Для начала выбрал игрушечный автомобиль из Лего. Он может двигаться вперед и назад, поворачивать вправо и влево и имеет пульт ДУ c ИК лучами. В качестве драйвера двигателей машинки используется микросхема LB1836, которая имеет четыре информационных входа. In1, In2 — управляют ходовым двигателем, In3, In4 — управляют приводом руля, по схеме 0, 0 или 1, 1 — нерабочее состояние. 0, 1 или 1, 0 — вращение двигателя в одну или другую сторону.
Логические 0 и 1 на входах формирует приемник ИК лучей игрушки при получении сигналов от ДУ.
Я для передачи сигналов от смартфона к машинке решил использовать экран смартфона, поскольку другие каналы передачи технически сложные и дорогие в реализации. К входам микросхемы LB1836 я решил подсоединить свое устройство, которое будет получать сигналы от смартфона.
Схема передачи сигналов такая. Программа в смартфоне создает световые пятна заданной продолжительности на экране, устройство их регистрирует и формирует логические 0 и 1 той же продолжительности на входах LB1836 без какой либо логической обработки, что очень упрощает конструкцию устройства. То есть, я просто подменил приемник ИК лучей своим устройством.
Устройство приема световых сигналов состоит из 4 ячеек. Каждая ячейка представляет собой фототранзистор L-3DP3C KGB подсоединенный к усилителю на npn транзисторе KT315. Питание берется с управляемой машинки. Выход, как я уже говорил, подсоединяется к соответствующему входу драйвера двигателя. Маломощные двигатели могут питаться прямо от выхода, но вращаться будут только в одну сторону. Но зато их будет четыре!
О выборе элементов устройства могу сказать следующее. Транзисторы я взял те, какие у меня были с давних времен. Фототранзисторы купил те, что были в магазине. Так что, желающие повторить схему, не тратьте время на поиски, воспользуйтесь теми элементами, что вам доступны. Кстати, вначале я усилитель собрал на микросхеме LM 324N с четырьмя операционными усилителями. Тоже хорошо работает, но мне показались его габариты слишком большими.
Устройство собрал на картонке, используя полоски медной фольги и элементы конструктора Лего.
Фототранзисторы помещены на дно световых колодцев диаметром 5мм и глубиной 9 мм, что бы исключить боковое засвечивание. В световые колодцы вставлены металлизированные плёнки, свёрнутые в трубочку, что значительно повышает чувствительность фототранзисторов, за счет увеличения светового потока.
Вот такой получился автомобиль.
Для разработки программы я взял, приложение BASIC! из Googl Play Маркет. Это приложение позволяет писать программы для Android, создавать файлы apk и работать со всеми сенсорами и устройствами смартфона.
Листинг программы
DO
LET s$="Говорите команду: вперёд назад вправо влево или стоп"
TTS.INIT
TTS.SPEAK s$
TTS.STOP
STT.LISTEN "Говорите"
STT.RESULTS theList
LIST.SIZE theList, theSize
LET kom$="неудача"
FOR k = 1 TO theSize
LIST.GET theList, k, theText$
IF (theText$="вперед") THEN kom$="вперёд"
IF (theText$="назад") THEN kom$="назад"
IF (theText$="вправо") THEN kom$="вправо"
IF (theText$="влево") THEN kom$="влево"
IF (theText$="стоп") THEN kom$="стоп"
NEXT k
PRINT kom$
GR.OPEN 255, 0, 0, 0
GR.BRIGHTNESS 0.7
GR.ORIENTATION 1
GR.SCREEN w, h
a = 255
r = 255
g = 255
b = 255
fill = 1
GR.COLOR a,r,g,b,fill
LET wc=0.95*h
LET hc=w
LET m=36
GR.CLS
GR.CIRCLE n5, hc/m*9.5,wc,w/15.6
GR.CIRCLE n4, hc/m*13.5,wc,w/15.6
GR.CIRCLE n3, hc/m*18,wc,w/15.6
GR.CIRCLE n2, hc/m*22.5,wc,w/15.6
GR.CIRCLE n1, hc/m*26.5,wc,w/15.6
FOR i=1 TO 5
GR.HIDE i
NEXT i
IF (kom$="вперёд") THEN
GR.SHOW 2
PAUSE 300
GR.HIDE 2
ENDIF
IF (kom$="назад") THEN
GR.SHOW 1
PAUSE 300
GR.HIDE 1
ENDIF
IF (kom$="влево") THEN
GR.SHOW 2
GR.SHOW 4
PAUSE 300
GR.HIDE 2
GR.HIDE 4
ENDIF
IF (kom$="вправо") THEN
GR.SHOW 2
GR.SHOW 5
PAUSE 300
GR.HIDE 2
GR.HIDE 5
ENDIF
IF (kom$="стоп") THEN GOTO qq
GR.BRIGHTNESS 0.1
GR.CLOSE
UNTIL 0
! ONERROR:
qq:
LET s$="программа закончила работу"
TTS.INIT
TTS.SPEAK s$
TTS.STOP
GR.BRIGHTNESS 0.1
GR.CLOSE
END В программе используется управление голосом как наиболее целесообразное в моем случае. Объект TTS преобразует текст в речь. Объект STT преобразует речь в текст. При работе STT обязательно должен быть включен Wi Fi, потому что записанная фонограмма отправляется на сервер в интернете, откуда приходит результат распознавания, это несколько слов, или фраз. Программа проверяет, есть ли команда в списке, выводит команду на экран и выполняет её. Если текст не распознан программа выводит сообщение об этом. Все это повторяется в бесконечном цикле. Завершение работы программы производится командой «стоп» или нажатием клавиши возврат. Геометрические размеры взяты относительными, чтобы автоматизировать привязку на разных экранах с разными размерами и разрешением, что не всегда получается. Круги, которые рисуются на экране, являются объектами и номеруются автоматически по мере их создания.
Команда GR.SHOW 2 — означает показать круг, который был создан вторым. Его номер содержится в n4. Можно было написать GR.SHOW n4. В строке IF (theText$=«вперед») THEN kom$=«вперёд» вы заметите различие в значениях величины в команде присваивания — «вперед» и «вперёд». Дело в том, что STT упорно возвращает «вперед», хотя бывают случаи «вперёд», тогда программа не распознает команду. От этого можно было избавиться, но я не стал усложнять программу, а просто поправил написание при выводе на экран. Еще бывают сбои при распознавании команды «влево». Впрочем, возможно это особенности моего произношения.
К сожалению, я не могу вставить сюда клип показывающий работу программы.
Желающие могут посмотреть перейдя по ссылке.
Комментарии (23)
vs74
01.10.2018 09:23Класс! А я уже давно голову ломаю как проще сопрядить разные устройства со смартфоном)
Chupakabra303
01.10.2018 11:28+1Вот уж не сказал бы, что это простой способ.
volkovfedor Автор
01.10.2018 11:46А в чем вы видите сложность?
Chupakabra303
01.10.2018 11:53Мне кажется, usb-serial использовать проще. Никакого механического бандажа, только стандартные разъемы. Но на 100% не уверен на счет поддержки в Android таких чипов, хотя уверен, что должно быть.
volkovfedor Автор
01.10.2018 13:14Я с вами согласен, более того я хочу развить вашу мысль. Можно передавать команды от смартфона к машинке, через блютуз или другие каналы радио связи, но тогда придётся создавать довольно-таки сложное электронное устройство на чипах, которое можно сделать только очень опытный электронщик или в заводских условиях. А здесь устройство типа «Сделай сам».
alexhott
02.10.2018 05:45Готовые устройства на чипах из китая от 200 рублей
volkovfedor Автор
02.10.2018 08:26Да, ниже пишут, что уже есть ардуино с возможностью подключения смартфонов. А я хотел, чтобы было как можно проще, именно для самодельщиков.
extempl
01.10.2018 12:12А вот видео Вы бы лучше на Youtube закинули. Это, кстати, решит проблему вставки в пост.
tormozedison
02.10.2018 21:32Странно, раньше получалось из контакта видео вставить, теперь нет.
Скрытый текстextempl
03.10.2018 06:22Я видел что оно (видео) есть.
Но сейчас в некоторых странах нет доступа к вк, у некоторых может не быть впна или может быть не настроен. Да и вообще пдключать впн чтоб посмотреть видео про машинку в вк? Серьёзно?
Если хотите чтоб его смотрели — залейте на yt.
volkovfedor Автор
01.10.2018 13:11Спасибо за подсказку. Я написанием статей не связывался и много не знаю.
EchoStan
01.10.2018 13:50Специально зашёл посмотреть на способ соединения смартфона с периферией.
Очень удивился) Выбранный способ, конечно, не сильно лагучий, но очень уж непрямой (читай — некпдшный, хоть в проекте это и не важно).
Быстрогугл дал вот такую наводку, cxem.net/arduino/arduino50.php
Думаете, сложнее было бы?volkovfedor Автор
01.10.2018 16:06«Очень удивился» это и было целью моего проекта, как вы назвали. Я и сам удивился когда сделал. Мне хотелось напрямую соединиться смартфон с машинкой, а неэффективность или лагучесть связи. Кого сейчас удивит машинка управляемая ардуино, школьники собирают и программируют, я в такой организации у нас в Ухте работал. Ну, конечно, что вы предложили эффективнее, но это ардуинно использует смартфон для связи, или смартфон будет использовать ардуино.
esaulenka
01.10.2018 18:34Сложнее. Там на стороне ардуины предполагается поднимать USB Host. Возможно, для одного отдельно взятого телефона это получится сделать, но универсальный хост, который будет работать со всем зоопарком устройств — задача нетривиальная.
И да, это при условии, что гугл не грохнул этот «Open Accessory» — в массы оно явно не пошло…
foo52ru
01.10.2018 16:11+1Когда то экспериментировал с передачей данных с планшета на микроконтроллер через экран.
На планшете мигают два квадратика. Один задаёт такт, другой передаёт биты.
www.youtube.com/watch?v=RbQw6dTKIl0volkovfedor Автор
01.10.2018 19:07+1Подозреваю, что эту идею претворил и использовал кто-нибудь еще раньше, а мы всего лишь эпигоны.
volkovfedor Автор
02.10.2018 08:06А по сути Вы нашли быстрый способ соединить несоедимое, когда возникла необходимость. В принципе можно было организовать побайтовую передачу, что ускорило бы канал передачи, но это бы усложняло устройство.
sav13
02.10.2018 06:12Может еще и ШИМ управление можете реализовать таким образом?
volkovfedor Автор
02.10.2018 07:58Частота обновления экрана 60 Гц. В BASIC! временную задержку можно сделать не менее 20 милисекунд, я так так прочитал в мануле, так что если скважность самая маленькая 10%, то частота не превысит 5 Гц. Вроде все правильно я посчитал? Если частота устраивает, то можно и ШИМ. А вообще надо попробовать.
tormozedison
В «Юном технике» предлагали тем же способом считывать команды с экрана телевизора, к которому подключён БК-0010.
volkovfedor Автор
Я сам в 90 году опубликовал статью в журнале «Радио» как подсоединить программируемый калькулятор БЗ 34 к управлению устройствами, а вскоре у меня появились компьютеры вначале Электроника 85, а затем пошли PC, начиная с 286 и я про эту ерунду забыл, но я все равно с сожалением думал, почему на них нет такого простого непрофессионального, «любительского» интерфейса, что бы включить выключить свет, мотор, считать данные с датчика, ну как в Ардуино сейчас, так скажем, в те времена ни ардуино, ни смартфонов не было.