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          使用基于藍(lán)牙的 Android 應(yīng)用程序控制直流電機(jī)速度

          發(fā)布人:電子資料庫(kù) 時(shí)間:2022-08-07 來源:工程師 發(fā)布文章

          這個(gè)項(xiàng)目與我們之前介紹的直流電機(jī)控制項(xiàng)目有些不同。到目前為止,這些文章已經(jīng)包含了通過使用以下方法控制直流電機(jī)速度的見解:

          • Arduino

          • 8051微控制器

          • AVR / PIC / ARM 微控制器

          • 一個(gè)遙控器

          • ****

          • 藍(lán)牙

          這一次,我們將通過 Android 應(yīng)用程序 (app) 介紹直流電機(jī)速度控制。對(duì)于該項(xiàng)目,該應(yīng)用程序安裝在智能手機(jī)設(shè)備中,該設(shè)備使用藍(lán)牙向控制直流電機(jī)速度的電路發(fā)送命令。

          這款 Android 應(yīng)用程序具有引人注目且易于使用的圖形用戶界面 (GUI)。我們將使用按鈕、滑塊和速度計(jì),使這個(gè)項(xiàng)目與我們介紹的其他項(xiàng)目完全不同。

          但首先,這是你需要的……

          所需物品

          1. Arduino NANO 開發(fā)板

          image.png


          2. A12-V直流電機(jī)

          image.png


          3.一個(gè)HC05藍(lán)牙模塊

          image.png


          4. TIP122 NPN 達(dá)林頓晶體管

          image.png


          5.一個(gè) 330-ohm 電阻
          6.一個(gè) 12-V 電源/適配器

          image.png


          現(xiàn)在,讓我們構(gòu)建電路,然后我們將介紹它的操作。

          電路原理圖

          image.png


          該電路僅使用三個(gè)組件構(gòu)建:Arduino NANO、藍(lán)牙模塊 HC05 和達(dá)林頓晶體管 TIP122。

          • HC05 有四個(gè)接口引腳:Vcc、GND、Tx 和 Rx。在這里,Vcc 引腳由 Arduino 板提供 5V 電源,GND 引腳與板的地相連。Tx 和 Rx 引腳分別與 Arduino 的引腳 D4 和 D5 連接。

          • PWM 輸出引腳 D3 使用 TIP122 驅(qū)動(dòng) 12V 直流電機(jī)。它通過限流 330 歐姆電阻連接到 TIP122 的基極端子。

          • TIP122 用于放大電流,為電機(jī)提供所需的電流。直流電機(jī)連接在集電極輸出和 12V 電源之間。TIP122 的****極端子接地。

          電路布置

          image.png


          電路操作
          該電路使用智能手機(jī)上的 Android 應(yīng)用程序控制 12V 直流電機(jī)的速度。該應(yīng)用程序通過智能手機(jī)的藍(lán)牙發(fā)送啟動(dòng)或停止電機(jī)以及改變電機(jī)速度的命令。

          這些命令由 HC05 模塊接收,然后通過 Tx 和 Rx 引腳將它們傳遞給 Arduino NANO。根據(jù)發(fā)送過來的命令,Arduino 將運(yùn)行或停止直流電機(jī),或者將其速度從最小變?yōu)樽畲蟆?/span>

          Arduino 在其 D3 引腳上生成一個(gè) PWM 信號(hào)來運(yùn)行或停止電機(jī)或改變電機(jī)速度。要停止電機(jī),引腳 D3 上的脈沖寬度為 0 (0%)。而要全速運(yùn)行電機(jī),則為 255 (100%)。因此,當(dāng) Arduino 改變其 D3 引腳上的脈沖寬度時(shí),電機(jī)速度會(huì)從最小值變?yōu)樽畲笾怠粗嗳弧?/span>

          Arduino 還可以將電機(jī)速度的變化(0 到 100 %)從 HC05 模塊發(fā)送到智能手機(jī)的應(yīng)用程序。然后,Android 應(yīng)用程序?qū)⒃谀M撥號(hào)(或快速撥號(hào))上顯示此電機(jī)速度值。

          Android 應(yīng)用程序
          Android 應(yīng)用程序是使用“藍(lán)牙電子”應(yīng)用程序構(gòu)建的,該應(yīng)用程序可在 Google Play 上免費(fèi)獲得。

          首先,在您的安卓手機(jī)上下載并安裝“藍(lán)牙電子”應(yīng)用程序并打開它。它將詢問您是否要“打開”設(shè)備的藍(lán)牙。允許它這樣做。應(yīng)用程序啟動(dòng)后,您會(huì)看到一些現(xiàn)成的控制面板,用于控制基于 Arduino 的項(xiàng)目。

          也許這個(gè)應(yīng)用程序最有趣的功能是: 它允許用戶構(gòu)建一個(gè)自定義面板來控制 Arduino 項(xiàng)目。

          讓我們構(gòu)建一個(gè)定制的面板來控制直流電機(jī)的速度。

          image.png


          該面板由一個(gè)綠色和紅色按鈕組成,用于將母親“打開”或“關(guān)閉”。它還有一個(gè)用于改變電機(jī)速度的滑塊和一個(gè)用于查看電機(jī)速度的刻度盤。

          以下是制作面板的方法:

          1.選擇一個(gè)綠色按鈕。然后,轉(zhuǎn)到屏幕的右上角并編輯按鈕屬性,如下所示:

          新聞文本: N
          發(fā)布文本:

          2.選擇中小字體的文本大小,然后寫上“Motor ON”。

          3.選擇一個(gè)紅色按鈕并編輯其屬性如下:

          新聞文本: F
          發(fā)布文本:

          4.選擇中小字體的文字大小,并寫上“Motor OFF”。

          5.從滑塊選項(xiàng)中選擇最大的滑塊并編輯其屬性,如下所示:

          最小值:100
          最大值:255
          選擇“在滑塊更改時(shí)發(fā)送”

          字符串開頭:*
          字符串結(jié)尾:#

          6.轉(zhuǎn)到指示器選項(xiàng)并選擇模擬表盤。像這樣編輯它的屬性:

          接收字符:D
          最小文本:0
          最大文本:100
          最小值:0
          最大值:100
          保留默認(rèn)所有其他

          7.根據(jù)您的選擇寫下所有其他文本,例如“min”、“max”、“motor speed”、“speed indicator”等。

          就是這樣!您的 android 應(yīng)用程序已準(zhǔn)備好控制直流電機(jī)速度。

          運(yùn)行項(xiàng)目

          1.根據(jù)面包板上或通用 PCB 上的給定原理圖連接電路。

          2. 為電路提供 12V 電源。

          3.最初,電機(jī)不運(yùn)動(dòng),處于停止位置。HC05 模塊將開始閃爍,表示它正在搜索設(shè)備。

          4.啟動(dòng)智能手機(jī)中的“藍(lán)牙電子”應(yīng)用程序,確保藍(lán)牙“開啟”。

          5.按下連接 按鈕,搜索 HC05 模塊。找到設(shè)備后,選擇“HC05”并按連接。第一次這樣做時(shí),您必須輸入密碼“1234”。

          6.連接 HC05 后,按完成。

          7.現(xiàn)在,您可以運(yùn)行 您的面板了。

          8.從面板上,按綠色 按鈕啟動(dòng)電機(jī)或按 紅色 按鈕停止電機(jī)。

          9.電機(jī)運(yùn)行時(shí),改變滑塊 以改變電機(jī)速度。

          10.隨著滑塊的移動(dòng),速度盤將指示電機(jī)速度(從 0 到 100%)。

          軟件程序:
          該項(xiàng)目之所以有效,是因?yàn)樵?Arduino 的微控制器 ATMega328 中下載了軟件程序。該程序使用 Arduino IDE 軟件以 C 語言編寫。

          #include<SoftwareSerial.h>
          SoftwareSerial bt_ser(4,5);
          字符 c[6];
          int i=0,speed_value=150,send_value;
          bool fan_on_flag = false;
          無效設(shè)置()
          {
          序列.開始(9600);
          bt_ser.begin(9600);
          類比寫入(3,0);
          Serial.println(“使用安卓應(yīng)用程序控制直流電機(jī)速度”);
          }

          無效循環(huán)()
          {
          而(bt_ser.available())
          {
          if(bt_ser.available()> 0)
          {
          c[i] = bt_ser.read();
          序列號(hào).print(c[i]);
          我++;
          }
          if(c[i-1]=='N')
          {
          類比寫入(3,speed_value);
          fan_on_flag = 真;
          我=0;
          }
          if(c[i-1]=='F')
          {
          類比寫入(3,0);
          fan_on_flag = 假;
          我=0;
          }
          if(c[i-1]=='#')
          {
          speed_value = (c[1]-48)*100+(c[2]-48)*10+(c[3]-48)*1 ;
          發(fā)送值 = 地圖(速度值,100,255,0,100);
          如果(fan_on_flag)模擬寫入(3,速度值);
          Serial.print(speed_value);
          Serial.print('\t');
          Serial.println(send_value);
          bt_ser.print(“*D”);
          bt_ser.print(send_value);
          bt_ser.print('*');
          我=0;
          }
          }
          }


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