Ontwerp van door Android bestuurde auto's met behulp van 8051 Microcontroller

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





Tegenwoordig speelt de technologie een grote rol in ons dagelijks leven. Met de snelle ontwikkeling van technologie is iedereen verslaafd aan moderne gadgets en internet. Draadloze technologie heeft de menselijke inspanning verder verminderd en opgeroepen om nieuwe, efficiënte, kosteneffectieve methoden te gebruiken, waarbij de conventionele methoden achterwege zijn gelaten. Draadloze technologieën zoals Zigbee, Bluetooth, wifi, worden RF-signalen gebruikt om verschillende applicaties te besturen en te bedienen en dienovereenkomstig te reageren.

Het doel van dit project is om een ​​op Android gebaseerde smartphone of tablet te maken om de auto's te besturen. Android is een besturingssysteem in de Linux-taal. Het is vanaf de grond ontwikkeld om de ontwikkelaars te helpen bij het maken van een mobiele applicatie voor effectief gebruik van mobiel met aanraakbewegingen, spraakopdrachten enz. Het is een open source met Java UI.




Android

Android

Android-bestuurd autosysteem

Met een door Android bestuurde auto kan de gebruiker een auto met batterijvoeding draadloos besturen via een Android-apparaat. Dit systeem heeft een Bluetooth-module als medium voor gegevensoverdracht tussen de auto en het Android-apparaat. De gegevens die door Bluetooth worden ontvangen, worden verwerkt door de 8051-microcontroller die de gewenste actie uitvoert.



Blokdiagram

Blokschema voor door Android bestuurde auto met 8051 Microcontroller

Blokschema voor door Android bestuurde auto met 8051 Microcontroller

Hardwarevereisten

  • 8051 Microcontroller
  • Android-apparaat
  • Robot lichaam
  • Bluetooth-apparaat
  • DC-motoren
  • Motorbesturing IC
  • Kristal
  • Spanningsregelaar
  • Weerstanden, condensatoren
  • Batterij

Softwarevereisten

Bediening van Android-gestuurde auto's

Het Android-apparaat heeft een applicatie die de gebruiker een GUI (grafische gebruikersinterface) biedt om de opdrachten te verzenden met hun aanraakbeweging. De commando's worden via een actief Bluetooth-apparaat naar de auto gestuurd in de vorm van stringvariabelen.

Android-gestuurde auto

De Bluetooth die in de auto aanwezig is, ontvangt de stringgegevens die vervolgens naar de microcontroller worden gestuurd. De microcontroller verwerkt de gegevens en controleert de opdrachten van de gebruiker. Bij het herkennen van de commando's (vooruit / achteruit / links / rechts) stuurt de microcontroller de informatie naar de bestuurder IC ​Vervolgens bedient het stuur-IC de motor om de gewenste actie uit te voeren. Dit systeem gaat door met elk gebaar van de gebruiker om de auto te besturen.

Bluetooth-module

Een Bluetooth is een draadloos apparaat gebruikt om gegevens over een korte afstand over te dragen. Het gebruikt radiosignalen voor communicatie. Het heeft de mogelijkheid om met veel apparaten te communiceren zonder enige interface. Het werkt met een snelheid van 2,45 GHz.


Motorbesturing IC

L293D is een typische motorbesturing-IC. Dit IC heeft 16 pinnen die worden gebruikt om een ​​set DC-motoren in alle richtingen te besturen. Dit IC werkt volgens het principe van H-brug. Een H-brug is een elektronisch circuit waarmee de spanning in elke richting over de belasting kan worden aangelegd. Dit wordt over het algemeen gebruikt in robotica om de DC-motor vooruit of achteruit te laten lopen.

8051 Microcontroller

Een microcontroller is een sterk geïntegreerde chip of een microprocessor met alle randapparatuur zoals RAM, ROM, I / O-poorten, Timers ADC enz. op een enkele chip. Het is een speciale chip die een enkele chipcomputer wordt genoemd.

De 8051-microcontroller is een populaire 8-bits microcontroller. Het is gebaseerd op de 8 bit CISC-kern van de Harvard-architectuur. Het is verkrijgbaar als een 40-pins DIP-pin-chip en werkt met 5 volt DC-ingang.

Blokschema van 8051 Microcontroller

Blokschema van 8051 Microcontroller

Opvallende kenmerken van 8051 Microcontroller

  • 4KB on-chip programmageheugen (ROM en EPROM).
  • 128 bytes on-chip datageheugen (RAM).
  • 8-bits databus, 16-bits adresbit en twee 16-bits timers T0 en T1
  • 32 registers voor algemene doeleinden van elk 8 bits en vijf interrupts.
  • Vier parallelle poorten van elk 8 bits met in totaal 32 I / O-lijnen.
  • Een 16 bit programmateller, een stack pointer en een 16 bit data pointer.
  • Instructiecyclus van één microseconde met 12 MHz kristal.
  • Een dubbele duplex seriële communicatiepoort.

Pin Beschrijving

De 8051-microcontroller is verkrijgbaar in een 40-pins DIP-configuratie. Van de 40 pinnen zijn 32 pinnen toegewezen voor vier parallelle poorten P0, P1, P2 en P3, waarbij elke poort 8 pinnen bezet. De overige pinnen zijn VCC, GND, XTAL1, XTAL2, RST, EA en PSEN.

NAAR kwartskristaloscillator is verbonden over de pinnen XTAL1 en XTAL2 met een condensatorwaarde van 30pF. Als een andere bron dan de kristaloscillator wordt gebruikt, worden de pinnen XTAL1 en XTAL2 opengelaten.

Seriële communicatie in 8051 Microcontroller

De 8051-microcontroller heeft twee pinnen voor het verzenden en ontvangen van gegevens via seriële communicatie. Deze twee pinnen maken deel uit van een poort P3 (P3.0 en P3.1). Deze pinnen zijn TTL-compatibel en daarom hebben ze een lijnstuurprogramma nodig om ze te maken RS232 compatibel ​MAX232 wordt gebruikt als lijnstuurprogramma. Seriële communicatie wordt bestuurd door een 8-bits register, genaamd SCON-register.

Koppeling van DC-motor met 8051

Koppeling van DC-motor met 8051 microcontroller

Een DC-motor werkt op gelijkstroom en produceert een koppel met behulp van elektrische energie en een magnetisch veld. Een DC-motor vereist in de beginfase meer koppel dan in de lopende fase. Gelijkstroommotoren hebben een grote stroom nodig om te werken, wat de microcontroller-IC zal vernietigen. Daarom wordt een stuurcircuit met een optoisolator en een L293 Dual H-Bridge-driver gebruikt. De optoisolator biedt extra bescherming aan de microcontroller.

Android-applicaties

Het Android-besturingssysteem biedt een platform om een ​​verscheidenheid aan applicaties te ontwikkelen die op smartphones worden uitgevoerd om het leven van mensen te verbeteren.

  • Android wordt gebruikt om een ​​nauwkeurig navigatie- en volgsysteem te ontwikkelen
  • Het wordt gebruikt om verschillende sociale mediatoepassingen te ontwikkelen die het interactienetwerk bieden.
  • Het helpt bij het ontwikkelen van verschillende apps voor mobiel bankieren en geldoverdracht.
  • Het vergemakkelijkt het gemakkelijk winkelen.
  • Het helpt om verschillende veiligheids- en beveiligingsapps te ontwikkelen.

Dit gaat allemaal over het ontwerpen van een Android-bestuurde auto met behulp van 8051 Microcontroller die driver-IC's gebruikt voor de beweging en een smartphone voor draadloze communicatie via Bluetooth. Voor meer informatie kunnen dergelijke interessante projecten ons bereiken via de opmerkingen hieronder