Sistema de automação residencial controlado por Bluetooth usando 8051

Imagine que você pode controlar os aparelhos eletrônicos da sua casa de qualquer lugar dentro da casa, apenas usando o seu smartphone. Neste projeto, usaremos a tecnologia Bluetooth sem fio para controlar os eletrodomésticos por meio de um telefone Android. O Bluetooth tem um alcance de 10-15 metros, de modo que você pode ligar e desligar qualquer aparelho eletrônico dentro do alcance. Também desenvolvemos um Toy car controlado por Android Phone, usando módulo Bluetooth e Arduino.

Aqui usamos o microcontrolador 8051 com módulo Bluetooth, para receber os dados sem fio, enviados do Android Phone. Para que o microcontrolador possa LIGAR e DESLIGAR os eletrodomésticos em conformidade.

Componentes principais

Microcontrolador 8051
Módulo Bluetooth HC05
Retransmissão
ULN2003
Lâmpada
Suporte
Fio
IC 7805
telefone Android
Aplicativo controlador de Bluetooth para Android
Capacitor 10uf
Capacitor 1000uf
Resistor de 10K
Resistor 1k
Fonte de energia

Módulo Bluetooth:

O módulo HC-05 Bluetooth consiste em duas coisas, uma é o módulo de interface serial Bluetooth e um adaptador Bluetooth. O módulo serial Bluetooth é usado para converter a porta serial em Bluetooth.

Como operar o módulo Bluetooth?

Você pode usar o módulo Bluetooth diretamente após a compra no mercado, pois não há necessidade de alterar nenhuma configuração do módulo Bluetooth. A taxa de transmissão padrão do novo módulo Bluetooth é 9600 bps. Você só precisa conectar rx e tx ao controlador ou conversor serial e fornecer uma fonte de alimentação regulada de 5 volts CC ao módulo.

O módulo Bluetooth tem dois modos, um é o modo mestre e o segundo é o modo escravo. O usuário pode definir qualquer um dos modos usando alguns comandos AT. Até mesmo o usuário pode definir a configuração do módulo usando o comando AT. Aqui estão alguns comandos de uso:

Em primeiro lugar, o usuário precisa entrar no modo AT com taxa de baud de 38400 bps pressionando o botão EN no módulo Bluetooth ou dando o nível HIGH no pino EN. Nota: todos os comandos devem terminar com \ r \ n (0x0d e 0x0a) ou a TECLA ENTER do teclado.

Depois disso, se você enviar AT para o módulo, o módulo responderá com OK

AT → Comando de Teste

AT + ROLE = 0 → Seleção do modo escravo

AT + ROLE = 1 → Seleção do modo mestre

AT + NAME = xyz → Definir nome do Bluetooth

AT + PSWD = xyz → Definir senha

AT + UART = , , → definir taxa de transmissão

Por exemplo. AT + UART = 9600,0,0

Descrição do pino do acelerômetro:

ESTADO → Aberto
Rx → Pino de recepção serial
Tx → Pino de transmissão serial
GND → terra
Vcc → + 5 volts dc
EN → para entrar no modo AT

Explicação de trabalho:

Neste projeto nós usamos o microcontrolador 8051 para controlar todo o processo deste projeto. E um módulo Bluetooth é usado para controlar os eletrodomésticos sem fio. Os eletrodomésticos serão LIGADOS e DESLIGADOS quando o usuário tocar no botão no aplicativo móvel Bluetooth no telefone móvel Android. Para executar este projeto, primeiro precisamos baixar o aplicativo Bluetooth da Google Play Store. Podemos usar qualquer aplicativo Bluetooth que pode enviar dados usando Bluetooth. Aqui estão alguns nomes de aplicativos que podem ser usados:

Bluetooth Spp pro
Controlador de bluetooth

Depois de instalar o aplicativo, você precisa abri-lo e, em seguida, pesquisar o dispositivo Bluetooth e selecionar o dispositivo HC-05 Bluetooth. E então configure as chaves.

Aqui neste projeto, usamos o aplicativo controlador de Bluetooth.

Baixe e instale o controlador Bluetooth.
Bluetooth móvel ligado.
Agora abra o app controlador de Bluetooth
Press scan
Selecione o dispositivo Bluetooth desejado (Módulo Bluetooth HC-05).
Agora defina as teclas pressionando os botões de definição na tela

Para definir as chaves, precisamos pressionar o 'botão definir' e definir a chave de acordo com a imagem abaixo:

Depois de definir as teclas, pressione ok.

Você pode ver na imagem acima que existem 9 botões em que a primeira linha é para controlar o ventilador, a segunda é para controlar a luz e a última é para controlar a TV. Significa que os botões LIGAR e DESLIGAR da primeira linha são usados para ligar e desligar o ventilador, os botões da segunda linha são para Luz e os da terceira linha são para TV. Usamos três lâmpadas de cores diferentes em vez de TV e ventilador, para fins de demonstração.

Agora, quando tocamos em qualquer botão no aplicativo controlador de Bluetooth, o telefone Android envia um valor para o módulo Bluetooth, após receber esse valor, o módulo Bluetooth envia o valor recebido para o microcontrolador e o microcontrolador o lê e compara com o valor predefinido. Se ocorrer alguma correspondência, o microcontrolador executa a operação relativa. A mesma operação será realizada sempre que o botão for pressionado.

Agora, quando o usuário toca no botão 'Fan On' no aplicativo do controlador Bluetooth, o microcontrolador recebe '1' através do módulo Bluetooth e então o controlador liga o Fan usando o driver de relé e o relé. E quando o usuário toca no botão 'Fan Off' no aplicativo do controlador Bluetooth, o microcontrolador recebe '2' via módulo Bluetooth e, em seguida, o controlador Desligue o Fan usando o driver de relé e o relé.

Da mesma forma, os números 3,4,5,6 são enviados pelo telefone Android, quando o botão Light On, Light Off, TV On, TV Off for tocado, respectivamente:

Botão	Dados	Operação
Ventilador Ligado	1	Ventilador Ligado
Fan Off	2	Ventilador Desligado
Luzes ligadas	3	Luz Ligada
Luz apagada	4	Luz desligada
TV ligada	5	TV ligada
TV desligada	6	TV desligada

Diagrama de Circuito e Explicação

As conexões de circuito deste projeto são muito simples. Os pinos Rx e Tx do módulo Bluetooth são conectados diretamente aos pinos Tx e Rx do microcontrolador. Três relés de 5 volts são usados como interruptor para ligar e desligar os eletrodomésticos ligados à rede elétrica CA. E um driver de relé ULN2003 é usado para conduzir os relés. Ventilador, luz e TV são conectados em P2.1, P2.2 e P2.3 via relés e driver de relé. Um oscilador de cristal de 11,0592 MHz é usado neste circuito para gerar sinal de relógio para o microcontrolador. E um regulador de tensão de 5 volts LM7805 é usado para fornecer 5 volts para todo o circuito.

Explicação do programa:

Neste programa, em primeiro lugar incluímos o arquivo de cabeçalho e definimos pinos de entrada, saída e variáveis.

#incluir Ventilador sbit = P2 ^ 0; sbit Luz = P2 ^ 1; sbit TV = P2 ^ 2; char str; char Charin = 0;

Depois disso, criamos uma função para atraso.

void delay (int time) {unsigned int i, j; para (i = 0; i

Aqui temos algumas funções que usamos em nosso programa. Nesse caso, configuramos a taxa de transmissão de 9600bps na freqüência de cristal de 11,0592 MHz.

void Serialwrite (char byte) {SBUF = byte; enquanto (! TI); TI = 0; } void Serialprintln (char * p) {while (* p) {Serialwrite (* p); p ++; } Serialwrite (0x0d); } void Serialbegin () {TMOD = 0x20; SCON = 0x50; TH1 = 0xfd; TR1 = 1; }

Depois disso, no programa principal inicializamos o UART e monitoramos o registro SBUF para o recebimento dos dados. Em seguida, os dados são combinados e comparados com valores predefinidos e a operação relativa foi realizada.

void main () {P2 = 0x00; Serialbegin (); Serialprintln ("Sistema pronto…"); atraso (50); while (1) {while (! RI); Charin = SBUF; str = Charin; RI = 0; if (str == '1') {Ventilador = 1; Serialprintln ("Ventilador LIGADO"); atraso (50); } else if (str == '2') {Ventilador = 0; Serialprintln ("Fan OFF"); atraso (50); }

É assim que podemos criar um sistema completo para a casa e podemos conectar todos os aparelhos AC ao microcontrolador 8051 usando relés. E este sistema de automação residencial controlado por bluetooth pode ser operado a partir de um smartphone.