Heute spielt die Technologie eine große Rolle in unserem täglichen Leben. Mit dem schnelle Entwicklung der Technologie Jeder ist süchtig nach modernen Geräten und dem Internet. Die drahtlose Technologie hat den menschlichen Aufwand weiter reduziert und neue, effiziente und kostengünstige Methoden eingeführt, wobei die herkömmlichen Methoden hinter sich gelassen wurden. Drahtlose Technologien Wie ZigBee, Bluetooth, WLAN werden HF-Signale verwendet, um verschiedene Anwendungen zu steuern und zu betreiben und entsprechend zu reagieren.

Ziel dieses Projekts ist es, ein Android-basiertes Smartphone oder Tablet zur Steuerung der Automobile herzustellen. Android ist ein Betriebssystem in Linux-Sprache. Es wurde von Grund auf entwickelt, um den Entwicklern bei der Erstellung einer mobilen Anwendung für die effektive Nutzung von Mobilgeräten mit Berührungsgesten, Sprachbefehlen usw. zu helfen. Es ist Open Source mit Java-Benutzeroberfläche.

Android

Android-gesteuertes Automobilsystem

Ein androidgesteuertes Auto ermöglicht es dem Benutzer, ein batteriebetriebenes Auto drahtlos über ein Android-Gerät zu steuern. Dieses System verfügt über ein Bluetooth-Modul als Medium für die Datenübertragung zwischen dem Automobil und dem Android-Gerät. Die vom Bluetooth empfangenen Daten werden vom 8051-Mikrocontroller verarbeitet, der die gewünschte Aktion ausführt.

Blockdiagramm

Blockdiagramm für Android-gesteuertes Automobil mit 8051 Microcontroller

Hardware-Anforderungen

8051 Mikrocontroller
Android-Gerät
Roboterkörper
Bluetooth-Gerät
Gleichstrommotoren
Motortreiber-IC
Kristall
Spannungsregler
Widerstände, Kondensatoren
Batterie

Software Anforderungen

Keil Software
Eingebettete C-Sprache

Android-gesteuerter Betrieb des Automobilsystems

Das Android-Gerät verfügt über eine Anwendung, die dem Benutzer eine grafische Benutzeroberfläche (GUI) bietet, über die er die Befehle mit seiner Berührungsgeste senden kann. Die Befehle werden über ein aktives Bluetooth-Gerät in Form von Zeichenfolgenvariablen an das Automobil gesendet.

Android-gesteuertes Automobil

Das im Automobil vorhandene Bluetooth empfängt die String-Daten, die dann dem Mikrocontroller zugeführt werden. Der Mikrocontroller verarbeitet die Daten und sucht nach den Befehlen des Benutzers. Beim Erkennen der Befehle (vorwärts / rückwärts / links / rechts) sendet der Mikrocontroller die Informationen an die Treiber-IC . Dann betätigt der Treiber-IC den Motor, um die gewünschte Aktion auszuführen. Dieses System fährt mit jeder Geste des Benutzers fort, das Automobil zu steuern.

Bluetooth-Modul

Ein Bluetooth ist ein drahtloses Gerät wird verwendet, um Daten über eine kurze Reichweite zu übertragen. Es verwendet Funksignale für die Kommunikation. Es kann mit vielen Geräten ohne Schnittstelle kommunizieren. Es arbeitet mit einer Geschwindigkeit von 2,45 GHz.

Motortreiber-IC

L293D ist ein typischer Motortreiber-IC. Dieser IC verfügt über 16 Pins, mit denen ein Satz Gleichstrommotoren in beliebige Richtungen gesteuert werden kann. Dieser IC arbeitet nach dem Prinzip der H-Brücke. Eine H-Brücke ist eine elektronische Schaltung, mit der die Spannung über die Last in jede Richtung angelegt werden kann. Dies wird im Allgemeinen in der Robotik verwendet, damit der Gleichstrommotor vorwärts oder rückwärts laufen kann.

8051 Mikrocontroller

Ein Mikrocontroller ist ein hochintegrierter Chip oder ein Mikroprozessor mit allen Peripheriegeräten wie RAM, ROM, E / A-Ports, Timer-ADC usw. auf einem einzigen Chip. Es ist ein dedizierter Chip, der als Single-Chip-Computer bezeichnet wird.

“FET-Transistor wie es funktioniert ”

Der 8051-Mikrocontroller ist ein beliebter 8-Bit-Mikrocontroller. Es basiert auf dem 8-Bit-CISC-Kern der Harvard-Architektur. Es ist als 40-poliger DIP-Pin-Chip erhältlich und arbeitet mit einem 5-Volt-Gleichstromeingang.

Blockdiagramm des 8051-Mikrocontrollers

Hauptmerkmale des 8051-Mikrocontrollers

4 KB On-Chip-Programmspeicher (ROM und EPROM).
128 Byte On-Chip-Datenspeicher (RAM).
8-Bit-Datenbus, 16-Bit-Adressbit und zwei 16-Bit-Timer T0 und T1
32 Allzweckregister mit jeweils 8 Bits und fünf Interrupts.
Vier parallele Ports mit jeweils 8 Bits und insgesamt 32 E / A-Leitungen.
Ein 16-Bit-Programmzähler, ein Stapelzeiger und ein 16-Bit-Datenzeiger.
Ein Mikrosekunden-Befehlszyklus mit 12-MHz-Kristall.
Ein serieller Dual-Duplex-Kommunikationsanschluss.

Pin Beschreibung

Der 8051-Mikrocontroller ist in einer 40-poligen DIP-Konfiguration erhältlich. Unter 40 Pins sind 32 Pins für vier parallele Ports P0, P1, P2 und P3 vorgesehen, wobei jeder Port 8 Pins belegt. Die verbleibenden Pins sind VCC, GND, XTAL1, XTAL2, RST, EA und PSEN.

ZU Quarzkristalloszillator ist über die Pins XTAL1 und XTAL2 mit einem Kondensatorwert von 30pF verbunden. Wenn eine andere Quelle als der Quarzoszillator verwendet wird, bleiben die Pins XTAL1 und XTAL2 offen.

Serielle Kommunikation im 8051-Mikrocontroller

Der 8051-Mikrocontroller verfügt über zwei Pins zum Übertragen und Empfangen der Daten über serielle Kommunikation. Diese beiden Pins sind Teil eines Ports P3 (P3.0 und P3.1). Diese Pins sind TTL-kompatibel und erfordern daher einen Leitungstreiber, um sie herzustellen RS232 kompatibel . MAX232 wird als Leitungstreiber verwendet. Die serielle Kommunikation wird von einem 8-Bit-Register gesteuert, das als SCON-Register bezeichnet wird.

Gleichstrommotor an 8051 anschließen

Schnittstelle zwischen Gleichstrommotor und 8051-Mikrocontroller

Ein Gleichstrommotor wird mit Gleichstrom betrieben und erzeugt unter Verwendung elektrischer Energie und Magnetfeld ein Drehmoment. Ein Gleichstrommotor benötigt in der Anfangsphase mehr Drehmoment als in der Betriebsphase. Gleichstrommotoren benötigen zum Laufen großen Strom, wodurch der Mikrocontroller-IC zerstört wird. Daher wird eine Treiberschaltung mit einem Optoisolator und einem L293 Dual H-Bridge-Treiber verwendet. Der Optoisolator bietet zusätzlichen Schutz für den Mikrocontroller.

Android-Anwendungen

Das Android-Betriebssystem bietet eine Plattform für die Entwicklung einer Vielzahl von Anwendungen, die auf Smartphones ausgeführt werden, um das Leben von Menschen zu verbessern.

Android wird verwendet, um ein präzises Navigations- und Tracking-System zu entwickeln
Es wird verwendet, um verschiedene Social-Media-Anwendungen zu entwickeln, die das Netzwerk der Interaktion bereitstellen.
Es hilft bei der Entwicklung verschiedener Mobile Banking- und Geldtransfer-Apps.
Es erleichtert das Einkaufen.
Es hilft bei der Entwicklung verschiedener Sicherheits-Apps.

Hier geht es um das Entwerfen eines Android-gesteuerten Automobils unter Verwendung eines 8051-Mikrocontrollers, der Treiber-ICs für die Bewegung und ein Smartphone für die drahtlose Kommunikation über Bluetooth verwendet. Weitere interessante Projekte erreichen uns über den Kommentarbereich unten. Testprüfung