用，掌握 从原理图的绘制、性能仿真到PCB设计的全过程，提高电子技术课程的学习 效果和电子设计的效率。实训内容一、掌握电烙铁的正确使用方法、基本的焊接技术和万用表等常 用电子仪表的使用方法；了解常用电子元器件的性能特点、命名、 识别及其安装方法。了解和掌握表面贴装工艺(SMT)的基本知 识、工艺流程以及各种常用的EDA工具。二、

2、掌握机器狗的工作原理，学会识别电路原理图与印刷图；学 会半导体二极管、电解电容等有极性元件正负极性的区分，色环 (四色或五色)电阻、电感标称数值的读取等，并进一步熟练焊 接技术。三、了解并初步掌握一般电子产品的生产制作、调试与装配的基 本技能与方法。四、整机调试与验收，写实习总结报告。机器狗的基本工作原理机器狗整体思路1g axxnogw曲cVZCRSI OUTassTSRZaa23012仿真类型电路图4. C4Zp47uF0机器狗PCB图0000o-rzaTOPl|o ooooooooul总体原理分析机器狗电路可以分成四部分：第一部分是LM555以及R6, C2,C5组成的单稳态触发器。利用

3、555构成的单稳态触发器，在三种不同的控制方 法下，均给以低电平触发，促使电机转动，从而达到机器狗停走的目的，但都只是持续一段时间就停下了， 再任意满足其中一个条件就又继续行走。555定时器的功能主要由两个比较器C1和C2决定，比较器的参考电 压由分压器提供。单稳态触发器平时总是处于一种稳定状态，在外来低电平作用下，它能翻转成新状态。但这种状态是不稳定 的。只能维持一段时间，所以称为暂态。具体的来说就是，若触发输入电压施加在555的2脚电压小等于1/3VCC, 触发器发生翻转，电路进入暂态，3脚输出高电平。此后电源通过电阻R6向电容C5充电，当Vc5上升到2/3VCC是, 触发器复位，3脚输出

4、低电平，电路恢复稳态。单稳态触发器特点：1两个工作状态：稳态和暂稳态2、在外界触发脉冲作用下，能从稳态翻转到暂稳态，在暂稳态维持一段时间后，在自动返回稳态。3、暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数，与触发脉冲的宽度幅度无关。机器狗电路可以分成四部分:第二部分是LED发光管，红外线接受管和干簧管组成的光和磁传 感器。光控磁控电路比较简单，红外接收管或干簧管被触发的时 祺，也光彳言号、磁信号*专变头J电信号，使得LM555单稳态虽路2脚 由高电平跳变为低电平，触发器状态翻转，3脚输岀高电平，电 动机开始工作，机器狗便开始行走了，同时行走的时间将延长到 单*急态触发器的延时時间。若晃信号、施信号

5、延续，雇得光敏接 收管和干簧管连续不断地受到光信号、磁信号的作用，则IC2的2 脚会不断得到触发，且3脚持续输出高电平，这时该电路将一直 驱动电机Ml工作，机器狗会持续行走，直到光信号或磁信号消失 为止。第三部分是，麦克以及Q1,Q1组成的声控触发器。声控电路比 较复杂，当没有声音时，麦克呈高阻抗，QI, Q2均截止，Q2的 集电极为高电平，555的2脚输入高电平，处于稳态，3脚输出低 电平，电机不工作。当有声音时，麦克电阻变得很小。此时，Q1的基极上而导通，经 过两级放大，555的2脚输入从高电平跳变为低电平，状态翻转为 暂态，2脚输出高电平，电动机开始工作。同时D2被导通，将直 接加到Q3

6、的基极上，Q3被导通，Q2被截止，IC1的2脚输入由低电 平跳为高电平。单稳态触发电路又处于稳态。第四部分是Q4, Q5以及电机驱动电路。这部分电路完全受到控制 电路的控制，在接通的情况下驱动电机使机器狗行走和摇头。机器狗控制主要元器件发光二极管标记普通二极管整流二极管负极稳压二极管三极管普通三极管，是一种有极性元件，它有三个脚，分别为：基极（B）二集电极（C）,发射极（E）,在P C B板上一般用字 母Q表示,如Q 3。三极管的插件极性区分：在管体上有弧度的一端，对应PCE板 丝印弧度垂直插入。光敏三极管光敏三极管有放大作用，当遇到光照，c、E两极导通。干簧管隙瓣專攀蹩猫性暢礬有窿磷鬻毙长蕭

7、摯命。当恒磁铁或线产生的磁场施加于开关上时开关两个舌簧磁化，若生成的磁遁韻翳黠舌勰豔笄鞭芻齋被吸引力作用接触导通即电路闭合。驻极体麦克风（俗名话筒）有线连接外壳的一端为负极，是将感应到的声音或振动转化为电 信号，外围负，用屏蔽线焊接。色环电阻阻值的判定四环电阻胃色棕红橙黄绿蓝紫灰白黑金银”字12345678900. 10.01E12/0.50.20. 1/510注：误差色环如没有颜色则误差范围为20%色环电阻阻值的判定五环电阻第一条色环：阻值的第一位数字；第二条色环：阻值的第二位数字；第三条色环：阻值的第三位数字；第四条色环：阻值乘数的10的幕次数；第五条色环：误差（常见是棕色，误差为1%）（

8、可见，四色环电阻误差为5-10%,五色环常为1%,精度提高了） 电阻色环图机器狗主要元器件组装电动机：打开机壳，电动机（黑色）已固定在机壳底部。电动 机负极与电池负极有一根连线，改装电路，将连在电池负极的一 端焊下来，改接至线路板的“电动机一”（M ）,由电动机正 端引一根线J1到印制板上的“电动机+” （M + ） o音乐芯片连 接在电池负极的那一端改接至电动机的负极，使其在狗行走的时 篌才菠出曲声。电源：由电池负极引一根线J2到印制板上的“电源一” （V）。“电源+”（V+）与“电机+” （M+）相连，不用单独再接。磁控：由印制板上的“磁控+、一”（R+、R-）引两根线J3、 J4,分别搭

9、焊在干簧管（磁敏传感器）两腿，放在狗后部，应贴 紧机壳，便于控制。干簧管没有极性。红外接收管（白色）：由印制板上的“光控+、一 ” （1 +、I -）引两根线J5、J6搭焊到红外接收管的两个管腿上，其中一条 管腿套上热缩管，以免短路，导致打开开关后狗一直走个不停。 红讯接收管放在狗眼睛的一侧异固定彳主。应注意的是：红外接收 管的长腿应接在“I ”上。声控部分：屏蔽线两头脱线，一端分正负（中间为正，外围为 负）焊到印制板上的S+、S-；另一端分别贴焊在麦克风（声敏 传感器）的两个焊点上，但要注意极性，且麦克易损坏，焊接时 间不要过长。焊接完后麦克安在狗前胸。通电前检查元器件焊接及连线是否有误,以免造成短路，烧毁电机发生危险。尤其注意在装入电池前测量“电源一” （V-） O电源+”间是否短路，并注意电池极性。机器狗主要元器件组装机器狗主要元器件的位置确定 干簧管放