Alexandru-Cristian TRIFAN - SmartCar

Autorul poate fi contactat la adresa: Login pentru adresa

Proiectul reprezinta o masina inteligenta comandata prin telefon cat si softul pe arduino special pentru a comanda masina.

Functionalitati Masina:

• semnalizatoare
• avarie
• pozitie
• semnal luminos frana
• mers inainte
• mers inapoi
• viraj
• comunicatie bluetooth

Functionalitati Soft:

• connectare deconectare client
• comenzi prin bluetooth
• simularea pe baza accelerometrului a unui volan si trimitere unghiuri rotatie

Motivatie: Intotdeauna mi-au placut masinile, si la scara mica ce am facut poate fi un bun start - un prototip pentru a putea implementa aceleasi functionalitati la scara mai larga.

Utilitate:

1. Modulul in stare actuala poate fi extins cu un webcam si poate fi folosit la distante variabile in functie de receiverul de bluetooth pentru a examina locuri greu accesibile sau periculoase pentru om direct pe baza telefonului sau a unui calculator.
2. Modulul actual poate fi transpus pe o masina reala si poate fi comandat pentru partea electriconica, nu neaparat pentru condus pentru diferite mini functionalitati dar si altele precum: alarma, ridicarea geamurilor la iesirea din masina, inchidere centralizata si deschiderea usilor pe baza informatiilor de proximitate.

In poza de mai sus este descrisa interactiunea dintre client/telefon si masinuta mai exact microcontrollerul atmega324PAPU cu tot cu legatura catre output dar si catre modulul de bluetooth.

Descriere pasi:

• Clientul descarca aplicatia SmartCar
• Intra in aplicatie si urmeaza pasii descrisi
• Se conecteaza la modulul de bluetooth
• Bluetoothul poate comunica in urma conexiunii full duplex atat cu clientul cat si cu placuta doar a doua varianta este folosita
• Pe baza comenzilor trimise din aplicatie catre bluetooth placuta decide ce actiuni are de facut: lumini, semnale, claxon, miscare

Componente:

1. ATMEGA324PA-PU
2. Condensator neelectrolitici
3. LED 5mm verde
4. LED 5mm rosu
5. Banda conectori tip tata
6. PUSHBUTTON
7. Rezistente: 10k, 1k, 100r, 2,2k
8. Quartz: 16mhz
9. Soclu DIP40
10. USB-B
11. Dioda Zenner
12. Condensatoare 100nF
13. Jumper
14. Condensator electrolic
15. Jack conector placa alimentare 12V

Schema electrica:

Componente:

1. Placa de test gaurita
2. Conectori bloc
3. Banda conectori tip mama
4. L298N
5. 1N4001 diode
6. Condensator 100nF
7. Rezistente 0.47Ohm x 1W

Schema electrica:

Componente:

1. Microcontroller finalizat
2. Punte H finalizata
3. Modul bluetooth
4. Mini Breadboard
5. Panglica fire tip tata-mama
6. Buzzer
7. Leduri 3mm
8. Servo-motor
9. Motor
10. Sasiu

Pe partea de embeded C am lucrat cu programmers notepad pentru avr - compilare winavr.

Pe partea de telefon - android - am lucrat cu java (eclipse cu adt) - android development toolkit

Embeded C:

• Intrerupere pentru USART (bluetooth) - pentru preluarea comenzilor
• Clock timer1 pentru semnalizari
• Timer1 PWM pentru servo motor
• Timer0 COMA PWM pentru intensitate lumini spate(frana si pozitie)
• Timer0 COMB PWM pentru intensitate curent electric - control motoare tractiune - puntea H
• Timer2 COMA PWM pentru claxon - intensitate sunet

Embeded C: - descriere pini

• PB0 - lumini fata
• PB1 - lumini stanga
• PB2 - lumini dreapta
• PB3 - lumini spate + PWM
• PB4 - enable PWM motor punte tractoare
• PB5 - mers in fataa
• PB6 - mers in spate
• PD6 - PWM servo
• PD7 - PWM claxon

Android:

Pe partea de android am folosit eclipse cu ADT - android development toolkit.

Aplicatia contine 2 activitiuri - 2 viewuri:

• DeviceList - partea care se ocupa cu gestiune conexiunii la masinuta
• SmartCar - partea care se ocupa de controlul efectiv al masinutei

Aplicatia folosest un thread separat pentru comunicarea prin bluetooth pentru a nu ocupa main threadul GUI-ului - necesita doar permisiuni la bluetooth aplicatia.

Aplicatia a fost implementata pentru android minim 4.2.

ScreenShot main view:

Masina este finala si functionala complet:

trifan_alexandru_filmare_masinuta.zip

Proiectul poate fi extins cu usurinta prin introducerea unor senzori pentru a face masina sa conduca singura sau sa se implementeze un modul de safety, collision safety, parking safety, siguranta la depasire, etc. Screening - transmitere de imagini de la masina catre telefon pe baza unui webcam.

Proiectul a fost terminat cap coada in 2 saptamani de lucru, se poate alimenta de la priza sau acumulatori. Acumulatorii trebuie sa fie indicat de 15V pentru a putea alimenta atat placa cat si motoarele. Am testat si cu 9V dar s-au consumat instant si nici nu are forta pentru a pune masinuta in miscare.

Acest model in miniatura a unei masini controlata prin telefon poate fi proiectat si la o scara mai mare, pe masini adevarate.

Cod embeded smart_car: trifan_alexandru_smart_car_embeded.zip

Cod android smart_car: trifan_alexandru_smart_car_android.zip

Apk SmartCar - pentru instalare pe telefon: smartcar_apk.zip

• 24 aprilie finalizat lipit placuta + puntea h + placuta control leduri
• 28 aprilie testat puntea h
• 30 aprilie aplicatie partial finala telefon + testat lumini si buzzer
• 2 mai - finalizat adaptare servo la masina + aplicatie finala telefon
• 3 mai - inchidere masinuta(capsat caroserie) - proiect gata