ĐỒ án hệ THỐNG NHÚNG đề tài XE điều KHIỂN từ XA DÙNG ANDROID

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BCVT CS TP.HCM KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ II  ĐỒ ÁN HỆ THỐNG NHÚNG ĐỀ TÀI: XE ĐIỀU KHIỂN TỪ XA DÙNG ANDROID GVHD: Ths Tôn Thất Bảo Đạt SVTH 1.Nguyễn Ngọc Hà 2.Đặng Xuân Hiệu 3.Trịnh Văn Long TP.HCM THÁNG 10 NĂM 2013 PHẦN A GIỚI THIỆU LỜI CẢM ƠN Để đề tài hoàn thành theo thời gian qui định đồng thời đạt kết đề không nỗ lực thân người thực đề tài mà cịn có giúp đỡ, bảo thầy cô giáo chia sẻ kinh nghiệm từ bạn sinh viên Người thực đề tài xin chân thành cảm ơn :  Sự dẫn góp ý chân thành thầy Tơn Thất Bảo Đạt Cám ơn thầy nhiệt tình cung cấp thơng tin hướng dẫn hỗ trợ kiểm tra, khắc phục thơng tin chưa xác  Các bạn sinh viên lớp giúp đỡ nhiều mặt phương tiện, sách vở, ý kiến Trong trình thực đề tài này, người thực đề tài cố gắng, song khơng tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận góp ý, phê bình, dẫn q thầy bạn sinh viên Người thực đề tài: Nguyễn Ngọc Hà Đặng Xuân Hiệu Trịnh Văn Long NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… TP HCM, ngày … tháng … năm 2013 Ký tên: NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN: ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… TP HCM, ngày … tháng … năm 2013 Ký tên: LỜI NÓI ĐẦU Ngày việc ứng dụng cho hệ thống nhúng ngày trở nên phổ biến: từ úng dụng đơn giản điều khiển chốt đền giao thông định thời, đếm sản phẩm dây chuyền sản xuất, điều khiển động điện chiều, xoay chiều, … đến ứng dụng phức tạp điều khiển robot, hệ thống kiểm soát, hệ thống tự động, thiết bị máy móc tự động, Với mong muốn giới thiệu ứng dụng hệ thống nhúng đời sống đại để người biết đến ứng dụng tầm quan trọng hệ thống nhúng, nhóm đề tài tìm hiểu thực đề tài “ XE ĐIỀU KHIỂN TỪ XA DÙNG ANDROID” MỤC LỤC PHẦN A: GIỚI THIỆU Trang bìa……………………………………………………………………… Lời cảm ơn Phiếu giao đề tài Nhận xét giáo viên hướng dẫn Nhận xét giáo viên phản biện Lời nói đầu Mục lục Liệt kê hình Liệt kê bảng PHẦN B: NỘI DUNG CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục đích đề tài 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.4 Hướng nghiên cứu phát triển CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ ĐỒ ÁN 2.1 Ý tưởng thiết kế 2.1.1 Thiết bị điều khiển 2.2.2 Thiết bị ngoại vi 2.2 Mơ hình hệ thống 2.3 Nội dung đồ án CHƯƠNG 3: TÌM HIỂU VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH&GIAO TIẾP NGOẠI VI 3.1 Công nghệ không dây Bluetooth 3.1.1 Khái niệm 3.1.2 Đặc điểm công nghệ Bluetooth 3.1.2.1 Ưu điểm 3.1.2.2 Khuyết điểm 3.1.3 Hoạt động 3.1.4 Các hệ Bluetooth 3.1.5 Vấn đề bảo mật công nghệ Blueto 3.1.5.1 Bảo mật 3.1.6 Các khái niệm công nghệ Bluetoot 3.1.6.1 Master Unit 3.1.6.2 Slaver Unit 3.1.6.3 Piconet 3.1.6.4 Scatternet 3.1.7 Định nghĩa liên kết vật lý Blue 3.1.8 Trạng thái thiết bị Bluetooth 3.1.9 Các chế độ kết nối 3.1.10 Kỹ thuật trải phổ nhảy tần số công nghệ Bluetooth 3.1.10.1 Khái niệm 3.1.10.2 Kỹ thuật nhảy tần số công nghệ Bluetooth 3.1.11 Cơ chế hoạt động Bluetooth 3.1.11.1 Cơ chế truyền sửa lỗi 3.1.11.2 Quá trình hình thành piconet 23 3.1.12 Module Bluetooth HC-05 25 3.1.12.1 Giới thiệu modul Bluetooth HC-05 25 3.1.12.2 Đặc tả phần cứng 26 3.1.12.3 Tập lệnh AT cho module Bluetooth HC-05 29 3.2 Tổng quan hệ điều hành Android 30 3.2.1 Giới thiệu Android 30 3.2.2 Lịch sử hình thành 30 3.2.3 Tính Android 32 3.2.4 Kiến trúc hệ điều hành Android 32 3.2.4.1 Tầng ứng dụng 33 3.2.4.2 Application Farmwork 33 3.2.4.3 Library 34 3.2.4.4 Android runtime 34 3.2.4.5 Linux Kernel 34 3.2.5 Chu kỳ ứng dụng android 35 3.2.5.1 Chu kỳ sống thành phần 36 3.2.5.2 Activity Stack 36 3.2.5.3 Các trạng thái chu kỳ sống 36 3.2.5.4 Chu kỳ sống ứng dụng 38 3.2.5.5 Các kiện chu kỳ sống ứng dụng 38 3.2.5.6 Thời gian sống ứng dụng 38 3.2.5.7 Thời gian hiển thị cảu Activity 38 3.2.5.8 Các phương thức chu kỳ sống 38 CHƯƠNG : THIẾT KẾ MƠ HÌNH XE ĐIỀU KHIỂN 40 4.1 Phân tích xác định yêu cầu 40 4.2 Xây dựng hệ thống 40 4.2.1 Ứng dụng Android 40 4.2.2 Thiết kế phần cứng 42 4.2.2.1 Khối xử lý 42 4.2.2.2 Khối nguồn 44 4.2.2.3 Mạch driver động 44 4.2.3 Lập trình Firmwave 47 4.2.4 Thiết kế xe 47 CHƯƠNG : KẾT QUẢ&HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 48 5.1 Đánh giá kết thực đề tài 48 5.2 Hướng phát triển 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO 48 LIỆT KÊ HÌNH Hình 2.1 Mơ hình hệ thống Hình 3.1 Logo Bluetooth Hình 3.2 Một số thiết bị sử dụng công nghệ Bluetooth Hình 3.3 Kiến trúc Piconet Bluetooth Hình 3.4 Một Scatternet gồm Piconet Hình 3.5 Kỹ thuật trải phổ nhảy tần số Hình 3.6 Các packet truyền tần số khác Hình 3.7 Các packet truyền khe thời gian Hình 3.8 Cấu trúc gói tin Bluetooth Hình 3.9 Cấu tạo packet Hình 3.10 Mơ hình piconet Hình 3.11 Quá trình truy vấn tạo kết nối Hình 3.12 Truy vấn tạo kết nối thiết bị thực tế Hình 3.13 Modul Bluetooth HC-05 Hình 3.14 Sơ đồ chân modul Bluetooth HC-05 Hình 3.15 Sơ đồ nguyên lý module Bluetooth HC-05 Hình 3.16 Logo Android Hình 3.17 Android timeline Hình 3.18 Mơ hình kiến trúc tảng hệ điều hành Andorid Hình 3.19 Mơ hình hợp tác máy ảo Dalvik Navite code Hình 3.20 Activity Stack Hình 3.21 Chu kỳ sơng Activity Hình 4.1 Lưu đồ thuật toán Android Hình 4.2 Icon ứng dụng Hình 4.3 Giao diện điều khiển Hình 4.4 Thơng tin ứng dụng Hình 4.5 Dị tìm thiết bị Hình 4.6 Sơ đồ tổng quát Hình 4.7 Sơ đồ chân Atmega8 Hình 4.8 Sơ đồ nguyên lý mạch Atmega8 Hình 4.9 Mạch nguồn Hình 4.10 Sơ đồ chân IC L298 Hình 4.11 Sơ đồ nguyên lý IC L298 Hình 4.12 Mạch logic dùng 74HC04 74HC08 Hình 4.13 Sơ đồ ngun lý tồn mạch Hình 4.14 Lưu đồ thuật toán cho Atmega8 Hình 4.15 Mơ hình xe LIỆT KÊ BẢNG Bảng Mô tả chức chân module Bảng Mộ số lệnh AT cho module Bluetooth HC-05 Bảng Mô tả trạng thái xe Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tôn Thất Bảo Đạt PHẦN B NỘI DUNG 10 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tôn Thất Bảo Đạt Một tập phong phú mở rộng bao gồm đối tượng View dùng để xây dựng ứng dụng : list, gird, text box, button chí trình duyệt web nhúng vào ứng dụng Content Provider: Cho phép ứng dụng truy xuất dwux liệu từ ứng dụng khác chia sẻ liệu chúng Resource Manager: cung cấp khả truy xuất tài nguyên noncode hình ảnh file layout Notification Manager: cung cấp khả hiển thị custom alert status bar Activity Manager: Giúp quản lý vòng đời ứng dụng Android bao gồm tập hợp thư viện C/C++ sử dụng nhiều thành phần khác hệ thống android Một số thwu viện liệt kê đây: System C library: thể xây dựng từ BSD thư viện hệ thống C chuẩn ( libc), điều chỉnh để tối ưu hóa cho thiết bị chạy Linux Media Libarary : Bộ thwu viện hỗ trợ trình diễn ghi định dạng âm hình ảnh phổ biến Surface manager: Quản lý hiên rthij nội dung 2D 3D LibWebCore : web browser engine đại swur dụng trình duyệt android lần trình duyệt nhứng web view sử dụng ứng dụng SGL: Engine hỡ trợ đồ họa 2D 3D library: Một thể xây dựng dựa APIs OpenGL ES 1.0 Những thư viện sử dụng tăng tốc 3D phần cứng lẫn phần mềm để tối ưu hóa hiển thị 3D Free Type: Bitmap and vector font rending SQLite: DBMS nhỏ gọn mạnh mẽ 3.2.4.4 Android Runtime Hệ diều hành android tích hợp sẵn tập hợp thư viện cốt lõi cung cấp hầu hết chức có sẵn thư viện lõi ngơn ngư lập trình java Mọi ứng dụng Android chạy mọt tiến trình riêng với thể máy ảo Dalvik Máy ảo Dalvak thực tế biến thể máy ảo java sửa đổi bổ sung công nghệ đặc trưng thiết bị di động Nó xây dựng với mục đích làm cho thiết bị di động chạy nhiều máy ảo cách hiệu Trước thực thi, bát kỳ ứng dụng convert thành file thực thi với định dạng nén Dalvik Executable (.dex) Định dạng thiết kế phù hợp với thiết bị hạn chế nhớ tốc độ xử lý Ngoài máy ảo Dalvik swur dụng nhân Linux để cung cấp tính thread, low-level memory management 3.2.4.5 Linux Kernel Hệ điều hành Android xây dựng nhân Linux 2.6 cho dịch vụ hệ thống cốt lõi như: security, memory management, process management, network 34 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tôn Thất Bảo Đạt stack, driver model Bộ nhân làm nhiệm vụ lớp trung gian kết nối phần cứng thiết bị phần ứng dụng Hình 3.19 : mơ hình hợp tác máy ảo Dalvik Navite code JNI: Java Native Interface (Tương tự khái niệm Application Programming Interface) Java Native Interface: framework cho phép mã lệnh viết Java chạy máy ảo java gọi gọi ứng dụng viết native code (Ứng dụng viết cho phần cứng cụ thể hệ điều hành cụ thể) thư viện viết C, C++ Assembly Bằng cách sử dụng JNI, Android cho phép ứng dụng chạy máy ảo Dalvik sử dụng phương thức viết ngôn ngữ cấp thấp như: C, C++, Assembly Qua nhà phát triển ứng dụng xây dựng ứng dụng dựa thư viện viết C, C++, Assembly nhằm tăng tốc độ thực thi ứng dụng sử dụng tính mức thấp mà ngơn ngữ Java không hổ trợ Tuy nhiên người phát triển ứng dụng cần phải cân nhắc gia tăng độ phức tạp ứng dụng định sử dụng thư viện 3.2.5 Chu kỳ ứng dụng andorid Một tiến trình Linux gói gọn ứng dụng Android tạo cho ứng codes cần run dụng chạy khi: Nó khơng phụ thuộc - Hệ thống cần lấy lại nhớ mà chiếm giữ cho ứng dụng khác Một khác thường đặc tính Android thời gian sống tiến trình ứng dụng khơng điều khiển trực tiếp bới Thay vào đó, xác định hệ thống qua kết hợp của: Những phần ứng dụng mà hệ thống biết chạy Những phần quan trọng người dùng 35 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tôn Thất Bảo Đạt Bao nhiêu vùng nhớ chiếm lĩnh hệ thống 3.2.5.1 Chu kỳ sống thành phần Các thành phần ứng dụng có chu kỳ sống, tức thành phần từ lúc bắt đầu khởi tạo đến thời điểm kết thúc Giữa đó, đơi lúc chúng active inactive, trường hợp activies visible invisible 3.2.5.2 Activity Stack Bên hệ thống activity quản lý activity stack Khi Activity start, đặt đỉnh stack trở thành activity chạy activity trước bên activity khơng thấy suốt q trình activity tồn Nếu người dùng nhấn nút Back activity kết tiếp stack di duyển lên trở thành active Hình 3.20: Activity Satck 3.2.5.3 Các trạng thái chu kỳ sống 36 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tôn Thất Bảo Đạt Hình 3.21: Chu kỳ sống Activity Một Activity chủ yếu có chu kỳ sau: - Active running: Khi Activity chạy hình Activity tập trung vào thao tác người dùng ứng dụng - Paused: Activity tạm dừng (paused) focus người dùng trông thấy Có nghĩa Activity không bao phủ đầy 37 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tôn Thất Bảo Đạt hình Một Activity tạm dừng cịn sống bị kết thúc hệ thống trường hợp thiếu vùng nhớ - Stopped: Nếu hồn tồn bao phủ Activity khác Nó cịn trạng thái thơng tin thành viên Người dùng khơng thấy thường bị loại bỏ trường hợp hệ thống cần vùng nhớ cho tác vụ khác 3.2.5.4 Chu kỳ sông ứng dụng Trong ứng dụng Android có chứa nhiều thành phần thành phần có chu trình sống riêng Và ứng dụng gọi kết thúc tất thành phần ứng dụng kết thúc Activity thành phần cho phép người dùng giao tiếp với ứng dụng Tuy nhiên, tất Activity kết thúc người dùng khơng cịn giao tiếp với ứng dụng khơng có nghĩa ứng dụng kết thúc Bởi ngồi Activity thành phần có khả tương tác người dùng cịn có thành phần khơng có khả tương tác với người dùng Service, Broadcast receiver Có nghĩa thành phần khơng tương tác người dùng chạy background giám sát hệ điều hành người dùng tự tắt chúng 3.2.5.5 Các kiện chu kỳ sống ứng dụng Nếu Activity tạm dừng dừng hẳn, hệ thống bỏ thơng tin khác từ vùng nhớ việc finish() (gọi hàm finish() nó), đơn giản giết tiến trình Khi hiển thị lần với người dùng, phải hoàn toàn restart phục hồi lại trạng thái trước Khi Activity chuyển qua chuyển lại trạng thái, phải báo việc chuyển việc gọi hàm transition Tất phương thức móc nối mà bạn override để làm tương thich công việc ứng dụng thay đổi trạng thái Tất Activity bắt buộc phải có onCreate() để khởi tạo ứng dụng Nhiều Activity thực onPause() để xác nhận việc thay đổi liệu mặt khác chuẩn bị dừng hoạt động với người dùng 3.2.5.6 Thời gian sống cảu ứng dụng Bảy phương thức chuyển tiếp định nghĩa chu kỳ sống Activity Thời gian sống Activity diễn lần gọi onCreate() đến trạng thái cuối gọi onDestroy() Một Activity khởi tạo toàn trạng thái tồn cục onCreate(), giải phóng tài nguyên tồn onDestroy() 3.2.5.7 Thời gian hiển thị Activity Visible lifetime activity diễn lần gọi onStart() gọi onStop() Trong suốt khoảng thời gian người dùng thấy activity hình, có nghĩa khơng bị foreground tương tác với người dùng Giữa phương thức người dùng trì tài nguyên để hiển thị activity đến người dùng 3.2.5.8 Các phương thức chu kỳ sống Phương thức: onCreate() - Được gọi activity lần tạo - Ở bạn làm tất cài đặt tĩnh (tạo view, kết nối liệu đến list…) - Phương thức gửi qua đối tượngBundle chứa đựng từ trạng thái trược Activity - Luôn theo sau onStart() 38 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tôn Thất Bảo Đạt Phương thức: onRestart() - Được gọi sau activity dừng, khoảng khởi động lần (stared again) - Luôn theo sau onStart() Phương thức: onStart() - Được gọi trước activity visible với người dùng - Theo sau onResume() activity đến trạng thái foreground onStop() nế trở nên ẩn Phương thức: onResume() - Được gọi trước activity bắt đầu tương tác với người dùng - Tại thời điểm activity dỉnh stack activity - Luôn theo sau onPause() Phương thức: onPause() - Được gọi hệ thống resuming activity khác - Phương thức điển hình việc giữ lại khơng đổi liệu - Nó nên diễn cách nhanh chóng activity khơng resumed trở lại - Theo sau onResume activity trở từ trước, onStop trở nên visible với người dùng - Trạng thái activity bị giết hệ thống Phương thức: onStop() - Được gọi activity không thuộc tầm nhìn người dùng - Nó diễn bị hủy, activity khác vữa resumed bao phủ - Được theo sau onRestart() activity đở lại để tương tác với người dùng, onDestroy() activity bỏ - Trạng thái activity bị giết hệ thống Phương thức: onDestroy() - Được gọi trước activity bị hủy - Đó lần gọi cuối mà activity nhận - Nó gọi khác activity hồn thành, hệ thống tạm thời bị hủy diệt để tiết kiệm vùng nhớ - Bạn phân biệt kịch với phương isFinshing() Trạng thái activity giết hệ thống 39 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tôn Thất Bảo Đạt CHƯƠNG : THIẾT KẾ MƠ HÌNH XE ĐIỀU KHIỂN 4.1 PHÂN TÍCH VÀ XÁC ĐỊNH YÊU CẦU Mục đích đề tài thực hiển kết nối trao đổi liệu ứng dụng hệ điều hành android vi điều khiển xử lý xe Hệ thống cho phép người dùng điều khiển thiết bị Mobile android qua Bluetooth Yêu cầu đặt ra: Ứng dụng Mobile Android : + Thực gửi liệu thơng qua sóng Bluetooth + Ứng dụng có giao diện thân thiện, dễ sử dụng + Ứng dụng hoạt động ổn định Thiết bị phần cứng : + Nhận giá trị từ module Bluetooth, xử lý xuất driver động để điều khiển xe + Driver có nhiệm vụ điều khiện động DC thực thao tác di chuyển + xe hoạt động ổn định 4.2 XÂY DỰNG HỆ THỐNG 4.2.1 Ứng dụng Android Lưu đồ thuật toán 40 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tơn Thất Bảo Đạt Hình 4.1 Lưu đồ thuật tốn Android Hình ảnh ứng dụng : Hình 4.2 icon ứng dụng Hình 4.3 Giao diện điều khiển 41 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tơn Thất Bảo Đạt Hình 4.4 Thơng tin ứng dụng 4.2.2 Thiết kế phần cứng Sơ đồ khối tổng qt Hình 4.5 Dị tìm thiết bị Hình 4.6 Sơ đồ khối tổng quát 4.2.2.1 Khối xử lý Mạch xử lý sử dụng vi điều khiển Atmega8 hãng Atmel Có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ modul Bluetooth, xử lý xuất liệu cho modul Driver động Khái Atmega8 42 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tôn Thất Bảo Đạt Tốc độ tối đa : 16MHz Dung lượng bọ nhớ chương trình : 8Kb Bộ nhớ EEPROM : 512 Byte Dung lượng nhớ RAM : 1Kb Bộ nhớ chương trình có khả ghi 10.000 lần, nhớ EEPROM ghi 100.000 lần Hỗ trợ bootloader, có khả tự ghi vào nhớ chương trình, cập nhật chương trình cho chip mà khơng cần mạch nạp Timer 8bit: Timer 16bit: ADC: kênh, 10bit Giao tiếp: I2C, UART, SPI Điện áp hoạt động : 2.7V-5.5V ( Atmega8L), 4.5V-5.5V( Atmega8) Sơ đồ chân Hình 4.7: Sơ đồ chân Atmega8 -Mạch nguyên lý Hình 4.8: Sơ đồ nguyên lý mạch Atmega8 43 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tôn Thất Bảo Đạt 4.2.2.2 Khối nguồn Mạch sử dụng nguồn Acquy 6V để cấp cho động DC từ nguồn Acquy 6V qua IC ổn áp LM7805 để cấp nguồn 5V cho mạch Hình 4.9: Mạch nguồn 4.2.2.3 Mạch driver động - IC L298 : IC tích hợp nguyên khối gồm mạch cầu H bên Với điện áp làm tăng công suất đầu từ 5V-47V, dòng lên đến 4A, L298 phù hợp ứng dụng công suất nhỏ động DC,… Hình 4.10 : Sơ đồ chân IC L298 + chân INPUT : IN1, IN2, IN3, IN4 nối với chân 5,7,10,12 L298 Đây chân nhận tín hiệu điều khiển 44 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tôn Thất Bảo Đạt + chân OUTPUT: OUT1, OU2, OUT3, OUT4 nối với chân 2,3,13,14 L298 Các chân nối với động + hai chân ENA ENB dùng để điều khiển mạch cầu H L298 Nếu mức logic “1” cho phép mach cầu H hoạt động, mức logic “0” mạch cầu H không hoạt động + ENA=0: động không hoạt động + ENA=1: Khi IN1=1, IN2=0 động quay thuận Khi IN1=0, IN2=1 động quay nghịch Tương tự cho chân lại Sơ đồ nguyên lý IC L298 Hình 4.11: Sơ đồ nguyên lý IC L298 Để thực yêu cầu quay trái, quay phải, tiến, lùi cần thêm mạch logic để tận dụng tối đa cổng PWM Atmega8 Ở sử dụng cổng NOT ( 74HC04) cổng ANG ( 74HC08 ) Hình 4.12: Mạch logic dùng 74HC04 74HC08 45 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android Bảng 3: Mô tả trạng thái hoạt động xe Trạng thái Tiến DIR DIR Lùi 1 Trái 0 Phải 0 Sơ đồ ngun lý tồn mạch: Hình 4.13: Sơ đồ ngun lý toàn mạch 46 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tôn Thất Bảo Đạt 4.2.3 Lập trình Firmwave Dựa vào bảng mơ tả trạng thái hoạt động xe ta có lưu đồ thuật tốn sau Hình 4.14: Lưu đồ thuật tốn cho Atmega8 4.2.4 Thiết kế xe Xe thiết kế hình: Hình 4.15: Mơ hình xe 47 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tôn Thất Bảo Đạt CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ & HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 5.1 ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Đề tài “ XE ĐIỀU KHIỂN TỪ XA DÙNG ANDROID” , đề tài có tính dụng cao, sử dụng cho nhiều tốn thực tế điều khiển thiết bị nhà, giám sát điều khiển thiết bị báo cháy, báo ga, ổn định nhiệt độ,… Việc xây dựng thiết bị liên quan đến nhiều mảng kiến thức Kết đạt được: Nắm rõ giao tiếp Bluetooth Tìm hiểu hệ điều hành android Thực viết ứng dụng Android Thực kết nối trao đổi liệu Smartphone Module Bluetooth Viết firmwave xử lý dùng Atmega8 Thiết kế mạch driver cho động DC Chưa nhớ địa module Bluetooth vào điện thoại nên lần kết nối phải tiến hành dị tìm tốn thời gian Chưa kiểm soát xe Xe thiết kế đơn giản, chưa nhiều tính 5.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN Đề tài đạt số kết định, song để đáp ứng cho toán thực tế chưa thật tối ưu Nghiên cứu hệ điều hành thời gian thực để tăng khả xử lý, tính linh hoạt Tích hợp thêm nhiều chức cho xe như: truyền hình ảnh, đo nhiệt độ, độ ẩm, khoảng cách vật cản, đo độ nghiêng Phản hồi cố ứng dụng android TÀI LIỆU THAM KHẢO DKS Groups, Giáo trình vi điều khiển AVR Android Developer, Droid Viet, http://www.droidviet.com/ http://developer.android.com/index.html 48 ... GIÁ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Đề tài “ XE ĐIỀU KHIỂN TỪ XA DÙNG ANDROID? ?? , đề tài có tính dụng cao, sử dụng cho nhiều toán thực tế điều khiển thiết bị nhà, giám sát điều khiển thiết bị báo cháy,... đồ án chia làm phần Tổng quan đồ án Tìm hiểu hệ điều hành giao tiếp ngoại vi Thiết kế mơ hình xe điều khiển Kết hướng phát triển 12 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tôn Thất Bảo... Android Runtime Linux Kernel 32 Đề tài: Xe điều khiển từ xa dùng Android GVHD: Ths Tôn Thất Bảo Đạt Hình 3.18: Mơ hình kiến trúc tảng hệ điều hành Android 3.2.4.1 Tầng ứng dụng Hệ điều hành Android