Astăzi, tehnologia joacă un rol larg în viața noastră de zi cu zi. Cu dezvoltarea rapidă a tehnologiei , toată lumea este dependentă de gadgeturi moderne și internet. Tehnologia fără fir a redus și mai mult efortul uman și a invocat adoptarea unor metode noi, eficiente și rentabile, lăsând în urmă metodele convenționale. Tehnologii fără fir precum Zigbee, Bluetooth, wifi, semnalele RF sunt utilizate pentru a controla și opera diverse aplicații și pentru a răspunde în consecință.

Scopul acestui proiect este de a realiza un smartphone sau tabletă bazat pe Android pentru a controla automobilele. Android este un sistem de operare în limba Linux. A fost dezvoltat de la sol pentru a ajuta dezvoltatorii să creeze o aplicație mobilă pentru utilizarea eficientă a dispozitivelor mobile cu gesturi tactile, comandă vocală etc. Este un open source cu Java UI.

Android

Sistem auto controlat de Android

Un automobil controlat de Android permite utilizatorului să controleze fără fir o mașină de alimentare a bateriei printr-un dispozitiv Android. Acest sistem are un modul Bluetooth ca mijloc de transfer de date între automobil și dispozitivul Android. Datele primite de Bluetooth sunt procesate de microcontrolerul 8051 care efectuează acțiunea dorită.

Diagramă bloc

Diagrama bloc pentru automobilul controlat de Android utilizând microcontrolerul 8051

Cerințe hardware

8051 Microcontroler
Dispozitiv Android
Corpul robotului
Dispozitiv Bluetooth
DC Motors
IC driver driver
Cristal
Regulator de voltaj
Rezistoare, condensatoare
Baterie

Cerințe software

Software pentru pană
Limbaj C încorporat

Funcționarea sistemului controlat de Android

Dispozitivul Android are o aplicație care oferă utilizatorului o interfață grafică (GUI) pentru a trimite comenzile folosind gestul lor tactil. Comenzile sunt trimise automobilului printr-un dispozitiv Bluetooth activ sub formă de variabile șir.

Automobil controlat de Android

Bluetooth-ul prezent în automobil primește datele șirului care sunt apoi alimentate la microcontroler. Microcontrolerul procesează datele și verifică comenzile utilizatorului. La recunoașterea comenzilor (înainte / înapoi / stânga / dreapta), microcontrolerul trimite informațiile către driver IC . Apoi, driverul IC acționează motorul pentru a efectua acțiunea dorită. Acest sistem continuă cu fiecare gest al utilizatorului de a controla automobilul.

Modul Bluetooth

Un Bluetooth este un dispozitiv wireless folosit pentru a transfera date într-un interval scurt. Folosește semnale radio pentru comunicare. Are capacitatea de a comunica cu multe dispozitive fără nicio interfață. Funcționează cu o viteză de 2.45GHz.

IC driver driver

L293D este un IC tipic pentru driverul de motor. Acest CI are 16 pini care sunt utilizați pentru a controla un set de motor DC în orice direcție. Acest CI funcționează pe principiul podului H. Un pod H este un circuit electronic care permite aplicarea tensiunii peste sarcină în orice direcție. Acest lucru este utilizat în general în robotică pentru a permite motorului de curent continuu să ruleze înainte sau înapoi.

8051 Microcontroler

Un microcontroler este un cip extrem de integrat sau un microprocesor cu toate perifericele precum RAM, ROM, porturi I / O, temporizatoare ADC etc. pe un singur cip. Este un cip dedicat numit computer cu un singur cip.

“diferența de ac și dc ”

Microcontrolerul 8051 este un popular microcontroler pe 8 biți. Se bazează pe nucleul CISC pe 8 biți al arhitecturii Harvard. Este disponibil ca un cip DIP cu 40 de pini și funcționează cu intrare DC de 5 volți.

Schema bloc a microcontrolerului 8051

Diagrama bloc a microcontrolerului 8051

Caracteristici principale ale microcontrolerului 8051

Memorie de programe 4KB on-chip (ROM și EPROM).
Memorie de date (RAM) pe 128 octeți.
Magistrală de date pe 8 biți, bit de adresă pe 16 biți și două temporizatoare de 16 biți T0 și T1
32 de registre de scop general, fiecare din 8 biți și cinci întreruperi.
Patru porturi paralele de câte 8 biți cu un total de 32 de linii I / O.
Un contor de programe pe 16 biți, un indicator de stivă și un indicator de date pe 16 biți.
Un ciclu de instrucțiuni de microsecundă cu cristal de 12 MHz.
Un port dual de comunicare serial duplex.

Descrierea pinului

Microcontrolerul 8051 este disponibil în configurație DIP cu 40 de pini. Dintre 40 de pini, 32 de pini sunt alocați pentru patru porturi paralele P0, P1, P2 și P3, fiecare port ocupând 8 pini. Pinii rămași sunt VCC, GND, XTAL1, XTAL2, RST, EA și PSEN.

LA oscilator cu cristale de cuarț este conectat la pinii XTAL1 și XTAL2 cu o valoare a condensatorului de 30pF. Dacă se utilizează o altă sursă decât oscilatorul de cristal, atunci pinii XTAL1 și XTAL2 sunt lăsați deschiși.

Comunicare serială în microcontroler 8051

Microcontrolerul 8051 are doi pini pentru transferul și primirea datelor prin comunicații seriale. Acești doi pini fac parte dintr-un port P3 (P3.0 și P3.1). Acești pini sunt compatibili TTL și, prin urmare, necesită un driver de linie pentru a le face Compatibil RS232 . MAX232 este utilizat ca driver de linie. Comunicarea în serie este controlată de un registru pe 8 biți numit registru SCON.

Interfațarea motorului continuu la 8051

Interfațarea motorului DC cu microcontrolerul 8051

Un motor DC funcționează pe curent continuu și produce cuplu folosind energia electrică și câmpul magnetic. Un motor continuu necesită mai mult cuplu în etapa inițială decât în etapa de funcționare. Motoarele de curent continuu necesită un curent mare pentru a rula, ceea ce va distruge IC-ul microcontrolerului. Prin urmare, este utilizat circuitul de conducere cu un optoizolator și un driver L293 Dual H-Bridge. Optoizolatorul oferă protecție suplimentară microcontrolerului.

Aplicații Android

Sistemul de operare Android oferă o platformă pentru a dezvolta o varietate de aplicații care rulează pe smartphone-uri pentru a îmbunătăți viața oamenilor.

Android este utilizat pentru a dezvolta un sistem de urmărire și navigare precis
Este folosit pentru a dezvolta diferite aplicații de social media care oferă rețeaua de interacțiune.
Ajută la dezvoltarea diverselor aplicații bancare mobile, transfer de bani.
Facilitează cumpărăturile ușoare.
Ajută la dezvoltarea diverselor aplicații de siguranță și securitate.

Aceasta este totul despre proiectarea unui automobil controlat de Android utilizând microcontrolerul 8051 care utilizează circuite integrate de driver pentru mișcare și un smartphone pentru comunicarea fără fir printr-un Bluetooth. Pentru mai multe detalii, astfel de proiecte interesante ajung la noi prin secțiunea de comentarii de mai jos