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

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(guò)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(guò) 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

2. A12-V直流電機(jī)

3.一個(gè)HC05藍(lán)牙模塊

4. TIP122 NPN 達(dá)林頓晶體管

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

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

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(guò)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

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(guò)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(guò) Tx 和 Rx 引腳將它們傳遞給 Arduino NANO。根據(jù)發(fā)送過(guò)來(lái)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(lái)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(wèn)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(lái)控制 Arduino 項(xiàng)目。

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

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(yǔ)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(wú)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(wú)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；
}
}
}