Controlul unui autovehicul printr-o aplicatie smartphone [305334]
Controlul unui autovehicul printr-o aplicatie smartphone
PROIECT DE DIPLOMĂ
Autor: Ionut Gabriel PIETRAR
Conducător științific: Dr. ing. Camelia AVRAM
Autor: Ionut Gabriel PIETRAR
Controlul unui autovehicul printr-o aplicație smartphone
Enunțul temei: [anonimizat], [anonimizat] o [anonimizat] o tabletă ce este prevăzută cu sistem de operare Android.
Conținutul proiectului: Proiectul conține 4 [anonimizat] o [anonimizat], s-a [anonimizat], [anonimizat]. În final am ajuns la concluziile totale legate de proiectul meu în care am relatat anumite mențiuni.
Locul documentației: [anonimizat]: Dr. ing. Camelia AVRAM
Data emiterii temei:
Data predării:
Semnătura autorului
Semnătura conducătorului științific
Declarație pe proprie răspundere privind
autenticitatea proiectului de diplomă
Subsemnatul(a) [anonimizat](ă) cu CI/BI serianr. , CNP ,
autorul lucrării:
elaborată în vederea susținerii examenului de finalizare a [anonimizat],[anonimizat], sesiuneaa anului universitar 2016-2017, [anonimizat], [anonimizat], și în bibliografie.
Declar, [anonimizat] a convențiilor internaționale privind drepturile de autor.
Declar, [anonimizat] a mai fost prezentată în fața unei alte comisii de examen de licență.
In cazul constatării ulterioare a [anonimizat], respectiv, anularea examenului de licență.
Data Prenume NUME
(semnătura)
SINTEZA
proiectului de diplomă cu titlul:
Controlul unui autovehicul printr-o aplicație smartphone
Autor: Ionut Gabriel PIETRAR
Conducător științific: Dr. ing. Camelia AVRAM
1. Cerințele temei: Realizarea unei interfețe de comunicare dintre autovehicul și dispozitivul de comandă
2. Soluții alese: Folosirea optimă a unui sistem de transmitere a datelor Bluetooth prin intermediul unei aplicații Android în vederea controlului unui autovehicul ce folosește platforma Arduino
3. Rezultate obținute: În urma proiectului făcut am reușit ca să duc la bun sfârșit cele propuse și anume să construiesc un autovehicul ce poate să fie controlat de o aplicație Android prin intermediu unui smartphone
4. Testări și verificări: [anonimizat], [anonimizat] s-a [anonimizat]
5. Contribuții personale: [anonimizat], [anonimizat], [anonimizat] sunt contribuții personale
6. Surse de documentare: Ca și surse, am avut la dispozitie variate materiale didactice precum cărti, proiecte străine, însă mare parte din materialele studiate le constituie informațiile din mediul on-line, cărți electronice, tutoriale, videoclipuri, etc.
Semnătura autorului
Semnătura conducătorului științific
Introducere
Context general
Scopul lucrării propuse constă în aprofundarea și dobândirea de noi cunoștințe practice dar și tehnice despre modul în care se poate lucra cu platforma Arduino, sistemul de operare Android și programelor aferente precum Fritzing. Ca și motivație, am ales această temă deoarece îmi oferă oportunitatea ca să pot să pun în practică cunoștiințele dobândite în anii de facultate, dar și pentru a putea obține cunoștințe noi. Astfel aș putea să demonstrez că sunt capabil să le pun în practică dovedind inovație și creativitate.
Ca și avantaje în ce constă proiectul, platformele Arduino sunt recomandate pentru începători, dat fiind faptul că se găsesc cu ușurință informații care pot ajuta o persoană cu nivel minim de cunoștință să poată să lucreze prin intermediul lor. Un mare avantaj în cadrul proiectului meu reprezintă faptul că pot să utilizez un telefon mobil pentru a putea controla autovehiculul, ceea ce ar înlocui o telecomandă convențională prin care în mod normal autovehiculul ar fi trebuit să fie controlat, iar telefonul mobil aduce avantajul că în marea majoritate a timpului oricine folosește sau are la îndemână un telefon mobil, așadar nu va mai exista problema că vom putea uita telecomanda sau va trebui să cumpărăm mereu acumulatorii noi. Un alt mare avantaj îl constituie sistemul de operare android care m-a ajutat la realizarea interfeței în ce constă controlul, dat fiind faptul că sistemul de operare android cuprinde o largă gamă de dispozitive și aplicații fiind foarte răspândit și mereu apar noi utilități prin prisma lui în ce constă funcționare.
Obiective
Ca și principal obiectiv al lucrării este constituit de monitorizarea controlului în anumite condiții optime. Alt obiectiv este acela de a putea demonstra că prin baza unei aplicații standard se poate controla un dispozitiv de la distanță prin intermediul Bluetooth-ului. Se vor urmării răspunsurile la comenzi în sensul cât de eficiente și de precise sunt și în ce constă viteza, controlul direcției, luminile autovehiculului, dacă se va răspunde în timp util.
Îmi propun ca în cadrul acestui proiect să pot să vin în ajutorul unor activități în domeniul militar, al industriei sau activități de căutare sau spionaj. Obiectivul pleacă de la premiza că o mașină comandată de la distanță poate de exemplu să inspecteze anumite obiecte sau pachete ce sunt abandonate în locuri aglomerate sau locuri publice, iar în acest fel ele pot fi verificate fără să pună în pericol viețile oamenilor. Ca și alt obiectiv, doresc pe viitor să merg și mai departe cu aceste proiecte în cadrul ajutorării persoanelor vârstnice, dat fiind faptul că o mașină ce se conectează printr-o interfață bluetooth poate să înlocuiască cu succes, de exemplu în cazul persoanelor cu dizabilități, câinii ce sunt antrenați special, mai ales pentru că robotul nu necesită îngrijiri speciale, poate să fie achiziționat într-un timp scurt și nu necesită un antrenament ca și în cazul câinilor. De asemenea aș mai dorii ca și obiectiv să pot testa mașina în cazurile calamităților naturale în special în locurile ce sunt greu accesibile pentru oameni, în spațiile înguste unde un dispozitiv controlat de la distanță poate să ajungă cu ușurință fără să existe riscul de pierderi omenești.
Specificații
Atunci când un utilizator va folosi și va instala aplicația propusă de mine, va putea să o utilizeze în cadrul autovehiculului respectiv având control în totalitate asupra funcțiilor sale, putând să-l folosească în scopurile definite de către el. Principalul scop în ce constă aplicația este obținerea de control față de autovehicul de la distanță, prin aplicația creată în android, în acest fel utilizatorii îl vor putea folosi pentru ajutorarea altor persoane, pentru propria distracție sau pentru anumite experimente științifice. Cu alte cuvinte lucrarea respectivă în ceea ce privește parte practică poate să aibe multiple scopuri și activități, iar pe viitor se pot adăuga multiple funcționalități pe lângă cele care le-am încorporat acum, în funcție de necesități și cerințe. Așadar, aceste aspecte stau la baza oricărui tip de sistem ce este condus de la distanță, în baza cărora pot să fie adăugați anumiți senzori, echipamente de monitorizare, elemente auxiliare în funcție de scopul propus aplicației. Lucrarea se poate dezvolta foarte simplu spre o specializare dintr-un domeniu anume, ca și obstacol ar fi acela de resurse necesare în vederea achiziționării de echipament important, deoarece cu cât proiectul este mai complex cu atât costurile vor fi mai ridicate.
Ca și tehnologii am folosit următoarele aplicații și componente în baza studiul practic:
Arduino 1.6.13
Android Studio 2.3.2
Fritzing 0.9.3
Punte h vnh2sp30
Modul buzzer
Arduino uno r3
Modul bluetooth hc-05.
Studiu bibliografic
Materialele folosite în cadrul lucrării mele cuprind:
data sheet
cărti
aplication note
lucrări practice
pagini de pe internet
surse video
reference manual
limbaje programare aferente
ghiduri speciale
studii electronică/ tehnologia informației.
Au fost folosite materiale atât în limba românâ cât și în limba engleză. Tehnologiile ce reprezintă sistemul Android și Arduino relevă o bibliografie destul de variată și detaliată. La partea practică a fost folosită o mașină cu servomotor alimentat de o baterie, mașina având scala de 1:10.
Arduino
Arduino este o platformă open source utilizată pentru construirea de proiecte electronice. Arduino constă atât dintr-o placă de circuite programabile fizic (adesea menționată ca un microcontroler), cât și dintr-o parte de software sau IDE (Integrated Development Environment) care rulează pe calculatorul inițiatorului, folosit pentru a scrie și a încărca codul sursă la placa fizică.
Platforma Arduino a devenit destul de populară printre oamenii care încep să lucreze doar cu electronica de bază și dintr-un motiv justificabil, fiind mai ușor de utilizat decât alte dispozitive și având foarte multe ghiduri de ajutor. Spre deosebire de majoritatea plăcilor de circuite programabile anterioare, Arduino nu are nevoie de o bucată separată de hardware (numită programator) pentru a încărca un nou cod pe placă, pur și simplu se poate utiliza un cablu USB. În plus, ID-ul Arduino utilizează o versiune simplificată a C ++, facilitând învățarea programării. În cele din urmă, Arduino oferă un factor de formă standard care descompune funcțiile microcontrolerului într-un pachet mai accesibil.
De-a lungul anilor, Arduino a fost creierul a mii de proiecte, de la obiecte de zi cu zi la instrumente științifice complexe. O comunitate mondială de producători – studenți, pasionați, artiști, programatori și profesioniști – s-au adunat în jurul acestei platforme open source, contribuțiile lor adăugându-se la o cantitate incredibilă de cunoștințe accesibile, care pot fi de mare ajutor atât pentru începători, cât și pentru experți.
Arduino s-a înfințat la Ivrea Interaction Design Institute ca un instrument ușor de prototipare rapidă, destinat studenților fără un background în electronică și programare. De îndată ce a ajuns la o comunitate mai largă, consiliul Arduino a început să se schimbe pentru a se adapta noilor nevoi și provocări, diferențiind oferta sa de la plăcile simple pe 8 biți până la produsele pentru aplicații IoT, imprimare 3D și mediu încorporat. Toate plăcile Arduino sunt complet deschise, oferind utilizatorilor posibilitatea de a le construi în mod independent și, eventual, de a le adapta la nevoile lor specifice. Software-ul, de asemenea, este open-source, și este în creștere prin contribuțiile utilizatorilor din întreaga lume.
Datorită experienței sale simple și accesibile de utilizare, Arduino a fost utilizat în mii de proiecte și aplicații diferite. Software-ul Arduino este ușor de utilizat pentru începători, dar suficient de flexibil pentru utilizatorii avansați. Acesta rulează pe Mac, Windows și Linux. Profesorii și elevii îl folosesc pentru a construi instrumente științifice ieftine, pentru a dovedi principiile chimiei și fizicii sau a începe cu programarea și robotica.
Designerii și arhitecții construiesc prototipuri interactive, muzicieni și artiști care îl folosesc pentru instalații și pentru a experimenta noi instrumente muzicale. Producătorii, desigur, o folosesc pentru a construi multe dintre proiectele expuse la Maker Faire, de exemplu. Arduino este un instrument cheie pentru a învăța lucruri noi. Oricine – copii, pasionați, artiști, programatori – poate începe să tinkering pur și simplu urmând instrucțiunile pas cu pas ale unui set sau schimbând idei online cu alți membri ai comunității Arduino.
Deși design-urile hardware și software sunt disponibile gratuit sub licențele copyleft, dezvoltatorii au cerut ca numele Arduino să fie exclusiv pentru produsul oficial și să nu fie folosit pentru opere derivate fără permisiune. Documentul oficial privind utilizarea denumirii Arduino subliniază faptul că proiectul este deschis spre încorporarea muncii altora în produsul oficial.
Mai multe produse compatibile cu Arduino, comercializate, au evitat numele proiectului prin folosirea numelor diferite care se termină în -duino. O placă Arduino timpurie cu o interfață serială RS-232 (stânga sus) și un microcontroler Atmel ATmega8 (negru, dreapta jos); cele 14 pinuri I / O digitale se află în partea superioară, cele 6 pini de intrare analogice din dreapta jos și conectorul de alimentare din stânga jos. Cele mai multe plăci Arduino constau dintr-un microcontroler AVR de 8 biți ATM (ATmega8, ATmega168, ATmega328, ATmega1280, ATmega2560) cu cantități diferite de memorie flash, pini și caracteristici. Arduino Due pe 32 de biți, bazat pe modelul Atmel SAM3X8E, a fost introdus în 2012. Plăcile folosesc știfturi de unică sau dublă linie sau anteturi feminine care facilitează conexiunile pentru programare și încorporare în alte circuite. Acestea se pot conecta cu module de adăugare numite scuturi.
Scuturile multiple și eventual stivuite pot fi adresate individual printr-o magistrală de serie I2C. Cele mai multe plăci includ un regulator liniar de 5 V și un oscilator de cristal de 16 MHz sau un rezonator ceramic. Unele modele, cum ar fi LilyPad, funcționează la 8 MHz și se scot de la regulatorul de tensiune la bord, datorită restricțiilor specifice din fabrică.
Microcontrolerele Arduino sunt pre-programate cu un încărcător de încărcare care simplifică încărcarea programelor pe memoria flash a cipului. Implicit bootloader-ul de Arduino UNO este bootloader optiboot. Plăcile sunt încărcate cu cod de program printr-o conexiune serială la un alt computer. Unele plăci de serie Arduino conțin un circuit de schimbare a nivelului pentru a putea converti între nivele logice RS-232 și semnale de nivel tranzistor-tranzistor logic (TTL).
Plăcile actuale Arduino sunt programate prin Universal Serial Bus (USB), implementate cu ajutorul chips-urilor USB-to-serial, cum ar fi FTDI FT232. Unele plăci, cum ar fi placile de ultima generație Uno, înlocuiesc chipul FTDI cu un cip separat AVR care conține firmware USB-to-serial, care este reprogramabil prin propriul antet ICSP. Alte variante, cum ar fi Arduino Mini și Boarduino neoficiale, utilizează o placă de adaptare USB sau un cablu detașabil, Bluetooth sau alte metode. Atunci când se utilizează cu unelte tradiționale de microcontroler, în locul programului IDE Arduino, se folosește programarea standard în sistem de programare în sistem (ISP).
Android
Android este un sistem de operare mobil dezvoltat de Google, bazat pe o versiune modificată a kernel-ului Linux și a altor software open source și concepută în primul rând pentru dispozitive mobile touchscreen, cum ar fi smartphone-uri și tablete. În plus, Google a dezvoltat în continuare Android TV pentru televizoare, Android Auto pentru mașini și Wear OS pentru ceasuri de mână, fiecare cu o interfață de utilizator specializată. Variantele de Android sunt de asemenea folosite pe console de jocuri, camere digitale, PC-uri și alte produse electronice. Inițial dezvoltat de Android Inc., pe care Google la cumpărat în 2005, Android a fost lansat în 2007, cu primul dispozitiv comercial Android lansat în septembrie 2008. Sistemul de operare a trecut de atunci prin mai multe versiuni importante, versiunea curentă fiind de 8.1 "Oreo" , lansat în decembrie 2017.
Codul sursă Android este cunoscut sub numele de Android Open Source Project (AOSP) și este licențiat în primul rând sub licența Apache.
Android este, de asemenea, asociat cu o suită de software proprietar dezvoltat de Google, inclusiv aplicații de bază pentru servicii precum Gmail și Căutarea Google, precum și magazinul de aplicații și platforma de distribuție digitală Google Play și platforma de dezvoltare asociată.
Aceste aplicații sunt licențiate de producătorii de dispozitive Android certificate conform standardelor impuse de Google, dar AOSP a fost folosit ca bază pentru ecosistemele Android concurente, cum ar fi Fire OS-ul Amazon.com, care utilizează propriile sale echivalente cu aceste servicii Google Mobile.
Android a fost cel mai bine vândut sistem de operare din întreaga lume pe smartphone-uri începând din 2011 și pe tablete începând cu 2013. În mai 2017, are peste două miliarde utilizatori activi lunar, cea mai mare bază instalată a oricărui sistem de operare, iar începând din 2017, Google Play magazin caracteristici peste 3,5 milioane de aplicații. Android Inc. a fost fondată la Palo Alto, California, în octombrie 2003 de Andy Rubin, Rich Miner, Nick Sears și Chris White.
Arduino reprezintă unul dintre cele mai bune hobby-uri ”geeky” pe care un individ pasionat de electronică le poate învăța, deoarece implică un pic din toate: circuite, codare, inițiativă, rezolvarea problemelor, creativitate, etc. Dar chiar dacă nu există nici o experiență cu vreunul din aceste elemente, individul ar trebui să învețe încă Arduino, chiar dacă doar elementele de bază, deoarece pe viitor poate să îi prezinte un real interes.
Când toate componentele electronice sunt conectate, trebuie să se programeze logica plăcii Arduino pentru a face ceva, anumite comenzi. Pentru asta, inițiatorii au nevoie de un limbaj de programare.
Limba oficială Arduino este un derivat simplificat al C / C ++, deci dacă persoana ce îl utilizează are vreo experiență cu asta, ar trebui să îi fie ușor ca să folosească întreg sistemul Arduino. Este recomandat să fie utilizată limba oficială Arduino dacă persoanele ce o folosesc sunt în măsură să o înțeleagă, deoarece le garantează acoperirea completă a platformei API și a platformei Arduino.
Însă alte limbaje sunt și ele disponibile, inclusiv C #, Python și câteva limbaje de scripting vizual ( Visual Basic), care sunt minunate dacă persoanele în cauză nu au absolut nici o experiență în programare.
Codul în care se scrie pentru Arduino este cunoscut sub numele de schiță. El de obicei se scrise în C ++. Fiecare schiță are nevoie de două funcții de tipul void, setup () și loop (). O funcție de tip void nu returnează nicio valoare.
Metoda setup () se execută o dată imediat după ce Arduino este alimentat și metoda buclă () este rulată continuu după aceea. Setarea () este locul în care se dorește să se facă pașii de inițializare, iar în buclă () unde se dorește să se execute codul pe care se va urmări să fie executat din nou și din nou.
Deci, schița sau programul de bază ar trebui să arate astfel:
Sursa: http://forefront.io/arduino
Rubin (CEO) a descris proiectul Android drept "un potențial extraordinar în dezvoltarea de dispozitive mobile mai inteligente, care sunt mai conștiente de locația și preferințele proprietarului său". Intențiile inițiale ale companiei au fost de a dezvolta un sistem de operare avansat pentru camerele digitale, ceea ce a stat la baza terenului său pentru investitori în aprilie 2004. Compania a decis apoi că piața camerelor nu era suficient de mare pentru obiectivele sale și cinci luni mai târziu și-a redirecționat eforturile și a lansat Android ca sistem de operare pentru telefon care ar rivaliza cu Symbian și Microsoft Windows Mobile.
Smartphone
Un smartphone este un computer personal portabil cu un sistem de operare mobil și o conexiune integrată a rețelei celulare mobile de bandă largă pentru comunicații de date vocale, SMS și Internet, majoritatea dacă nu toate smartphone-urile suportă și Wi-Fi. Telefoanele inteligente sunt de obicei de dimensiuni mici, spre deosebire de computere și tablete, care sunt mult mai mari.
Ele pot rula o varietate de componente software, cunoscute sub numele de "aplicații". Majoritatea aplicațiilor de bază (de exemplu, calendar de evenimente, cameră, browser web) sunt preinstalate împreună cu sistemul, în timp ce altele sunt disponibile pentru descărcare din surse oficiale, cum ar fi Magazin Google Play sau Apple App Store.
Aplicațiile pot primi corecții de erori și pot obține funcționalități suplimentare prin actualizări de software, în mod similar, sistemele de operare sunt capabile să se actualizeze. Dispozitivele smartphone moderne au un ecran color touchscreen cu o interfață grafică care acoperă suprafața frontală și permite utilizatorului să utilizeze o tastatură virtuală pentru a tasta și apăsa pictogramele de pe ecran pentru a activa funcțiile "app". Plata mobilă este acum o temă comună printre majoritatea smartphone-urilor.
Astăzi, telefoanele inteligente îndeplinesc în mare măsură nevoile utilizatorilor lor pentru un telefon, cameră digitală și o cameră video, navigație GPS, un player media, ceas, știri, calculator, browser web, player video portabil, lanternă, busolă, luând în considerare mesajele digitale, un calendar de evenimente etc. Terminalele inteligente tipice vor include unul sau mai mulți dintre următorii senzori: magnetometru, senzor de proximitate, barometru, giroscop sau accelerometru. Din 2010, smartphone-urile au adoptat asistenți virtuali integrați, cum ar fi Apple Siri, Amazon Alexa, Asistent Google, Microsoft Cortana, BlackBerry Assistant și Samsung Bixby. Cele mai multe smartphone-uri produse începând cu 2012 au capacitate de mare viteză mobilă de bandă largă 4G LTE și ecran tactil începând să crească în utilizare mai mult.
Nu m-am gândit vreodată ca să controlez vre-un dispozitiv electronic sau un autovehicul cu telefonul smartphone, însă când am cunoscut aceste informații mi-a surâs ideea că aș putea să controlez un dispozitiv cu telefonul smartphone. Astfel am învățat cum să îmi implementez proiectul să funcționeze prin interfața unui smartphone Android cu platforma Arduino prin Bluetooth.
Cum functioneazã?
Există trei părți principale în proiectele de acest tip ca și în cadrul acestui proiect. Un smartphone Android, un transmițător Bluetooth și un dispozitiv Arduino. Aplicația Android are rolul de a trimite date seriale către modulul Arduino Bluetooth atunci când se apasă un buton pe aplicație. Modulul Arduino Bluetooth de la celălalt capăt primește datele și îl trimite la Arduino prin pinul TX al modulului Bluetooth (conectat la pinul RX al Arduino). Codul încărcat în Arduino verifică datele primite și o compară. Dacă datele primite sunt 1 de exemplu, autovehiculul pornește. Autovehiculul se oprește când datele recepționate sunt 0. Se poate deschide monitorul serial și se pot urmări datele primite în timpul conectării.
Vehicule controlate cu telefonul
Un vehicul cu telecomandă este definit ca orice vehicul care este teleoperat printr-un mijloc care nu restricționează mișcarea acestuia cu o origine exterioară dispozitivului. Acesta este adesea un dispozitiv de control radio, un cablu între control și un vehicul sau un controler infraroșu, sau în cazul nostru, va fii controlat printr-un dispozitiv smartphone și prin intermediul bluetooth-ului. Un vehicul cu control la distanță sau un VC diferă de un robot prin aceea că VC este controlat întotdeauna de un om și nu ia nici-o acțiune pozitivă în mod autonom.
Vehiculele de control la distanță au diverse utilizări științifice, inclusiv medii periculoase, care lucrează în oceanul adânc și explorarea spațiului.
Majoritatea sondelor față de celelalte planete din sistemul nostru solar au fost vehicule de control la distanță, deși unele dintre cele mai recente au fost parțial autonome. Sofisticarea acestor dispozitive a alimentat o dezbatere mai mare cu privire la necesitatea de a controla și a explora spațiul. Voyager I este prima ambarcațiune de orice natură care părăsește sistemul solar. Utilizarea militară a vehiculelor controlate de la distanță datează din prima jumătate a secolului al XX-lea.
John Hays Hammond, Jr., a inventat și a patentat metode pentru controlul fără fir al navelor începând din 1910. Armata roșie sovietică a folosit tancuri teleghidate de control de la distanță în anii 1930 în războiul de iarnă și în stadiul incipient al celui de-al doilea război mondial. În Armata Roșie au existat, de asemenea, dispozitive de taiat sârmă ghimpată, controlate de la distanță și avioane controlate de la distanța experimentală. Vehiculele cu telecomandă sunt utilizate în cadrul misiunilor de aplicare a legii și militare din unele motive. Expunerea la pericole este atenuată pentru persoana care operează vehiculul dintr-o locație de siguranță relativă.
Vehiculele cu comandă la distanță sunt utilizate de mai multe echipe de bombe ale departamentului de poliție pentru a dezamorsa sau detona explozivii, ca și exemplu, Dragon Runner, robot militar. Vehiculele aeriene fără pilot (UAV) au suferit o evoluție dramatică a capacității în ultimul deceniu. UAV-urile timpurii au fost capabile doar de misiuni de recunoaștere și apoi numai cu o gamă limitată. UAV-urile actuale pot trece în jurul țintelor posibile până când ele sunt identificate pozitiv înainte de a-și elibera sarcina utilă de explozibil. UAV-urile de dimensiuni reduse vor furniza informații trupelor terestre datorită capacității lor de supraveghere de la mari distanțe.
Vehiculele controlate la distanță la o scară mică au fost de mult timp populare în rândul pasionaților, ca și în cazul meu, fiind atras de partea mecanică am dorit să pot controla un dispozitiv de la distanță în scop recreativ. Aceste vehicule controlate la distanță acoperă o gamă largă în ceea ce privește prețul și sofisticarea. Există multe tipuri de vehicule cu comandă radio/bluetooth. Acestea includ mașini de teren, camioane de teren, bărci, avioane și chiar elicoptere. "Roboții", acum populari în emisiuni de televiziune, cum ar fi Robot Wars, reprezintă o extensie recentă a acestui hobby (aceste vehicule nu îndeplinesc definiția clasică a unui robot, fiind controlate de la distanță de un om). Există, de asemenea, submarine controlate radio.
Recent, Sony Ericsson a lansat o masina de control la distanta care ar putea fi controlata de orice telefon mobil Bluetooth. Radio-ul este cel mai popular, deoarece nu necesită ca vehiculul să fie limitat de lungimea cablului sau într-o linie directă de vizibilitate cu controlerul (ca în cazul setării în infraroșu). În această privință se includ și elicoptere cu comandă la distanță.
Observatii / concluzii
Arduino
În ultimii ani "utilizarea Arduino crește exponențial datorită lizibilității și ușurinței sale. Dar punctul de a gândi este dacă utilizarea lui Arduino este în favoarea inginerilor sau nu. Există câteva avantaje și dezavantaje ale utilizării lui Arduino.
Avantaje:
Gata de utilizare:
Cel mai mare avantaj al lui Arduino este structura gata de utilizare. Deoarece Arduino vine într-o formă completă de pachete care include regulatorul 5V, un arzător, un oscilator, un microcontroler, o interfață de comunicație serială, LED-uri și anteturi pentru conexiuni. Nu trebuie ca utilizatorul să se gândească la conexiunile programatorului pentru programare sau pentru orice altă interfață. Îl conectează doar la portul USB al calculatorului iar asta este tot. Ideea sa revoluționară va schimba lumea după doar câteva cuvinte de codificare.
Funcții fără efort:
În timpul codării lui Arduino, se poate observa unele funcții care fac viața atât de ușoară. Un alt avantaj al Arduino este capacitatea sa de conversie automată a unităților. Se poate spune că în timpul depanării nu trebuie ca utilizatorul să își facă griji cu privire la conversiile unităților. Doar va folosi toată forța asupra părților principale ale proiectelor sale. Nu trebuie să își facă griji cu privire la problemele secundare.
Comunitate mare:
Există multe forumuri prezente pe internet, în care oamenii vorbesc despre Arduino. Ingineri, pasionați și profesioniști își fac proiectele prin Arduino. Se poate găsi cu ușurință ajutor despre tot. În plus, site-ul Arduino în sine explică fiecare funcție a lui Arduino.
Deci, ar trebui să încheiem avantajele lui Arduino spunând că în timpul lucrului pe diferite proiecte trebuie ca inițiatul să își facă griji cu privire la ideea sa inovatoare, de restul se va ocupa chiar Arduino.
Dezavantaje:
Structura:
Structura lui Arduino este și dezavantajul său. În timpul construirii unui proiect, trebuie să fie facută dimensiunea acestuia cât mai mică posibil. Dar, cu structurile mari din Arduino, trebuie să se rămână cu PCB-uri mari. Dacă se lucrează la un mic microcontroler, cum ar fi ATmega8, se poate face cu ușurință PCB-ul cât mai mic posibil.
Cost:
Cel mai important factor pe care nu-l poate nega nimeni este uneori costul. Aceasta este problema pe care fiecare pasionat, inginer sau profesionist trebuie să o aibă în calcul. Diferența dintre costuri se datorează în principal unor motive de programare sau componente.
IDE-ul Arduino este foarte limitat și este un editor de cod foarte rău gândit. Cu toate acestea, aceasta poate fi rezolvată, se poate utiliza un editor diferit pentru a se scrie codul. Ca și sugerare se va utiliza PlatformIO ca lanț de instrumente de construcție și orice editor care este mai placut (de exemplu, Atom-ul lui GitHub, care este un mare suport pentru Arduino).
Acest proiect de față implică proiectarea și controlul unui autovehicul printr-o aplicație smartphone. Funcțiile principale ale autovehiculului sunt acționate prin intermediul unei aplicații android care transmite comenzile prin intermediul bluetooth-ului care a fost implementat în kitt-ul arduino, fiind montate și alte componente, care ajută la utilizarea cât mai precisă a autovehicului. Acest proiect mă ajută, de asemenea, să învăț și să implementez mai multe despre software-ul Arduino.
Android
De ce am ales Android ?
Dispozitivele Android sunt mult mai personalizabile. Acesta este unul dintre cele mai frecvent menționate lucruri de către utilizatorii de Android în războaiele smartphone-uri. Android permite pentru tone de widget-uri diferite, ceea ce înseamnă că se poate face telefonul propriu a unei persoane să fie setat în modul în care funcționează cel mai bine pentru acea persoană.
În contrast, configurația iOS este mult mai rigidă. Iar în baza proiectului meu, toate părțiile lucrează dependent de acest sistem de operare. Natura deschisă a proiectului Android înseamnă că orice companie poate face un smartphone care rulează pe Android. Ceea ce inseamnă pentru utilizatori, este faptul că au o opțiune mult mai largă atunci cand vine vorba de caracteristicile pe care doresc să le vadă sau de prețul pe care doresc să-l plătească atunci când cumpară un nou dispozitiv.
Acest lucru este valabil mai ales atunci când privim la avantajele de preț din punctul de vedere mai mici. iPhone-urile sunt costisitoare, nu există două modalități de telefoane. Datorită gamei uriașe de dispozitive Android de pe piață, există și o bună selecție de dispozitive pe piață, dar cu adevărat solide.
Interfața implicită pentru utilizatorul Android se bazează în principal pe manipularea directă, utilizând intrări de atingere care corespund în mod liber acțiunilor din lumea reală, cum ar fi împingerea, atingerea, ciupirea și împingerea inversă pentru a manipula obiectele de pe ecran, împreună cu o tastatură virtuală. Controlerele jocurilor și tastaturile fizice de dimensiune completă sunt suportate prin Bluetooth sau USB.
Android reprezintă o selecție în creștere de aplicații de la terțe părți, care pot fi achiziționate de utilizatori prin descărcarea și instalarea fișierului APK al aplicației (pachet de aplicații Android) sau prin descărcarea acestora utilizând un program ce constă într-un magazin de aplicații care permite utilizatorilor să instaleze, să actualizeze și să elimine aplicații de pe dispozitivele lor.
Magazinul Google Play este magazinul principal de aplicații instalat pe dispozitive Android care respectă cerințele de compatibilitate Google și licențiază software-ul Google Mobile Services. Stocul Google Play permite utilizatorilor să navigheze, să descarce și să actualizeze aplicațiile publicate de Google și de dezvoltatorii terți; începând cu luna iulie 2013, există mai mult de un milion de aplicații disponibile pentru Android în Magazin Play.
Deoarece dispozitivele Android sunt de obicei alimentate de la baterie, Android este proiectat pentru a gestiona procesele pentru a menține consumul de energie la minim. Atunci când o aplicație nu este utilizată, sistemul își suspendă funcționarea astfel încât, în timp ce este disponibilă pentru utilizare imediată, mai degrabă decât închisă, nu utilizează bateria sau resurse CPU.
Android gestionează automat aplicațiile stocate în memorie: atunci când memoria este scăzută, sistemul va începe să închidă invizibil și automat procesele inactive, începând cu cele care au fost inactive pentru cea mai lungă perioadă de timp. Lifehacker a raportat în 2011 că aplicațiile terțelor părți care închid anumite sarcini ale sistemului de operare au făcut mai mult rău decât bine.
Analiză, proiectare, implementare
Rezumat
În cazul proiectului meu, obiectivul principal a fost acela de a reuși cu ajutorul următoarelor componente și programe să construiesc un autovehicul care să funcționeze cu ajutorul unei aplicații smartphone android. Acest proiect a fost unul practic care m-a încurajat să-mi dezvolt cunoștințele tehnice și practice în ceea ce constă electronica și mecanica, astfel reușind să dezvolt o aplicație și un autovehicul controlat de această aplicație cu un minim de cunoștințe tehnice.
Proiectul nu reprezintă un grad avansat de cunoștințe însă pe viitor în cadrul său doresc să implementez și alte comenzi chiar și altă tehnologie inteligentă, precum anumiți senzori de ocolire a obstacolelor sau de detectare a anumitor obiecte precum și anumite sarcini ce pot să prevină anumite dezastre precum incendii, cutremure, inundații, sau în cazul unor accidente să poată să fie ajustat încât să poată să se ajungă la victime mult mai ușor, fără a pune alte vieți în pericol.Scala autovehiculului folosit este una de 1:10.
Ca și componente am folosit:
placă arduino uno r3
punte h vnh2sp30
Un buzzer
Un autovehicul ce are un servomotor
Un telefon mobil smartphone cu platformă Android
Un modul bluetooth hc-05
Ca și programe, am folosit:
Programul Fritzing versiune 0.9.3b
Programul Arduino versiunea 1.6.13
Programul Android Studio este 2.3.2
Ca și metode de lucru, voi implementa în subcapitole fiecare etapă, de la construcția practică pană la implementarea codului scris pentru comenziile autovehiculului.
Ca și mod de prezentare, voi prezenta autovehiculul propriu-zis, care va avea o carcasă care va acoperi partea tehnică și electronică, fiind însoțită de un smartphone, de pe care voi controla și cu care voi executa comenzile pe care autovehiculul le are implementate.
După ce s-au verificat fiecare componentă în mod individual, s-au conectat și testat întreg circuitul, cautând anumite defecte sau probleme de funcționalitate, fie legate de aplicație fie legate de partea practică.
Autovehiculul a fost testat pe diverse tipuri de terenuri, în care am încercat să scot în evidență faptul ca comenzile de control și parcare funcționează în timp real, încercând să caut dacă există probleme la aplicație sau la partea mecanică, după multe testări am ajuns la concluzia că atât aplicația cât și autovehiculul se sincronizează perfect și nu mai există nici-un fel de eroare, pe care le-am întâmpinat la începutul proiectului.
Ca și butoane pentru autovehicul, avem:
Buton Fata-Stanga=>comanda "G"
Buton Fata-Dreapta=>comanda "I"
Buton Spate-Stanga=>comanda "H"
Buton Fata-Dreapta=>comanda "J"
Buton Fata => comanda "F"
Buton Spate =>comanda "B"
Buton Bluetooth
Buton sunet
Buton lumini
Buton parcare
Iar ca și comenzi sunt:
//Codul pentru butonul "Fata"
//Codul pentru butonul "Fata-Dreapta"
//Codul pentru butonul "Fata-Stanga"
//Codul pentru butonul "Spate"
//Codul pentru butonul "Spate-Dreapta"
//Codul pentru butonul "Spate-Stanga"
//Codul pentru butonul "Parcare"
//Codul pentru butonul "Far"
//Buton pentru conectare bluetooth
Analiză
Obiective
Ca și obiectiv principal, am luat în calcul controlarea unui autovehicul folosind o aplicație Android, astfel aplicația creată în Android Studio mi-a permis să dezvolt practic o telecomandă virtuală, folosită pe un smartphone, astfel încât prin intermediul ei să îmi pot folosi autovehiculul.
Ca și obiective specifice, am avut ca și bază a proiectului, un autovehicul standard, cu o scală de 1:10, ce constă practic într-o punte cu patru roți, având un motor și un servomotor atașat. Pe acest autovehiul am amplasat componentele necesare Arduino, respectiv:
placă arduino uno r3
punte h vnh2sp30
Un buzzer
Un modul bluetooth hc-05
Acumulatorul
Led-urile pentru lumini
Aceste aspecte țin de partea practică, pentru partea teoretică, am analizat documente de specialitate, cărți ce prezintă instrucțiuni și informații ce m-au ajutat la scrierea codului sursă, cât și o mulțime de tutoriare on-line, atât despre construirea unui autovehicul ce ține de partea mecanică, cât și elemente de electronică, programare și informatică pentru a putea înțelege întreg conceptul de bază și a putea învăța tehnologia Android și Arduino, fără de care proiectul meu nu ar fi putut să fie realizat.
Codul sursă ce ține de autovehicul l-am scris în programul Arduino 1.6, iar cel petru aplicația smartphone este scris in Android Studio, 2.3.
Specificatii
Ca și obiective detaliate, mi-am propus ca dovedesc că folosind o aplicație creată de mine în Arduino 1.6, codul sursă l-am anexat la sfârșitul lucrării. Ca și specificații tehnice pot să spun că întreg proiectul s-a desfășurat în mai multe etape, prima etapă a constat în achiziția părților mecanice, apoi am asamblat autovehiculul, urmând să fac anumite teste în programul Fritzing pentru circuitele electronice, ca apoi să încep programarea propriu-zisă scriind codul pentru Arduino, testând să văd dacă anumite linii de cod au erori sau nu, apoi m-am axat mai mult pe aplicația propriu-zisă a smartphone-ului, concepând codul sursă în Android studio, pasul următor fiind testarea inițială dintre aplicație și autovehicul prin conectarea prin Bluetooth, urmărind dacă comenzile ce se află în cadrul aplicației rulează într-un mod eficient și în timp real.
Pe întreg parcursul proiectului am întâmpinat anumite probleme precum anumite erori în codul sursă al aplicație smartphone, fiind nevoit să schimb de câteva ori comenzile aplicației până am dus la bun sfârșit un cod funcțional. Astfel testările finale s-au desfășurat fără niciun fel de alte erori.
Mai jos am prezentat părțile componente ale autovehiculului cât și ordinea lor de asamblare pe autovehicul, explicând la fiecare poză detalii suplimentare. Comparându-se tehnologia Bluetooth față de circuitele analogice ca și sistem de comandă și de monitorizare permite o mai mare flexibilitate și o mai bună adaptare în ceea ce construie controlul și parametrii ce sunt transmiși de la aplicație către autovehicul. Trebuie să specific faptul că în cadrul acestui autovehicul un important aspect îl reprezintă monitorizarea bateriei, dat fiind faptul că prin folosirea autovehiculului într-un mod excesiv poate să ducă la de sugerea ei, astfel avariind autovehiculul și putând să ducă la un scurtcircuit.
Proiectare
Arhitectura hardware
Principalele componente pentru autovehicul
Punte h vnh2sp30
Placă Arduino uno r3
Modul bluetooth hc-05
Buzzer-ul
Baterie
Luminile
Ordinea de ansamblare a componentelor autovehiculului
1. Montare baterie in locașul lui și placa Arduino, am pus banda verde pentru a preveni scurtcircuitarea, montarea placii Arduino
2. Montare punte h, alimentarea punții h, placii Arduino, a servomotorului si a motorului.
3. Conectarea modulului bluetooth
4. Conectarea buzzer-ului
5. Comunicarea plăcii Arduino cu puntea h / conectarea servomotorului
6. Fixarea și montarea ledurilor, respectiv conectarea la sursă (placa Arduino)
Schema tehnică a circuitului electronic ( Schema de montaj)
Fig. 3.1 Schema circuitului electronic pe componente
Fig. 3.2 Circuitul electric schematic
Fig. 3.3 Placă de circuite imprimate
În cadrul acestor scheme am folosit programul Fritzing. Fritzing este o inițiativă hardware fiind o sursă deschisă care face ca produsele electronice să fie accesibile ca material creativ pentru oricine. El oferă un instrument software, un site comunitar și servicii în spiritul procesării și pentru Arduino, încurajând un ecosistem creativ care să permită utilizatorilor să își documenteze prototipurile, să le împărtășească cu alții, să predea electronice într-o sală de clasă și să ofere și să producă PCB-uri profesionale.
Schema tehnică pentru puntea H (vnh2sp30)
Diagrama blocului
Configurarea diagramei
Curent și tensiune
VNH2SP30-Este este o punte completă destinat unei game largi de aplicații auto.
Comutatoarele laterale joase sunt MOSFET-uri verticale fabricate cu ajutorul procesului EHD proprietate STMicroelectronics (STripFET ™). Cele trei matrițe sunt asamblate într-un pachet MultiPowerSO-30 pe cadre de plumb izolate electric. Acest pachet, conceput special pentru mediile dure din industria automobilelor, oferă o performanță termică îmbunătățită datorită plăcuțelor de protecție expuse. În plus, designul său mecanic complet simetric permite o manufacturabilitate superioară la nivelul plăcii.
Dispozitivul include un conductor lateral dual-monolit și două întrerupătoare laterale. Comutatorul conductorului de la partea superioară este proiectat utilizând tehnologia STMicroelectronics bine cunoscută și dovedită, VIPower ™ M0, care permite integrarea eficientă pe aceeași matriță a unui adevărat MOSFET cu circuit inteligent de semnal / protecție.
Semnalele de intrare INA și INB pot interfața direct cu microcontrolerul pentru a selecta direcția motorului și starea de frânare. DIAGA / ENA sau DIAGB / ENB, când sunt conectate la o rezistență externă de tracțiune, permit legarea unui singur picior al podului. Ele oferă, de asemenea, un semnal de diagnostic digital de feedback. Condiția normală de funcționare este explicată în schema de mai sus. Curentul motorului poate fi monitorizat cu pinul CS prin furnizarea unui curent proporțional cu valoarea sa.
Arhitectura software
Fiecare program Arduino este împărțit în două secțiuni. Secțiunea de setup ce se va rula o singură dată în momentul în care se alimentează placa, ori se va apăsa butonul de reset, cât și secțiunea de loop, care se va rula în ciclu, cât timp placa este alimentată.
Exemplu:
Așadar de obicei, în rutina setup-ului se va pune codul de inițiere pe când în rutina loop-ului se va scrie partea principală în ce constă programul respectiv.
Codul pentru butonul "Fața"
Implementare
Dezvoltare
Bluetooth RC Car
Aplicația smartphone pentru controlul autovehiculului poartă denumirea de Bluetooth RC Car, se poate găsi în magazinul Play Store, am lucrat la ea cu ajutorul aplicației Android Studio. În figura de mai jos am atașat interfața grafică a aplicației prin care se poate controla autovehiculul. Aplicația a fost creată cu ajutorul programului Android Studio, codul sursă este anexat la sfârșitul lucrării.
Fig. 3.3 Interfața grafică a aplicației smartphone
Interfața dispune de butoane în formă de sageți pentru controlul autovehiculului, un buton pentru conectarea prin bluetooth, alt buton pentru sunet, cât și două butoane pentru lumini. Codul sursă este dezvoltat în întregime în programul Android Studio și l-am anexat la sfârșitul lucrării precum și codul sursă la partea Arduino.
Această aplicație are o interfață de utilizator simplă și este ușor de configurat. Se va asocia dispozitivul Android cu modulul Bluetooth, în cazul nostru un smartphone, se va conecta la dispozitivul Arduino și după ce se conectează prin Bluetooth, este gata de testat și pregătit să funcționeze. Acestă aplicație făcută de mine permite dispozitivului să aibă direcții diferite:
Interfața aplicației este simplă, are un buton care activează bluetooth-ul, un buton pentru sonor și altul pentru lumini, restul butoanelor reprezintă sensul de mers și direcțiile autovehiculului.
Testare si validare
Detalii referitoare la analiză și proiectare:
Ca și metode pentru rezolvarea unor probleme, am luat în calcul verificarea fiecărei componentă în parte, ajungând să rescriu codul programului, astfel că am reușit să elimin orice eroare și să ajung la un rezultat favorabil.
Am întâmpinat și probleme la servomotor, pe care a trebuit să îl inlocuiesc.
Probleme întâlnite la testarea aplicației nu au fost prea semnificative, dat fiind faptul că am testat fiecare comandă în parte și totul a funcționat în parametrii optimi.
Un aspect important în baza proiectul meu îl constituie acționarea motoarelor, implicit direcția. S-a constatat în urma testelor că circuitele de acționare răspund într-un mod eficient la comenzile trimise din aplicația Android spre platforma Arduino, acest lucru rezultă că nu este nevoie să se conecteze alte tipuri de componente, respectiv motoare ca să se facă o calibrare mai bună.
Cunoașterea acestor elemente îmi permite să pot estima și timpul rămas până când bateria autovehiculului va fi descărcată, dacă folosesc în mod constant regimul de consum. Comunicarea dintre aplicația propriu-zisă și platforma Arduino se face prin intermediul interfeței bluetooth, comenzile ajungând să răspundă într-un timp real ceea ce elimină rata de eroare a timpului de răspundere a autovehiculului.
Autovehiculul ca și scenarii de testare a fost testat pe diverse suprafețe, ca și exemplu a fost testat într-un mediul de noroi și apă unde dificultatea de înaintare prezenta un grad de fricțiune intens, astfel autovehiculul ar fi putut să îngreuneze mult mai lent însă în cazul proiectului meu nu a întâmpinat nici-o dificultate în această privință.
Apoi am încercat să rulez autovehiculul pe un teren accidentat dat fiind faptul că scala este de 1 : 10, am întâmpinat anumite dificultăți în controlarea vehiculului pe teren accidentat în ceea ce constă denivelările terenului, deoarece în unele cazuri roțile au rămas suspendate și nu au mai putut să aibă contact cu solul pentru înaintarea pe suprafața terenului.
Și cea mai mare provocare în testări a fost limita la care se poate deplasa dintr-un punct fix autovehiculul, aici am încercat să testez distanța pe care aplicația poate să transmită informațiile prin intermediul bluetooth-ului la respectivul autovehicul. Distanța maximă pe care am putut să o obțin într-o linie dreaptă a fost de aproximativ 300 m. Aici va trebui să se ia în considerare și factorii de mediu, precum vântul, precipitațiile, soarele și trenul propriu-zis.
În urma acestor testări am obținut niște rezultate favorabile care mi-au confirmat faptul că printr-o aplicație smartphone se poate controla un autovehicul în parametri normali, având un răspuns al comenzilor optim, astfel putând să fie utilizat și în domeniul real.
Astfel, putând să se implementeze tehnologia în folosul comunităților și a unor companii, ca și concluzie generală toate componentele și întreg sistemul cât și aplicația smartphone s-au prezentat în condiții bune, principalul scop a fost să determin dacă distanța dintre aplicație și vehiculul propriu-zis poate să fie una decentă cât și timpul de folosire a autonomiei bateriei, care a ajuns într-un punct de trei ore fără întrerupere, ceea ce ridică un mare grad de satisfacție personală determinându-mă să continui implementatea unor astfel de proiecte.
Concluzii
Rezultate obținute
Acest proiect este conceput pentru persoanele interesate de controlul unui autovehicul Arduino cu Android Smartphone. Nu este necesară nicio experiență de codificare, tot ce se cere este un echipament Arduino, un smartphone, niște componente hardware și o bază de electronică cu costuri reduse pentru construirea autovehiculului.
Scopul cheie a fost acela de a dezvolta o aplicație care să poată să controleze un autovehicul electric în orice direcție folosind telefoanele mobile inteligente prin intermediul unui bluetooth și o aplicație android ca un controler îndepărtat, iar încercarea abordată a fost un succes.
Scopul principal al acestui proiect este de a controla un autovehicul pe care este montat un kitt Arduino prin utilizarea unui smartphone. Proiectul oferă o gamă largă de lucrări și un control destul de variat.
Rezultatele din acest proiect sunt de așteptat să ajute cercetătorii să-și concentreze cercetarea asupra ultimelor inovații în cercetarea în domeniul autovehiculelor conectate și a sistemelor avansate de vehicule folosind tehnologia Arduino și cea Android. Rezultatele ar putea fi, de asemenea, folosite de producătorii de automobile în deciziile critice privind echiparea vehiculelor cu gadget-uri de la autovehicule robotizate.
Acest sistem utilizează un cod sursă de gestionare a comenzilor, bazat pe tehnologia Android și transmiterea de date prin intermediul tehnologiei bluetooth pentru operațiunile sale. În a doua parte a acestui proiect se evidențiază implementarea sistemului mecanic și practic, construcția propriu-zisă. Acest sistem poate fi un test pentru toate proiectele și echipamentele viitoare care sunt interesate să lucreze împreună atât cu tehnologia bluetooth, cât și cu cea oferită de Arduino.
În proiectul meu s-a folosit un singur smartphone și un singur autovehicul, și un singur circuit de măsură. Se ia în calcul posibilitatea purtării codului sursă pentru altă placă de dezvoltare, urmând ca ea să fie testată într-un simulator, iar la viitoarea placă să îi fie atribuite mai multe comenzi, precum cele menționate mai sus, diferiți senzori, un braț mobil, un sistem vocal etc.
Deși capabilitățile și aspectele unor astfel de autovehicule variază foarte mult, toate împărtășesc caracteristicile unei structuri mecanice mobile sub o anumită formă de control, ca și în cazul meu. Controlul autovehiculului implică trei faze diferite:
percepția
prelucrarea
acțiunea.
În mod normal, parțile componente sunt montate pe autovehicul. Perceperea și prelucrarea se face de către microcontrolerul de la bord, iar acțiunea se efectuează cu ajutorul motoarelor, informațiile sunt transmire de către aplicația făcută de mine prin intermediul smartphone-ului, aplicație Android ce va transmite aceste informații prin intermediul bluetooth-ului.
Direcții de dezvoltare
Acest proiect poate fi, de asemenea, perfect pentru a fii utilizat și în alte scopuri efectuând anumite modificări simple în acest circuit existent:
Înlocuirea sau adăugarea unor noi elemente:
Cercetătorii viitori pot implementa această sarcină înlocuind de exemplu buzzer-ul cu un senzor de fum, care permite sistemului să genereze un ton ce poate fii perceput ca și o alarmă. Dacă un circuit de alarmă este adăugat suplimentar împreună cu sistemul existent, sistemul va putea să notifice utilizatorul atunci când o alarmă va porni printr-un semnal sonor.
Implementarea unei camere:
Instalarea unei camere cu sistemul actual va permite vehiculului să opereze în teritorii dificile care sunt fie în afara domeniului uman, fie sunt periculoase pentru viața umană.
Implementarea controlerului de încărcare PWM:
Viitorii cercetători se pot strădui să determine posibilitatea de a implementa un circuit de controler bazat pe modulația lățimii pulsului (PWM) pentru gestionarea încărcării și descărcării bateriei nu numai cu ajutorul energiei fotovoltaice, ci și a energiei eoliene.
Modificări în funcționarea sistemului:
Funcționarea sistemului poate fi ușor modificată și acest autovehicul poate fi utilizat pentru o varietate de scopuri. Efectuarea unor ajustări în proiectarea și corpul sistemului va permite acestui vehicul să servească ca robot de control la distanță pentru a efectua o gamă largă de operațiuni.
Unele astfel de operațiuni sunt evidențiate mai jos:
Vehicul de curse cu telecomandă:
Automobilele de curse robotizate pot fi proiectate cu ușurință prin intermediul unor modificări simple în acest design. Autoturismele vor concura într-o pistă pre-proiectată, iar utilizatorii vor controla navigația mașinii.
Vehicul detector de bombe:
Cercetătorii viitori pot modifica cu ușurință acest vehicul și îl pot folosi ca robot de detectare a bombei. Se poate realiza eficient prin implementarea unui program de urmărire a pozițiilor exacte ale bombelor pe o hartă pre-proiectată. Robotul va fi proiectat pentru a detecta bombe într-un mod controlat de la distanță și utilizatorul va controla robot și va localiza minele de teren și va actualiza informațiile în baza de date a programului.
Dispozitiv de combatere a incendiilor:
Acest proiect poate fi modificat cu ușurință și poate fi implementat ca model prototip pentru robotul de pompieri. Robotul cu microcontroler va trece printr-o structură, va detecta focul cu ajutorul unor senzori și apoi îl va stinge cu ajutorul unei suflante sau va anunța serviciul de pompieri cu localizarea exactă a incediului.
Înlocuirea circuitului logic al releului cu un microcontroler
Acest circuit va fii înlocuit cu un alt circuit construit folosind un set de relee a căror funcție este exclusiv transferul tonului DTMF de la telefonul mobil la driverul de motor IC, L293D. Cercetătorii următori pot executa acest proiect înlocuind releele cu un microcontroler care este un mic circuit integrat cu microprocesor, memorie și suport programabil de intrare / ieșire.
Anexe
Codul Andoid
Codul Arduino
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Controlul unui autovehicul printr-o aplicatie smartphone [305334] (ID: 305334)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
