Android kontrolētu automobiļu dizains, izmantojot 8051 mikrokontrolleru

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Mūsdienās tehnoloģijai ir plaša loma mūsu ikdienas dzīvē. Ar strauja tehnoloģiju attīstība , visi ir atkarīgi no mūsdienu sīkrīkiem un interneta. Bezvadu tehnoloģija ir vēl vairāk samazinājusi cilvēku centienus un aicinājusi pieņemt jaunas, efektīvas, rentablas metodes, atstājot aiz sevis parastās metodes. Bezvadu tehnoloģijas piemēram, Zigbee, Bluetooth, wifi, RF signāli tiek izmantoti, lai kontrolētu un darbinātu dažādas lietojumprogrammas un atbilstoši reaģētu.

Šī projekta mērķis ir izveidot Android balstītu viedtālruni vai planšetdatoru automašīnu vadīšanai. Android ir operētājsistēma Linux valodā. Tas tika izstrādāts no vietas, lai palīdzētu izstrādātājiem izveidot mobilo lietojumprogrammu efektīvai mobilo ierīču izmantošanai ar pieskārienu žestiem, balss komandām utt. Tas ir atvērts avots ar Java lietotāja saskarni.




Android

Android

Android kontrolēta automobiļu sistēma

Android kontrolēta automašīna ļauj lietotājam bezvadu režīmā vadīt akumulatora enerģiju, izmantojot Android ierīci. Šai sistēmai ir Bluetooth modulis kā datu pārraides līdzeklis starp automašīnu un Android ierīci. Bluetooth saņemtos datus apstrādā 8051 mikrokontrolleris, kas veic vēlamo darbību.



Blokshēma

Bloķēt shēmu Android kontrolētai automašīnai, izmantojot 8051 mikrokontrolleru

Bloķēt shēmu Android kontrolētai automašīnai, izmantojot 8051 mikrokontrolleru

Aparatūras prasības

  • 8051 mikrokontrolleris
  • Android ierīce
  • Robotu korpuss
  • Bluetooth ierīce
  • DC motori
  • Motora vadītāja IC
  • Kristāls
  • Sprieguma regulators
  • Rezistori, kondensatori
  • Akumulators

Prasības programmatūrai

Android kontrolēta automobiļu sistēmas darbība

Android ierīcē ir lietojumprogramma, kas nodrošina lietotājam GUI (grafisko lietotāja saskarni) komandu nosūtīšanai, izmantojot pieskāriena žestu. Komandas tiek nosūtītas automašīnai, izmantojot aktīvu Bluetooth ierīci virknes mainīgo formā.

Android kontrolēts automobilis

Automašīnā esošais Bluetooth uztver virknes datus, kas pēc tam tiek padoti mikrokontrollerim. Mikrokontrolleris apstrādā datus un pārbauda lietotāja komandas. Atzīstot komandas (uz priekšu / atpakaļ / pa kreisi / pa labi), mikrokontrolleris nosūta informāciju vadītāja IC . Tad vadītāja IC darbina motoru, lai veiktu vēlamo darbību. Šī sistēma turpinās ar katru lietotāja žestu, lai kontrolētu automašīnu.

Bluetooth modulis

Bluetooth ir bezvadu ierīce izmanto datu pārsūtīšanai nelielā diapazonā. Tā izmanto radio signālus saziņai. Tam ir iespēja sazināties ar daudzām ierīcēm bez jebkādas saskarnes. Tas darbojas ar ātrumu 2,45 GHz.


Motora vadītāja IC

L293D ir tipisks motora vadītāja IC. Šim IC ir 16 tapas, kuras tiek izmantotas, lai kontrolētu līdzstrāvas motoru jebkurā virzienā. Šis IC darbojas pēc H tilta principa. H tilts ir elektroniska ķēde, kas ļauj pielietot spriegumu visā slodzē jebkurā virzienā. To parasti izmanto robotikā, lai ļautu līdzstrāvas motoram darboties uz priekšu vai atpakaļ.

8051 mikrokontrolleris

Mikrokontrolleris ir ļoti integrēta mikroshēma vai mikroprocesors ar visām perifērijas ierīcēm, piemēram, RAM, ROM, I / O portiem, Taimeru ADC uc, vienā mikroshēmā. Tā ir īpaša mikroshēma, ko sauc par vienas mikroshēmas datoru.

8051 mikrokontrolleris ir populārs 8 bitu mikrokontrolleris. Tā pamatā ir Harvardas arhitektūras 8 bitu CISC kodols. Tas ir pieejams kā 40 kontaktu DIP pin mikroshēma un darbojas ar 5 voltu līdzstrāvas ieeju.

8051 mikrokontrollera blokshēma

8051 mikrokontrollera blokshēma

Galvenās 8051 mikrokontrollera iezīmes

  • 4KB mikroshēmas programmas atmiņa (ROM un EPROM).
  • 128 baitu mikroshēmas datu atmiņa (RAM).
  • 8 bitu datu kopne, 16 bitu adreses bits un divi 16 bitu taimeri T0 un T1
  • 32 vispārējas nozīmes reģistrē katru no 8 bitiem un pieciem pārtraukumiem.
  • Četras paralēlas ostas, katrā no 8 bitiem, kopā 32 I / O līnijas.
  • Viens 16 bitu programmu skaitītājs, viens kaudzes rādītājs un viens 16 bitu datu rādītājs.
  • Viens mikrosekundu instrukciju cikls ar 12MHz kristālu.
  • Viens divējāds duplekss sērijas sakaru ports.

Piespraudes apraksts

8051 mikrokontrolleris ir pieejams 40 kontaktu DIP konfigurācijā. Starp 40 tapām 32 tapas ir atvēlētas četrām paralēlām pieslēgvietām P0, P1, P2 un P3, katra no tām aizņem 8 tapas. Atlikušās tapas ir VCC, GND, XTAL1, XTAL2, RST, EA un PSEN.

TO kvarca kristāla oscilators ir savienots pāri tapām XTAL1 un XTAL2 ar kondensatora vērtību 30pF. Ja tiek izmantots cits avots, nevis kristāla oscilators, tad tapas XTAL1 un XTAL2 atstāj atvērtas.

Sērijas komunikācija 8051 mikrokontrollerī

8051 mikrokontrollerim ir divas tapas datu pārsūtīšanai un saņemšanai, izmantojot seriālo sakarus. Šīs divas tapas ir porta P3 daļa (P3.0 un P3.1). Šīs tapas ir saderīgas ar TTL, tāpēc to izgatavošanai nepieciešams līnijas draiveris Saderīgs ar RS232 . MAX232 tiek izmantots kā līnijas draiveris. Sērijas komunikāciju kontrolē 8 bitu reģistrs, ko sauc par SCON reģistru.

Saskaroties līdzstrāvas motoram ar 8051

Saskarīgs līdzstrāvas motors ar 8051 mikrokontrolleru

Līdzstrāvas motors darbojas ar līdzstrāvu, un tas rada griezes momentu, izmantojot elektrisko enerģiju un magnētisko lauku. Līdzstrāvas motoram sākotnējā posmā nepieciešams lielāks griezes moments nekā kustības posmā. Līdzstrāvas motoriem ir nepieciešama liela strāva, kas iznīcinās mikrokontrollera IC. Tādējādi tiek izmantota braukšanas ķēde ar optoizolatoru un L293 Dual H-Bridge draiveri. Optoizolators nodrošina mikrokontrollera papildu aizsardzību.

Android lietojumprogrammas

Android operētājsistēma nodrošina platformu dažādu lietojumprogrammu izstrādei, kas darbojas viedtālruņos, lai uzlabotu cilvēku dzīvi.

  • Android tiek izmantots, lai izstrādātu precīzu navigāciju, izsekošanas sistēmu
  • To izmanto, lai izstrādātu dažādas sociālo mediju lietojumprogrammas, kas nodrošina mijiedarbības tīklu.
  • Tas palīdz izstrādāt dažādas mobilās bankas, naudas pārskaitījumu lietotnes.
  • Tas atvieglo vieglu iepirkšanos.
  • Tas palīdz izstrādāt dažādas drošības un drošības lietotnes.

Tas viss attiecas uz Android kontrolēta automobiļa projektēšanu, izmantojot 8051 mikrokontrolleru, kas kustībai izmanto draivera IC un bezvadu sakariem, izmantojot Bluetooth, viedtālruni. Lai uzzinātu vairāk, šādi interesanti projekti mūs sasniedz, izmantojot zemāk esošo komentāru sadaļu. Pārbaudes pārbaude