Đang tải... (xem toàn văn)
Khi moät ñaùm chaùy xaûy ra, ôû nhöõng vuøng chaùy thöôøng coù nhöõng daáu hieäu sau: Löûa, khoùi, vaät lieäu choã chaùy bò phaù huûy. Nhieät ñoä vuøng chaùy taêng leân cao. Khoâng khí bò Oxy hoùa maïnh. Coù muøi chaùy, muøi kheùt. Ñeå ñeà phoøng chaùy chuùng ta coù theå döïa vaøo nhöõng daáu hieäu treân ñeå ñaët caùc heä thoáng caûm bieán laøm caùc thieát bò baùo chaùy. Kòp thôøi khoáng cheá ñaùm chaùy ôû giai ñoaïn ñaàu. Thieát bò baùo chaùy ñieän töû giuùp chuùng ta lieân tuïc theo doõi ñeå haïn cheá caùc vuï chaùy tai haïi, taêng cöôøng ñoä an toaøn, bình yeân cho moïi ngöôøi.
http://codientu.org PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG CHƯƠNG I: SƠ LƯC VỀ HỆ THỐNG BÁO CHÁY VÀ ĐIỀU KHIỂN A HỆ THỐNG BÁO CHÁY: I CÁCH NHẬN BIẾT VÀ BÁO CHÁY: Khi đám cháy xảy ra, vùng cháy thường có dấu hiệu sau: Lửa, khói, vật liệu chỗ cháy bò phá hủy Nhiệt độ vùng cháy tăng lên cao Không khí bò Oxy hóa mạnh Có mùi cháy, mùi khét Để đề phòng cháy dựa vào dấu hiệu để đặt hệ thống cảm biến làm thiết bò báo cháy Kòp thời khống chế đám cháy giai đoạn đầu Thiết bò báo cháy điện tử giúp liên tục theo dõi để hạn chế vụ cháy tai hại, tăng cường độ an toàn, bình yên cho người II CÁC BỘ PHẬN CHÍNH: Cảm biến: Cảm biến phận quan trọng, đònh độ nhạy xác hệ thống Cảm biến hoạt động dựa vào đặt tính vật lý vật liệu cấu tạo nên chúng Cảm biến dùng để chuyển đổi tín hiệu lý sang tín hiệu điện Các đặc tính cảm biến: độ nhạy, độ ổn đònh, độ tuyến tính Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org a Cảm biến nhiệt: Là loại cảm biến dùng để chuyển tín hiệu vật lý (nhiệt độ) thành tín hiệu điện, loại cảm biến có độ nhạy tương đối cao tuyến tính Nguyên tắc làm việc dòng điện hay điện áp thay đổi nhiệt độ nơi đặt thay đổi Tuy nhiên dễ báo động nhầm nguồn điện bên tác động không theo ý muốn Các loại cảm biến nhiệt: IC cảm biến: Là loại cảm biến bán dẫn chế tạo thành IC chuyên dụng với độ nhạy cao, điện áp thay đổi tỉ lệ thuận với nhiệt độ, số loại IC bán bên thò trường là: LM355, LM334,… Thermistor: Thermistor loại điện trở có độ nhạy nhiệt cao không tuyến tính với hệ số nhiệt âm Điện trở giảm phi tuyến với tăng nhiệt độ Vì thân điện trở nên trình hoạt động Thermistor tạo nhiệt độ gây sai số lớn Thermo Couples: Thermo Couple biến đổi đại lượng nhiệt độ thành dòng điện hay điện áp DC nhỏ Nó gồm hai dây kim loại khác nối với hai mối nối Khi dây nối đặc vò trí khác nhau, dây xuất suất điện động Suất điện động tỉ lệ thuận với chênh lệnh nhiệt độ hai mối nối Thermo couple có hệ số nhiệt dương b Cảm biến lửa: Khi lửa cháy phát ánh sáng hồng ngoại, ta sử dụng linh kiện phát tia hồng ngoại để phát lửa Nguyên lý hoạt động điện trở linh kiện thu sóng hồng ngoại tăng, chuyển tín hiệu ánh sáng thu thành tín hiệu điện để báo động Loại nhạy lửa Tuy nhiên dễ báo động nhầm ta để cảm biến trời gần ánh sáng bóng đèn tròn c Cảm biến khói: Thường cảm biến khói phân riêng biệt chạy PIN thiết kế để lắp đặt trần nhà, tường Ngoài yêu cầu kỹ thuật (chính xác, an toàn) đòi hỏi phải đảm bảo mặt thẩm mỹ Có hai cách để thiết kế cảm biến khói Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org Cách thứ sử dụng nguyên tắc Ion hóa Người ta sử dụng lượng nhỏ chất phóng xạ để Ion hóa cảm biến Không khí bò Ion hóa dẫn điện tạo thành dòng điện chạy chạy hai cực đợc nạp điệän Khi phần tử khói lọt vào khu vực cảm nhận Ion hóa làm tăng điện trở buồng cảm nhận làm giảm luồng điện hai cực Khi luồng điện giảm xuống tới giá trò cảm biến phát phát tín hiệu báo động Cách thứ hai sử dụng linh kiện thu phát quang Người ta dùng linh kiện phát quang (Led, Led hồng ngoại…) chiếu tia ánh sáng qua vùng bảo vệ vào linh kiện thu quang (photo diode, photo transistor, quang trở…) Khi có cháy, khói ngang qua vùng bảo vệ che chắn làm giảm cường độ ánh sáng chiếu vào linh kiện thu Khi cường độ giảm xuống tới giá trò cảm biến phát phát tín hiệu báo động Trong hai cách phương pháp thứ nhạy hiệu phương pháp thứ hai, khó thực thi, khó lắp đặt Còn cách thứ hai nhạy linh kiện dễ kiếm dễ thực thi dễ lắp đặt Một nhược điểm loại cảm biến là: mạch báo động sai vùng bảo vệ bò xâm nhập lớp bụi… d Một số loại cảm biến quang: Cảm biến quang hoạt động với ánh sáng thấy ánh sáng hồng ngoại, tử ngoại… - Quang trở: Quang trở có tên gọi khác vật dẫn quang (photo con) linh kiện thụ động tạo từ vật liệu bán dẫn mà bề mặt phơi sáng điện trở giãm tăng cường độ ánh sáng Trong quang trở điện tử tự tạo lượng ánh sáng, cường độ ánh sáng lớn số lượng điện tử tự lớn Loại cảm biến phi tuyến có độ trể, dùng Đặc tuyến loại quang trở thông dụng: Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org R 1M 10M 1000 1m/m2 1 10 100 1000 Cường độ ánh sáng - Cảm biến quang bán dẫn: Đây loại cảm biến dùng linh kiện bán dẫn quang như: diode, photo diode, phototransistor, …Khi có ánh sáng đập vào mặt bán dẫn làm giải phóng điện tử tự đện tử chuyễn động tạo thành dòng điện - Cảm biến quang nhiệt: Cảm biến chuyển quang thành nhiệt nhiệt nhận biến cảm biến nhiệt, nhiệt độ tỉ lệ với cường độ ánh sáng chiếu vào Loại cảm biến có độ nhạy thấp, thời gian đáp ứng chậm Như loại cảm biến có tính ưu việc riêng Tuy nhiên mạnh mặt bò hạn chế mặt khác, chẳng hạn cảm biến nhiệt phát cháy vùng gần cảm biến cảm biến tỏ không hiệu vùng có nhiều nguồn nhiệt phát sinh cháy Còn cảm biến khác phát cháy phạm vi rộng có đám cháy có khói tác động cháy nơi đặt cảm biến bò phát nhầm Vì tùy theo vùng, nơi mà ta thiết kế cảm biến thích hợp 2.Thiết bò báo động: Thiết bò báo động gồm có hai loại: Báo động chỗ Báo động qua điện thoại Báo động chỗ ta sử dụng chuông điện, mạch tạo còi hụ hay phát tiếng nói để cảnh báo Trong hệ thống báo cháy, cảm biến thường đặt nơi dễ cháy nối với thiết bò báo động dây dẫn điện, số trường hợp Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org làm dây bò đứt Vì hệ thống báo cháy trở nên hiệu sử dụng phát vô tuyến Trong phận thu gắn với mạch báo động, mạch phát gắn với cảm biến Tuy nhiên việc lắp đặt gặp nhiều khó khăn giá thành cao Báo động qua điện thoại giúp ta đáp ứng nhanh thông tin cố đến quan chức Khi có tín hiệu báo động tự động quay số đến quan như: nhà riêng, công an, phòng cháy chữa cháy… B SƠ LƯC VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN: I GIỚI THIỆU CÁC DẠNG MẠCH TỒN TẠI: Mạch điểu khiển xa dùng hồng ngoại: Mạch thiết kế thi công không phứ c tạp, chi phí tổn hao thấp thuộc loại điều khiển giới hạn khoảng cách Khoảng cách điếu khiển xa công suất xạ tia hồng ngoại giảm làm cho mạch thu tia hồng ngoại không nhận dạng tín hiệu điều khiển Mạch điều khiển xa dùng kỹ thuật số: Mạch điều khiển thích hợp cho thí nghiệm có quy mô nhỏ, tốn kém, thiết kế thi công phức tạp mạch điều khiển khác giới hạn chức mạch điện dùng nhiều IC số nên mạch điện phức tạp nhiều Khi muốn mở rộng chức điểu khiển thêm phải làm lại từ đầu nên khả thực thi nhỏ Mạch điều khiển Vi xử lý: Mạch thích hợp hệ thống điều khiển có quy mô lớn, phức tạp sử dụng nhiều chức Mạch không phức tạp phần cứng đòi hỏi kỹ thuật viết chương trình vi xử lý thật tốt Mạch thi công phức tạp tình hiệu cao so với mạch điều khiển khác Đối với mạch sử dụng nhiều chức ta nên dùng dạng mạch làm đơn giản nhiều mạch phần cứng bù lại chương trình phần mềm trở nên phức tạp II HƯỚNG CHỌN CỦA ĐỀ TÀI: Trong đồ án này, chúng em trình bày hai phần “ báo cháy qua điện thoại điều khiển thiết bò điện thoại” nên phần điều khiển thiết bò chúng em chọn mạch điểu khiển vi xử lý Sử dụng toàn phần mạch phát triển thêm phàn bổ sung chúng em có phần mạch điều khiển nên phần mạch phức tạp mà lại đơn giản Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VI ĐIỀU KHIỂN 8031 A TÓM TẮC PHẦN CỨNG: I GIỚI THIỆU MCS-51: (MCS-51: Family Overview) MCS-51 họ IC điều khiển (micro controller), chế tạo bán thò trường hãng Intel Mỹ Họ IC cung cấp thiết bò nhiều hãng sản xuất IC khác giới chẳng hạn: nhà sản xuất IC SIEMENS Đức, FUJITSU Nhật PHILIPS Hà Lan Mỗi IC họ có hoàn thiện riêng có hãnh diện riêng nó, phù hợp với nhu cầu người sử dụng yêu cầu đặt nhà sản xuất IC 8031 IC tiêu biểu họ MCS-51 bán thò trường Tất IC họ có tương thích với có khác biệt sản xuất sau có mà sản xuất trước không có, để tăng thêm khả ứng dụng IC Chúng có đặc điểm sau: INT1\ INT0\ SERIAL PORT TEMER0 TEMER1 TEMER2 8032\8052 128 byte RAM 8032\8052 INTERRUPT CONTROL OTHER REGISTER 128 byte RAM ROM 0K: 8031\8032 4K: 8031 8K:8052 TEMER2 8032\8052 TEMER1 TEMER1 CPU BUS CONTROL I/O PORT SERIAL PORT OSCILATOR EA\ RST ALE\ PSEN\ Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động P0 P1 P2 P3 Address\Data TXD RXD http://codientu.org 4k byte ROM (được lập trình nhà sản xuất, có 8051) 128 byte RAM Port I/O bit đònh thời 16 bit Giao tiếp nối tiếp 64k không gian nhớ chương trình mở rộng 64k không gian nhớ liệu mở rộng Một xử lý luận ly ù(thao tác bit đơn) 210 bit đòa hóa Bộ nhân /chia bit Bộ nhớ bán dẫn ROM v RAM: Bộ nhớ phần cấu trúc vi điều khiển, chương trình liệu lưu trữ nhớ, nhớ bán dẫn gồm ROM RAM RAM: Là nhớ bán dẫn đọc hoặt ghi không kiên đònh (không kiên đònh có nghóa : nội dung liệu bò mất điện) ROM: Là nhớ bán dẫn đọc kiên đònh (kiên đònh có nghóa : nội dung liệu không bò mất điện) Hầu hết hệ thống dùng RAM để lưu trữ chương trình thi hành mà cần giữ lại để lưu trữ ghi vào đóa để cất, ROM dùng để lưu trữ thông tin hệ thống để cấp điện hoạt động hệ thống Các BUS: Bus tập hợp nhiều đường dẫn, bus có nhiều mục đích khác tùy thuộc vào cách cài đặt người sử dụng cách thiết kế nhà sản xuất CPU thường có bus: bus điều khiển, bus đòa chỉ, bus liệu Đối với hoạt động CPU lấy liệu bus liệu theo đòa cung cấp bus đòa hoạt động hoạt động CPU thi hành theo lệnh cấp từ bus điều khiển Bus đòa cung cấp đòa cho CPU biết đòa để đọc ghi liệu Nếu CPU có n đường đòa truy xuất 2n ô nhớ đòa Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org Bus điều khiển hỗn hợp tín hiệu điều khiển để điều khiển hoạt động CPU (trong CPU CPU với thiết bò bên ngoài) để đồng hoạt động bus đòa chỉ, liệu Bus liệu mang thông tin CPU nhớ, CPU với ghi CPU với thiết bò bên thông qua thiết bò I/O II SƠ LƯC VỀ CÁC CHÂN CỦA µC 8031: 8031 IC vi điều khiển (Microcontroller) hãng intel sản xuất µC 8031 có tất 40 chân có chức đường xuất nhập Trong có 24 chân có tác dụng kép, đường hoạt động đường xuất nhập đường điều khiển thành phần bus liệu 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 RST P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 XTAL1 XTAL2 GDN VCC P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 EA\ ALE PSEN\ P2.7 P2.6 P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 Sơ Đồ Chân Của 8031 P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 PSEN\ ALE EA\ RST RXD TXD INT0\ INT1\ T0 T1 WR\ RD\ P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 P2.0 P2.1 P2.2 P2.3 P2.4 P2.5 P2.6 P2.7 Sơ đồ logic 8031 Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org Chức chân 8031: Port 0: Port port có hai chức chân từ 32÷39 8031 Trong thiết kế cỡ nhỏ không dùng nhớ mở rộng có chức đường vào Port 1: Port port I\O chân từ 1-8 Các chân ký hiệu P0.0, P0.1, P0.2,…P1.7, dùng cho giao tiếp vớicác thiết bò bên cần Port chức khác dùng cho giao tiếp với thiết bò bên ngoài(chẳng hạn ROM, RAM,8255,8279,…) Port 2: Port2 port có tác dụng kép chân từ 21-28 dùng đường xuất nhập byte cao Bus đòa thiết kế cỡ lớn Port3: Port3 port có tác dụng kép từ chân 10 –17 Các chân port có nhiều chức năng, công dụng chuyển đổi có liên hệ với đặc tính đặc biệt 8031 bảng sau: Bit P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 Tên RXD TXD INT0\ INT1\ T0 T1 WR\ RD\ Chức chuyển đổi Ngõ vào liệu nối tiếp Ngõ liệu nối tiếp Ngõ vào ngắt cứng thứ Ngõ vào ngắt cứng thứ Ngõ vào temer\counter thứ Ngõ vào temer\counter thứ Tín hiệu ghi liệu lên nhớ Tín hiệu đọc nhớ liệu Bảng: Chức chân port Ngõ tín hiệu PSEN\ (Progam store enable): PSEN\ tín hiệu ngõ chân 29 có tác dụng cho phép đọc nhớ chương trình mở rộng thường nối với chân EO\ (output enable) EPROM cho phép đọc byte mã lệnh PSEN mức thấp thời gian lấy lệnh Các mã nhò phân chương trình đọc từ EPROM qua bus liệu chốt vào ghi bên Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org 8031 để giải mã lệnh Khi thi hành chương trình ROM nội(µC 8051) PSEN\ mức Ngõ tín hiệu điều khiển ALE (Address latch enable): Khi 8031 truy xuất nhớ bên ngoài, port0 có chức đòa liệu phải tách đường đòa liệu Tín hiệu ALE chân thứ 30 dùng làm tín hiệu điều khiển để giải đa hợp đường đòa liệu kết nối với IC chốt Tín hiệu ALE xung khoảng thời gian port đóng vai trò đòa thấp nên nên chốt đòa hoàn toàn tự động Các xung tín hiệu ALE có tốc độ 1\6 tần số dao động vi điều kkiển dùng làm tín hiệu clock cho phần khác hệ thống Chân ALE dùng làm ngõ vào xung lập trình cho FEROM 8051 Ngõ tín hiệu EA\ (External Access: truy xuất liệu bên ngoài): Tín hiệu vào EA\ chân 31 thường mắc lên mức mức Nếu mức µC8051 thi hành chương trình ROM nội khoảng đòa thấp 4k Nếu mức 8031 thi hành chương trình từ nhớ mở rộng (vì µC8031 nhớ chương trình chip) Chân EA\ lấy làm chân cấp nguồn 21v lập trình cho FROM 8051 Ngõ tín hiệu RST (Reset): Ngõ tín hiệu RST chân ngõ vào Reset 8031 Khi ngõ vào tín hiệu đưa lên mức cao chu kỳ máy, ghi bên nạp giá trò thích hợp để khởi động hệ thống Khi cấp điện mạch tự động Reset Ngõ vào dao động X1, X2: Bộ tạo dao động tích hợp bên 8031, sử dụng 8031 người thiết kế cần ghép nối thêm tụ, thạch anh Tần số thạch anh sử dụng cho 8031 12MHz Nguồn cho 8031: Nguồn cho 8031 cung cấp chân 20 40 cấp GND Vcc Nguồn cung cấp +5v Khả tải port LS –TTL port 1,2,3 4LS –TTL Cấu trúc port xây dựng từ FET làm cho port xuất nhập dễ dàng Khi FET tắt Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org PHẦM MỀM LOC OBJ LINE SOUSE ; Chương trình ; Tạo chế độ làm việc cho timer, ; ngắt ngoài, lặp vòng đợi ngắt, ; ngắt quay trở chương trình đợi ngắt điều ; khiển, không trở chương trình nạp ; số điện thoại 2000 10 4001 RAM EQU 2000H ; Đòa nhớ RAM DAT EQU 4001H ; Đòa T/G phát ; thu DATA cũa MT8880 4002 CTR EQU 4002H ; Đòa T/G điều khiển ; trạng thái MT8880 6000 HIEN THI EQU 6000H ; Đòa PORT hiển thò 8000 Đ/KHIEN EQU 8000H ; Đòa PORT đ/khiển 0030 LED EQU 30H 0040 TEM1 EQU 40H 0050 TEM2 EQU 50H 0000 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0003H LJMP BAODONG ORG 0030H 0000 020030 0003 0003 0200EC 0030 MAIN: 0030 758915 MOV Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động TMOD,#15H ; Đặt chế độ hoạt động http://codientu.org ; cho TIMER 0033 75A881 MOV IE,#81H ; Cho phép ngắt T0 0036 D288 SETB IT0 0038 12003D LOOP: CALL 003B 80FB SJMP LOOP NAPSODT ; Lặp vòng đợi t/h ngắt ; Chương trình nạp số ; điện thoại, sau hiển ; thò LED ; Nạp số điện thoại 003D 902000 MOV DPTR,#RAM 0040 7E00 LOOP1 MOV R6,#0 0042 120067 LOOP2 CALL NHANPHIM 0045 540F ANL A,#0FH 0047 B40001 CLNE A,#00H, LOOP3 004A 22 RET 004B F0 004C B40001 CJNE A,#00H,LOOP4 004F A3 INC DPTR 0050 80EE SJMP LOOP1 0052 1200A9 CALL HIENTHI 0055 A3 INC DPTR 0056 0E INC R6 0057 BE0AE8 CJME R6,#10,LOOP2 005A C3 CLR C LOOP3 LOOP4 Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động MOVX @DPTR,A http://codientu.org 005B C0E0 PUSH ACC 005D E582 MOV A,DPL 005F 9E SUBB A,R6 0060 F582 MOV DPL,A 0062 D0E0 POP 0064 D3 SETB C 0065 80D9 SJMP LOOP1 ACC ; Chương trình nhận giá trò phím nhấn, số ; điện thoại nạp từ bàn phím, giá trò ; số điện thoại xác đònh ; chương trình Để tránh trừơng hợp ; phím bò rung, ta dùng vòng lặp đợi 0067 7828 NHANPHIM MOV R0,#40 0069 12007E WAIT1 006C 50F9 JNC 006E D8F9 DJNZ R0,WAIT1 0070 C0E0 PUSH ACC 0072 7828 WAIT MOV R0,#40 0074 12007E WAIT2 CALL QUETPHIM 0077 40F9 JC 0079 D8F9 DJPN R0,WAIT2 007B D0E0 POP 007D 22 RET CALL QUETPHIM NHANPHIM WAIT ACC ; Chương trình quét phím để nhận dạng Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org ; trạng thái nhận phím Cờ “C” ; xét phím có nhấn Cờ “C” ; Clear phím nhấn QÚET PHÍM 007E 7904 MOV R1,#4 0080 74FE MOV A,#0FEH 0082 FA 0083 F590 MOV P1,A 0085 E590 MOV A,P1 0087 54F0 ALN 0089 B4F007 CJNE A,#0F0H,MAY 008C EA MOV A,R2 008D 23 RL 008E D9F2 DJNZ R1,LOOP5 0090 C3 CLR 0091 8015 SJMP LOOP6 0093 FA 0094 7404 0096 C3 CLR 0097 99 SUBB A,R1 0098 F9 MOV R1,A 0099 EA MOV A,R2 009A C4 SWAP A 009B 7B04 MOV R3,#4 LOOP5 MAY 96 Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động MOV R2,A A,#0F0H A C MOV R2,A MOV A,#4 C http://codientu.org 009D 13 009E LOOP7 RRC A 5006 JNC LOOP8 00A0 09 INC R1 00A1 09 INC R1 00A2 09 INC R1 00A3 09 INC R1 00A4 DBF7 DJNZ R3,LOOP7 00A6 D3 00A7 E9 00A8 22 LOOP8 SETB C MOV A,R1 LOOP6 RET ; Chương trình hiển thò số điện thọai ta ; sử dụng phương pháp quét LED HIỂN THỊ 00A9 C083 PUSH DPH 00AB C082 PUSH DPL 00AD E582 MOV A,DPL 00AF C3 CLR 00B0 9E SUBB A,R6 00B1 F582 MOV DPL,A 00B3 753000 MOV LED,#0 00B6 858340 00B9 858250 MOV TEM2,DPL 00B0 E0 MOVX A,@DPTR HT 00BD 540F Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động C MOV TEM1,DPH ALN A,#0FH http://codientu.org 00BF B40A02 CJNE A,#0AH,HT1 00C2 7400 MOV A,#00H 00C4 C4 00C5 2530 ADD 00C7 904000 MOV DPTR,#HIENTHI HT1 SWAP A A,LED 00CA F0 MOVX @DPTR,A 00CB 1200E7 CALL,DELAY 00CE 854083 MOV DPH,TEM1 00D1 855082 MOV DPL,TEM2 00D4 E530 MOV A,LED 00D6 B50609 CJNE A,06H,HT2 00D9 D082 POP DPL 00DB D083 POP DPH 00DD 117E CALL QUETPHIM 00DF 50C8 JNC 00E1 22 RET 00E2 A3 00F3 HT2 HIENTHI INC DPTR 0530 INC LED 00E5 80CF SJMP HT 00E7 7DFF DELAY MOV R5,#0FFH 00E9 DDFE HT3 DJNZ R5,HT3 00EB 22 RET ; Chương trình báo động thực thi ; có tín hiệu báo động: Tự động ; quay số điện thoại, nhận dạng trạng Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org ; thái đường dây báo đến tối đa ; số số quay lần 00EC 902000 MOV R3,DPH 00EF AC82 MOV R4,DPL 00F3 7804 MOV R0,#3 00F5 7903 00F7 7D00 00F9 904002 00FC 7401 MOV A,#00H 00FE F0 MOVX @DPTR,A 00FF 120139 CALL DIALTONE 0102 400B JC 0104 904002 MOV DPTR,#DKHIEN 0107 7400 MOV A,#00H 0109 F0 MOVX @DPTR,A 010A 1201C1 CALL DELAY5s 010D 80E6 SJMP BD1 010F 120153 0112 120182 CALL LOOPLINE 0115 400E JC 0117 904002 MOV DPTR,#DKHIEN 011A 7400 MOV A,#00H 011C F0 MOVX @DPTR,A 011D 1201C1 CALL DELAY5s BD1 MOV R1,#3 MOV R5,#0 BD2 BD3 Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động MOV DPTR,#DKHIEN BD3 CALL QUAYSO SOUND http://codientu.org 0120 D9D7 DJNZ R1,BD2 0122 D8D7 DJNZ R0,BD1 0124 32 EXIT RET1 0125 904002 SOUND MOV DPTR,#DKHIEN 0128 7403 MOV A,#03H 012A F0 MOVX @DPTR,A 012B 1201D7 CALL DELAY30s 012E 7401 MOV A,#01H 0130 904002 MOV DPTR,#DKHIEN 0133 F0 MOVX @DPTR,A 0134 7400 MOV A,#00H 0136 F0 MOVX @DPTR,A 0137 80EB SJMP EXIT ; Chương trình xét DIALTONE dùng ; để xét tín hiệu mời quay số DIALTONE 0139 904005 MOV DPTR,#CTR 013C 7402 MOV A,#02H 013E F0 MOVX @DPTR,A 013F D28C SETB TR0 0141 1201CC CALL DELAY6s 0144 C28C CLR 0146 E58A MOV A,TR0 0148 B40301 CJNE A,#3,THOAT Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động TR0 http://codientu.org 014B C3 CLR 014C 758A00 014F 748C00 MOV TH0,#00H 0152 22 RET THÓAT C MOV TR0,#00H ; Chương trình quay số điện thọai sử ; dụng IC thu phát TONE MT8880 QUAY SỐ 0153 EC MOV A,R4 0154 C3 CLR 0155 9D SUBB A,R5 0156 FC MOV R4,A 0157 904005 MOV DPTR,#CTR 015A 740B MOV A,#0BH 015C F0 MOVX @DPTR,A 015D 8B83 015F 8C28 MOV DPL,R4 0161 E0 MOVX A,@DHTR 0162 A3 INC DPTR 0163 0D INC R5 0164 AB83 MOV D3,DPH 0166 AC82 MOV R4,DPL 0068 540F ANL 006A B40F01 CJNE A,#0FH,TIEP1 016D 22 RET TIEP Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động C MOV DPH,R3 A,#0FH http://codientu.org 016E 904004 TIEP1 MOV DPTR,#DAT 0171 F0 0172 904005 0175 E0 MOVX A,@DPTR 0176 5402 ANL 0178 B40202 CJNE A,#02H,TIEP3 017B 80E0 SJMP TIEP 017D 1201A9 0180 80F0 MOVX @DHTR,A TIEP2 TIEP3 MOV DPTR,#CTR A,#02H CALL DELAY1s SJMP TIEP2 ; Chương trình xét LOOPLINE: chương ; trình xét tín hiệu nhấc máy máy ; bò gọi LOOPLINE 0182 904005 MOV DPTR,#CTR 0185 7402 MOV A,#02H 0187 F0 MOVX @DPTR,A 0188 AE0A MOV R6,10 018A D282 018C 1201CC CALL DELAY6s 018F C28C CLR 0191 E58A MOV A,TR0 0193 758A00 MOV TR0,#00H 0196 758C00 MOV TH0,#00H 0199 B40301 CJNE A,#3,LABEL2 LABEL1 Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động SET TR0 TR0 http://codientu.org 019C C3 019D 4001 019F 22 01A0 B40002 01A3 D3 SETB C 01A4 22 RET 01A5 DEE3 01A7 C3 CLR 01A8 22 RET LABEL2 CLR C JC LABEL3 RET LABEL3 LABEL4 CJNE A,#00H,LABEL4 DJNZ R6,LABEL1 C ; Chương trình DELAY DELAY1s 01A9 C000 PUSH 00H 01AB 7814 01AD 758D3C MOV R0,#20H NHAT MOV TH1,#HIGH(-50000) 01B0 758BB0 MOV TL1,#LOW(-50000) 01B3 D28E SETB TR1 01B5 308FFD 01B8 NHAT1 JNB TF1 C28F CLR TF1 01BA C28E CLR TR1 01BC D8EF DJNZ R0,NHAT 01BE D000 POP 01C0 RET 22 00H DELAY 5S 01C1 C001 Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động PUSH 01H NHAT1 http://codientu.org 01C3 7905 MOV R1,#05H 01C5 31A9 01C7 D9FC DJNZ R1,NHAT2 01C9 D001 POP NHAT2 01CB 22 CALL DELAY1S 01H RET DELAY 6S 01CC C002 PUSH 02H 01CE 7A06 MOV R2,#06H 01D0 31A9 NHAT3 CALL DELAY1S 01D2 DAFC DJNZ R2,NHAT3 01D4 D002 POP 01D6 22 RET 02H DELAY 30S 01D7 C003 PUSH 03H 01D9 7B05 MOV R3,#05H 01DB 31CC NHAT4 CALL DELAY6S 01DD DBFC DJNZ R3,NHAT4 01DF D003 POP 01E1 RET 22 END Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động 03H http://codientu.org MỤC LỤC PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG CHƯƠNG I: SƠ LƯC VỀ HỆ THỐNG BÁO CHÁY VÀ ĐIỀU KHIỂN A HỆ THỐNG BÁO CHÁY I CÁCH NHẬN BIẾT VÀ BÁO CHÁY: II CÁC BỘ PHẬN CHÍNH: B SƠ LƯC VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN .5 I GIỚI THIỆU CÁC DẠNG MẠCH TỒN TẠI: .5 II HƯỚNG CHỌN CỦA ĐỀ TÀI: CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VI ĐIỀU KHIỂN 8031 .6 A TÓM TẮC PHẦN CỨNG I GIỚI THIỆU MCS-51: (MCS-51: Family Overview) II SƠ LƯC VỀ CÁC CHÂN CỦA µC 8031: III KHẢO SÁT CÁC KHỐI BÊN TRONG 8031 − TỔ CHỨC BỘ NHỚ: .11 IV CÁC THANH GHI CÓ CHỨC NĂNG ĐẶC BIỆT: 14 V BỘ NHỚ NGOÀI: 19 VI NGÕ VÀO TÍN HIỆU RESET: 20 B HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ ĐỊNH THÌ TIMER .21 I GIỚI THIỆU: 21 II THANH GHI CHẾ ĐỘ TIMER (TMOD): 22 III THANH GHI ĐIỀU KHIỂN TIMER (TCON) 23 IV CHẾ ĐỘ TIMER: 24 C HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ NGẮT (INTERRUPT) 29 I GIỚI THIỆU: 29 II TỔ CHỨC NGẮT CỦA µC8031/8051: 30 III XỬ LÝ NGẮT (Processing Interrupt): 33 IV THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH DÙNG CÁC NGẮT: 34 V CÁC NGẮT CỦA µC8051/8031: 36 D TẬP LỆNH CỦA µC8051/8031 38 I CÁC CHẾ ĐỘ ĐÁNH ĐỊA CHỈ: 38 II KHẢO SÁT TẬP LỆNH 8051: 41 CHƯƠNG III: KHẢO SÁT IC THU PHÁT TONE MT8880 44 I MÔ TẢ CHỨC NĂNG: 44 II CẤU HÌNH NGÕ VÀO: .44 Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org CHƯƠNG IV: GIỚI THỆU IC QX R15 .52 I ĐẶC ĐIỂM: 52 II SƠ ĐỒ CHÂN CỦA IC QX-R15: .52 III SƠ ĐỒ KHỐI BÊN TRONG: 53 IV Ý NGHĨA CÁC CHÂN: 53 V NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG: 54 VI PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG ICQS-R15 55 CHƯƠNG V: GIỚI THIỆU PHƯƠNG THỨC LÀM VIỆC CỦA TỔNG ĐÀI VÀ CÁC THUÊ BAO 57 PHẦN II: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 61 CHƯƠNG I: SƠ ĐỒ KHỐI .61 CHƯƠNG II: THIẾT KẾ BỘ NGUỒN 63 I BIẾN ÁP: .63 II CHỈNH LƯU VÀ BỘ LỌC: 63 III MẠCH ỔN ÁP ± 12V: 64 IV MẠCH ỔN ÁP +5V: 64 CHƯƠNG III: KHỐI BÁO CHÁY 66 A THIẾT KẾ MẠCH CẢM BIẾN 66 I BỘ CẢM BIẾN NHIỆT: 66 II BỘ CẢM BIẾN KHÓI: .70 III XỬ LÝ TÍN HIỆU VÀO: 72 B MẠCH BÁO ĐỘNG TẠI CHỖ 72 CHƯƠNG IV: KHỐI GIAO TIẾP 74 I MẠCH KHUẾCH ĐẠI ÂM THANH RA: .75 II MẠCH KHUẾCH ĐẠI TONE VÀO: 76 III MẠCH KHUẾCH ĐẠI TONE RA: 77 IV MẠCH KHỬ TRẮC ÂM: 78 V MẠCH THU PHÁT TONE DTMF: 79 CHƯƠNG V: KHỐI TIẾNG NÓI 82 I GIỚI THIỆU IC APR9600: 82 II SƠ ĐỒ KHỐI TIẾNG NÓI: 85 CHƯƠNG VI: KHỐI XỬ LÝ TRUNG TÂM 89 I SƠ ĐỒ KHỐI: 89 Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org II KHỐI GIẢI MÃ: 90 III BỘ NHỚ: 91 IV KHỐI HIỂN THỊ: 93 V BÀN PHÍM: 93 CHƯƠNG VII: KHỐI ĐIỀU KHIỂN 95 I SƠ ĐỒ KHỐI: 95 II KHỐI GIAO TIẾP: .95 III KHỐI ĐIỀU KHIỂN: 97 PHẦN III: THIẾT KẾ PHẦN MỀM 101 A NGUYÊN LÝ HỌAT ĐỘNG CỦA CÁC CHƯƠNG TRÌNH 101 I CHƯƠNG TRÌNH CHÍNH: 101 II CHƯƠNG TRÌNH NẠP SỐ ĐIỆN THỌAI: .101 III CHƯƠNG TRÌNH NHẬN MÃ PHÍM: .101 IV CHƯƠNG TRÌNH QUÉT BÀN PHÍM: 102 V CHƯƠNG TRÌNH HIỂN THỊ: 102 VI CHƯƠNG TRÌNH BÁO ĐỘNG: .103 VII CHƯƠNG TRÌNH XÉT DIALTONE: .103 VIII CHƯƠNG TRÌNH XÁT BỊ GỌI NHẤC MÁY: .103 IX CHƯƠNG TRÌNH QUAY SỐ: 104 X CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN: 104 B GIẢI THUẬT CÁC CHƯƠNG TRÌNH .105 PHỤ LỤC 115 µC 8031 LOGICAL INSTRUSTIONS 116 µC 8031 ARITHMETIC INSTRUCTIONS 117 µC 0831 ORIENTED INSTRUCTIONS 118 PHẦM MỀM 121 Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động [...]... thì lặp lại các Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org hoạt động đọc Các lệnh dưới đây đọc các lệnh thanh ghi timer TL1/TH1 vào các thanh ghi R6/R7: AGAIN: MOV A,TH1 MOV R6, TL1 CJNE R7, A 8 Các khoảng ngắn và các khoảng dài: Dảy các khoảng thời gian có thể đònh thời là bao nhiêu? vấn đề này được khảo sát với 8051/8031 hoạt dộng với tần số 12 Mhz Như vậy xung nhòp của các timer có... IV THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH DÙNG CÁC NGẮT: Các ví dụ trong các mục trưóc đã không sử dụng các ngắt nhưng đã có vòng lặp đợi để kiểm tra các cờ báo tràn (TFO hoặc TF1) hoặc các cờ thu và cờ phát Port nối tiếp (TI và RI) Vấn đề trong phương pháp này là thời gian thực thi có gía trò của CPU hoàn toàn không bò tiêu tốn trong việc đợi các cờ Điều này hoàn toàn không thích hợp với các ứng dụng của vi điều khiển, ... Các lệnh dùng các thanh ghi R0 ÷ R7 sẽ ngắn hơn và nhanh hơn so với các lệnh có chức năng tương tự dùng kiểu đòa chỉ trực tiếp Các dữ liệu được dùng Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org thường xuyên nên dùng một trong các thanh ghi này Do có 4 bank thanh ghi nên tại một thời điểm chỉ có một bank thanh ghi được truy xuất bởi các thanh ghi R0 ÷ R7 Để chuyển đổi việc truy xuất các. .. độ 1 như một timer 16 bit Các thanh ghi timer TL1/TH1 và cờ báo tràn TF1 trong sơ đồ chỉ các khả năng có thể có của nguồn tạo xung nhòp và dễ cho chạy, dừng và điều khiển timer Bộ dao động trong ÷ 12 T1 C/T TR1 GAT INT1 Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động TL1 0: lên 1: xuống 0: lên 1: xuống TH1 TF1 http://codientu.org 7 Khởi động và truy xuất các thanh ghi: Thông thường các thanh ghi được khởi động... điều khiển, trong đó bộ vi điều khiển phải tương tác với nhiều thiết bò xuất nhập đồng thời Trong phần này ta sẽ khảo sát cách phát triển chương trình dùng vi điều khiển Khung đề nghò cho một chương trình phục vụ ngắt như sau: ORS 0000H ; điểm vào Reset Ljmp main; các điểm vào ISR Org 0030H; điểm vào chương trình chính Main: chương trình chính bắt đầu Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org... flop báo tràn của timer (flip - flop cờ) Giá trò nhò phân trong các flip - flop của timer có tể xem như đếm số xung nhòp (hoặc các sự kiện) từ khởi động timer Ví dụ timer 16 bit sẽ đếm từ 0000H đến FFFFH Cờ báo tràn sẽ lên 1 khi số đếm tràn từ FFFFH đến 0000H Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org µC8031/8051 có hai timer 16 bit, mỗi timer có 4 cách làm việc Người ta sử dụng các. .. TRx bò xóa sau khi Reset hệ thống Như vậy, các timer theo mặc nhiên là bò cấm (bò dừng) TRx được đặt lên 1 bằng phần mềm để cho các timer chạy Xung nhòp timer TRx Các thanh ghi timer 0 = lên: timer dừng 1 = xuống: timer chạy Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org Vì TRx ở trong thanh ghi TCON có đòa chỉ bit, nên dễ dàng cho việc điều khiển các timer trong chương trình Ví dụ, cho timer... THx Xung nhòp timer TLx (8 bit) TFx Cờ báo tràn THx (8 bit) Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org 4 Chế độ 3 – Chế độ tách timer: - Timer 0 tách thành 2 timer 8 bit (TL0 và TH0), TL0 có cờ báo tràn là TF0 và TH0 có cờ báo tràn là TF1 - Timer 1 ngưng chế độ 3, nhưng có thể khởi động bằng cách chuyển sang chế độ khác Giới hạn duy nhất là cờ báo tràn TF1 không còn bò tác động khi... 1 0 IE0 INT1 1 IT1 IE1 0 IE1 RI 0 T1 các cho phép ngắt tuần tự hỏi vòng ngắt cho phép toàn bộ Tổng thể ngắt µC Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động cập nhập ngắt http://codientu.org Hình dươi đây minh họa 5 nguồn ngắt, cơ chế riêng biệt và toàn bộ, hỏi vòng tuần tự và các mức ưu tiên Trạng thái của tất cả các nguồn ngắt khả dụng qua các bit cờ tương ứng trong các ISR (Special funetyon Registers)... ghi điều khiển port nối tiếp (SCON: được đòa chỉ hóa từng bit ở đòa chỉ 98H) 8 Các thanh ghi ngắt: 8031 có cấu trúc 5 nguồn ngắt và 2 mức ưu tiên Các ngắt bò cấm sau khi Reset hệ thống và sẽ được cho phép bằng việc thanh ghi cho phép ngắt (LE) ở đòa chỉ A8H Cả hai thanh ghi được đòa chỉ hóa từng bit 9 Thanh ghi điều khiển công suất: Thanh ghi điều khiển công suất (PCON) ở đòa chỉ 97H chứa nhiều bit điều ... hay phát tiếng nói để cảnh báo Trong hệ thống báo cháy, cảm biến thường đặt nơi dễ cháy nối với thiết bò báo động dây dẫn điện, số trường hợp Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org... nội vào ghi tích lũy A, dùng hai cách sau: - Cách 1: MOV A, 5FH Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động http://codientu.org - Cách 2: Ngoài cách RAM bên truy xuất cách dùng đòa gián tiếp trực tiếp... xử lý cho phép điều khiển cách xác với chức thu phát Có tổng cộng ghi chia làm ba loại: Thanh ghi liệu thu /phát, ghi điều khiển thu /phát ghi trạng thái Thiết Bò Báo Cháy Và Điều Khiển Tự Động