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【电子DIY设计】+无限制距离视频语音对讲小车第一篇【项目准备】

项目旨在设计和制造一款能够实现无限制距离视频和语音通信的小车。通过使用先进的通信技术和互联网连接,该小车可以让用户随时随地进行远程监控、交流和操作。

其实我就是看到B站上有人做了一辆小车去拿快递,让我狠狠的心动了,理工男的动手欲望让我欲罢不能,无法制止!直接执行力拉满!

项目需求

1.要求使用电池供电,并能够充电;   
2.自行安排小车的动力系统,要求能够控制左右转和前后冲即可;
3.小车可以远距离无线控制,要求通过网络控制小车的行动;
4.小车能够显示车前画面,通过网络远距离将画面传输到接收端进行显示;
5.小车能够进行远距离语音对话,既能听到声音也能发出声音;
6.加上显示器件,需要的时候可以打开显示小车状态,比如电量、设备连接情况等,方便维修;

(大概就做这么多功能吧,成本高了谁还想跟着DIY啊,是吧?)          

设计思路

电源部分

· ESP32电源以及充电

电源是一个大问题,为了兼容充电,预计是使用电池并联的方式供电,不仅电流够大,充电也方便使用常见的充电模块或电路。充电和放电使用TP5400芯片,它可以通过USB给电池充电,还可以输出5V电源。需要的只是一些简单的外围器件。资讯配图

· 电机供电

电机是这个项目最吃电的玩意,本想使用动力电池,(就是无人机上的那种航模电池),但是那种电池很贵。先用普通的18450电池直接给电机供电试试,如果耗电很快,就改为动力电池。电机的供电直接将电池接到电机驱动上。

· 摄像头供电

摄像头用的监控摄像头,看了供电参数是12V2A,2A的电流!我沉默了。感觉开不了多久电池就没有电了,但是先不管。现在需要考虑的是怎么将电池电压3.7V升到摄像头的12V2A。可以使用HX3608,它可以升压最高28V,开关电流有3.5A,我们只要多加几个大电容储储能应该就可以(等我验证完能不能带动这个摄像头)。

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小车控制

· 主控

因为需要通过网络控制小车的行动,所以这里使用ESP32S3作为小车主要控制器件,ESP32S3具有高性能的处理能力、240MHz时钟频率和丰富的通信接口。除了常见的外设功能外,还带有WIFI+蓝牙功能,能够轻松与其他设备进行通信和互联。在淘宝买个开发板就好。

· 动力系统

使用常见的便宜货,黄色的TTL电机。相信用过这种电机的朋友都知道,这个电机是真的很垃圾,跑久了磨损一高,走直线的走不直。但是N20那种小电机又玩腻了,好电机又贵,随便搞个电机吧。

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电机单靠单片机去驱动肯定是不行的,电流不够还可能损坏单片机,为了驱动方法也为了不好器件,需要再加一个电机驱动电路或者模块。电机驱动不知道大家是喜欢搭模块还是画电路。我为了方便后面的供电,比如小车充放电,摄像头的电等,还是自己画一个PCB好,不然后期小车上全部是飞线也太难看了。

电机驱动代定,预计采用RZ7899,TB6612,DRV8833,L298N等等,常见的电机驱动模块太多了,后面根据价格确定使用哪一个。 

· 远程控制

使用arduino的点灯科技库,实现远程控制。带有可以自己DIY的界面控件,自己设计你的APP的UI。硬件方面的代码,点灯科技也给你做好了,只需要修改一点点就可以远程控制用,缺点就是需要使用WIFI,但是我们买了随身WIFI安在小车上,就解决这个问题了。

远距离语音对话以及视频传输

使用监控摄像头作为视频和语音对讲设备。(现在的摄像头行业也卷死了,WIFI版可语音通话带360度视角的摄像头,竟然36就买下了)

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联网

因为摄像头和主控ESP32需要用到WIFI,所以需要购买一个随身WIFI给它们梁网。买了,13元拿下。到货了,还可以,需要实名认证,就是网速有点卡。但是只用在嵌入式设备,也用不到好网速,就将就一下,13块钱要啥自行车。(还要再花9.9买流量,所以实际花费22.9元)

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形状外壳

因能力有限,不会3D,小车载体以及外壳直接使用PCB作为底板。PCB使用立创EDA设计加打板,不要钱。(感谢嘉立创的免费打板)

成本计算

  • 电机加车轮:4个电机加4个车轮22元;

  • 小车剩余元器件:算它50元;(按器件单个单价计算)

  • 摄像头:36元;

  • 随身WIFI:22.9元;螺丝钉的工具:

  • 10元;

  • PCB车架免费


    预计成本150 

    本文来自面包板社区DIY活动


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