Oggi, la tecnologia gioca un ruolo importante nella nostra vita quotidiana. Con il rapido sviluppo della tecnologia , tutti sono dipendenti dai gadget moderni e da Internet. La tecnologia wireless ha ulteriormente ridotto lo sforzo umano e ha invocato l'adozione di metodi nuovi, efficienti ed economici, abbandonando i metodi convenzionali. Tecnologie wireless come Zigbee, Bluetooth, wifi, segnali RF vengono utilizzati per controllare e far funzionare varie applicazioni e rispondere di conseguenza.

Lo scopo di questo progetto è realizzare uno smartphone o un tablet basato su Android per controllare le automobili. Android è un sistema operativo in linguaggio Linux. È stato sviluppato da zero per aiutare gli sviluppatori a creare un'applicazione mobile per un utilizzo efficace del cellulare con gesti tattili, comandi vocali, ecc. È un open source con interfaccia utente Java.

Android

Sistema automobilistico controllato da Android

Un'automobile controllata da Android consente all'utente di controllare un'automobile alimentata a batteria in modalità wireless tramite un dispositivo Android. Questo sistema ha un modulo Bluetooth come mezzo di trasferimento dei dati tra l'automobile e il dispositivo Android. I dati ricevuti dal Bluetooth vengono elaborati dal microcontrollore 8051 che esegue l'azione desiderata.

Diagramma a blocchi

Diagramma a blocchi per automobile controllata da Android utilizzando il microcontrollore 8051

Requisiti hardware

8051 Microcontrollore
Dispositivo Android
Corpo del robot
Dispositivo Bluetooth
Motori DC
Motor Driver IC
Cristallo
Regolatore di tensione
Resistenze, Condensatori
Batteria

Requisiti software

Software Wedge
Linguaggio C incorporato

Funzionamento del sistema automobilistico controllato da Android

Il dispositivo Android dispone di un'applicazione che fornisce all'utente una GUI (Graphic User Interface) per inviare i comandi utilizzando il proprio gesto tattile. I comandi vengono inviati all'automobile tramite un dispositivo Bluetooth attivo sotto forma di variabili stringa.

Automobile controllata da Android

Il Bluetooth presente nell'automobile riceve i dati della stringa che vengono poi inviati al microcontrollore. Il microcontrollore elabora i dati e verifica i comandi dell'utente. Al riconoscimento dei comandi (avanti / indietro / sinistra / destra) il microcontrollore invia l'informazione al driver IC . Quindi il driver IC aziona il motore per eseguire l'azione desiderata. Questo sistema continua con ogni gesto dell'utente per controllare l'automobile.

Modulo Bluetooth

Un Bluetooth è un dispositivo wireless utilizzato per trasferire i dati su un breve raggio. Utilizza segnali radio per la comunicazione. Ha la capacità di comunicare con molti dispositivi senza alcuna interfaccia. Funziona con una velocità di 2,45 GHz.

Motor Driver IC

L293D è un tipico circuito integrato del driver del motore. Questo IC ha 16 pin che vengono utilizzati per controllare un set di motori CC in qualsiasi direzione. Questo circuito integrato funziona secondo il principio del ponte H. Un ponte H è un circuito elettronico che consente di applicare la tensione ai capi del carico in qualsiasi direzione. Questo è generalmente utilizzato nella robotica per consentire al motore CC di funzionare in avanti o indietro.

8051 Microcontrollore

Un microcontrollore è un chip altamente integrato o un microprocessore con tutte le periferiche come RAM, ROM, porte I / O, timer ADC ecc. su un singolo chip. È un chip dedicato chiamato computer a chip singolo.

“come fare un rilevatore di fem ”

Il microcontrollore 8051 è un popolare microcontrollore a 8 bit. Si basa sul core CISC a 8 bit dell'architettura di Harvard. È disponibile come chip DIP pin a 40 pin e funziona con ingresso CC a 5 volt.

Schema a blocchi del microcontrollore 8051

Caratteristiche salienti del microcontrollore 8051

Memoria di programma su chip da 4 KB (ROM ed EPROM).
128 byte di memoria dati su chip (RAM).
Bus dati a 8 bit, bit di indirizzo a 16 bit e due timer a 16 bit T0 e T1
32 registri per uso generale ciascuno di 8 bit e cinque interrupt.
Quattro porte parallele da 8 bit ciascuna con un totale di 32 linee I / O.
Un contatore di programma a 16 bit, un puntatore allo stack e un puntatore ai dati a 16 bit.
Un ciclo di istruzioni di un microsecondo con cristallo da 12 MHz.
Una porta di comunicazione seriale dual duplex.

Descrizione pin

Il microcontrollore 8051 è disponibile nella configurazione DIP a 40 pin. Tra i 40 pin, 32 pin sono assegnati per quattro porte parallele P0, P1, P2 e P3, ciascuna delle quali occupa 8 pin. I pin rimanenti sono VCC, GND, XTAL1, XTAL2, RST, EA e PSEN.

PER oscillatore a cristalli di quarzo è collegato ai pin XTAL1 e XTAL2 con un valore del condensatore di 30pF. Se viene utilizzata una sorgente diversa dall'oscillatore a cristallo, i pin XTAL1 e XTAL2 vengono lasciati aperti.

Comunicazione seriale nel microcontrollore 8051

Il microcontrollore 8051 ha due pin per il trasferimento e la ricezione dei dati tramite comunicazione seriale. Questi due pin fanno parte di una porta P3 (P3.0 e P3.1). Questi pin sono compatibili TTL e quindi richiedono un driver di linea per realizzarli Compatibile con RS232 . MAX232 viene utilizzato come driver di linea. La comunicazione seriale è controllata da un registro a 8 bit chiamato registro SCON.

Collegamento del motore CC all'8051

Interfacciamento del motore CC con il microcontrollore 8051

Un motore CC funziona con corrente continua e produce coppia utilizzando energia elettrica e campo magnetico. Un motore CC richiede più coppia nella fase iniziale rispetto alla fase di marcia. I motori CC richiedono una grande corrente per funzionare, che distruggerà il microcontrollore IC. Quindi viene utilizzato un circuito di pilotaggio con un optoisolatore e un driver L293 Dual H-Bridge. L'optoisolatore fornisce una protezione aggiuntiva al microcontrollore.

Applicazioni Android

Il sistema operativo Android fornisce una piattaforma per sviluppare una varietà di applicazioni che girano su smartphone per migliorare la vita degli esseri umani.

Android viene utilizzato per sviluppare una navigazione precisa, un sistema di tracciamento
Viene utilizzato per sviluppare diverse applicazioni di social media che forniscono la rete di interazione.
Aiuta a sviluppare varie app di mobile banking e trasferimento di denaro.
Facilita lo shopping facile.
Aiuta a sviluppare varie app di sicurezza e protezione.

Si tratta di progettare un'automobile controllata da Android utilizzando il microcontrollore 8051 che utilizza i driver IC per il movimento e uno smartphone per la comunicazione wireless tramite Bluetooth. Per ulteriori informazioni, progetti così interessanti ci raggiungono attraverso la sezione commenti qui sotto