דמיין שאתה יכול לשלוט במכשירי החשמל האלקטרוניים של הבית שלך מכל מקום בתוך הבית, רק באמצעות הטלפון החכם שלך. בפרויקט זה נשתמש בטכנולוגיית Bluetooth אלחוטית לשליטה במכשירי החשמל הביתיים באמצעות טלפון אנדרואיד. לטווח של Bluetooth יש טווח של 10-15 מטר, כך שתוכל להפעיל ולכבות כל מכשיר אלקטרוני הנמצא בטווח. פיתחנו גם מכונית צעצוע הנשלטת על ידי טלפון אנדרואיד, באמצעות מודול Bluetooth ו- Arduino.
כאן השתמשנו במיקרו-בקר 8051 עם מודול Bluetooth, לקבלת הנתונים באופן אלחוטי, שנשלח מטלפון האנדרואיד. כך שמיקרו-בקר יוכל להפעיל ולכבות את המכשירים הביתיים בהתאם.
רכיבים עיקריים
- מיקרו-בקר 8051
- מודול בלוטות 'HC05
- ממסר
- ULN2003
- נוּרָה
- מַחְזִיק
- חוּט
- IC 7805
- טלפון של אנדרואיד
- אפליקציית בקר Bluetooth עם אפליקציית אנדרואיד
- קבל 10uf
- קבלים 1000uf
- נגד 10K
- נגד 1k
- ספק כוח
מודול Bluetooth:
מודול Bluetooth HC-05 מורכב משני דברים, שאחד מהם הוא מודול ממשק סידורי Bluetooth ומתאם Bluetooth. מודול סידורי Bluetooth משמש להמרת יציאה טורית ל- Bluetooth.
כיצד להפעיל את מודול ה- Bluetooth?
ניתן להשתמש ישירות במודול Bluetooth לאחר הרכישה מהשוק, מכיוון שאין צורך לשנות הגדרה כלשהי של מודול Bluetooth. קצב השידור המוגדר כברירת מחדל של מודול Bluetooth חדש הוא 9600 bps. אתה רק צריך לחבר rx ו- tx לבקר או ממיר טורי ולתת ספק כוח מוסדר של 5 וולט למודול.
למודול Bluetooth שני מצבים אחד הוא מצב מאסטר והשני הוא מצב עבדים. המשתמש יכול להגדיר את אחד מהמצבים באמצעות פקודות AT מסוימות. אפילו משתמש יכול להגדיר את הגדרת המודול באמצעות פקודת AT. להלן כמה פקודות שימושים ניתנים:
ראשית כל המשתמש צריך להיכנס למצב AT עם קצב שידור של 38400 bps על ידי לחיצה על כפתור EN במודול Bluetooth או על ידי מתן רמה גבוהה בסיומת EN. הערה: כל הפקודות צריכות להסתיים ב- \ r \ n (0x0d ו- 0x0a) או ENTER KEY מהמקלדת.
אחרי זה אם אתה שולח AT למודול אז המודול יגיב עם אישור
AT → פקודת בדיקה
AT + ROLE = 0 → בחירת מצב עבדים
AT + ROLE = 1 → בחר מצב מאסטר
AT + NAME = xyz → הגדר שם Bluetooth
AT + PSWD = xyz → הגדר סיסמה
AT + UART =
לְמָשָׁל. AT + UART = 9600,0,0
תיאור סיכה של מד התאוצה:
- STATE → פתח
- Rx → סיכת קבלה טורית
- Tx → סיכה משדרת סדרתית
- GND → קרקע
- Vcc → + DC 5 וולט
- EN → כדי להיכנס למצב AT
הסבר עבודה:
בפרויקט זה השתמשנו במיקרו-בקר 8051 לבקרת כל התהליך של פרויקט זה. ומודול Bluetooth משמש לשליטה במכשירים הביתיים באופן אלחוטי. מכשירי חשמל ביתיים יופעלו וכיבו כאשר המשתמש יגע בכפתור באפליקציית Bluetooth הניידת בטלפון הנייד של Android. כדי להפעיל פרויקט זה, ראשית עלינו להוריד את אפליקציית Bluetooth מחנות Google Play. אנו יכולים להשתמש בכל אפליקציית Bluetooth שיכולה לשלוח נתונים באמצעות Bluetooth. להלן מספר שמות האפליקציות בהם ניתן להשתמש:
- Bluetooth Spp פרו
- בקר Bluetooth
לאחר התקנת האפליקציה, עליך לפתוח אותה ואז לחפש במכשיר Bluetooth ולבחור התקן Bluetooth HC-05. ואז להגדיר מקשים.
כאן בפרויקט זה השתמשנו באפליקציית בקר Bluetooth.
- הורד והתקן את בקר Bluetooth.
- הופעל Bluetooth נייד.
- כעת פתח את אפליקציית בקר Bluetooth
- לחץ על סריקה
- בחר התקן Bluetooth רצוי (מודול Bluetooth HC-05).
- עכשיו הגדר מקשים על ידי לחיצה על כפתורי ההגדרה על המסך
כדי להגדיר מקשים עלינו ללחוץ על 'כפתור הגדר' ולהגדיר את המקש בהתאם לתמונה הבאה:
לאחר הגדרת המקשים לחץ על אישור.
ניתן לראות בתמונה שלעיל כי ישנם 9 כפתורים בהם השורה הראשונה מיועדת לשליטה במאוורר, השנייה היא לשליטה באור והשנייה היא לשליטה בטלוויזיה. פירושו שלחצני הפעלה והכיבוי של השורה הראשונה משמשים להפעלה או לכיבוי של המאוורר, כפתורי השורה השנייה מיועדים לאור והשלישי הם עבור טלוויזיה. השתמשנו בשלוש נורות בצבעים שונים במקום בטלוויזיה ובמאוורר, לצורך הדגמה.
כעת, כאשר אנו נוגעים בכל כפתור באפליקציית בקר Bluetooth אז טלפון אנדרואיד שולח ערך למודול Bluetooth, לאחר קבלת ערך זה, מודול Bluetooth שולח את הערך שהתקבל למיקרו-בקר ואז המיקרו-בקר קורא אותו ומשווה אותו לערך שהוגדר מראש. אם התרחשה התאמה כלשהי, המיקרו-בקר מבצע פעולה יחסית. אותה פעולה תבוצע בכל פעם כשלחצו על הכפתור.
כעת, כאשר המשתמש נוגע בכפתור 'מאוורר פועל' באפליקציית בקר ה- Bluetooth אז המיקרו-בקר מקבל '1' באמצעות מודול Bluetooth ואז הבקר מפעיל 'את' המאוורר באמצעות מנהל ההתקן והממסר. וכאשר המשתמש נוגע בלחצן 'מאוורר כבוי' באפליקציית בקר Bluetooth אז המיקרו-בקר מקבל '2' באמצעות מודול Bluetooth ואז הבקר כבה 'את המאוורר באמצעות מנהל ההתקן והממסר.
כמו כן 3,4,5,6 מספרים נשלחים על ידי טלפון אנדרואיד, כאשר נגעו כפתור אור דולק, אור כבוי, טלוויזיה מופעל, טלוויזיה כבוי בהתאמה:
לַחְצָן |
נתונים |
מבצע |
מאוורר פועל |
1 |
מאוורר מופעל |
מאוורר כבוי |
2 |
מאוורר מכובה |
אור דולק |
3 |
אור נדלק |
אור כבוי |
4 |
האור כבוי |
טלוויזיה מופעלת |
5 |
הטלוויזיה הופעלה |
טלוויזיה כבויה |
6 |
הטלוויזיה כבויה |
תרשים מעגל והסבר
חיבורי מעגלים של פרויקט זה הם פשוטים מאוד. סיכות Rx ו- Tx של מודול Bluetooth מחוברות ישירות לסיכות ה- Tx וה- Rx של המיקרו-בקר. שלושה ממסרי 5 וולט משמשים כמתג להפעלה וכיבוי של מכשירי החשמל הביתיים הפועלים ברשת החשמל. ונהג ממסר ULN2003 משמש לנהיגה ממסרים. מאוורר, אור וטלוויזיה מחוברים ב- P2.1, P2.2 ו- P2.3 באמצעות ממסרים ומניע ממסר. מתנד קריסטל 11.0592 מגה-הרץ משמש במעגל זה להפקת אות שעון למיקרו-בקר. וסת מתח 5 וולט LM7805 משמש לספק 5 וולט לכל המעגל.
הסבר לתכנית:
בתוכנית זו, קודם כל כללנו קובץ כותרת ומגדיר קלט, סיכות פלט ומשתנים.
#לִכלוֹל
אחרי זה יצרנו פונקציה לעיכוב.
עיכוב חלל (int זמן) {unsigned int i, j; עבור (i = 0; i
כאן יש לנו כמה פונקציות בהן השתמשנו בתוכנית שלנו. בזה הגדרנו קצב שידור 9600bps בתדר קריסטל 11.0592MHz.
בטל Serialwrite (char byte) {SBUF = byte; בעוד (! TI); TI = 0; } בטל Serialprintln (char * p) {while (* p) {Serialwrite (* p); p ++; } Serialwrite (0x0d); } בטל Serialbegin () {TMOD = 0x20; SCON = 0x50; TH1 = 0xfd; TR1 = 1; }
לאחר מכן, בתוכנית הראשית אתחזנו את UART ופיקחנו על רישום SBUF לקבלת הנתונים. לאחר מכן נתונים מותאמים ומשווים לערכים מוגדרים מראש ובוצעו פעולה יחסית.
ריק ראשי () {P2 = 0x00; Serialbegin (); Serialprintln ("מערכת מוכנה…"); עיכוב (50); ואילו (1) {תוך (! RI); Charin = SBUF; str = כרין; RI = 0; אם (str == '1') {Fan = 1; Serialprintln ("מאוורר מופעל"); עיכוב (50); } אחר אם (str == '2') {Fan = 0; Serialprintln ("מאוורר כבוי"); עיכוב (50); }
אז ככה נוכל ליצור מערכת שלמה לבית ונוכל לחבר את כל מכשירי החשמל למיקרו-בקרה 8051 באמצעות ממסרים. ואת מערכת האוטומציה הביתית הנשלטת באמצעות Bluetooth ניתן להפעיל מטלפון חכם.