Разработка двухстороннего обмена данных между микроконтроллером и Android
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы проекта заключается в разработке двухстороннего обмена данных между микроконтроллером и Android остается актуальной и востребованной, ведь обмен данных между микроконтроллером и Android-устройством открывает возможности для дистанционного управления устройствами и системами. Пользователь может контролировать и управлять микроконтроллером с помощью мобильного приложения, даже находясь в удаленном месте. Это удобно для управления устройствами в отсутствие пользователя или для удаленного мониторинга и управления системами.Целью проекта является изучение существующих технологий и методов обмена данными между микроконтроллерами и Android-устройствами, а также проектирование архитектуры системы обмена данными.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Обзор существующих методов двухстороннего обмена данных между микроконтроллером и Android
1Виды беспроводной связи
1.1 Инфракрасное излучение
1.2 Радиоволны
1.3 Микроволны
1.4 Сотовая связь
1.5 Вluetooth
1.6 Wi-fi
Анализ и сравнение инструментов передачи данных на микроконтреллерах
1Обзор существующих микроконтроллеров и их датчиков
2 Анализ протокола протокола spi
3 Анализ протокола i²c
4 Сравнительный анализ инструментов передачи данных
5 Виды микроконтроллеров
6 Аrduino
7 Raspberry pi
8 Микроконтроллер esp8266
8.1 Сравнение микроконтроллеров
9 Датчики и оборудование
9.1 Беспаечная макетная плата
9.2 Жидкокристаллический дисплей
9.2.1 ЖК-дисплей...................................................................................................39
2.9.2.2 ЖК-библиотека..............................................................................................40
2.9.3 Hw-169a xd-204 модуль регистратора данных
9.4 Зуммер
9.5 Реле
9.6. Датчики температуры
9.6.1. Датчик температуры ds18b20
9.6.2 Датчики температуры dht 11
9.6.3 Датчик температуры lm35
9.6.4 Датчик температуры bme 280
9.6.5 Датчики веса
9.7 Датчики освещения
9.7.1 Фоторезистор
9.7.2 Модуль gy-302
9.8 Редактор программ arduino ide
9.8.1 Главное меню
9.8.2 Иконочное меню
9.8.3 Вкладки
9.8.4 Окно программы
9.8.5 Окно уведомлений
9.9 Работа с цифровыми сигналами
Сборка и описание устройства для учета товара
1 Remotexy
1.1 Код для remotexy
1.2 Сборка проекта
2 Сборка и тестирование
2.1 Полное описание устройства
Заключение
Список использованных источников
ПРИЛОЖЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение = Digital Communications: Fundamentals and Applications. — 2-е изд. — М.: Вильямс, 2007. — 1104 с.
2. Феер К. Беспроводная цифровая связь. Методы модуляции и расширения спектра = Wireless Digital Communications: Modulation and Spread Spectrum Applications. — М.: Радио и связь, 2009. — 552 с
3. Universal asynchronous receiver/transmitter (UART). ti.com: веб-сайт. URL:http://www.ti.com/lit/ug/sprugp1/sprugp1.pdf
4. USART. ww1.microchip.com: веб-сайт. URL: http://ww1.microchip.com/ downloads/en/devicedoc/usart.pdf.
5. Vlasov A.I., Muraviev K.A., Prudius A.A., et al. Load balancing in big data processing systems. IREACO, 2019, vol. 12, no. 1, pp. 42–47. DOI: https://doi.org/10.15866/ ireaco.v12i1.16808
6. SPI (serial peripheral interface). ru.bmstu.wiki: веб-сайт. URL:https://ru.bmstu.wiki/index.php?title=SPI_(Serial_Peripheral_Interface)&mobileaction=toggle_view_mobile7. SPI block guide V03.06. web.archive.org: веб-сайт.
URL:https://web.archive.org/web/20150413003534/http://www.ee.nmt.edu/~teare/ee308l/datasheets/S12SPIV3.pdf
8. Новицкий А. Синхронный последовательный интерфейс SPI в микроконтроллерах «от А до Я» и его реализация на примере ADuC70xx фирмы AnalogDevices. Компоненты и технологии, 2009, № 3, с. 53–60.
9. SPI. webhamster.ru: веб-сайт. URL:https://webhamster.ru/mytetrashare/index/mtb186/1517214119k1qn5rp0h818
10. UM10204 I2C. nxp.com: веб-сайт.
Передача данных (обмен данными, цифровая передача, цифровая связь) — физический перенос данных (цифрового битового потока) в виде сигналов от точки к точке или от точки к нескольким точкам средствами электросвязи по каналу передачи данных, как правило, для последующей обработки средствами вычислительной техники. Примерами подобных каналов могут служить медные провода, ВОЛС, беспроводные каналы передачи данных или запоминающее устройство. [1]Канал связи относится либо к физической среде передачи, такой как провод, либо к логическому соединению через мультиплексную среду, такуюкак радиоканал в телекоммуникациях и компьютерных сетях. Канал используется для передачи информации, например, цифрового битового потока, от одного или нескольких отправителей к одному или нескольким получателям. Канал имеет определенную пропускную способность для передачи информации, часто измеряемую его пропускной способностью в Гц или скоростью передачи данных в битах в секунду.Для передачи информационного сигнала на расстояние требуется какой-либо путь или среда. В этих путях, называемых каналами связи, используются два типа среды: линия передачи (например, витая пар, коаксиальный и оптоволоконный кабель) и широковещательная передача (например, микроволноваяпечь, спутник, радио и инфракрасный порт).Беспроводная связь также называется неуправляемой средой или неограниченной средой передачи. В этом режиме для передачи электромагнитных сигналов не требуется никакой физической среды. В беспроводной связи мы можем передавать наше сообщение через воздух, воду или вакуум, т.е. инфракрасное излучение, радиоволну, микроволновую волну. Таким образом, мы не беспокоимся о кабелях или каком-либо материале для передачи сообщений, поскольку мы можем отправить сообщение без носителя.