bài tập lớn vi xử lí điều khiển thang máy dùng 16f877a

79 936 3
bài tập lớn vi xử lí điều khiển thang máy dùng 16f877a

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Trước tiên chúng em xin chân thành cảm ơn tồn thể thầy cơ trường Cao Đẳng Kỹ Thuật Cao Thắng, những người đã tạo điều kiện cho chúng em có cơ hội nghiên cứu và tìm hiểu sâu rộng về lĩnh vực điện tử, đặc biệt là thầy Nguyễn Trọng Khanh đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ chúng em trong thời gian thực hiện đề tài. Đồng thời chúng em cũng gửi lời cảm ơn tới các bạn bè đã giúp đỡ chúng em trong thời gian qua. Có được sự giúp đỡ nhiệt tình đó cộng với sự cố gắng của bản thân nên chúng em đã hồn thành được đề tài đúng thời hạn. Với sự hiểu biết còn hạn chế và thời gian thực hiện đề tài khơng nhiều nên đề tài khơng tránh khỏi những sai sót. Rất cảm ơn sự hướng dẫn và góp ý của q thầy cơ và bạn bè cho đề tài được hồn chỉnh hơn. Chúng em xin chân thành cảm ơn! Trước tiên chúng em xin chân thành cảm ơn tồn thể thầy cơ trường Cao Đẳng Kỹ Thuật Cao Thắng, những người đã tạo điều kiện cho chúng em có cơ hội nghiên cứu và tìm hiểu sâu rộng về lĩnh vực điện tử, đặc biệt là thầy Nguyễn Trọng Khanh đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ chúng em trong thời gian thực hiện đề tài. Đồng thời chúng em cũng gửi lời cảm ơn tới các bạn bè đã giúp đỡ chúng em trong thời gian qua. Có được sự giúp đỡ nhiệt tình đó cộng với sự cố gắng của bản thân nên chúng em đã hồn thành được đề tài đúng thời hạn. Với sự hiểu biết còn hạn chế và thời gian thực hiện đề tài khơng nhiều nên đề tài khơng tránh khỏi những sai sót. Rất cảm ơn sự hướng dẫn và góp ý của q thầy cơ và bạn bè cho đề tài được hồn chỉnh hơn. Chúng em xin chân thành cảm ơn! Trường CĐKT Cao Thắng Khoa Điện tử - Tin học Bài tập lớn Vi Xử Lí Trang 1 Điều khiển Thang máy dùng 16F877A Trước tiên chúng em xin chân thành cảm ơn tồn thể thầy cơ trường Cao Đẳng Kỹ Thuật Cao Thắng, những người đã tạo điều kiện cho chúng em có cơ hội nghiên cứu và tìm hiểu sâu rộng về lĩnh vực điện tử, đặc biệt là thầy Nguyễn Trọng Khanh đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ chúng em trong thời gian thực hiện đề tài. Đồng thời chúng em cũng gửi lời cảm ơn tới các bạn bè đã giúp đỡ chúng em trong thời gian qua. Có được sự giúp đỡ nhiệt tình đó cộng với sự cố gắng của bản thân nên chúng em đã hồn thành được đề tài đúng thời hạn. Với sự hiểu biết còn hạn chế và thời gian thực hiện đề tài khơng nhiều nên đề tài khơng tránh khỏi những sai sót. Rất cảm ơn sự hướng dẫn và góp ý của q thầy cơ và bạn bè cho đề tài được hồn chỉnh hơn. Chúng em xin chân thành cảm ơn! Trước tiên chúng em xin chân thành cảm ơn tồn thể thầy cơ trường Cao Đẳng Kỹ Thuật Cao Thắng, những người đã tạo điều kiện cho chúng em có cơ hội nghiên cứu và tìm hiểu sâu rộng về lĩnh vực điện tử, đặc biệt là thầy Nguyễn Trọng Khanh đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ chúng em trong thời gian thực hiện đề tài. Đồng thời chúng em cũng gửi lời cảm ơn tới các bạn bè đã giúp đỡ chúng em trong thời gian qua. Có được sự giúp đỡ nhiệt tình đó cộng với sự cố gắng của bản thân nên chúng em đã hồn thành được đề tài đúng thời hạn. Với sự hiểu biết còn hạn chế và thời gian thực hiện đề tài khơng nhiều nên đề tài khơng tránh khỏi những sai sót. Rất cảm ơn sự hướng dẫn và góp ý của q thầy cơ và bạn bè cho đề tài được hồn chỉnh hơn. Chúng em xin chân thành cảm ơn! Trường CĐKT Cao Thắng Khoa Điện tử - Tin học Tp Hồ Chí Minh, ngày… tháng… năm 2009 Giáo viên hướng dẫn Ký tên Nguyễn trọng Khanh Bài tập lớn Vi Xử Lí Trang 2 Điều khiển Thang máy dùng 16F877A  LỜI CÁM ƠN 1 NHẬN XÉT CỦA GIAO VIÊN 2 A-KHÁI QUÁT I. Giới thiệu về Thang máy 4 II. Vận hành của Thang máy 4 B-CHI TIẾT I- Chương I: Cơ sở lý thuyết 5 1. Giới thiệu các linh kiện 5 2. Chi tiết các linh kiện 5 II- Chương II: Xây dựng Thang máy 43 1. Sơ đồ khối 43 2. Sơ đồ nguyên lý 48 3. Lưu đồ giải thuật 49 4. Chương trình mã code điều khiển Thang máy 59 C-TỔNG KẾT  I- Giới thiệu về Thang máy: Xã hội ngày càng phát triển, các tồ nhà hàng loạt mọc lên, số tầng cũng nhìêu hơn, nếu sử dụng cầu thang bộ sẽ tốn nhiều thời gian và sức lực, thang máy ra đời đã giãi phóng con người khỏi việc leo cầu thang đó. Người dùng chỉ cần đứng trước cửa của thang máy ở một tầng bất kỳ, nhấn nút gọi thang, khi thang chạy đến thì vào trong nhấn nút chọn tầng mình cần đến, thang sẻ đưa người dùng đi. II- Vận hành của Thang máy: Khi Cabin đang trong chế độ không tải, thì Cabin luôn chờ chỉ thò của người sử dụng. Khi có lệnh từ người sử dụng, hệ thống xử lý kiểm tra và quyết đònh cho Cabin, hệt thống cửa, hệ thống thông báo. Khi Cabin đang hoạt động nếu người sử dụng ra chỉ thò, bộ điều khiển trung tâm sẽ nhận tín hiệu và kiểm tra hoạt động hiện thời và hoạt động yêu cầu để ra quyết đònh. + Bộ điều khiển: sử dụng luật ưu tiên cho tầng gọi nào gần với vị trí thang máy nhất. *Ngun lý làm việc của hệ thống điều khiển thang máy Ngun lý làm việc của hệ thống điều khiển thang máy là: khi có tín hiệu đầu vào ở tầng có người bấm nút cần đi thang, hệ thống lưu nhớ tín hiệu gọi thang, vi điều khiển kiểm tra tìm nếu thấy tín hiệu u cầu thang (tức là số tầng) và vị trí hiện tại của thang sẽ quyết định chiều vận hành của thang, đồng thời kích thang dừng ở tầng có người gọi, mở của chờ khách bước vào trong thang, sau đó đóng cửa và căn cứ vào u cầu của khách sẽ đưa tời tầng khách u cầu. Cabin có thể lên xuống theo yêu cầu nhưng không chấp nhận ngắt hoạt động hiện hành Khi Cabin không hoạt động hệ thống chấp nhận yêu cầu. Thông tin về tầng đang hiện hành và thông tin về tầng yêu cầu đến được lưu lại và so sánh. Nếu chỉ số tầng hiện hành lớn hơn chỉ số tầng yêu cầu đến thì hệ thống ra tín hiệu cho Cabin đi xuống. Nếu chỉ số tầng hiện hành nhỏ hơn chỉ số tầng yêu cầu thì hệ thống ra tín hiệu cho Cabin đi lên. Nếu hai chỉ số này bằng nhau thì hệ thống cho mở cửa, sau một thời gian đònh trước thì đóng lại và chờ chỉ thò tiếp theo. Và trong suốt quá trình vận hành của Cabin hệ thống luôn lưu lại hai chỉ số đó và Cabin chỉ ngừng hoạt động khi hai chi số này bằng nhau.  I- Chương 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1- Giới thiệu các linh kiện trong đề tài: Trong đề tài có sử dụng linh kiện sau: PIC 16F877A, Led 7 đoạn, IC 74LS47, Led đơn, IC 7805, Thạch Anh, Relay, Buttton (nút nhấn), các linh kiện cơ bản (điện trở , tụ điện, transistor , diode, …) 2- Chi tiết các linh kiện: a) Ñieän trôû: Điện trở, một linh kiện điện tử thụ động trong mạch điện, được ký hiệu với chữ R Điện trở là đại lượng vật lý đặc trưng cho tính chất cản trở dòng điện của một vật thể dẫn điện. Nó được định nghĩa là tỉ số của hiệu điện thế giữa hai đầu vật thể đó với cường độ dòng điện đi qua nó: trong đó: U : là hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn điện, đo bằng vôn (V). I : là cường độ dòng điện đi qua vật dẫn điện, đo bằng ămpe (A). R : là điện trở của vật dẫn điện, đo bằng Ohm (Ω). ∗ Các loại điện trở ta thường gặp: quang trở, nhiệt trở, biến trở, … *Giá trị của điện trở được tính theo bảng sau b) Tụ điện: Tụ điện là cũng là một linh kiện điện tử thụ động lệ thuộc vào tần số tạo từ hai bề mặt dẩn điện ngăn cách bởi một điện môi không dẩn điện. Là một linh kiện dùng để tích điện và lưu trữ năng lượng của điện trường. Điện Dung là khả năng tích lũy điện tích trên bề mặt của tụ điện do một điện thế sản sinh. Điện Dung, C , là tính chất vật lý của Tụ Điện ám chỉ Dung Lượng Điện Tích trên bề mặt của Tụ Điện do một Điện Thế gây ra được định nghỉa là tỉ lệ của Điện Tích trên Điện Thế C : Điện Dung được đo bằng đơn vị Fara (F) V : Điện Thế được đo bằng đơn vị Volt (V) Q : Điện Tích được đo bằng đơn vị coulombs (C) . Đối với dòng điện một chiều DC, điện thế không biến đổi theo thời gian hay tần số cho nên Tụ điện hoạt động như một điện trở với Điện kháng vô tận hay nói khác hơn Tụ điện làm hở mạch. Khi mắc nối Điện AC với Tụ Điện trong một mạch khép kín , do có chênh lệch điện thế tại hai bề mặt . Tại các bề mặt sẽ xuất hiện điện tích cùng cường độ, nhưng trái dấu.  Phân loại : *Tụ điện có phân cực: Tụ Điện có phân cực là một loại Tụ Điện có Điên Dung lớn hơn so với Tụ Điện thường . Vì khi chế biến tụ điện Âm Dương Nhôm được dùng làm 2 bề mặt dẩn điện. Trong mạch điện, Tụ Điện phân cực cho ra Dòng Điện Cao tại tần số thấp , nên thường dùng trong bộ phận phát điện . * Tụ điện không phân cực : Thường được dùng để tạo Bộ lọc tần số, bộ dao động tần số. Tụ điện được ứng dụng rất nhiều trong kỹ thuật điện và vô tuyến điện. Tùy theo công dụng của chúng mà có các loại tụ điện khác nhau như: Chai Lâyđen, Tụ điện có điện dung thay đổi. Tụ điện mica , Tụ điện sứ, Tụ điện hoá học , Tụ điện giấy,… c) Tranzito: Tranzito là một linh kiện bán dẫn thường được sử dụng như một thiết bị khuyếch đại hoặc một khóa điện tử. Tranzitor là khối đơn vị cơ bản xây dựng nên cấu trúc mạch ở máy tính điện tử và tất cả các thiết bị điện tử hiện đại khác. Vì đáp ứng nhanh và chính xác nên các tranzitor được sử dụng trong nhiều ứng dụng tương tự và số, như khuyếch đại, đóng cắt, điều chỉnh điện áp, điều khiển tín hiệu, và tạo dao động.Tranzitor cũng thường được kết hợp thành mạch tích hợp (IC),có thể tích hợp tới một tỷ tranzitor trên một diện tích nhỏ. Tranzito được tạo thành từ hai chất bán dẫn điện. Khi ghép một bán dẫn điện âm nằm giữa hai bán dẫn điện dương ta được một PNP tranzito. Khi ghép một bán dẫn điện dương nằm giữa hai bán dẩn điện âm ta được một NPN tranzito. Mỗi tranzito đều có ba cực: Cực nền (base) Cực thu (collector) Cực phát (emitter) Để phân biệt PNP hay NPN tranzito ta căn cứ vào ký hiệu linh kiện dựa vào mũi tên trên đầu phát. Nếu mũi tên hướng ra thì tranzito là NPN, và nếu mũi tên hướng vô thì tranzito đó là PNP. Tranzito loại NPN Tranzito loại PNP *Phân cực cho tranzito: IV - DIODE : A K Điốt bán dẫn là các linh kiện điện tử thụ động và phi tuyến, cho phép dòng điện đi qua nó theo một chiều mà không theo chiều ngược lại, sử dụng các tính chất của các chất bán dẫn. Có nhiều loại điốt bán dẫn, như điốt chỉnh lưu thông thường, điốt Zener, LED. Chúng đều có nguyên lý cấu tạo chung là một khối bán dẫn loại P ghép với một khối bán dẫn loại N. Hoạt động của diode: Khối bán dẫn loại P chứa nhiều lỗ trống tự do mang điện tích dương nên khi ghép với khối bán dẫn N (chứa các điện tử tự do) thì các lỗ trống này có xu hướng chuyễn động khuếch tán sang khối N. Cùng lúc khối P lại nhận thêm các điện tử (điện tích âm) từ khối N chuyển sang. Kết quả là khối P tích điện âm (thiếu hụt lỗ trống và dư thừa điện tử) trong khi khối N tích điện dương (thiếu hụt điện tử và dư thừa lỗ trống). Sự tích điện âm bên khối P và dương bên khối N hình thành một điện áp gọi là điện áp tiếp xúc (U TX ). Điện trường sinh ra bởi điện áp có hướng từ khối n đến khối p nên cản trở chuyển động khuếch tán và như vậy sau một thời gian kể từ lúc ghép 2 khối bán dẫn với nhau thì quá trình chuyển động khuếch tán chấm dứt và tồn tại điện áp tiếp xúc. Lúc này ta nói tiếp xúc P-N ở trạng thái cân bằng. Điện áp tiếp xúc ở trạng thái cân bằng khoảng 0.6V đối với điốt làm bằng bán dẫn Si và khoảng 0.3V đối với điốt làm bằng bán dẫn Ge. Hai bên mặt tiếp giáp là vùng các điện tử và lỗ trống dễ gặp nhau nhất nên quá trình tái hợp thường xảy ra ở vùng này hình thành các nguyên tử trung hòa. Vì vậy vùng biên giới ở hai bên mặt tiếp giáp rất hiếm các hạt dẫn điện tự do nên được gọi là vùng nghèo. Vùng này không dẫn điện tốt, trừ phi điện áp tiếp xúc được cân bằng bởi điện áp bên ngoài. Đây là cốt lõi hoạt động của điốt. Nếu đặt điện áp bên ngoài ngược với điện áp tiếp xúc, sự khuyếch tán của các điện tử và lỗ trống không bị ngăn trở bởi điện áp tiếp xúc nữa và vùng tiếp giáp dẫn điện tốt. Nếu đặt điện áp bên ngoài cùng chiều với điện áp tiếp xúc, sự khuyếch tán của các điện tử và lỗ trống càng bị ngăn lại và vùng nghèo càng trở nên nghèo hạt dẫn điện tự do. Nói cách khác điốt chỉ cho phép dòng điện qua nó khi đặt điện áp theo một hướng nhất định. Tính chất của diode: Dòng điện thuận qua điốt không được lớn hơn giá trị tối đa cho phép (do nhà sản xuất cung cấp, có thể tra cứu trong các tài liệu của hãng sản xuất để xác định). Điện áp phân cực ngược (tức U KA ) không được lớn hơn điện áp ngưỡng đánh thủng của điốt (do nhà sản xuất cung cấp). Đặc tính Volt-Ampere của Diode là đồ thị mô tả quan hệ giữa dòng điện qua điốt theo điện áp UAK đặt vào nó. Có thể chia đặc tuyến này thành hai giai đoạn: • Giai đoạn ứng với UAK = 0.7V > 0 mô tả quan hệ dòng áp khi điốt phân cực thuận. • Giai đoạn ứng với UAK = 0.7V< 0 mô tả quan hệ dòng áp khi điốt phân cực nghịch. (UAK lấy giá trị 0,7V chỉ đúng với các điốt làm bằng Si, với điốt Ge thông số này khác) Khi điốt được phân cực thuận và dẫn điện thì dòng điện chủ yếu phụ thuộc vào điện trở của mạch ngoài (được mắc nối tiếp với điốt). Dòng điện phụ thuộc rất ít vào điện trở thuận của điốt vì điện trở thuận rất nhỏ, thường không đáng kể so với điện trở của mạch điện. Đặc tính Volt_Ampe của 1 diode bán dẫn lí tưởng [...]... mà vi điều khiển dùng để tương tác ới thế giới bên ngoài Sự tương tác này rất đa dạng và thông qua quá trình tương tác đó, chức năng của vi điều khiển được thể hiện một cách rõ ràng Một cổng xuất nhập của vi điều khiển bao gồm nhiều chân (I/O pin), tùy theo cách bố rí và chức năng của vi điều khiển mà số lượng cổng xuất nhập và số lượng chân trong mỗi cổng có thể khác nhau Bên cạnh đó, do vi điều khiển. .. (đòa chỉ 85h) : điều khiển xuất nhập  CMCON (đòa chỉ 9Ch) : thanh ghi điều khiển bộ so sánh  CVRCON (đòa chỉ 9Dh) : thanh ghi điều khiển bộ so sánh điện áp ADCON1 (đòa chỉ 9Fh) : thanh ghi điều khiển bộ ADC PORTB PORTB (RPB) gồm 8 pin I/O Thanh ghi điều khiển xuất nhập tương ứng là TRISB Bên cạnh đó một số chân của PORTB còn được sử dụng trong quá trình nạp chương trình cho vi điều khiển với các chế... được dùng để thiết lập và điều khiển các khối chức năng được tích hợp bên trong vi điều khiển Có thể phân thanh ghi SFR làm hai lọai: thanh ghi SFR liên quan đến các chức năng bên trong (CPU) và thanh ghi SRF dùng để thiết lập và điều khiển các khối chức năng bên ngoài (ví dụ như ADC, PWM, …) Phần này sẽ đề cập đến các thanh ghi liên quan đến các chức năng bên trong Các thanh ghi dùng để thiết lập và điều. .. công vi c nào đó đang làm để nghe điện thoại Sự tạm ngưng này cần được báo hiệu bởi một tín hiệu (trong trường hợp trên là chuông điện thoại chẳng hạn) và phải được ta cho phép trước đó (nếu ta không cho phép điện thoại reo thì điện thoại sẽ không reo) Từ ví dụ thực tế trên ta có thể liên tưởng đến ngắt và cách xử lí ngắt của một vi điều khiển Một ngắt là một tín hiệu điều khiển bắt buộc vi điều khiển. .. đến ngắt ngoại vi và bộ Timer0 PORTB còn được tích hợp chức năng điện trở kéo lên được điều khiển bởi chương trình Các thanh ghi SFR liên quan đến PORTB bao gồm PORTB (đòa chỉ 06h,106h): chứa giá trò các pin trong PORTB TRISB (đòa chỉ 86h,186h) : điều khiển xuất nhập OPTION_REG (đòa chỉ 81h,181h) : điều khiển ngắt ngoại vi và bộ Timer0 PORTC PORTC (RPC) gồm 8 pin I/O Thanh ghi điều khiển xuất nhập... ghi TRISD : điều khiển xuất nhập  Thanh ghi TRISE : điều khiển xuất nhập PORTE và chuẩn giao tiếp PSP PORTE PORTE (RPE) gồm 3 chân I/O Thanh ghi điều khiển xuất nhập tương ứng là TRISE Các chân của PORTE có ngõ vào analog Bên cạnh đó PORTE còn là các chân điều khiển của chuẩn giao tiếp PSP Các thanh ghi liên quan đến PORTE bao gồm:  PORTE : chứa giá trò các chân trong PORTE  TRISE : điều khiển xuất... THIỆU VỀ NGẮT (INTERRUPT) PIC16F877A có đến 15 nguồn tạo ra hoạt động ngắt được điều khiển bởi thanh ghi INTCON (bit GIE) Bên cạnh đó mỗi ngắt còn có một bit điều khiển và cờ ngắt riêng Các cờ gắt vẫn được set bình thường khi thỏa mãn điều kiện ngắt xảy ra bất chấp trạng thái của bit GIE, tuy nhiên hoạt động ngắt vẫn phụ thuôc vào bit GIE và các bit điều khiển khác Bit điều khiển ngắt RB0/INT và TMR0... mức cao g) Vi điều khiển Pic 16F877A PIC là một họ vi điều khiển RISC được sản xuất bởi cơng ty Microchip Technology PIC bắt nguồn từ chữ vi t tắt của “Programmable Intelligent Computer” (Máy tính khả trình thơng minh) là một sản phẩm của hãng General Instruments đặt cho dòng sản phẩm đầu tiên của họ là PIC1650 Ngày nay rất nhiều dòng PIC được xuất xưởng với hàng loạt các module ngoại vi tích hợp... vào ngỏ vào đảo: Vo = - Avo .VI – - Đưa tín hiệu vào ngỏ vào khơng đảo: Vo = Avo VI+ - Đưa tín hiệu vào đồng thời hai ngỏ vào: Ở trạng thái tỉnh VI+ = VI- = 0  Vo = 0 Theo đặc tuyến truyền đạt điện áp vòng hở của Opamp, có vùng làm vi c: - Vùng khuếch: Vo = AvoV1 = 0Vs < V1 = VI+ - VI- < Vs - Vùng bảo hòa dương: Vo = +Vcc = VA V1 > Vs - Vùng bảo hòa âm: Vo = -Vcc Vi+ < Vi- V1 < Vs • Tính tốn các... giao tiếp ngoại vi nên bên cạnh chức năng là cổng xuất nhập thông thường, một số chân xuất nhập còn có thêm các chức năng khác để thể hiện sự tác động của các đặc tính ngoại vi nêu trên đối với thế giới bên ngoài Chức năng của từng chân xuất nhập trong mỗi cổng hoàn toàn có thể được xác lập và điều khiển được thông qua các thanh ghi SFR liên quan đến chân xuất nhập đó Vi điều khiển PIC16F877A có 5 cổng . Giáo vi n hướng dẫn Ký tên Nguyễn trọng Khanh Bài tập lớn Vi Xử Lí Trang 2 Điều khiển Thang máy dùng 16F877A  LỜI CÁM ƠN 1 NHẬN XÉT CỦA GIAO VI N 2 A-KHÁI QUÁT I. Giới thiệu về Thang máy. Tin học Bài tập lớn Vi Xử Lí Trang 1 Điều khiển Thang máy dùng 16F877A Trước tiên chúng em xin chân thành cảm ơn tồn thể thầy cơ trường Cao Đẳng Kỹ Thuật Cao Thắng, những người đã tạo điều kiện. làm vi c của hệ thống điều khiển thang máy Ngun lý làm vi c của hệ thống điều khiển thang máy là: khi có tín hiệu đầu vào ở tầng có người bấm nút cần đi thang, hệ thống lưu nhớ tín hiệu gọi thang,

Ngày đăng: 07/10/2014, 23:30

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • H laứ maọt ủoọ chieỏu saựng (mW/cmưư2 )

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan