Движущиеся игрушки пользуются большим успехом у детворы, особенно с дистанционным управлением. Но радиоуправляемый луноход или танк дает мало пользы ребенку, и даже хуже - приучает его к малоподвижному образу жизни. Другое дело, если дистанционное управление будет требовать особой меткости и сноровки. Например, тот же луноход или танк будет приходить в движение от попадания лучом лазерной указки в определенные части его корпуса, например, на его корпусе могут быть три сенсорных точки, при попадании лазером в одну из них игрушка движется прямо, а при попадании в другие, поворачивает налево или направо.
На рисунке показана схема электронной начинки такого танка или лунохода. Есть три сенсора - HL1, HL2, HL3, сделанные из обычных светодиодов красного света. Особенность этих светодиодов в том, что, как выяснилось, они могут работать и как фотодиоды, но на обычный свет почти не реагируют, а на прямое попадание луча от лазерной указки отвечают понижением своего обратного сопротивления. Светодиоды вместе с резисторами R1, R2 и R3 образуют делители напряжения такие, что при неосвещенном лазером светодиоде напряжение на нем оказывается в пределах уровня логической единицы КМОП логики, а при попадании лазерного луча - на уровне логического нуля. Конденсаторы С2-С4 снижают возможность проникновения на входы микросхемы D1 помех.
В качестве основы используется используется электромеханическая игрушка гусеничного лунохода, у которого каждая гусеница приводится в движение от отдельного электродвигателя. Поэтому, чтобы игрушка ехала прямо нужно чтобы были включены оба электродвигателя, а для выполнения поворота, - только один из них. Двигатели М1 и М2 питаются напряжением 12V (восемь гальванических элементов по 1,5V) через транзисторные ключи VT1-VT2 и VT3-VT4. На ключи подаются управляющие напряжения с выходов элементов D1.1 и D1.2. Чтобы двигатель включился необходимо чтобы хотя бы на одном входе соответствующего элемента был логический ноль.
Таким образом, когда луч лазерной указки попадает на светодиод HL2 логический ноль возникает на выводах 2 и12 D1, то есть на входах сразу двух логических элементов. Значит, - включаются сразу оба транзисторных ключа и работают оба двигателя, перемещая игрушку вперед прямолинейно. Если луч указки попадает на HL1 ноль возникает только на входе D1.1 и работает только двигатель М1, что вызывает поворот игрушки в одну сторону. При попадании луча на HL2 - ноль только на входе D1.2 и работает только двигатель М2, поворачивая игрушку в другую сторону.
Светодиоды использованы неизвестной марки, внешне они похожи на AЛ307, но сейчас многие светодиоды на них похожи. В общем, это обычные недорогие светодиоды красного цвета свечения. С ними дальность реагирования на лазер указки получается около 2-3 метров. Вместо светодиодов можно использовать и фотодиоды типа ФД320 или аналогичные. Фотодиоды предпочтительнее, так как у них более высокая светочувствительность, а значит, можно сильно понизить сопротивления резисторов R1-R3 так, чтобы фотодиоды не реагировали на обычный комнатный свет, а только на прямое попадание лазера. В этом случае чувствительность к помехам схемы (из-за низкого сопротивления R1-R3) будет сильно ниже. Однако, фотодиоды, все же, будут реагировать и на обычный свет и на пульт дистанционного управления телевизора. Светодиоды на это никак не реагируют.
Катушки L1 и L2 намотаны в ферритовых кольцах внешним диаметром 10 мм, они содержат по 200 витков провода ПЭВ 0,16.
Стабилитрон можно взять любой на напряжение 5-9V. Напряжение питания схемы зависит от напряжения питания двигателей игрушки. Если игрушка с двигателями на 3V (как у некоторых импортных игрушек) нужно питать Микросхему от отдельного источника, например, батареи «Крона». «Крону» нужно включить вместо VD1, а R4 удалить. Почти все детали на одной печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Выводы допаяны так, чтобы они возвышались над платой на 3-4 см. Плата устанавливается в кабину лунохода, в которой просверлены отверстия под эти светодиоды. Налаживание сводится к подбору сопротивлений резисторов R1-R3 такими, чтобы логические уровни на выходах D1.1 и D1.2 были логическими нулями, а если посветить лазерной указкой на светодиод, выход соответствующего элемента менял свое состояние на логическую единицу. Интрига игры состоит в том, что после того как луч попадает на нужный светодиод игрушка начинает двигаться, а вместе с ней двигается и этот светодиод. Нужно держать указку и пододвигать её так, чтобы её «зайчик» всегда был на нужном светодиоде и не давать игрушке «убежать» от него. Поверьте, - такая «тонкая работа» требует кропотливости, точности рук и определенной тренировки.
Если нужно чтобы управление было не таким «острым» можно светодиоды вынести за пределы платы и расположить подальше друг от друга.
