„Android“ valdomų automobilių, naudojančių mikrovaldiklį „8051“, projektavimas

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Šiandien ši technologija vaidina platų vaidmenį mūsų kasdieniniame gyvenime. Su sparti technologijų plėtra , visi yra priklausomi nuo šiuolaikinių dalykėlių ir interneto. Belaidė technologija dar labiau sumažino žmogaus pastangas ir pasitelkė naujus, efektyvius, ekonomiškus metodus, palikdama tradicinius metodus. Belaidės technologijos kaip „Zigbee“, „Bluetooth“, „wifi“, RF signalai naudojami valdyti ir valdyti įvairias programas bei atitinkamai reaguoti.

Šio projekto tikslas yra sukurti „Android“ pagrįstą išmanųjį telefoną ar planšetinį kompiuterį, kad būtų galima valdyti automobilius. „Android“ yra operacinė sistema „Linux“ kalba. Jis buvo sukurtas nuo pat pradžių, kad kūrėjai galėtų sukurti mobilųjį įrenginį, kad būtų galima efektyviai naudoti mobilųjį telefoną naudojant lietimo gestus, balso komandas ir kt. Tai yra atvirasis šaltinis su „Java“ vartotojo sąsaja.




„Android“

„Android“

„Android“ valdoma automobilių sistema

„Android“ valdomas automobilis leidžia vartotojui belaidžiu būdu valdyti automobilį, maitinantį akumuliatorių, per „Android“ įrenginį. Ši sistema turi „Bluetooth“ modulį kaip duomenų perdavimo tarp automobilio ir „Android“ įrenginio terpę. „Bluetooth“ ryšiu gautus duomenis apdoroja 8051 mikrovaldiklis, kuris atlieka norimą veiksmą.



Bloko schema

Blokuoti „Android“ valdomo automobilio schemą, naudojant 8051 mikrovaldiklį

Blokuoti „Android“ valdomo automobilio schemą, naudojant 8051 mikrovaldiklį

Aparatinės įrangos reikalavimai

  • 8051 mikrovaldiklis
  • „Android“ įrenginys
  • Roboto korpusas
  • „Bluetooth“ įrenginys
  • Nuolatinės srovės varikliai
  • Variklio vairuotojo IC
  • Krištolas
  • Įtampos reguliatorius
  • Rezistoriai, kondensatoriai
  • Baterija

Programinės įrangos reikalavimai

„Android“ valdomos automobilių sistemos valdymas

„Android“ įrenginyje yra programa, suteikianti vartotojui GUI (grafinę vartotojo sąsają) komandoms siųsti naudojant jų lietimo gestą. Komandos siunčiamos automobiliui per aktyvų „Bluetooth“ įrenginį eilutės kintamųjų pavidalu.

„Android“ valdomas automobilis

Automobilyje esantis „Bluetooth“ priima eilutės duomenis, kurie tada perduodami į mikrovaldiklį. Mikrovaldiklis apdoroja duomenis ir tikrina vartotojo komandas. Atpažinęs komandas (į priekį / atgal / į kairę / į dešinę), mikrovaldiklis siunčia informaciją vairuotojo IC . Tada vairuotojo IC valdo variklį norimam veiksmui atlikti. Ši sistema tęsiama kiekvienu vartotojo gestu valdant automobilį.

„Bluetooth“ modulis

„Bluetooth“ yra belaidis įrenginys naudojamas perduodant duomenis per trumpą diapazoną. Komunikacijai jis naudoja radijo signalus. Jis gali bendrauti su daugeliu įrenginių be jokios sąsajos. Jis veikia 2,45 GHz greičiu.


Variklio vairuotojo IC

L293D yra tipiškas variklio vairuotojo IC. Šis IC turi 16 kaiščių, kurie naudojami nuolatinės srovės variklio valdymui bet kokiomis kryptimis. Šis IC veikia H tilto principu. H tiltas yra elektroninė grandinė, leidžianti įtampą per apkrovą pritaikyti bet kuria kryptimi. Tai paprastai naudojama robotikoje, kad nuolatinės srovės variklis galėtų važiuoti į priekį arba atgal.

8051 mikrovaldiklis

Mikrovaldiklis yra labai integruotas lustas arba mikroprocesorius su visais periferiniais įrenginiais, tokiais kaip RAM, ROM, įvesties / išvesties prievadai, laikmačiai ADC ir kt. vienoje lustoje. Tai specialus lustas, vadinamas vieno lusto kompiuteriu.

8051 mikrovaldiklis yra populiarus 8 bitų mikrovaldiklis. Jis paremtas 8 bitų CISC pagrindine Harvardo architektūros dalimi. Jis tiekiamas kaip 40 kontaktų DIP kontaktų lustas ir veikia su 5 voltų nuolatinės srovės įėjimu.

8051 mikrovaldiklio blokinė schema

8051 mikrovaldiklio blokinė schema

Svarbiausios 8051 mikrovaldiklio savybės

  • 4KB lustų programos atmintis (ROM ir EPROM).
  • 128 baitų lustinė duomenų atmintis (RAM).
  • 8 bitų duomenų magistralė, 16 bitų adreso bitai ir du 16 bitų laikmačiai T0 ir T1
  • 32 bendrosios paskirties registruoja po 8 bitus ir penkis pertraukimus.
  • Keturi lygiagretūs prievadai, kiekvienas iš 8 bitų, iš viso su 32 įvesties / išvesties linijomis.
  • Vienas 16 bitų programų skaitiklis, vienas kamino žymeklis ir vienas 16 bitų duomenų rodyklė.
  • Vienas mikrosekundžių instrukcijų ciklas su 12MHz kristalu.
  • Vienas dvigubas dvipusis nuoseklaus ryšio prievadas.

Smeigtuko aprašymas

8051 mikrovaldiklį galima įsigyti 40 kontaktų DIP konfigūracija. Tarp 40 kaiščių yra skirti keturi lygiagrečių prievadų P0, P1, P2 ir P3 32 kaiščiai, kurių kiekvienas uostas užima 8 kaiščius. Likę kaiščiai yra VCC, GND, XTAL1, XTAL2, RST, EA ir PSEN.

Į kvarcinis kristalinis osciliatorius yra sujungtas per kaiščius XTAL1 ir XTAL2, kurių kondensatoriaus vertė yra 30pF. Jei naudojamas kitas šaltinis nei kristalinis osciliatorius, kaiščiai XTAL1 ir XTAL2 paliekami atviri.

Serijinis ryšys 8051 mikrovaldiklyje

8051 mikrovaldiklis turi du kaiščius, skirtus duomenims perduoti ir priimti nuosekliuoju ryšiu. Šie du kaiščiai yra P3 prievado (P3.0 ir P3.1) dalis. Šie kaiščiai yra suderinami su TTL, todėl jiems reikia linijinio tvarkyklės Suderinamas su RS232 . MAX232 naudojamas kaip linijinis tvarkyklė. Serijinį ryšį valdo 8 bitų registras, vadinamas SCON registru.

Sąsaja nuolatinės srovės varikliu su 8051

Sąsajos nuolatinės srovės variklis su 8051 mikrovaldikliu

Nuolatinės srovės variklis veikia nuolatine srove ir sukuria sukimo momentą naudodamas elektros energiją ir magnetinį lauką. Nuolatinės srovės varikliui reikia didesnio sukimo momento pradiniame etape nei važiavimo etape. Nuolatinės srovės varikliams veikti reikia didelės srovės, kuri sunaikins mikrovaldiklio IC. Taigi naudojama važiavimo grandinė su optoizoliatoriumi ir „L293 Dual H-Bridge“ tvarkykle. Optoizoliatorius suteikia papildomą mikrovaldiklio apsaugą.

„Android“ programos

„Android“ operacinė sistema suteikia platformą kurti įvairias programas, kurios veikia išmaniuosiuose telefonuose, kad pagerintų žmonių gyvenimą.

  • „Android“ yra naudojamas kuriant tikslią navigacijos, stebėjimo sistemą
  • Jis naudojamas kuriant įvairias socialinės žiniasklaidos programas, kurios teikia sąveikos tinklą.
  • Tai padeda kurti įvairias mobiliosios bankininkystės, pinigų persiuntimo programėles.
  • Tai palengvina lengvą apsipirkimą.
  • Tai padeda kurti įvairias saugos ir saugumo programas.

Tai viskas apie „Android“ valdomo automobilio projektavimą naudojant 8051 mikrovaldiklį, kuris naudoja tvarkyklės IC judėjimui ir išmanųjį telefoną belaidžiui ryšiui per „Bluetooth“. Norėdami sužinoti daugiau, tokie įdomūs projektai mus pasiekia per toliau pateiktą komentarų skyrių. Patikrinimas