CHƯƠNG 3: TÌM HIỂU VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH, GIAO TIẾP NGOẠI VI VÀ IC ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ L293D

3.1.2. Đặc điểm của công nghệ Bluetooth

3.1.2.1. Ưu điểm

- Tiêu thụ năng lượng thấp,cho phép ứng dụng được nhiều loại thiết bị bao gồm các

thiết bị cầm tay và điện thoại di động.

- Giá thành ngày càng giảm.

- Khoảng cách giao tiếp cho phépgiữa hai thiết bị đầu cuối có thể lên tới 10m, khoảng

cách giữa thiết bị đầu cuối và access point có thể tới 100m.

- Bluetooth sử dụng băng tần 2.4GHz .Tốc độ truyền dữ liệu có thể đạt tối đa 1Mbps

mà các thiết bị không cần phải trực tiếp thấy nhau.

- Dễ dàng trong việc phát triển ứng dụng : Bluetooth kết nối một ứng dụng này với

một ứng dụng khác thông qua chuẩn Bluetooth profiles,do đó có thể độc lập về phần

cứng cũng như hệ điều hành sử dụng.

- Tương thích cao,được nhiều nhà sản xuất phần cứng cũng như phần mềm hỗ trợ.

3.1.2.2 Khuyết điểm

-Không thiểt lập các ứng dụng thời gian thực.

- Khoảng cách kết nối còn ngắn so với công nghệ mạng không dây khác.

- Số thiết bị active, pack cùng lúc trong một piconect còn hạn chế.

- Tốc độ mạng không cao.

3.1.3 Hoạt động

Bluetooth là chuẩn kết nối không dây tầm ngắn, thiết kế cho các kết nối thiết bị

cá nhân hay mạng cục bộ nhỏ trong phạm vi băng tần từ 2.4GHz đến 2.485GHz.

Bluetooth được thiết kế hoạt động trên 79 tần số đơn lẻ. Khi kết nối, nó sẽ tự động tìm



Đồ án thiết kế I



Trang 20



ra tần số tương thích để di chuyển đến thiết bị cần kết nối trong khu vực nhằm đảm

bảo sự liên tục.

Về tầm phủ sóng, bluetooth có 3 class: class 1 có công suất 100mW với tầm phủ

sóng gần 100m; class 2 có công suất 2,5mW tầm phủ sóng khoảng 10m; và class 3 là

1mW với tầm phủ sóng khoảng 5m

Bản thân bên trong Bluetooth hiện nay là một tập hợp nhiều giao thức hoạt

động khác nhau. Ví dụ, A2DP ( Advvanced Audio Distribution Profile) là cơ chế

truyền dẫn âm thanh stereo qua sóng bluetooth tới các tai nghe, loa; FTP( File Transfer

Protocol) là cơ chế chuyển đổi dữ liệu qua kết nối Bluetooth giữa các thiết bị ( hay còn

gọi là File Transfer Services ); hay OBEX, được phát triển bởi chính nhà mạng

Verizon , cho phép xóa dữ liệu thông qua Bluetooth.

3.1.3. Module Bluetooth HC-05

3.1.3.1 Giới thiệu Module Bluetooth HC-05



Hình 6: Module Bluetooth HC-05



Đồ án thiết kế I



Trang 21



Module Bluetooth HC-05 được thiết kế đễ sử dụng giao giao tiếp Bluetooth qua

Serial Port, truyền dữ liệu nối tiếp qua Wireless.

Đặc điểm kỹ thuật:



-



-



Chuẩn Bluetooth :V2.0+EDR



-



Điện áp hoạt động : 3,3VDC/30mA



-



Chế độ hoạt động : Master , Slave,Loopback



-



Kích thước 28mm x 15mm x2.35mm



-



Tần số: 2.4GHz ISMband



-



Tốc độ: Asynchronous : 2.1 Mbs(Max)/160kbps



Synchronous :1Mbps/1Mbps

-



Bảo mật : Authentication andencryption



-



Giao tiếp : Bluetooth serialport



-



Baud Rate mặc định : 38400, databits : 8, Stopbit : 1, Parity : No. Hỗ trợ tốcđộ



baud :9600, 19200, 38400, 57600, 115200, 230400, 460800.

-



Nhiệt độ làm việc : -20 ~ 75 độC



-



Độ nhạy :-80dBm



-



Công suất truyền :+4dBm



-



Tự động kết nối với pincode mặc định“1234”



-



Tự động reconnect trong 30 phút nếu bị đứt kếtnối

Module có 2 chế độ làm việc ( có thể chọn chế độ làm việc bằng cahcs thay đổi



trạng thái chân KEY-34:

-



Tự động kết nối



-



Đáp ứng theo lệnh: khi làm việc ở chế độ này, chúng ta có thể gửi các lệnh AT



Đồ án thiết kế I



Trang 22



để giao tiếp với module

Giao tiếp với module bằng giao tiếp nối tiếp không đồng bộ qua hai đường RX và TX

Bằng cách thay đổi trạng thái chân KEY chúng ta có thể cấu hình chế độ hoạt động cho

modue

-



Để module làm việc ở chế độ tự động kết nối: KEY phải ở trạng thái Floating(



trạng thái không kết nối)

-



Để module làm việc ở chế độ đáp ứng theo lệnh : KEY=’0’, cấp nguồn cho



module, chuyển KEY = ‘1’, lúc này có thể giao tiếp với modul bằng tập lệnhAT

Ở chế độ SLAVE: chúng ta cần thiết lập kết nối từ smartphone, laptop, usb

bluetooth để dò tìm module và ghép nối với pincode mặc định ”1234”

Ở chế độ MASTER : modul sẽ tự động dò tìm thiết bị Bluetooth khác và tiến hành

ghép nối chủ động mà không cần thiết lập gì.

Module tương thích với các vi diều khiển 5V mà không cần chuyển đổi mức giao

tiếp



5V



về



3.3V



như



nhiều



loại



module



khác.



3.2. Tổng quan về hệ điều hành Android

3.2.1.Giới thiệu về android

Hệ điều hành Android là hệ điều hành mở, hoàn thiện, cho phép người dùng tùy biến

nó. Tương thích với hầu hết các nhà sản xuất phần cứng.

Hình 7: Logo Android



Đồ án thiết kế I



Trang 23



Lịch sử hình thành

Banvào

đầu,

Android

là

điều

cho

các Miner,

thiết

bịNick

cầm

tay

dựa

trên

lõi

Linux

do

công

ty năm

Android

(California,

Mỹ)

thiết

kế.

Công

ty Các

này

sau

đóand

đượcchủ

Google

mua

lại

25gồm

vàInc.

bắt

đầu

xâyhành

dựng

Android

Platform.

thành

viên

chốt

tại

ở

Android

Inc.

có:hệ

Andy

Rubin,

Rich

Sears,

Chris

White



Hình 8: Android Timeline

Và sau tiếp, vào cuối năm 2007, thuộc về Liên minh Thiết bị Cầm tay Mã

Nguồn mở (Open Handset Alliance) gồm các thành viên nổi bật trong ngành viễn

thông và thiết bị cầm tay như:

Texas Instruments, Broadcom Corporation, Google, HTC, Intel,

Technology Group, Motorola, Nvidia,Qualcomm, Samsung



LG,



Electronics,



Marvell

Sprint



Nextel, T-Mobile, ARM Holdings, Atheros Communications, Asustek Computer Inc,

Garmin Ltd, Softbank, Sony Ericsson, Toshiba Corp, and Vodafone Group,…

Mục tiêu của Liên minh này là nhanh chóng đổi mới để đáp ứng tốt hơn

chonhu cầu người tiêu dùng và kết quả đầu tiên của nó chính là nền tảng Android.

Android được thiết kế để phục vụ nhu cầu của các nhà sản xuất thiết, các nhà khai thác

và các lập trình viên thiết bị cầm tay.

Phiên bản SDK lần đầu tiên phát hành vào tháng 11 năm 2007, hãng TMobile cũng công bố chiếc điện thoại Android đầu tiên đó là chiếc T-Mobile G1, chiếc

smartphone đầu tiên dựa trên nền tảng Android. Một vài ngày sau đó, Google lại tiếp

tục công bố sự ra mắt phiên bản Android SDK release Candidate 1.0. Trong tháng 10

năm 2008, Google được cấp giấy phép mã nguồn mở cho Android Platform.



Đồ án thiết kế I



Trang 24



Khi Android được phát hành thì một trong số các mục tiêu trong kiến trúc của

nó là cho phép các ứng dụng có thể tương tác được với nhau và có thể sử dụng lại

các thành phần từ những ứng dụng khác. Việc tái sử dụng không chỉ được áp dụng

cho các dịch vụ mà nó còn được áp dụng cho cả các thành phần dữ liệu và giao diện

ngườidùng.

Vào cuối năm 2008, Google cho phát hành một thiết bị cầm tay được gọi là

Android Dev Phone 1 có thể chạy được các ứng dụng Android mà không bị ràng

buộc vào các nhà cung cấp mạng điện thoại di động. Mục tiêu của thiết bị này là cho

phép các nhà phát triển thực hiện các cuộc thí nghiệm trên một thiết bị thực có thể

chạy hệ điều hành Android mà không phải ký một bản hợp đồng nào.

Vàokhoảng cùng thời gian đó thì Google cũng cho phát hành một phiên vản vá lỗi 1.1

của hệ điều hành này. Ở cả hai phiên bản 1.0 và 1.1 Android chưa hỗ trợ soft-keyboard

mà đòi hỏi các thiết bị phải sử dụng bàn phím vật lý. Android cố định vấn đề này

bằng cách phát hành SDK 1.5 vào tháng Tư năm 2009, cùng với một số tính năng

khác. Chẳng hạn như nâng cao khả năng ghi âm truyền thông, vật dụng, và các

livefolder.

Các phiên bản cảu android

-



Android 1.0 :23/11/2008



-



Android 1.1 :9/2/2009



-



Android 1.5 Cupcake :30/4/2009



-



Android 1.6 Donut :30/9/2009



-



Adroid 2.0/2.1 Eclair :11/2009



-



Android 2.2 Froyo :20/05/2010



-



Android 2.3 Gingerbread :06/12/2010



-



Android 3.0/3.1 Honeycomb :22/2/2011



Đồ án thiết kế I



Trang 25