今日、テクノロジーは私たちの日常生活において幅広い役割を果たしています。とともに技術の急速な発展、誰もが現代のガジェットやインターネットにはまっています。ワイヤレステクノロジーは、人的労力をさらに削減し、従来の方法を残して、新しい効率的で費用効果の高い方法を採用するよう呼びかけました。ワイヤレステクノロジー Zigbee、Bluetooth、wifi、RF信号などは、さまざまなアプリケーションを制御および操作し、それに応じて応答するために使用されます。

このプロジェクトの目的は、Androidベースのスマートフォンまたはタブレットを作成して自動車を制御することです。 AndroidはLinux言語のオペレーティングシステムです。これは、開発者がタッチジェスチャや音声コマンドなどでモバイルを効果的に利用するためのモバイルアプリケーションを作成するのを支援するためにゼロから開発されました。JavaUIを備えたオープンソースです。

アンドロイド

Android制御の自動車システム

Androidで制御される自動車を使用すると、ユーザーはAndroidデバイスを介してバッテリー駆動の自動車をワイヤレスで制御できます。このシステムには、自動車とAndroidデバイス間のデータ転送の媒体としてBluetoothモジュールがあります。 Bluetoothで受信したデータは、目的のアクションを実行する8051マイクロコントローラーによって処理されます。

ブロック図

8051マイクロコントローラーを使用したAndroid制御自動車のブロック図

ハードウェア要件

8051マイクロコントローラー
Androidデバイス
ロボット本体
Bluetoothデバイス
DCモーター
モータードライバーIC
結晶
電圧レギュレーター
抵抗器、コンデンサ
電池

ソフトウェア要件

ウェッジソフトウェア
埋め込まれたC言語

Android制御の自動車システムの操作

Androidデバイスには、タッチジェスチャを使用してコマンドを送信するためのGUI（グラフィックユーザーインターフェイス）をユーザーに提供するアプリケーションがあります。コマンドは、アクティブなBluetoothデバイスを介して文字列変数の形式で自動車に送信されます。

Android制御の自動車

自動車に搭載されているBluetoothは文字列データを受信し、それがマイクロコントローラーに送られます。マイクロコントローラーはデータを処理し、ユーザーのコマンドをチェックします。コマンド（前方/後方/左/右）を認識すると、マイクロコントローラーは情報をドライバーIC 。次に、ドライバICがモーターを操作して目的のアクションを実行します。このシステムは、自動車を制御するためのユーザーのすべてのジェスチャーで続行されます。

Bluetoothモジュール

Bluetoothはワイヤレスデバイスです短距離でデータを転送するために使用されます。通信には無線信号を使用します。インターフェースなしで多くのデバイスと通信する機能があります。 2.45GHzの速度で動作します。

モータードライバーIC

L293Dは典型的なモータードライバーICです。このICには16個のピンがあり、DCモーターのセットを任意の方向に制御するために使用されます。このICはHブリッジの原理で動作します。 Hブリッジは、負荷の両端に任意の方向に電圧を印加できるようにする電子回路です。これは通常、ロボット工学でDCモーターを前方または後方に動かすために使用されます。

8051マイクロコントローラー

マイクロコントローラーは、RAM、ROM、I / Oポート、タイマーADCなどのすべての周辺機器を1つのチップに搭載した高度に統合されたチップまたはマイクロプロセッサです。シングルチップコンピュータと呼ばれる専用チップです。

“半導体の例は何ですか ”

8051マイクロコントローラーは人気のある8ビットマイクロコントローラーです。これは、ハーバードアーキテクチャの8ビットCISCコアに基づいています。 40ピンDIPピンチップとして利用可能で、5ボルトのDC入力で動作します。

8051マイクロコントローラーのブロック図

8051マイクロコントローラーの顕著な特徴

4KBのオンチッププログラムメモリ（ROMおよびEPROM）。
128バイトのオンチップデータメモリ（RAM）。
8ビットデータバス、16ビットアドレスビットおよび2つの16ビットタイマーT0およびT1
32個の汎用レジスタが8ビットと5個の割り込みをそれぞれ登録します。
それぞれ8ビットの4つのパラレルポートと合計32のI / Oライン。
1つの16ビットプログラムカウンタ、1つのスタックポインタ、および1つの16ビットデータポインタ。
12MHzの水晶で1マイクロ秒の命令サイクル。
1つのデュアルデュプレックスシリアル通信ポート。

ピンの説明

8051マイクロコントローラは40ピンDIP構成で利用できます。 40ピンのうち、32ピンが4つのパラレルポートP0、P1、P2、およびP3に割り当てられ、各ポートは8ピンを占有します。残りのピンは、VCC、GND、XTAL1、XTAL2、RST、EA、およびPSENです。

に水晶発振器 XTAL1ピンとXTAL2ピンの間に30pFのコンデンサ値で接続されています。水晶発振器以外のソースを使用する場合、ピンXTAL1とXTAL2は開いたままになります。

8051マイクロコントローラーのシリアル通信

8051マイクロコントローラには、シリアル通信を介してデータを送受信するための2つのピンがあります。これらの2つのピンは、ポートP3（P3.0およびP3.1）の一部です。これらのピンはTTL互換であるため、それらを作成するにはラインドライバーが必要です。 RS232互換。 MAX232はラインドライバとして使用されます。シリアル通信は、SCONレジスタと呼ばれる8ビットレジスタによって制御されます。

DCモーターを8051に接続する

DCモーターと8051マイクロコントローラーのインターフェース

DCモーターは直流で動作し、電気エネルギーと磁場を使用してトルクを生成します。 DCモーターは、実行段階よりも初期段階でより多くのトルクを必要とします。 DCモーターを実行するには大電流が必要であり、マイクロコントローラーICが破壊されます。したがって、オプトアイソレータとL293デュアルHブリッジドライバを備えた駆動回路が使用されます。光アイソレータは、マイクロコントローラに追加の保護を提供します。