Memadankan motor DC ke mikrokontroler adalah konsep yang sangat penting dalam banyak aplikasi industri dan robotik. Dengan menghubungkan motor DC ke mikrokontroler, kita dapat mengawal arah motor, mengawal kelajuan motor. Artikel ini menerangkan kepada anda, Kawalan Kelajuan Motor DC menggunakan 8051mikrokontroler dengan bantuan pengawal Android Bluetooth. Gambarajah blok ditunjukkan di bawah.
Blok Diagram Kawalan Kelajuan Motor DC oleh aplikasi Android
Kawalan Kelajuan Motor DC oleh Aplikasi Android
Kawalan Kelajuan motor DC menggunakan telefon bimbit Android mempunyai banyak aplikasi seperti aplikasi industri, eskalator, lif, aplikasi Robotik, dan aplikasi sistem keselamatan. Pengguna perlu memasang aplikasi android pada telefon pintar Androidnya.
Pengguna boleh menghantar arahan untuk mengawal kelajuan motor DC. Komunikasi Tanpa Wayar Bluetooth digunakan untuk menghantar arahan kepada pengguna dan pengawal. Komponen perkakasan utama litar adalah 8051 Mikrokontroler, pemandu motor L293D IC, motor DC, modul Bluetooth, dan telefon pintar Android.
Sila rujuk pautan ini untuk mengetahui lebih lanjut 8051 Sejarah dan Asas Pengawal Mikro
Arus output maksimum pin mikrokontroler adalah 15mA pada 5V tetapi, ia tidak menjadikan motor DC berfungsi dan bahkan EMF belakang (daya motif elektro) yang dihasilkan oleh motor boleh membahayakan mikrokontroler.
Oleh itu, tidak layak untuk menghubungkan motor DC terus ke mikrokontroler. Jadi litar pemandu motor (L293D IC) sudah biasa antara muka motor DC dan mikrokontroler .
Pemandu Motor (L293D)
L293D adalah litar bersepadu pemacu motor H-bridge dual (IC). Pemandu motor bertindak sebagai penguat arus kerana mereka mengambil isyarat kawalan arus rendah dan memberikan isyarat arus lebih tinggi. Isyarat arus yang lebih tinggi ini digunakan untuk menggerakkan motor. L293D mengandungi dua litar pemacu jambatan H terbina dalam . Dalam modus operasinya yang biasa, dua motor DC dapat digerakkan secara serentak, baik ke arah depan dan ke belakang. Operasi motor dua motor dapat dikawal dengan logik input pada pin 2 & 7 dan 10 & 15.
Logik input 00 atau 11 akan menghentikan motor yang sepadan. Logik 01 dan 10 masing-masing akan memutarnya mengikut arah jam dan berlawanan arah jam. Aktifkan pin 1 dan 9 (sepadan dengan dua motor) mesti tinggi agar motor mula beroperasi. Apabila input mengaktifkan tinggi, pemacu yang berkaitan akan diaktifkan.
Hasilnya, output menjadi aktif dan berfungsi secara fasa dengan inputnya. Begitu juga, apabila input mengaktifkan rendah, pemacu itu dilumpuhkan, dan outputnya mati dan dalam keadaan impedans tinggi. Gambarajah pin dan struktur dalaman IC L293D ditunjukkan di bawah.
Diagram Pin dan Struktur Dalaman L293D IC
Apa itu Android?
The Sistem operasi Android berfungsi berdasarkan Linux, ia dirancang terutamanya untuk peranti mudah alih skrin sentuh seperti telefon pintar dan komputer tablet. Salah satu OS mudah alih yang paling banyak digunakan hari ini adalah Android. Android adalah perisian yang ditubuhkan di Palo Alto of California pada tahun 2003.
Android Mudah Alih
Android adalah sistem operasi yang hebat dan menyokong sebilangan besar aplikasi di Telefon Pintar. Aplikasi ini lebih selesa dan maju untuk pengguna. Perkakasan yang menyokong perisian android adalah berdasarkan Platform seni bina ARM .
Android adalah sistem operasi sumber terbuka yang bermaksud percuma dan sesiapa sahaja boleh menggunakannya. Android mempunyai berjuta-juta aplikasi yang tersedia yang dapat membantu anda menguruskan kehidupan anda dengan cara lain dan ia tersedia dengan harga murah di pasaran dengan alasan Android sangat popular.
Diagram Skematik Penjelasan Kawalan Kelajuan Motor DC
Gambarajah skematik litar kawalan kelajuan motor DC dan penjelasan operasi telah diberikan di bawah.
Gambarajah skematik
Litar menggunakan bekalan kuasa standard yang terdiri daripada transformer step-down dari 230V hingga 12V dan 4 dioda membentuk penerus jambatan yang memberikan dc berdenyut yang kemudian ditapis oleh kapasitor elektrolitik kira-kira 470µF hingga 1000µF.
Dc yang disaring tidak dikawal selia, IC LM7805 digunakan untuk mendapatkan pemalar 5V DC pada pin no 3. DC 5V yang diatur selanjutnya disaring oleh kapasitor elektrolitik kecil 10µF untuk sebarang bunyi yang dihasilkan oleh rangkaian.
Isyarat kawalan dari peranti Android akan dihantar melalui Bluetooth. Isyarat ini akan dikomunikasikan dengan mikrokontroler dengan bantuan pemancar dan penerima kedua-dua peranti. Isyarat ini akan ditandakan dengan satu huruf yang mengawal kelajuan dan arah motor.
Bagaimana cara mengawal kelajuan motor dc? Dalam projek ini, prinsip kerja utama adalah denyutan PWM dihasilkan dari mikrokontroler yang diprogramkan untuk membolehkan pin 1 dari L293D untuk meningkatkan dan menurunkan kitaran nadi. Denyut tugas ini dapat mendorong motor DC ke arah yang betul dengan kelajuan tertentu.
Modulasi Lebar Nadi
Modulasi lebar nadi dicapai dari output pengawal mikro yang diprogramkan untuk mengambil data sehingga diterima oleh peranti Bluetooth yang dihubungkan dengannya. Satu modul Bluetooth dihubungkan dengan betul ke mikrokontroler untuk aliran data dua arah semasa program dijalankan untuk mengembangkan denyut PWM.
Aplikasi android dari mana-mana telefon pintar berkomunikasi melalui Bluetooth telefon bawaan ke modul Bluetooth yang disambungkan ke mikrokontroler untuk operasi seperti yang diperlukan. Kitaran tugas modulasi lebar nadi ditunjukkan di bawah.
Kitaran Tugas PWM
Butang sentuh ke atas pada ponsel pintar yang menjalankan program Android digunakan untuk meningkatkan siklus tugas tepat waktu PWM sementara tombol sentuh bawah adalah untuk mengurangi siklus tugas.
Aplikasi Android untuk Kawalan Kelajuan Motor DC
The Motor DC berjalan melalui IC pemandu motor L293D dengan kitaran tugas yang berbeza-beza untuk membolehkan pin-1 L293D diberi makan dari pengawal mikro untuk kawalan kelajuan. Pin data LCD yang disambungkan ke mikrokontroler untuk menunjukkan peratusan kelajuan di mana motor berjalan.
Oleh itu kawalan kelajuan motor dc menggunakan aplikasi android adalah cara yang menjimatkan, praktikal dan paling selamat untuk menjimatkan kuasa. Teknik PWM (Pulse Width Modulation) mudah digunakan untuk mengawal kelajuan motor. Kitaran gelombang berfungsi mengawal kelajuannya. Dengan menukar port output, ia akan mengubah arah motor dengan berkesan.
Selanjutnya, sebarang pertanyaan mengenai artikel ini sila berikan cadangan berharga anda dengan memberi komen di bahagian komen di bawah. Berikut adalah soalan untuk anda, apakah aplikasi antara muka Motor DC ke Mikrokontroler?
