W tym projekcie zamierzamy zbudować robota sterowanego telefonem komórkowym przy użyciu mikrokontrolera 8051. Robot sterowany telefonem komórkowym działa w mobilnej technologii DTMF. DTMF to skrót od Dual Tone Multiple Frequency. Istnieje kilka częstotliwości, których używamy do tworzenia tonów DTMF. W prostych słowach, dodając lub mieszając dwie lub więcej częstotliwości, generujemy ton DTMF. Częstotliwości te podano poniżej:
Na podanym rysunku widzimy dwie grupy o różnych częstotliwościach. Kiedy jedna górna i jedna niższa częstotliwość mieszają się razem, powstaje ton, który nazywa się podwójną częstotliwością.
Wymagane komponenty
- Mikrokontroler 8051
- Silniki DC
- Telefon komórkowy
- Sterownik silnika L293D
- 7404
- 8870
- .1 Kondensator Uf
- Rezystory 330K
- Rezystory 100K
- 11,0592 MHz xtal
- 3,57 MHz xtal
- Kondensatory 22pF
- Rezystory 1K
- Rezystor 10K
- Pakiet rezystorów 10K
- Kondensatory 33 pF
- Naciśnij przycisk
- Diody LED
- 7805
- Kondensator 1000uF
- Kondensatory 10uF
- Miedziana
- Bateria 9-woltowa
- Złącze baterii
- Przewód pomocniczy
- Robot Chasis z kołem
- Przewody łączące
Działanie robota sterowanego telefonem komórkowym
Kompletnego robota sterowanego telefonem komórkowym możemy podzielić na różne sekcje, które pokazano na poniższym rysunku.
Sekcja zdalna: Głównym składnikiem tej sekcji jest DTMF. Tutaj otrzymujemy ton z telefonu komórkowego za pomocą przewodu aux do układu scalonego dekodera DTMF, a mianowicie HT8870, który dekoduje ton na sygnał cyfrowy 4-bitowy.
Sekcja sterowania: 8051 służy do sterowania całym procesem tego robota sterowanego telefonem komórkowym. 8051 odczytuje polecenia wysłane przez dekoder DTMF i porównuje ze zdefiniowanym kodem lub wzorcem. Jeśli polecenia są zgodne, mikrokontroler wysyła odpowiednie polecenie do sekcji sterownika.
Sekcja sterownika: Sekcja sterownika składa się ze sterownika silnika i dwóch silników prądu stałego. Sterownik silnika służy do sterowania silnikami, ponieważ mikrokontroler nie dostarcza wystarczającego napięcia i prądu do silnika. Więc dodajemy obwód sterownika silnika, aby uzyskać wystarczające napięcie i prąd dla silnika. Zbierając polecenia z 8051, sterownik silnika napędza silnik zgodnie z poleceniami.
Schemat obwodu i wyjaśnienie
Schemat obwodu robota sterowanego telefonem komórkowymjest bardzo podobny do naszych innych projektów robotyki, takich jak robot sterowany komputerowo, śledzący linię, robot sterowany gestami, itp. Tutaj jeden sterownik silnika jest podłączony do mikrokontrolera 8051 do sterowania robotem. Styki wejściowe sterownika silnika 2, 7, 10 i 15 są podłączone odpowiednio do styku 8051 o numerach P2.6, P2.3, P2.0 i P2.7. Tutaj użyliśmy dwóch silników prądu stałego do napędu robota, w którym jeden silnik jest podłączony do styku wyjściowego sterownika silnika 3 i 6, a drugi silnik jest podłączony do 11 i 14. Bateria 9 V jest również używana do zasilania sterownika silnika do napędzania silników. Dekoder DTMF jest dodawany do tego obwodu, aby spełnić nasz cel, jakim jest sterowanie robotem za pomocą telefonu komórkowego, a ten dekoder jest podłączony do telefonu komórkowego za pomocą przewodu aux do odbierania poleceń lub tonu DTMF. Piny dekodera DTMF D0-D3 są połączone z numerami pinów 8051 P0.0, P0.1, P0.2, P0.3 do bramki NOT, a mianowicie 7404. Tak więc 8051 otrzyma odwrócone wejście z dekodera DTMF, tak jakbyśmy wcisnęli przycisk '5' na klawiaturze mobilnej, wyjście dekodera DTMF będzie 0010, ale 8051 otrzyma 1101. Dwie 9-woltowe baterie są używane do zasilać obwód, w którym jeden jest używany do zasilania silników, podłączony do styku 8 układu scalonego sterownika silnika, a drugi akumulator jest podłączony do zasilania pozostałego obwodu.
Robot sterowany telefonem komórkowym uruchamiany przez niektóre polecenia wysyłane przez telefon komórkowy. Używamy tutaj funkcji DTMF telefonu komórkowego. Tutaj użyliśmy telefonu komórkowego, aby pokazać działanie projektu. Jeden to telefon komórkowy użytkownika, który nazwiemy „telefonem zdalnym”, a drugi, który jest połączony z obwodem robota za pomocą przewodu pomocniczego. Ten telefon komórkowy będziemy nazywać „Telefon odbiorcy”.
Najpierw wykonujemy połączenie za pomocą telefonu zdalnego do słuchawki, a następnie obsługujemy połączenie w trybie ręcznym lub automatycznym. Oto jak ten robot jest sterowany telefonem komórkowym:
Kiedy wciskamy „2” na zdalnym telefonie, robot zaczyna się poruszać do przodu i porusza się dalej do przodu, aż nadejdzie następne polecenie.
Kiedy wciskamy „8” na zdalnym telefonie, robot zmienia swój stan i zaczyna poruszać się do tyłu, aż nadejdzie inne polecenie.
Kiedy wciśniemy '4', Robot skręci w lewo do wykonania następnej komendy.
Kiedy naciśniemy „6”, robot skręcił w prawo.
A za zatrzymanie robota mijamy '5'.
Układ PCB
Oto układ PCB dla robota sterowanego telefonem komórkowym za pomocą mikrokontrolera 8051. Tutaj znajdziesz samouczek dotyczący projektowania PCB w domu z prostymi krokami: Jak zrobić PCB w domu