Đang tải... (xem toàn văn)
Ngµy nay víi sù ph¸t triÓn cña c«ng nghiÖp vi ®iÖn tö, kü thuËt sè c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn dÇn dÇn ®îc tù ®éng hãa. Víi nh÷ng kü thuËt tiªn tiÕn cña vi xö lÝ, vi m¹ch sè ®îc øng dông vµo lÜnh vùc ®iÒu khiÓn, th× c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn c¬ khÝ th« s¬, víi tèc ®é xö lÝ chËm ch¹p Ýt chÝnh x¸c ®îc thay thÕ b»ng c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng víi c¸c lÖnh ch¬ng tr×nh ®• ®îc thiÕt lËp tríc.C©n xe còng nh viÖc c©n nh÷ng khèi lîng lín lµ mét nhu cÇu cÇn thiÕt cho c¸c nhµ m¸y s¶n xuÊt muèn biÕt khèi lîng hµng ho¸, s¶n phÈm hay nguyªn vËt liÖu, vµ c¶ cho nh÷ng lÜnh vùc kh¸c nh bÕn c¶ng, tr¹m c©n xe ph¸t hiÖn qu¸ t¶i cña c¶nh s¸t giao th«ng... Tuy ®• ®îc sö dông réng r•i ë ViÖt Nam nhng hÇu hÕt c¸c hÖ thèng c©n xe ®Òu l¾p r¸p tõ c¸c thiÕt bÞ cã s½n tõ níc ngoµi nh loadcell, bé hiÓn thÞ (®Çu c©n)... PhÇn ®îc chÕ t¹o ë ®©y cã thÓ lµ nÒn cÇu c©n, hép nèi loadcell ( Junction Box) vµ viÕt ch¬ng tr×nh qu¶n lý tr¹m c©n...
Trang 1 Lời cam đoan Tôi xin cam đoan đồ án này là công trình nghiên cứu của riêng tôi, và cha đợc công bố trên bất kỳ phơng tiện nào. Những vấn đề đợc trình bày trong đồ án này không sao chép lại từ bất kỳ tài liệu nào, các tài liệu tôi đa ra ở phần cuối chỉ mang tính chất tham khảo. MụC LụC Lời cam đoan 1 MụC LụC 1 Danh mục bảng 9 A:Phần mở đầu 13 1. Đặt vấn đề 13 Trang 2 2. Giới thiệu đề tài 13 3. Mục đích nghiên cứa của đề tài: 14 B: Nội dung 14 Chơng I : Tổng quan về hệ thống cân điện tử 14 1.1. Hệ thống cân sử dụng loadcell và ứng dụng 14 Hình 1.1 Sơ đồ khối của một hệ thống cân điện tử dùng loadcell 15 1.2. Sơ lợc các phơng pháp và cảm biến đợc dùng trong việc đo khối lợng 16 1.2.1 Nguyên lý đo khối lợng 16 1.2.2. Các phơng pháp đo khối lợng 16 Bảng1.1.Đặc trng vật lý của một số vật liệu áp điện Dới tác dụng của lực cơ học, tấm áp điện bị biến dạng, làm xuất hiện trên hai bản cực các điện tích trái dấu. Hiệu điện thế xuất hiện giữa hai bản cực tỉ lệ với lực tác dụng 18 Hình1.2 Các dạng biến dạng cơ bản 19 Hình1.3 Cách ghép các phần tử áp điện 19 1.3. Giới thiệu chung về loadcell 20 1.3.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động 20 Hình 1.5a. LoadCell khi không có Hình 1.5b.LoadCell khi có 21 Hình 1.5c . Sơ đồ điện cho cảm biến Load Cell 21 Hình 1.8. Sơ đồ tính tổng trở 23 Hình 1.9. Đầu dây ra của Loadcell 24 Bảng 1.2 Các mầu thông dụng đầu ra của Loadcell 24 Hình 1.10. hình dạng của một số loại Loadcell có trong thực tế 26 1.4. Ví dụ về hệ thống ứng dụng cân điện tử: Hệ thống cân xe26 1.4.1. Sơ đồ khối hệ thống 26 Hình1.11. Sơ đồ khối của một hệ thống cân xe 26 1.4.2. Cầu cân 26 Hình1.12. Bàn cân trạm cân xe 27 1.4.3. Cách bố trí Loadcell và trạm nối dây 27 Hình 1.13. Cách bố trí Loadcell 28 Hình 1.14. Một số loại Loadcell có tải trọng lớn 28 1.4.4. Thiết bị chỉ thị khối lợng 28 Hình 1.15. Một số thiết bị chỉ thị khối lợng trong thực tế 29 1.4.5. Quản lý trạm cân dùng máy tính 29 Chơng II:Khảo sát vi điều khiển 8051, ADC 0809 ,LCD và các mạch khuếch đại 30 2.1 Khảo sất vi điều khiển 8051 30 2.1.1. Cấu trúc của 8051 30 Hình 2.1.Sơ đồ chân của 8051/8052 30 Hình 2.2 Mắc điện trở kéo cổng P0 32 Bảng 2.1 Các chức năng khác của cổng P3 32 Hình 2.3 Sơ đồ khối tổng quát của 8051/8052 33 Trang 3 2.1.2 Các chế độ định địa chỉ của 8051 và tập lệch của 8051 34 2.1.3 . Các thanh ghi 34 2.1.4. Bộ Timer/ Counter và Các ngắt của 8051 35 a.Bộ Timer/ Counter ( bộ định thời/ bộ đếm ) 35 Bảng 2.2: Thanh ghi chức năng đặc biệt dùng timer 35 36 Hình 2.4 Cấu tạo bộ định thời/ đếm 36 Hình 2.5: Các bít của thanh ghi TCON 37 Bảng 2.3: Các bít của thanh ghi điều khiển trạng thái TCON 37 Hình 2.6 Các bit của thanh ghi TMOD 38 Bảng 2.4 Các bit của thanh ghi TMOD 38 Bảng 2.5 Các chế độ của TMOD 38 b.Các ngắt của 8051 38 Hình 2.7: Thực hiện chơng trình không ngắt(a) và có ngắt chơng trình(b) 38 Hình 2.8. Thanh ghi IE 39 Hình 2.9. Thanh ghi IP 40 2.2. Khảo sát bộ chuyển đổi ADC 42 2.2.1 Các phơng pháp chuyển đổi 43 2.2.2 Giới thiệu ADC 0809 43 Hình2.10 Sơ đồ khối chuyển đổi ADC dùng phơng pháp xấp xỉ liên tiếp 44 Hình 2.11 Sơ đồ chân của ADC0809 44 Bảng2.5 Bảng trạng thái của ADC0809 45 Hình 2.12 Biểu đồ thời gian của ADC 0809 47 2.3. Khảo sát LCD 47 Hình 2.13 Sơ đồ chân của LCD: 48 Bảng2.6 Bảng mô tả chân của LCD: 48 Hình 2.14 Ghép nối LCD 49 2.4 Khảo sát mạch khuếch đại 49 2.4.1 Bộ khuếch đại không đảo : 50 50 Hình 2.15 Bộ khuếch đại không đảo : 50 2.4.2 Bộ khuếch đảo : 50 Hình 2.16 Bộ khuếch đảo 50 Chơng III: vi điều khiển Giao tiếp với máy tính 51 3.1 Truyền dữ liệu giữa máy tính và vi điều khiển 51 3.1.1. Cơ sở của truyền thông nối tiếp 51 3.1.2. Tốc độ truyền dữ liệu 52 Bảng 3.1 Các giá trị của thanh ghi TH1 trong Timer1 cho các tốc độ baud khác nhau. 52 3.2 Các chuẩn giao tiếp dùng trong truyền thông nối tiếp .52 3.2.1 Chuẩn RS232 53 Hình 3.1 Đầu nối DB - 25 của RS232 53 Hình3.2 Sơ đồ đầu nối DB - 9 của RS232 54 Trang 4 Bảng 3 2 Các tín hiệu của các chân đầu nối DB - 9 trên máy tính IBM PC 54 3.2.2 Bộ điều khiển đờng truyền MAX232 54 Hình3.3 a) Sơ đồ bên trong của MAX232 55 b) Sơ đồ nối ghép của MAX232 với 8051 theo moden không 55 3.2.3. Các cổng COM của IBM PC và tơng thích 55 3.3 Các thanh ghi điều khiển thuyền thông nối tiếp 55 3.3.1 Bộ đệm dữ liệu nối tiếp(SBUF) 55 3.3.2. Thanh ghi điều khiển nối tiếp SCON 56 Bảng 3.3 Các chế độ đóng khung dữ liệu 56 3.4 Lập trình 8051 truyền thông nối tiếp 57 3.4.1. Lập trình 8051 để truyền dữ liệu nối tiếp 57 3.4.2. Lập trình 8051 để nhận dữ liệu nối tiếp 58 3.5. Ngôn ngữ lập trình Visual basic 6.0 59 3.5.1. Giới thiệu 59 3.5.2. Truyền thông nối tiếp dùng VB 6.0 60 Hình3.4: Cách chọn thêm thành phần microsoft comm control ở visual basic 6.0 61 Hình3.5 Thành phần Mscomm trong hợp công cụ (toolbox) 61 Bảng 3.4 : Bảng các đặc tính của điều khiển MSComm 62 Dim instring as string 63 Mscomm1.comport =1 63 Mscomm1.setting = 9600 ,N,8,1 63 Mscomm1.portopen = true 63 Mscomm1.portopen = false 63 End sub 63 Setting Prorety : 63 Bảng 3.5 Bảng liệt kê các giá trị baud hợp lệ 64 Thông số tốc độ baud 64 Bảng 3.6 Bảng mô tả các giá trị chẳn lẽ hợp lệ: 64 End Sub 66 Chơng IV: Thiết kế và thi công 68 4.1 Nhiệm vụ 68 4.2 Sơ đồ khối tổng quát của hệ thống 69 Hình 4.1 Sơ đồ khối tổng quát hệ thống 69 4.3 Tính chọn các thiết bị 70 4.3.1 Khối Loadcell 70 Hình 4.2 Hình dạng và kích thớc của Loadcell VLC-A123 71 4.3.2 Khối khuếch đại 71 Hình 4.3: Sơ đồ mạch KĐ 72 4.3.3 Bộ ADC 72 4.3.4 Khối vi điều khiển 72 4.3.5 Khối hiển thị 73 Hình 4.4 Hình dạng của LCD 73 Hình 4.5 Sơ đồ ghép nối LCD và 8051 74 Trang 5 4.3.6 Khối nguồn 74 Hình 4.6 Các khối nguồn đợc sử dụng trong hệ thống 75 4.3.7 Nút nhấn 76 Hình 4.7 Nút nhấn 76 4.3.8 Khối giao tiếp máy tính 76 Hình 4.8 Sơ đồ khối giao tiếp máy tính 77 4.3.9 Màn hình giao diện hiển thị khối lợng trên máy tính 77 Hình 4.9 Màn hình giao diện hiển thị khối lợng 77 4.4. Sơ đồ nguyên lý và giải thuật chơng trình 78 4.4.1. Sơ đồ nguyên lý 78 4.4.2.Chơng trình 79 Hình 4.11 Giải thuật chơng trình viết cho vi điều khiển 80 Hình 4.12 Giải thuật trình ngắt 232 81 Hình 4.13 Giải thuật cho timer nhận(a) và hiển thị (b) 82 Hình 4.14 Giải thuật FORM 83 C- kết luận 90 Sau bảy tuần thực hiện đồ án này với sự hớng dẫn tận tình của thầy Phạm Xuân Bách cùng các thầy cô trong Khoa Điện - Điện tử, cộng với sự cố gắng nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ của các bạn, em đã hoàn thành đồ án này đúng thời gian quy định theo yêu cầu của đề tài là: Thiết kế cân điện tử dùng vi điều khiển 8051 hiển thị ra màn hình LCD và giao tiếp với máy tính qua cổng RS232 91 Tài liệu tham khảo 92 Lời cam đoan 1 MụC LụC 1 Danh mục bảng 9 A:Phần mở đầu 13 1. Đặt vấn đề 13 2. Giới thiệu đề tài 13 3. Mục đích nghiên cứa của đề tài: 14 B: Nội dung 14 Chơng I : Tổng quan về hệ thống cân điện tử 14 1.1. Hệ thống cân sử dụng loadcell và ứng dụng 14 Hình 1.1 Sơ đồ khối của một hệ thống cân điện tử dùng loadcell 15 1.2. Sơ lợc các phơng pháp và cảm biến đợc dùng trong việc đo khối lợng 16 1.2.1 Nguyên lý đo khối lợng 16 1.2.2. Các phơng pháp đo khối lợng 16 Bảng1.1.Đặc trng vật lý của một số vật liệu áp điện Dới tác dụng của lực cơ học, tấm áp điện bị biến dạng, làm xuất hiện trên hai bản cực các điện tích trái dấu. Hiệu điện thế xuất hiện giữa hai bản cực tỉ lệ với lực tác dụng 18 Hình1.2 Các dạng biến dạng cơ bản 19 Trang 6 Hình1.3 Cách ghép các phần tử áp điện 19 1.3. Giới thiệu chung về loadcell 20 1.3.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động 20 Hình 1.5a. LoadCell khi không có Hình 1.5b.LoadCell khi có 21 Hình 1.5c . Sơ đồ điện cho cảm biến Load Cell 21 Hình 1.8. Sơ đồ tính tổng trở 23 Hình 1.9. Đầu dây ra của Loadcell 24 Bảng 1.2 Các mầu thông dụng đầu ra của Loadcell 24 Hình 1.10. hình dạng của một số loại Loadcell có trong thực tế 26 1.4. Ví dụ về hệ thống ứng dụng cân điện tử: Hệ thống cân xe26 1.4.1. Sơ đồ khối hệ thống 26 Hình1.11. Sơ đồ khối của một hệ thống cân xe 26 1.4.2. Cầu cân 26 Hình1.12. Bàn cân trạm cân xe 27 1.4.3. Cách bố trí Loadcell và trạm nối dây 27 Hình 1.13. Cách bố trí Loadcell 28 Hình 1.14. Một số loại Loadcell có tải trọng lớn 28 1.4.4. Thiết bị chỉ thị khối lợng 28 Hình 1.15. Một số thiết bị chỉ thị khối lợng trong thực tế 29 1.4.5. Quản lý trạm cân dùng máy tính 29 Chơng II:Khảo sát vi điều khiển 8051, ADC 0809 ,LCD và các mạch khuếch đại 30 2.1 Khảo sất vi điều khiển 8051 30 2.1.1. Cấu trúc của 8051 30 Hình 2.1.Sơ đồ chân của 8051/8052 30 Hình 2.2 Mắc điện trở kéo cổng P0 32 Bảng 2.1 Các chức năng khác của cổng P3 32 Hình 2.3 Sơ đồ khối tổng quát của 8051/8052 33 2.1.2 Các chế độ định địa chỉ của 8051 và tập lệch của 8051 34 2.1.3 . Các thanh ghi 34 2.1.4. Bộ Timer/ Counter và Các ngắt của 8051 35 a.Bộ Timer/ Counter ( bộ định thời/ bộ đếm ) 35 Bảng 2.2: Thanh ghi chức năng đặc biệt dùng timer 35 36 Hình 2.4 Cấu tạo bộ định thời/ đếm 36 Hình 2.5: Các bít của thanh ghi TCON 37 Bảng 2.3: Các bít của thanh ghi điều khiển trạng thái TCON 37 Hình 2.6 Các bit của thanh ghi TMOD 38 Bảng 2.4 Các bit của thanh ghi TMOD 38 Bảng 2.5 Các chế độ của TMOD 38 b.Các ngắt của 8051 38 Trang 7 Hình 2.7: Thực hiện chơng trình không ngắt(a) và có ngắt chơng trình(b) 38 Hình 2.8. Thanh ghi IE 39 Hình 2.9. Thanh ghi IP 40 2.2. Khảo sát bộ chuyển đổi ADC 42 2.2.1 Các phơng pháp chuyển đổi 43 2.2.2 Giới thiệu ADC 0809 43 Hình2.10 Sơ đồ khối chuyển đổi ADC dùng phơng pháp xấp xỉ liên tiếp 44 Hình 2.11 Sơ đồ chân của ADC0809 44 Bảng2.5 Bảng trạng thái của ADC0809 45 Hình 2.12 Biểu đồ thời gian của ADC 0809 47 2.3. Khảo sát LCD 47 Hình 2.13 Sơ đồ chân của LCD: 48 Bảng2.6 Bảng mô tả chân của LCD: 48 Hình 2.14 Ghép nối LCD 49 2.4 Khảo sát mạch khuếch đại 49 2.4.1 Bộ khuếch đại không đảo : 50 50 Hình 2.15 Bộ khuếch đại không đảo : 50 2.4.2 Bộ khuếch đảo : 50 Hình 2.16 Bộ khuếch đảo 50 Chơng III: vi điều khiển Giao tiếp với máy tính 51 3.1 Truyền dữ liệu giữa máy tính và vi điều khiển 51 3.1.1. Cơ sở của truyền thông nối tiếp 51 3.1.2. Tốc độ truyền dữ liệu 52 Bảng 3.1 Các giá trị của thanh ghi TH1 trong Timer1 cho các tốc độ baud khác nhau. 52 3.2 Các chuẩn giao tiếp dùng trong truyền thông nối tiếp .52 3.2.1 Chuẩn RS232 53 Hình 3.1 Đầu nối DB - 25 của RS232 53 Hình3.2 Sơ đồ đầu nối DB - 9 của RS232 54 Bảng 3 2 Các tín hiệu của các chân đầu nối DB - 9 trên máy tính IBM PC 54 3.2.2 Bộ điều khiển đờng truyền MAX232 54 Hình3.3 a) Sơ đồ bên trong của MAX232 55 b) Sơ đồ nối ghép của MAX232 với 8051 theo moden không 55 3.2.3. Các cổng COM của IBM PC và tơng thích 55 3.3 Các thanh ghi điều khiển thuyền thông nối tiếp 55 3.3.1 Bộ đệm dữ liệu nối tiếp(SBUF) 55 3.3.2. Thanh ghi điều khiển nối tiếp SCON 56 Bảng 3.3 Các chế độ đóng khung dữ liệu 56 3.4 Lập trình 8051 truyền thông nối tiếp 57 3.4.1. Lập trình 8051 để truyền dữ liệu nối tiếp 57 3.4.2. Lập trình 8051 để nhận dữ liệu nối tiếp 58 3.5. Ngôn ngữ lập trình Visual basic 6.0 59 3.5.1. Giới thiệu 59 Trang 8 3.5.2. Truyền thông nối tiếp dùng VB 6.0 60 Hình3.4: Cách chọn thêm thành phần microsoft comm control ở visual basic 6.0 61 Hình3.5 Thành phần Mscomm trong hợp công cụ (toolbox) 61 Bảng 3.4 : Bảng các đặc tính của điều khiển MSComm 62 Dim instring as string 63 Mscomm1.comport =1 63 Mscomm1.setting = 9600 ,N,8,1 63 Mscomm1.portopen = true 63 Mscomm1.portopen = false 63 End sub 63 Setting Prorety : 63 Bảng 3.5 Bảng liệt kê các giá trị baud hợp lệ 64 Thông số tốc độ baud 64 Bảng 3.6 Bảng mô tả các giá trị chẳn lẽ hợp lệ: 64 End Sub 66 Chơng IV: Thiết kế và thi công 68 4.1 Nhiệm vụ 68 4.2 Sơ đồ khối tổng quát của hệ thống 69 Hình 4.1 Sơ đồ khối tổng quát hệ thống 69 4.3 Tính chọn các thiết bị 70 4.3.1 Khối Loadcell 70 Hình 4.2 Hình dạng và kích thớc của Loadcell VLC-A123 71 4.3.2 Khối khuếch đại 71 Hình 4.3: Sơ đồ mạch KĐ 72 4.3.3 Bộ ADC 72 4.3.4 Khối vi điều khiển 72 4.3.5 Khối hiển thị 73 Hình 4.4 Hình dạng của LCD 73 Hình 4.5 Sơ đồ ghép nối LCD và 8051 74 4.3.6 Khối nguồn 74 Hình 4.6 Các khối nguồn đợc sử dụng trong hệ thống 75 4.3.7 Nút nhấn 76 Hình 4.7 Nút nhấn 76 4.3.8 Khối giao tiếp máy tính 76 Hình 4.8 Sơ đồ khối giao tiếp máy tính 77 4.3.9 Màn hình giao diện hiển thị khối lợng trên máy tính 77 Hình 4.9 Màn hình giao diện hiển thị khối lợng 77 4.4. Sơ đồ nguyên lý và giải thuật chơng trình 78 4.4.1. Sơ đồ nguyên lý 78 4.4.2.Chơng trình 79 Hình 4.11 Giải thuật chơng trình viết cho vi điều khiển 80 Hình 4.12 Giải thuật trình ngắt 232 81 Trang 9 Hình 4.13 Giải thuật cho timer nhận(a) và hiển thị (b) 82 Hình 4.14 Giải thuật FORM 83 C- kết luận 90 Sau bảy tuần thực hiện đồ án này với sự hớng dẫn tận tình của thầy Phạm Xuân Bách cùng các thầy cô trong Khoa Điện - Điện tử, cộng với sự cố gắng nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ của các bạn, em đã hoàn thành đồ án này đúng thời gian quy định theo yêu cầu của đề tài là: Thiết kế cân điện tử dùng vi điều khiển 8051 hiển thị ra màn hình LCD và giao tiếp với máy tính qua cổng RS232 91 Tài liệu tham khảo 92 Danh mục bảng Lời cam đoan 1 MụC LụC 1 Danh mục bảng 9 A:Phần mở đầu 13 1. Đặt vấn đề 13 2. Giới thiệu đề tài 13 3. Mục đích nghiên cứa của đề tài: 14 B: Nội dung 14 Chơng I : Tổng quan về hệ thống cân điện tử 14 1.1. Hệ thống cân sử dụng loadcell và ứng dụng 14 Hình 1.1 Sơ đồ khối của một hệ thống cân điện tử dùng loadcell 15 1.2. Sơ lợc các phơng pháp và cảm biến đợc dùng trong việc đo khối lợng 16 1.2.1 Nguyên lý đo khối lợng 16 1.2.2. Các phơng pháp đo khối lợng 16 Bảng1.1.Đặc trng vật lý của một số vật liệu áp điện Dới tác dụng của lực cơ học, tấm áp điện bị biến dạng, làm xuất hiện trên hai bản cực các điện tích trái dấu. Hiệu điện thế xuất hiện giữa hai bản cực tỉ lệ với lực tác dụng 18 Hình1.2 Các dạng biến dạng cơ bản 19 Hình1.3 Cách ghép các phần tử áp điện 19 1.3. Giới thiệu chung về loadcell 20 1.3.1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động 20 Hình 1.5a. LoadCell khi không có Hình 1.5b.LoadCell khi có 21 Hình 1.5c . Sơ đồ điện cho cảm biến Load Cell 21 Hình 1.8. Sơ đồ tính tổng trở 23 Hình 1.9. Đầu dây ra của Loadcell 24 Trang 10 Bảng 1.2 Các mầu thông dụng đầu ra của Loadcell 24 Hình 1.10. hình dạng của một số loại Loadcell có trong thực tế 26 1.4. Ví dụ về hệ thống ứng dụng cân điện tử: Hệ thống cân xe26 1.4.1. Sơ đồ khối hệ thống 26 Hình1.11. Sơ đồ khối của một hệ thống cân xe 26 1.4.2. Cầu cân 26 Hình1.12. Bàn cân trạm cân xe 27 1.4.3. Cách bố trí Loadcell và trạm nối dây 27 Hình 1.13. Cách bố trí Loadcell 28 Hình 1.14. Một số loại Loadcell có tải trọng lớn 28 1.4.4. Thiết bị chỉ thị khối lợng 28 Hình 1.15. Một số thiết bị chỉ thị khối lợng trong thực tế 29 1.4.5. Quản lý trạm cân dùng máy tính 29 Chơng II:Khảo sát vi điều khiển 8051, ADC 0809 ,LCD và các mạch khuếch đại 30 2.1 Khảo sất vi điều khiển 8051 30 2.1.1. Cấu trúc của 8051 30 Hình 2.1.Sơ đồ chân của 8051/8052 30 Hình 2.2 Mắc điện trở kéo cổng P0 32 Bảng 2.1 Các chức năng khác của cổng P3 32 Hình 2.3 Sơ đồ khối tổng quát của 8051/8052 33 2.1.2 Các chế độ định địa chỉ của 8051 và tập lệch của 8051 34 2.1.3 . Các thanh ghi 34 2.1.4. Bộ Timer/ Counter và Các ngắt của 8051 35 a.Bộ Timer/ Counter ( bộ định thời/ bộ đếm ) 35 Bảng 2.2: Thanh ghi chức năng đặc biệt dùng timer 35 36 Hình 2.4 Cấu tạo bộ định thời/ đếm 36 Hình 2.5: Các bít của thanh ghi TCON 37 Bảng 2.3: Các bít của thanh ghi điều khiển trạng thái TCON 37 Hình 2.6 Các bit của thanh ghi TMOD 38 Bảng 2.4 Các bit của thanh ghi TMOD 38 Bảng 2.5 Các chế độ của TMOD 38 b.Các ngắt của 8051 38 Hình 2.7: Thực hiện chơng trình không ngắt(a) và có ngắt chơng trình(b) 38 Hình 2.8. Thanh ghi IE 39 Hình 2.9. Thanh ghi IP 40 2.2. Khảo sát bộ chuyển đổi ADC 42 2.2.1 Các phơng pháp chuyển đổi 43 2.2.2 Giới thiệu ADC 0809 43 Hình2.10 Sơ đồ khối chuyển đổi ADC dùng phơng pháp xấp xỉ liên tiếp 44 Hình 2.11 Sơ đồ chân của ADC0809 44 [...]... tài: Thiết kế bộ xử lý cân điện tử dùng vi điều khiển 8051 hiển thị dữ liệu ra màn LCD, có giao tiếp với máy tính qua cổng RS232 Cụ thể em sẽ thiết kế một cân điện tử có thể cân đợc tối đa 25000 Kg 2 Giới thiệu đề tài - Tóm tắt nội dung đề tài: -Nghiên cứu về hệ thống cân điện tử -Nghiên cứu cấu trúc và tập lệch của 8051 -ứng dụng vi điều khiển trong hệ thống cân điện tử có giao tiếp với máy tính - Kết... Tổng quan về hệ thống cân điện tử 1.1 Hệ thống cân sử dụng loadcell và ứng dụng Sơ đồ khối của một hệ thống cân điện tử dùng loadcell nh sau : Bộ nhớ Loadcell Khuếch đại A/D Xử lý ự Hiển thị Nguồn cung cấp Nút nhấn In ấn Trang 15 Hình 1.1 Sơ đồ khối của một hệ thống cân điện tử dùng loadcell Tùy theo yêu cầu và mục đích ứng dụng, khối xử lý đợc dùng là vi xử lý hay máy tính Nếu bộ xử lý sử dụng vi xử. .. vi c in ấn Bộ xử lý cần thiết phải có thêm bộ nhớ để lu trữ số liệu, ví dụ trong vi c chỉnh 0 và trừ bì của cân Do tính linh hoạt của bộ xử lý, tùy theo mục đích cụ thể mà chơng trình vi t cho bộ xử lý khác nhau Do đó, hệ thống cân này có thể ứng dụng trong nhiều lĩnh vực có liên quan đến vi c đo khối lợng Ngoài ứng dụng trong vi c cân xe, có thể kể ra các ví dụ khác mà dùng hệ thống cân điện tử sử dụng... II:Khảo sát vi điều khiển 8051, ADC 0809 ,LCD và các mạch khuếch đại 2.1 Khảo sất vi điều khiển 8051 IC vi điều khiển 8051/ 8031 thuộc họ MCS51 có các đặt điểm sau : - 4 Kbyte ROM (đợc lập trình bởi nhà sản xuất chỉ có ở 8051) - 128 Byte RAM - 4 Port 8bit - Hai bộ định thời 16bit - Giao tiếp nối tiếp - 64KB không gian bộ nhớ chơng trình mở rộng - 64 KB không gian bộ nhớ dữ liệu mở rộng - 1 Bộ xử lí luận... bán hàng có sử dụng cân điện tử loại này, vi c tính tiền có thể đ ợc tự động hoàn toàn Hàng ở đây là những loại có thể cân đợc, có thể là rau quả, thủy sản Ngời sử dụng nhập vào bàn phím giá cả của một đơn vị cân và giá cả này có thể hiển thị ra màn hình hoặc Led 7 đoạn Khi ngời dùng nhấn nút tính tiền trên bàn phím, bộ xử lý sẽ nhân giá trị cân đợc với giá của một đơn vị cân này và hiển thị ra giá... của một đầu cân là lấy tín hiệu điện áp từ Loadcell, biến đổi A/D, xử lý và hiển thị khối lợng cân đợc ra đèn led 7 Trang 29 đoạn hoặc màn hình tinh thể lỏng, có thể truyền dữ liệu về máy tính hoặc ra máy in Ngoài ra còn có các chức năng nh Auto Zero, Tare, Clear Hình 1.15 Một số thiết bị chỉ thị khối lợng trong thực tế Ngoài ra tuỳ theo yêu cầu của trạm cân mà có thể có thêm thiết bị hiển thị từ xa... kết luận 90 Sau bảy tuần thực hiện đồ án này với sự hớng dẫn tận tình của thầy Phạm Xuân Bách cùng các thầy cô trong Khoa Điện Điện tử, cộng với sự cố gắng nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ của các bạn, em đã hoàn thành đồ án này đúng thời gian quy định theo yêu cầu của đề tài là: Thiết kế cân điện tử dùng vi Trang 13 điều khiển 8051 hiển thị ra màn hình LCD và giao tiếp với máy tính qua. .. 2.3 Sơ đồ khối tổng quát của 8051/ 8052 TXD RXD P P P P 0 1 chế tạo theo cấu trúc của một hệ vi tính gồm 2 3 Vi điều khiển (VĐK) 8051/ 52 đợc ADDRESS/DATA các khối sau: - Bộ xử lý trung tâm CPU(central Processorr Unit) :Dùng để điều khiển toàn vi mạch trong vi c thực hiên lệnh và xử lý số học và logic - Bộ nhớ dữ liệu ( RAM) bên trong :(128 byte cho 8051 va 256 byte cho 8052) dùng làm các thanh ghi thông... 3.3 Các thanh ghi điều khiển thuyền thông nối tiếp 55 3.3.1 Bộ đệm dữ liệu nối tiếp( SBUF) 55 3.3.2 Thanh ghi điều khiển nối tiếp SCON .56 Bảng 3.3 Các chế độ đóng khung dữ liệu .56 3.4 Lập trình 8051 truyền thông nối tiếp .57 3.4.1 Lập trình 8051 để truyền dữ liệu nối tiếp 57 3.4.2 Lập trình 8051 để nhận dữ liệu nối tiếp 58 3.5 Ngôn ngữ lập trình Visual basic 6.0 ... SFR và xử lý bit để ghi nhớ dữ liệu cho chơng trình - Bộ nhớ chơng trình(ROM) bên trong: (4Kbyte cho 8051 va 8Kbyte cho 8052) dùng để ghi nhớ chơng trình - Cổng trao đổi tin vào ra dữ liệu và địa chỉ(P0-P3): Dùng để trao đổi tin song song về dữ liệu và địa chỉ - Cổng trao đổi tin nối tiếp: Dùng trao đổi tin nối tiếp nhận vào từ chân RXD và đ a ra từ chân TXD Trang 34 - Khối định thời gian bộ đếm timer/couter . hiện đề tài: Thiết kế bộ xử lý cân điện tử dùng vi điều khiển 8051 hiển thị dữ liệu ra màn LCD, có giao tiếp với máy tính qua cổng RS232. Cụ thể em sẽ thiết kế một cân điện tử có thể cân đợc tối. là: Thiết kế cân điện tử dùng vi Trang 13 điều khiển 8051 hiển thị ra màn hình LCD và giao tiếp với máy tính qua cổng RS232 91 Tài liệu tham khảo 92 A:Phần mở đầu 1. Đặt vấn đề Ngày nay với. quy định theo yêu cầu của đề tài là: Thiết kế cân điện tử dùng vi điều khiển 8051 hiển thị ra màn hình LCD và giao tiếp với máy tính qua cổng RS232 91 Tài liệu tham khảo 92 Lời cam đoan 1 MụC