1、光电小车制作 光电小车的组成集光电传感器、集成电路、电子驱动线路以及机械传动等技术。它利用红外线发射管与接射管作为传感器采集信号，通过电压比较器电路和驱动电路来 实现自动控制的。是一个适合我们学生在课外活动中学 习制作的机电一体化 习作。在一个淡色的平面上（地面、桌面）任意 贴一条黑色 电工用胶带，（也可以在黑色电工用胶带两侧贴百胶 带）启动小车。小 车就会按照我们指定的路线自动的完成“前进 ，转弯”的动作。我们通过制作调试，可以参加比赛，看谁的小车开的最快而不会冲出线路。一.小车工作原理 小车由两个直流电机驱动。两个直流电机的工作状态决定了小车的前进方向。小车 的两个直流电动机带动 小车的左
2、、右 轮，只转 左轮，小车向右转。只转右轮，小车向左转，左右轮一起 转动，小 车向前运动。光电小车前进是靠红外线传感器（简称探头），观察到黑色色带左右摇摆着前进的。 摇摆幅度越小，前 进速度越快。小车摇摆的幅度决定于 2 个探头，相对于色带的宽度，及探头的灵敏度。小车的工作电原理图 。小车的工作原理如下：（以左轮为例。）当左边探头见到黑带左轮停的同时，右探头见到浅色板接受到反射光（原理同上）右 轮转 ，小车向左转的同时左探头又接受到了反射光，小车向右 转，小 车向左转的同时左探头又接收到了反射光，小车 向右 转。小车就是这样不停地向右，向左转中，摇摇摆摆地前进了。二. 光电小车的安装电路元件安
3、装 (安装图）本电路共有 19 个元件需要焊接，6 根导线需要连接。准确插入元件，焊接元件，无虚焊、假焊、搭线、漏接。为了防止散射光对传感器的影响，可以把两根 3*10mm 热塑套管套在红外线接收管上，并用烙铁对热塑套管根部加热，使其收缩不会掉出为好。机械零部件安装把车轮安装在左右两个齿轮箱（内各有一只直流小电机）的轴上。然后把齿轮箱固定在车身的倒数第九排左右两个小孔上。（用 4 个3mm*10mm 的螺丝固定）把电路板安装在小车底板的第一排孔的中央孔上。（注意：材料由小车 底版、印板、 3*20mm 螺丝、螺帽、塑料支柱。因为螺帽尺寸较大，为避免印板上电源正、负之间短路，螺帽应该旋在小车塑料
4、底板上。）在安装电 池盒时，在电池盒的中央用烙铁烫一个 3mm 的孔，用 3*10mm 螺丝固定好，电池盒电源接头应该朝车头方向。安装后车轮，把后轮固定螺丝的凸出部分剪掉，然后用3*20mm 螺丝加以固定。按电原理图连接电池盒内电池的正、负极与印板的正、负接点分别连接。把左右齿轮箱中的小电机接线柱与印板的输出端分别连接。三、光电小车的电路调试装好 6v 电池.调试红 外 线传感器。首先调试一路，将 D1、Q1 对准白色胶带，调 RP2 使相应的 LED3 发红光。再对准黑色胶带调 RP2 使 LED熄灭。要求传感器 对黑、白 颜色反应灵敏。同样对D2、Q2、RP1、LED4 调试。同理，D1、
5、Q1 、D2、Q2 对准黑胶带两侧，分别调 准 RP3、RP4使电 机停转，并调过一点，到此，调试基本 结束。四、故障小车启动后没有反应的可能原因：元件接 错、焊 接不良、 LM393装反、电路板上有短路现象等。如果小车单轮运行：三极管有可能损坏或者电机（故障）有死点等。小车 不能正确判 别黑、白色带：光电管接反或接错。50K 可变电阻没有 调好或损坏等。五、注意事项小车用的电源电压范围 2.5V,34.5V 时调试运行状态最好.小车运行一段时间后可以适当调整 1K 可 变电阻.小车正常运行时, 两个三极管表面有些发烫均属正常.在焊接连线时,剥出线头不要超 2mm,并注意把剥出 线头部分铜丝捏
6、紧在上锡.红外线传感器的安装位置和方向可以微 调,以取得更好效果.在参加了第八界头脑奥林匹克擂台赛后，回顾了以前在做小车时的历程，真的是颇有心得。 在刚知道要用这种当时认为很简单的射球车，然而在组装好自己的那部车子后一连串的问题出现了- 。 首当其冲的问题就是一车子不走直线。调试车子走直线是整个调试过程中最大的问题，也是耗时最多的问题。解决这个问题最好的办法，也是唯一的办法就是调节连接后轮的电动机的方向便可。当车子向左偏移时，就将整个齿轮箱向左移；相反，就想右移，移的幅度可根据偏移的幅度而定。这主要是因为两个后轮是固定在后齿轮箱上的，而后轮可以改变小车运行的方向。当小车按直线走时，我便立即用速
7、融胶将电动机与车身固定，以免以后固定用的螺丝松弛，电动机又改变方向，车子又向某个非前方前进。 第二个遇到的问题就是在整个电路中，两个电动机，分别由电容和电阻控制。两个电阻的阻值可以调节，电阻的大小，分别控制两个电容放电的时间。可是，当电池组电量不足时，C2 电容里的电放光后， C1 电容里的电早已放光，已启动不了 M2 电动机，使得 M2电动机不能按要求时间工作。于是，我们便想到了一个办法-我们在 C1 电容上并接了一只 20uF 电容。即便是 C1 电容里的电放光后，C2 电容里还有充分的电量，可以让 M2电动机可以顺利地完成射球任务。 在此之后，仍然有一些问题陆续出现，随着时间的推移和我们对射球车的逐渐熟悉，后面的问题只要我们稍稍动以下脑筋，便可迎刃而解。通过射球车的制作，使我切身体会到，在科学的领域里，是没有解决不了的问题，最主要是看你是否动了脑筋？
