Avui en dia, la tecnologia té un paper important en el nostre dia a dia. Amb el desenvolupament ràpid de la tecnologia , tothom és addicte als gadgets moderns i a Internet. La tecnologia sense fils ha reduït encara més l’esforç humà i ha invocat a adoptar mètodes nous, eficients i rendibles, deixant enrere els mètodes convencionals. Tecnologies sense fils com Zigbee, Bluetooth, wifi, els senyals RF s’utilitzen per controlar i operar diverses aplicacions i respondre en conseqüència.
L’objectiu d’aquest projecte és fabricar un telèfon intel·ligent o una tauleta basada en Android per controlar els automòbils. Android és un sistema operatiu en idioma Linux. Va ser desenvolupat des del principi per ajudar els desenvolupadors a crear una aplicació mòbil per a una utilització eficaç del mòbil amb gestos tàctils, ordres de veu, etc. És un codi obert amb interfície d’usuari Java.
Android
Sistema d’automòbils controlat per Android
Un automòbil controlat per androide permet a l'usuari controlar una bateria sense fils a través d'un dispositiu Android. Aquest sistema té un mòdul Bluetooth com a mitjà de transferència de dades entre l’automòbil i el dispositiu Android. Les dades rebudes pel Bluetooth són processades per un microcontrolador 8051 que realitza l'acció desitjada.
Diagrama de blocs
Diagrama de blocs per a automòbils controlats per Android mitjançant microcontrolador 8051
Requisits de maquinari
- Microcontrolador 8051
- Dispositiu Android
- Cos del robot
- Dispositiu Bluetooth
- Motors DC
- IC del controlador de motor
- Cristall
- Regulador de voltatge
- Resistències, condensadors
- Pila
Requisits de programari
- Programari de falca
- Llenguatge C incrustat
Funcionament del sistema d'automòbils controlat per Android
El dispositiu Android té una aplicació que proporciona a l'usuari una interfície gràfica d'usuari (interfície gràfica d'usuari) per enviar les ordres mitjançant el seu gest tàctil. Les ordres s’envien a l’automòbil mitjançant un dispositiu Bluetooth actiu en forma de variables de cadena.
Automòbil controlat per Android
El Bluetooth present a l’automòbil rep les dades de cadena que després s’alimenten al microcontrolador. El microcontrolador processa les dades i comprova les ordres de l'usuari. En reconèixer les ordres (endavant / enrere / esquerra / dreta), el microcontrolador envia la informació al fitxer IC del controlador . A continuació, el controlador IC fa funcionar el motor per realitzar l'acció desitjada. Aquest sistema continua amb cada gest de l'usuari per controlar l'automòbil.
Mòdul Bluetooth
Un Bluetooth és un dispositiu sense fils s’utilitza per transferir dades en un interval curt. Utilitza senyals de ràdio per a la comunicació. Té la capacitat de comunicar-se amb molts dispositius sense cap interfície. Funciona amb una velocitat de 2,45 GHz.
IC del controlador de motor
L293D és un IC de controlador de motor típic. Aquest CI té 16 pins que s’utilitzen per controlar un conjunt de motors de corrent continu en qualsevol direcció. Aquest CI funciona sobre el principi del pont H. Un pont H és un circuit electrònic que permet aplicar la tensió a través de la càrrega en qualsevol direcció. Això s'utilitza generalment en robòtica per permetre que el motor de corrent continu funcioni cap endavant o cap enrere.
Microcontrolador 8051
Un microcontrolador és un xip altament integrat o un microprocessador amb tots els perifèrics com RAM, ROM, ports d'E / S, temporitzadors ADC, etc. en un sol xip. És un xip dedicat anomenat ordinador de xip únic.
El microcontrolador 8051 és un popular microcontrolador de 8 bits. Es basa en el nucli CISC de 8 bits de l'arquitectura de Harvard. Està disponible com a xip DIP de 40 pins i funciona amb entrada de 5 volts de CC.
Esquema de blocs del microcontrolador 8051
Esquema de blocs del microcontrolador 8051
Característiques destacades del microcontrolador 8051
- Memòria de programa 4KB al xip (ROM i EPROM).
- Memòria de dades al xip de 128 bytes (RAM).
- Bus de dades de 8 bits, bit d’adreces de 16 bits i dos temporitzadors de 16 bits T0 i T1
- Hi ha 32 registres de propòsit general cadascun de 8 bits i cinc interrupcions.
- Quatre ports paral·lels de 8 bits cadascun amb un total de 32 línies d'E / S.
- Un comptador de programes de 16 bits, un punter de pila i un punter de dades de 16 bits.
- Un cicle d'instruccions de microsegons amb cristall de 12 MHz.
- Un port de comunicació sèrie dúplex dual.
Descripció del pin
El microcontrolador 8051 està disponible en configuració DIP de 40 pins. Entre 40 pins, 32 pins estan assignats per a quatre ports paral·lels P0, P1, P2 i P3, cada port ocupa 8 pins. Els pins restants són VCC, GND, XTAL1, XTAL2, RST, EA i PSEN.
A oscil·lador de cristall de quars està connectat a través dels pins XTAL1 i XTAL2 amb un valor de condensador de 30pF. Si s’utilitza una font diferent a l’oscil·lador de cristall, els pins XTAL1 i XTAL2 es deixen oberts.
Comunicació sèrie en microcontrolador 8051
El microcontrolador 8051 té dos pins per transferir i rebre les dades mitjançant comunicacions en sèrie. Aquests dos pins formen part d’un port P3 (P3.0 i P3.1). Aquests pins són compatibles amb TTL i, per tant, requereixen un controlador de línia per fabricar-los Compatible amb RS232 . MAX232 s’utilitza com a controlador de línia. La comunicació en sèrie està controlada per un registre de 8 bits anomenat registre SCON.
Interfície del motor de corrent continu a 8051
Interfície del motor de corrent continu amb el microcontrolador 8051
Un motor de corrent continu funciona amb corrent continu i produeix parell amb energia elèctrica i camp magnètic. Un motor de corrent continu requereix més parell en l’etapa inicial que en l’etapa de funcionament. Els motors de corrent continu requereixen un gran corrent per destruir el CI del microcontrolador. Per tant, s’utilitza un circuit de conducció amb un optoisolador i un controlador L293 Dual H-Bridge. L'optoisolador proporciona protecció addicional al microcontrolador.
Aplicacions d'Android
El sistema operatiu Android proporciona una plataforma per desenvolupar diverses aplicacions que funcionen amb telèfons intel·ligents per millorar la vida dels humans.
- Android s’utilitza per desenvolupar un sistema de seguiment i navegació precís
- S'utilitza per desenvolupar diferents aplicacions de xarxes socials que proporcionen la xarxa d'interacció.
- Ajuda a desenvolupar diverses aplicacions de transferència de diners i banca mòbil.
- Facilita la compra fàcil.
- Ajuda a desenvolupar diverses aplicacions de seguretat.
Tot es tracta del disseny d’un automòbil controlat per Android mitjançant un microcontrolador 8051 que utilitza circuits integrats de controladors per al moviment i un telèfon intel·ligent per a la comunicació sense fils mitjançant un Bluetooth. Per obtenir més informació, aquests projectes interessants ens arriben a través de la secció de comentaris a continuació
