Aujourd'hui, la technologie joue un rôle important dans notre vie de tous les jours. Avec le développement rapide de la technologie , tout le monde est accro aux gadgets modernes et à Internet. La technologie sans fil a encore réduit l'effort humain et invoqué pour adopter de nouvelles méthodes efficaces et rentables, laissant derrière elles les méthodes conventionnelles. Technologies sans fil comme Zigbee, Bluetooth, wifi, les signaux RF sont utilisés pour contrôler et faire fonctionner diverses applications et répondre en conséquence.

Le but de ce projet est de fabriquer un smartphone ou une tablette Android pour contrôler les automobiles. Android est un système d'exploitation en langage Linux. Il a été développé à partir du sol pour aider les développeurs à créer une application mobile pour une utilisation efficace du mobile avec des gestes tactiles, une commande vocale, etc. Il s'agit d'une open source avec Java UI.

Android

Système automobile contrôlé par Android

Une automobile contrôlée par Android permet à l'utilisateur de contrôler une automobile alimentée par batterie sans fil via un appareil Android. Ce système dispose d'un module Bluetooth comme moyen de transfert de données entre l'automobile et l'appareil Android. Les données reçues par le Bluetooth sont traitées par le microcontrôleur 8051 qui effectue l'action souhaitée.

Diagramme

Schéma de principe pour une automobile contrôlée par Android utilisant un microcontrôleur 8051

Exigences matérielles

Microcontrôleur 8051
Appareil Android
Corps du robot
Périphérique Bluetooth
Moteurs à courant continu
CI pilote de moteur
Cristal
Régulateur de tension
Résistances, condensateurs
Batterie

Logiciels requis

Logiciel Wedge
Langage C intégré

Fonctionnement du système automobile contrôlé par Android

L'appareil Android dispose d'une application qui fournit à l'utilisateur une GUI (Graphic User Interface) pour envoyer les commandes en utilisant leur geste tactile. Les commandes sont envoyées à l'automobile via un périphérique Bluetooth actif sous la forme de variables de chaîne.

Automobile contrôlée par Android

Le Bluetooth présent dans l'automobile reçoit les données de chaîne qui sont ensuite transmises au microcontrôleur. Le microcontrôleur traite les données et vérifie les commandes de l'utilisateur. En reconnaissant les commandes (avant / arrière / gauche / droite), le microcontrôleur envoie les informations au pilote IC . Ensuite, le circuit intégré de pilotage actionne le moteur pour effectuer l'action souhaitée. Ce système se poursuit à chaque geste de l'utilisateur pour contrôler l'automobile.

Module Bluetooth

Un Bluetooth est un appareil sans fil utilisé pour transférer des données sur une courte distance. Il utilise des signaux radio pour la communication. Il a la capacité de communiquer avec de nombreux appareils sans aucune interface. Il fonctionne à une vitesse de 2,45 GHz.

CI pilote de moteur

L293D est un circuit intégré de pilote de moteur typique. Ce circuit intégré a 16 broches qui sont utilisées pour contrôler un ensemble de moteurs à courant continu dans toutes les directions. Ce circuit intégré fonctionne sur le principe du pont en H. Un pont en H est un circuit électronique qui permet d'appliquer la tension aux bornes de la charge dans n'importe quelle direction. Ceci est généralement utilisé en robotique pour permettre au moteur à courant continu de fonctionner en avant ou en arrière.

Microcontrôleur 8051

Un microcontrôleur est une puce hautement intégrée ou un microprocesseur avec tous les périphériques tels que la RAM, la ROM, les ports d'E / S, les minuteries ADC, etc. sur une seule puce. Il s'agit d'une puce dédiée appelée ordinateur monopuce.

“utilisations pour les petits moteurs électriques ”

Le microcontrôleur 8051 est un microcontrôleur 8 bits populaire. Il est basé sur le noyau 8 bits CISC de l'architecture Harvard. Il est disponible sous forme de puce à broches DIP à 40 broches et fonctionne avec une entrée CC de 5 volts.

Schéma fonctionnel du microcontrôleur 8051

Principales caractéristiques du microcontrôleur 8051

Mémoire programme intégrée de 4 Ko (ROM et EPROM).
Mémoire de données intégrée de 128 octets (RAM).
Bus de données 8 bits, bit d'adresse 16 bits et deux temporisateurs 16 bits T0 et T1
32 registres à usage général de 8 bits et 5 interruptions.
Quatre ports parallèles chacun de 8 bits avec un total de 32 lignes d'E / S.
Un compteur de programme 16 bits, un pointeur de pile et un pointeur de données 16 bits.
Un cycle d'instruction de microseconde avec un cristal de 12 MHz.
Un port de communication série double duplex.

Description des broches

Le microcontrôleur 8051 est disponible en configuration DIP 40 broches. Parmi 40 broches, 32 broches sont attribuées pour quatre ports parallèles P0, P1, P2 et P3, chaque port occupant 8 broches. Les broches restantes sont VCC, GND, XTAL1, XTAL2, RST, EA et PSEN.

À oscillateur à quartz est connecté entre les broches XTAL1 et XTAL2 avec une valeur de condensateur de 30pF. Si une source autre que l'oscillateur à quartz est utilisée, les broches XTAL1 et XTAL2 restent ouvertes.

Communication série dans le microcontrôleur 8051

Le microcontrôleur 8051 a deux broches pour transférer et recevoir les données via une communication série. Ces deux broches font partie d'un port P3 (P3.0 et P3.1). Ces broches sont compatibles TTL et nécessitent donc un pilote de ligne pour les rendre Compatible RS232 . MAX232 est utilisé comme pilote de ligne. La communication série est contrôlée par un registre 8 bits appelé registre SCON.

Interfaçage du moteur à courant continu avec le 8051

Interfaçage du moteur à courant continu avec le microcontrôleur 8051

Un moteur à courant continu fonctionne en courant continu et produit un couple en utilisant l'énergie électrique et le champ magnétique. Un moteur à courant continu nécessite plus de couple dans la phase initiale que dans la phase de fonctionnement. Les moteurs à courant continu nécessitent un courant important pour fonctionner, ce qui détruira le microcontrôleur IC. Par conséquent, un circuit de commande avec un optoisolateur et un pilote L293 Dual H-Bridge est utilisé. L'optoisolateur offre une protection supplémentaire au microcontrôleur.

Applications Android

Le système d'exploitation Android fournit une plate-forme pour développer une variété d'applications qui s'exécutent sur les smartphones pour améliorer la vie des humains.

Android est utilisé pour développer une navigation précise, un système de suivi
Il est utilisé pour développer différentes applications de médias sociaux qui fournissent le réseau d'interaction.
Il aide à développer diverses applications bancaires mobiles et de transfert d'argent.
Cela facilite les achats.
Il aide à développer diverses applications de sûreté et de sécurité.

Il s'agit de la conception d'une automobile contrôlée par Android à l'aide du microcontrôleur 8051 qui utilise des circuits intégrés de pilote pour le mouvement et un smartphone pour la communication sans fil via Bluetooth. Pour en savoir plus, ces projets intéressants nous parviennent via la section commentaires ci-dessous.