Radio Controlled Cars1. IR control2. Engine controli. Circuit imprimatii. Drivere control motoare (control pe principiul punii H)iii. Funcionare PWMiv. Regitriv. Timere (timer0 i timer2)vi. Redresor de voltaj (step-up) 3. Light sensor control

1. IR ControlMainile teleghidate ( Radio Controlled Cars / RC Cars) sunt modele de maini cu alimentare proprie care pot fi controlate de la distan cu un transmitor special sau cu o telecomand.Denumirea de RC obinuieste s defineasc dou noiuni:Remote controlled include conexiunea infrarou i mainile conectate prin firRadio controlled conexiune printr-o frecven radio

Conexiunea radioMainile controlate prin conexiune radio folosesc un set comun de componente: transmitor, care are joysticku-ul de control sau un declanator de acceleraie la roi schimb semnalul radio de emisie n semnale electrice potrivite pentru control receptor, care se afl n interiorul mainii

2.

Conexiune infrarouEste o conexiune wireless, iar lumina infraroie este foarte asemantoare cu lumina natural, cu excepia faptului c are o lungime de und puin mai mare. Asta nseamn ca IR-ul nu este perceptibil vederii umane.De exemplu cnd apei un buton al telecomenzii, un led infrarou se aprinde i se stinge n mod repetat, de 38000 de ori pe secund, n timp ce ledul va clipi foarte rapid, transmind datele codate.

IR vs Radio controlSemnalul radio este omnidirectional i mai puternic fa de infrarou care este unidirecional i nu poate trece prin majoritatea materialelor prin care nici lumina nu poate trece. Totui am ales semnalul infrarou datorit faptului c mainua teleghidat nu trebuie controlat n spatele obiectelor prin care nu o putem observa, iar n cazul semnalului radio pot aprea interferene cu alte transmitore de acelai tip, pe cnd semnalul IR trebuie s fie ndreptat spre masinu i are o raz de aciune mai bun.

2. Engine controli. Circuit imprimatUncircuit imprimatsaucablaj imprimat, (prescurtatPCB, dinenglezPrinted Circuit Board), este o plac cu cablaj imprimat care are rolul de a susine mecanic i de a conecta electric un ansamblu de componente electrice i electronice, pentru a realiza un produs final funcional, precum: un simplu variator de luminozitate a unui bec, o anten realizat pe cablaj, sau echipamente mult mai complicate precum calculatoare i echipamente de comunicaii radio.Mod de realizare PCB Eagle sofwareEAGLE este un program de editare de placi de circuite imprimate, fiind unul din cele mai utilizate programe datorita licentei "freeware" care permite multor persoane sa isi creeze propriile scheme de circuite dupa care sa construiasca circuitul.ii. Principiul punii Hnelectronic,tranzistorul Darlington(adesea numitpereche Darlington) este o structur format din doutranzistoare bipolare(fie integrate sau dispozitive separate) conectate n aa fel nct curentul amplificat prin primul tranzistor este amplificat suplimentar prin al doilea.O pereche Darlington se comport ca un singur tranzistor cu un ctig de curent mare.Perechi Darlington sunt disponibile ca pachete integrate sau pot fi fcute din dou tranzistoare discrete:Q1(tranzistorul stnga n diagrama) poate fi un tip de redus de energie, dar n mod normal, Q2(pe dreapta) va trebui s fie de mare putere.Opunte H(eng. H Bridge) este un circuit electronic ce permite aplicarea unei tensiuni pe o sarcin n orice sens. Aceste circuite sunt adesea folosite n robotic i alte aplicaii pentru a permite motoarelor de curent continuu s ruleze nainte i napoi. Punile H sunt disponibile ca circuite integrate sau pot fi construite din componente discrete, tranzistoare bipolare sau MOS.Puntea H are numele derivat de la modul obinuit de desenare a circuitului. Aceasta este singura cale de tip solid state de a comanda motorul n ambele direcii.

iii. Funcionarea PWMPulse Width Modulation, sau PWM, este o tehnic pentru obinerea de rezultate analogice cu mijloace digitale.Controlul digital este folosit pentru a crea o und ptrat, un semnal pornit ntre on-off.Acest model on-off poate simula tensiuni complete nte 5 voli i 0 voli prin schimbarea poriunii pe care semnalul st pe on, respectiv off. Durata de on time" este numit lrgimea impulsului.Pentru a obine diferite valori analogice, se schimb, sau moduleaz, limea pulsului.S consideram un motor evaluat la 12V/ 300 rpm, ceea ce nseamn ca motorul va funciona la 300 rpm doar cnd i se va da o tensiune de 12V DC.Pentru a controla motoarele vom folosi o tehnic de modulare a limii impulsului n concordan cu un semnal analog. Cea mai simpl metod de generare a unui semnal PWM este prin compararea unei forme de und predefinit cu un voltaj fixat.

AVR are o opiune de timere pe 8(0 la 255) i 16(0 la 65535) bii.Timerul numr de la 0 la TOP, apoi sare din nou spre 0(BOTTOM).Modurile de operare al PWM-ului:- fast PWM Phase correct PWM frequency and phase correct PWM

Fast PWM n termeni simpli, avem o und in form de dini de ferstru i o comparm cu un voltaj fixat (A) i aa vom obine ieirea corespunztoare A. Presupunnd ca vom crete voltajul cu care comparm (B), limea impulsului se reduce i totodat duty cicle-ul. Dup cum se observ , ambele pulsuri, A i B, se termin n acelai timp indiferent de timpul de pornire. n acest mod, de cnd folosim unda dini de fierstr, timer-ul TCNTn numr de jos(BOTTOM) n sus(TOP) pn i e permis s scad (sau este reiniializat la o comparaie) spre BOTTOM.

iv. Timers as registersTimerele sunt folosite peste tot, ne ntmpinm cu ele zilnic. Se poate spune c au proprietatea unic de a msura timpul , iar tot n lumea asta este sincronizat cu timpul. Dar principiul timerelor nu se limiteaz la rutine zilnice. Orice component electronic funcioneaz pe baza timpului ceea ce ne ajut s meninem tot ceea ce lucrm, sincronizat. Fr acest principiu al timpului nu am avea nicio idee cnd anume ar trebui s facem un anumit lucru.AVR-ul este cunoscut pentru acurateea timerelor pe care o are. n mod fundamental un timer e un registru, dar nu unul normal. Valoarea acestui registru crete/descrete automat.

v. Timer 0 i Timer 2 concepte de baz ale timer-ului

Dac considerm valoarea timer-ului 0, ca s ajugem de la 0 la 1 avem nevoie de un impuls, de la 1 la 2 de un alt impuls, de la 2 la 3 de nc un impuls .a.m.d. Pentru o frecven a procesorului de 4MHz, periada T va fi 0.00025 ms deci pentru fiecare tranziie va fi nevoie de 0.00025 ms.Dac avem nevoie de un delay de 10ms, va fi un delay destul de lung pentru un microcontroller cu rezoluia de 0.00025ms. Ca s ne dm seama ct de mult ar lua, calculm prin formula:

Obinem aadar Timer Counter = 39999 doar pentru un delay de 10ms.

Prescaler-ul Pentru a obine un delay mai mare de 20ms pe un timer de 16 bii, trebuie s reducem frecvena procesorului la 0.5MHz, de exemplu i vom obine astefel un delay de maxim 131 ms.Acum ntrebarea este cum putem reduce aceast frecven? Aceast tehnic de divizie se numete prescaling (prescalare). Nu vom reduce practic frecvena procesorului, ci o derivm pentru a rula timer-ul.

Alegerea prescalerilorAVR-urile permit folosirea urmtoarelor valori pentru prescaleri: 8, 64, 256, 1024. De exemplu, prescalerul 8 va da o frecven efectiv a ceasului de: . Se calculeaz valoarile counterului pentru posibilii prescalari i se alege prescalerul n limita de realizare (255 65535 pentru un timer pe 16 bii i 0 255 pentru un timer pe 8 bii)OCnA, OCnB registrii in care setam timer countul pt compareul A si compareul B Timer 0TCNT0 RegisterAici avem cei 8 bii ai counterului timerului. Valoarea counterului e stocat aici i crete/descrete automat. Datele pot fi fie citite, fie scrise n registru. Dar acest registru nu va fi activat pn nu activm timerul.TCCR0 Register Timer/Counter Control Register

Selectnd aceti 3 bii ai clock-ului (CS02:00), pornim timer-ul alegnd prescaler-ul potrivit (TCCR0 |= (1