Đang tải... (xem toàn văn)
Báo cáo chi tiết về mạch đo nhiệt độ điều khienr động cơ.Một ứng dụng rất hay và cơ bản.Báo cáo chi tiết về mạch đo nhiệt độ điều khienr động cơ.Một ứng dụng rất hay và cơ bản.Báo cáo chi tiết về mạch đo nhiệt độ điều khienr động cơ.Một ứng dụng rất hay và cơ bản.
Báo cáo nhập môn ĐTVT Nhóm báo cáo:Nhóm Mục lục: Báo cáo nhập môn ĐTVT Nhóm báo cáo:Nhóm Phần mở đầu: Ngạn ngữ có câu “Sức khỏe vàng”.Câu nói thời đại hoàn cảnh Trong yếu tố chăm sóc sức khỏe nhiệt độ yếu tố thiết yếu Nhiệt độ yếu tố quan trọng, ảnh hưởng tới sống hàng ngày chúng ta, từ nông nghiệp tới tất ngành, lĩnh vực khác y tế, khoa học kĩ thuật Nước ta nước nông nghiệp, số lượng sản phẩm nông nghiệp sau thu hoạch cần bảo quản, lưu trữ nhà kho lớn, để bảo vệ cho sản phẩm giữ chất lượng tốt, tránh ẩm mốc, việc kiểm soát nhiệt độ, độ ẩm quan trọng Hay kiểm soát nhiệt độ nhà kính trồng rau, để đảm bảo cho trồng sinh trưởng tốt Cũng tương tự phòng thí nghiệm, nhà máy chế biến thực phẩm, hay bệnh viện… vấn đề đo nhiệt độ môi trường không khí cần thiết Xuất phát từ thực tế thân thành viên nhóm tình có thật sống nhóm hình thành ý tưởng “Thiết bị đo nhiệt độ,điều khiển bật tắt quạt” Để hiểu rõ ý tưởng nhóm mời bạn xem video sau: https://www.youtube.com/watch?v=oavn6R-Ur20 Báo cáo nhập môn ĐTVT Nhóm báo cáo:Nhóm Phần Giới thiệu ý tưởng 1.1 Nhu cầu cẩn thiết sản phẩm Ngày kỹ thuật phát triển,các ứng dụng kỹ thuật đưa vào việc chăm sóc sức khỏe ngày phổ biến.Xuất phát từ nhu cầu chăm sóc sức khỏe cụ thể dựa mức nhiệt độ để điều khiển quạt tự động Từ nhóm hình thành nên sản phẩm ““Thiết bị đo nhiệt độ,điều khiển bật tắt quạt “ để đáp ứng nhu cầu trên.Sản phẩm cần thiết cho đối tượng,từ trẻ em người lớn Khi sở hữu sản phẩm việc chăm sóc sức khỏe thân gia đình bạn dễ dàng hơn,tiện ích 1.2 Mục tiêu sản phẩm Khi đưa sản phẩm nhóm đưa mục tiêu để sản phẩm phục vụ tốt cho khách hàng An toàn:Sản phẩm sử dụng an toàn điều kiện thường.Lắp đặt an toàn cho người sử dụng.Các linh kiện sử dụng hoàn toàn không chứa chất độc hại,có hại cho môi trường sức khỏe Tiết kiệm: Với việc sử dụng linh kiện giá rẻ phù hợp với túi tiền đối tượng khách hàng Chất lượng: Trước sản phẩm đưa thị trường qua khâu kiểm tra kiểm định điều kiện khác nhay nhằm đem lại ổn định cho sản phẩm.Sự ổn định sản phẩm làm khách hàng hài lòng sử dụng.Ngoài đội ngũ kỹ thuật sẵn sàng sửa chữa thay thiết bị điều kiện bảo hành 1.3 Các sản phẩm có thị trường Báo cáo nhập môn ĐTVT Nhóm báo cáo:Nhóm Quạt máy tắt bật tự động theo nhiệt độ môi trường Tính năng:Bật tắt quạt theo nhiệt độ Ưu điểm :-Có điều khiển từ xa Nhược điểm :-Chi phí cao 200.000 VNĐ -Mất thêm chi phí mua điều khiển từ xa Hình 1.1:Sản phẩm “Quạt máy tắt bật tự động theo nhiệt độ môi trường” Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn Nhóm Phần 2:Các tiêu sản phẩm 2.1 Chỉ tiêu kỹ thuật -Đầu vào : Nhiệt độ -Đầu : Tín hiệu hiển thị điều khiển Vi xử lý nhận liệu từ cảm biến nhiệt độ xử lý theo chương trình đặt sẵn ( nằm phần code ) để đưa tín hiệu hiển thị led tín hiệu điều khiển Relay bật tắt 2.2 Chỉ tiêu phi chức - Kích thước : 7cm x 10cm - Trọng lượng: 100gr Nguồn điện :DC 5V Tốc độ : 1s/1 lần đo Dòng điện : 3mA Công suất : 15W Lượng điện tiêu thụ:54W/h Giá thành sản phẩm : 80.000 VNĐ Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn Nhóm Phần Thiết kế sản phẩm 3.1 :Kiến trúc hệ thống Hình 3.1 Sơ đồ khối mạch đo nhiệt độ Chức khối: -Khối nguồn: Cung cấp nguồn hoạt động cho vi xử lý.Ở ta sử dụng nguồn 5V DC Hình 3.2: Mô khối nguồn Nguyên lí hoạt động khối nguồn.Với điện áp 220V AC sau qua biến áp đưa xuống 5V AC.Qua cầu chỉnh lưu chuyển thành 5VDC.Nhờ có tụ lọc IC ổn áp LM 7805 ta có nguồn 5V DC ổn định đầu để cung cấp cho mạch Để đơn giản khối nguồn ta sử dụng Adapter 5V DC có sẵn thị trường -Khối xử lý tín hiệu: Vi điều khiển giao tiếp với cảm biến nhiệt độ để đọc giá trị nhớ đồng thời xử lý tín hiệu xuất liệu cho khối hiển thị đưa tín hiệu điều khiển cấu chấp hành Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn Nhóm Ở nhóm sử dụng vi xử lý AT89S52 thuộc họ vi xử lý 8051 Năm 1980 Intel tung chip 8051, Vi điều khiển họ MCS-51 công nghệ cho nhiều họ Vi điều khiển sản xuất sau này.Thông số vi xử lý AT89S52: • 4KB ROM • 128 byte RAM • 32 đường xuất nhập (I/O) • port nối tiếp định thời 16 bit Hiện Intel cho vi xử lý bậc cao có tính cải tiến vượt bậc.Tuy nhiên ứng dụng sản phẩm nhóm sử dụng vi xử lý AT89S52 hoàn toàn đáp ứng yêu cầu công nghệ kinh tế đặt Hình 3.3: Vi xử lý AT89S52 Hình 3.4 Sơ đồ chân AT89S52 -Cảm biến nhiệt độ Cảm biến nhiệt độ có chức đo nhiệt độ môi trường lưu vào nhớ cảm biến.Khi nhận tín hiệu lấy kiệu từ vi xử lý liệu xuất ra.Sản phẩm nhóm sử dụng cảm biến nhiệt độ DS18B20 DS18B20 nhiệt kế số có độ phân giải 9-12 bit giao tiếp với điều khiển trung tâm thông qua dây (1 wire communication) Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn Nhóm DS18B20 hoạt động với điện áp từ 3V-5.5V, cấp nguồn thông qua chân DQ – chân trao đổi liệu.DS18B20 đo nhiệt độ tầm -55 oC – 125oC với độ xác ±0.5oC Mỗi DS18B20 có serial code 64 bits nhất, điều cho phép kết nối nhiều IC đường Bus Với đặc điểm sau DS18B20 lựa chọn tốt cho ứng dụng sản phẩm: • Chỉ có master hệ thống • Giá thành thấp • Không cần sử dụng ADC (đỡ tốn sản phẩm thị trường) • Tốc độ đạt tối đa 16kbps • Khoảng cách truyền xa 300m • Giao tiếp đơn giản • Dễ dàng cho người lập trình Hình 3.4:Cảm biến nhiệt độ DS18B20 Hình 3.5 : Cách kết nối cảm biến với vi xử lý Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn Nhóm -Hiển thị Vi điều khiển sau đọc giá trị nhiệt độ từ cảm biến xuất liệu hiểntrên LED Hình 3.6:Led số 0.56 Anot Để cho người dùng dễ dàng theo dõi nhiệt độ môi trường,mạch sử dụng led seg để hiển thị rõ nét Led đoạn có cấu tạo bao gồm led đơn có dạng xếp theo hình có thêm Một led đơn hình tròn nhỏ thể dấu chấm tròn góc dưới, bên phải led đoạn led đơn led đoạn có Anode (cực +) Cathode (cực -) nối chung với vào điểm, đưa chân để kết nối với mạch điện cực lại led đơn đưa thành chân riêng, đưa để kết nối với mạch điện Nếu led đoạn có Anode(cực +) chung, đầu chung nối với +Vcc, chân lại dùng để điều khiển trạng thái sáng tắt led đơn, led sáng tín hiệu đặt vào chân mức Nếu led đoạn có Cathode (cực -) chung, đầu chung nối xuống Ground (hay Mass), chân lại dùng để điều khiển trạng thái sáng tắt led đơn, led sáng tín hiệu đặt vào chân mức -Cơ cấu chấp hành (relay) Sau nhận liệu từ đo nhiệt độ vi xử lý thực so sánh với giá trị đặt (ở 25°C ) đưa tín hiệu điều khiển cho cấu chấp hành.Nếu nhiệt độ lớn 25°C relay đóng quạt chạy Nếu nhiệt độ nhỏ 25°C relay mở quạt tắt Ở nhóm sử dụng Relay 5V-10A SRD-05VDC-SL-C hãng Songle.Với cấu tạo đơn giản hoạt động hiệu quả.Chỉ dùng nguồn cung cấp 5V lấy từ vi xử lý relay điều khiển động bật tắc mức điện áp cao 30VDC,220VAC,… Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn Nhóm Hình 3.7:Relay 5V-10A2 3.2 Thuật toán Hình 3.8 : Thuật toán ứng dụng Với nguyên lí làm sản phẩm ta đưa thuật toán để phục vụ việc viết chương trình.Thuật toán gồm bước : - Khi mạch khởi động lấy liệu từ cảm biến - Sau nhận liệu nhiệt độ so sánh với 25°C - Nếu nhỏ 25°C tắt quạt Nếu lớn 25°C bật quạt Hiển thị nhiệt độ Tiếp tục đo nhiệt độ quay lại vòng lặp Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn Nhóm 3.3 Mô Proteus Hình 3.9: Mô mạch chạy proteus Proteus phần mềm dùng phổ biến kỹ thuật nhằm mô mạch môi trường ảo.Trong Proteus ta lấy linh kiện cần thiết hình làm việc hình vẽ.Sau thực nạp code mô 3.4 Viết chương trình Chương trình cho xử lý AT89S52 viết ngôn ngữ ASM C.Trong sản phẩm nhóm sử dụng code C để viết chương trình.Từ code C muốn vi điều khiển hiểu Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn Nhóm phải dùng phần mềm biên dịch cụ thể Keli u Hình 3.10 : Giao diện chương trình Keli u4 Trên giao diện chương trình ta lập Project với module chọn AT89C51(tương tự AT89S52) Hình 3.11 Giao diện chọn module Sau ta thực viết chương trình cho vi xử lý AT89S52 Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn Nhóm Hình 3.12 Code chương trình Dưới code chương trình: #include #define DS18B20_SKIP_ROM #define DS18B20_CONVERT_T #define DS18B20_READ_SCRATCHPAD 0xCC 0x44 0xBE sbit DS18B20_PIN = P1^0; sbit RL = P1^1; unsigned char code Code7Seg[] = {0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8, 0x80, 0x90}; unsigned int temp; void T0_Delay_us(unsigned int t) { unsigned int load_value; load_value = 65536 - t; TH0 = load_value >> 8; TL0 = load_value & 0x00FF; TR0 = 1; while(!TF0); TR0 = 0; TF0 = 0; } void Delay_ms(unsigned int t) { unsigned int x,y; for(x=0;x= 1; } } unsigned char DS18B20_Read_Byte() { unsigned char i = 8, result = 0; while(i ) { result >>= 1; result |= (DS18B20_Read_Bit() 4; chuc = nguyen / 10; donvi = nguyen % 10; P0 = Code7Seg[chuc]; P2 = Code7Seg[donvi]; if(nguyen[...]... Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn Nhóm Khi code chạy trên Proteus không có vấn đề gì thì chúng ta sẽ tiến hành test mạch trên Board để kiểm tra tính thực tế của sản phẩm Hình 3.13 Test sản phẩm trên Board test 3.5 Vẽ mạch nguyên lý và mạch in cho sản phẩm Để có được mạch của sản phẩm trước tiên ta phải có mạch nguyên lý cũng như mạch của sản phẩm.Nhóm sử dụng phần mềm Altium để vẽ mạch nguyên lý và mạch. .. nguyên lý và mạch in Hình 3.14 :Mạch nguyên lí phần 1 Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn Nhóm Hình 3.15 :Mạch nguyên lí phần 2 Hình 3.16 : Nguyên lí phần 1 Hình 3.17 :Mạch in phần led Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn Nhóm Phần 4: Sản xuất Sau khi đã đảm bảo các phần trên thì nhóm tiến hành sản xuất mạch thực.Những công cụ cần thiết để sản xuất mạch thực bao gồm: • Giấy chuyển mạch • Bột sắt • Bàn là • Board... các phần mềm mô phỏng, thiết kế mạch: proteus, orcad… Do vốn kiến thức còn hạn hẹp nên việc thực hiện ý tưởng còn nhiều hạn chế Nếu còn có gì sai sót, chúng em mong thầy giúp đỡ và tạo điều kiện để chúng em có thể hoàn thành một cách tốt nhất ý tưởng này Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn • • • • Nhóm Tài liệu tham khảo: Hoàng Hà, 2014, Quạt máy tắt bật tự động theo nhiệt độ môi trường, http://www.dientuvietnam.net/forums/... môi trường, http://www.dientuvietnam.net/forums/ [ ngày truy cập 22/4/2016 ] 2014, Mạch đóng mở theo nhiệt độ, http://phukienthuysinh.com/ct/chi-tiet/20/machdong-mo-theo-nhiet-do.html [ ngày truy cập 22/4/2016 ] Hình ảnh của cửa hàng linh kiện điện tử Tu Hu web mualinhkien.vn [ngày truy cập : 22/4/2016] Mạch đo nhiệt độ với DS18B20,nguồn dientuvietnam.org ... trình.Từ code C muốn vi điều khiển hiểu được Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn Nhóm chúng ta phải dùng phần mềm biên dịch cụ thể ở đây là Keli u 4 Hình 3.10 : Giao diện chương trình Keli u4 Trên giao diện chương trình ta sẽ lập một Project mới với module được chọn là AT89C51(tương tự AT89S52) Hình 3.11 Giao diện chọn module Sau đó ta thực hiện viết chương trình cho vi xử lý AT89S52 Báo cáo Nhập môn Điện tử... Giấy chuyển mạch • Bột sắt • Bàn là • Board đồng • Máy khoan • Mỏ hàn • Linh kiện cần thiết Hình 4.1: Các dụng cụ cần thiết để làm mạch Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn 4.2:Các linh kiện cần thiết Sau đây là sản phẩm thu được của nhóm: Hình 4.3 Sản phẩm hoàn chỉnh Nhóm Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn Nhóm Phần 5: Kết luận Thông qua việc thực hiện bài tập lớn, chúng em đã tính lũy rất nhiều kiến thức.. .Báo cáo Nhập môn Điện tử - Viễn Nhóm 3.3 Mô phỏng trên Proteus Hình 3.9: Mô phỏng mạch chạy trên proteus Proteus là một phần mềm được dùng khá phổ biến trong kỹ thuật nhằm mô phỏng mạch trên môi trường ảo.Trong Proteus ta lấy các linh kiện cần thiết ra màn hình làm việc như trên hình vẽ.Sau... b >>= 1; } } unsigned char DS18B20_Read_Byte() { unsigned char i = 8, result = 0; while(i ) { result >>= 1; result |= (DS18B20_Read_Bit() 4; chuc = nguyen / 10; donvi = nguyen % 10; P0 = Code7Seg[chuc]; P2 = Code7Seg[donvi];... int load_value; load_value = 65536 - t; TH0 = load_value >> 8; TL0 = load_value & 0x00FF; TR0 = 1; while(!TF0); TR0 = 0; TF0 = 0; } void Delay_ms(unsigned int t) { unsigned int x,y; for(x=0;x