遥控马达的实现全过程
日期：2008-4-10 18:10:02 来源：本站整理
点击： 作者：未知
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其實，在這一系列的迴響中，就以馬達PWM控制與三色LED PWM控制及多機連線功能最受矚目，當然可想而知的是：這些應用都是偏向於機電整合的機械控制。而往往這些基礎控制來說：是非常依賴電子的及時控制，但卻又不需要高速電子控制訊號（像一般PWM訊號都是控制一些線圈啊～或是一些被動元件，說真的，您PWM訊號太快，也沒有用，因為這些元器件的的反應也沒這麼快啊！）。所以，往往會讓我們在選擇CPU 方面產生許多困擾，所以，像這種FPPATM - 多核心微控器就非常合適這一類的運用。
之前版主利用伺服馬達來完成機械手臂或MP3+ 機械手臂的示範，當然成效不錯。但畢竟伺服馬達的成本還是比較貴的。這對於一些低階的玩具應用市場來說，還是屬於偏高的，會讓許多人望而卻步的。所以，版主就心生另一種方案：便宜的玩具直流馬達 （就是大家可以去一般文具店買的那種國中物理實驗的馬達，一個好像只有台幣 20 元而已那種）！！然後呢？！大家就可以往下看這個故事了...
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為什麼要去控制這種便宜的馬達呢？！就是因應目前電子應用紅海市場--- 別的不重要，就是要便宜，似乎任誰也擺脫不了的宿命，沒關係，我們FPPATM -也是可以因應這種需求的，但光作這個也沒啥意思，我們自然也會加入一些特殊功能，讓功能展示更生動活潑。而故事的一開始，就是來自以下這一隻：
大家看到沒，一隻幾千塊的東西，還是得用一般玩具直流馬達，只是一次要擺好幾顆囉。當然，IC 要不要用這台機器一樣好幾顆？！那就見仁見智了，有時倒也不是要用幾顆IC的問題，功能要簡單容易完成才是重點，不要加了一大堆馬達之後，讓系統複雜，尤其這種馬達線圈的東西，最容易產生磁電干擾的問題。... 結果，不要加了一大堆IC之後，讓硬體電路複雜難以掌控才是重點。---像這種萬一不小心電路太過複雜，在生產時搞得太難組裝。
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馬達驅動部分：
首先這種玩具的直流馬達，在應用上往往就是On/OFF的控制，但是光是On/Off 也沒什麼好玩的，所以，我們必須把他的控制介面改成PWM 會比較好控制一點，而且還要正反轉都需要，這樣子，使用彈性就很高了：但雖然是一般玩具小馬達，但他極速轉起來還是有300~400 mA （沒負載下）的，所以不太可能是用CPU的 I/O 去推的，我們還是得加一組驅動電路的：
這個驅動電路沒什麼學問，就是一般標準H 型的接法，用兩根I/O 去控制馬達旋轉方向，當然用PWM控制訊號的話，就可以以精準的控制電流，來控制轉速了。
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RGB 高亮度LED部分：
這部分直接是用 8 bits 的PWM 解析度來調整每一個顏色LED的強弱以達到三色混色。這一部份的技術盲點，待會版主會再進一步解釋。所以，光上述的幾個功能解說，您就瞭解這個系統到底需要用到多少的PWM介面了。
版主先列圖說明系統架構圖，再來說明其他功能部分：
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在這個系統中，還有一個新穎的控制介面：就是一般遙控飛機用的RC 遙控器(Radio Controller)。無論是 72MHz 或是27 MHz的，他的基本原理是一樣的。他們已經將類比搖桿訊號轉換成PWM脈波寬度的數位訊號了，而接收器也就是會產生對應的PWM 脈波寬度，所以，我們只要量測不同通道(channel)的脈波寬度，就可以得知不同方向的指令了。---說起來容易，但以上述功能解說：您認為您的CPU微控器還有多少的資源可以來抓這個四動（Channel)的脈波寬度呢？在版主這個應用範例中，是用了三動的控制訊號。
至於剩下的兩顆核心微控器就沒事的讓他唱唱歌囉，當然也是應景的聖誕歌曲了（Jingle Bell) 。
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介紹完基本的系統架構之後，我們就實際的進行實作：
RC 接收器，這一部份只要買現成的RC 接收器即可，反正您只要給 5V的工作電壓就可抓每一個Channel 的PWM脈波寬度了：（要注意的是：震盪器要與發射器的一致的啦，就是照片上那張紙上的標示）
馬達驅動電路：如下圖實際焊接：
而為了說明這樣的應用要不要用很大顆的CPU ？！不用！只要 20 Pin 的 FPPA 多核心微控器就可以了。
其實，像這樣的應用對於我們一些DIY 或是簡單的玩具改裝愛好者來說，是一件蠻好玩的事。因為在硬體的接線上是蠻簡單的，主要還是在軟體的時線方面會比較麻煩，但現在不用擔心了，因為有了FPPATM
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之前版主利用伺服馬達來完成機械手臂或MP3+ 機械手臂的示範，當然成效不錯。但畢竟伺服馬達的成本還是比較貴的。這對於一些低階的玩具應用市場來說，還是屬於偏高的，會讓許多人望而卻步的。所以，版主就心生另一種方案：便宜的玩具直流馬達 （就是大家可以去一般文具店買的那種國中物理實驗的馬達，一個好像只有台幣 20 元而已那種）！！然後呢？！大家就可以往下看這個故事了...
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大家看到沒，一隻幾千塊的東西，還是得用一般玩具直流馬達，只是一次要擺好幾顆囉。當然，IC 要不要用這台機器一樣好幾顆？！那就見仁見智了，有時倒也不是要用幾顆IC的問題，功能要簡單容易完成才是重點，不要加了一大堆馬達之後，讓系統複雜，尤其這種馬達線圈的東西，最容易產生磁電干擾的問題。... 結果，不要加了一大堆IC之後，讓硬體電路複雜難以掌控才是重點。---像這種萬一不小心電路太過複雜，在生產時搞得太難組裝。
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馬達驅動部分：
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首先這種玩具的直流馬達，在應用上往往就是On/OFF的控制，但是光是On/Off 也沒什麼好玩的，所以，我們必須把他的控制介面改成PWM 會比較好控制一點，而且還要正反轉都需要，這樣子，使用彈性就很高了：但雖然是一般玩具小馬達，但他極速轉起來還是有300~400 mA （沒負載下）的，所以不太可能是用CPU的 I/O 去推的，我們還是得加一組驅動電路的：
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這個驅動電路沒什麼學問，就是一般標準H 型的接法，用兩根I/O 去控制馬達旋轉方向，當然用PWM控制訊號的話，就可以以精準的控制電流，來控制轉速了。
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RGB 高亮度LED部分：
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馬達驅動電路：如下圖實際焊接：
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