phần 2 thiết kế mạch điều khiển giám sát nhà cao tầng dùng vi xử lý 89c51

72 334 0
phần 2 thiết kế mạch điều khiển giám sát nhà cao tầng dùng vi xử lý 89c51

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

PHẦN II THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT NHÀ CAO TẦNG DÙNG VI XỬ LÝ 89C51 A Thiết kế mạch : I Tổng quan đề tài: Sơ lược đề tài: Trên sở thiết kế thiết bò điện tử để tạo thành nhà thông minh gắn thiết bò vào Nhờ vào xử lý trung tâm mà thiết bò hoạt động cách xác theo chương trình lập sẵn Trong nhà có nhiều thiết bò thông minh làm cho sống tiện nghi Do tính mềm dẻo xử lý trung tâm nên ta nạp lại chương trình điều khiển cho tùy theo nhu cầu ứng dụng riêng biệt, cho phép hay nhiều thiết bò hoạt động đến đònh sẵn Đèn, quạt gió máy lạnh tự động bật lên có người vào phòng Máy đun nước nóng, máy giặt tự động hoạt động đến quy đònh Hệ thống tưới vườn điều khiển từ thiết bò Cửa gara tự mở xe vừa đến trước cổng tự đóng lại xe khỏi gara Do hạn chế thời gian em thiết kế mạch có số tính nêu trên: _ Đèn quạt gió bật lên có người vào nhà _ Đèn quạt gió tắt người nhà hết _ Phát nguy gây hỏa hoạn phát tín hiệu chuông báo động _ Đo nhiệt độ phòng hiển thò lên panel _ Có khả phát trộm xâm nhập phát tín hiệu chuông báo động Như theo yêu cầu đề tài: tất kit vi xử lý giám sát lệnh từ máy tính Máy tính truyền lệnh cần vi xử lý thi hành đến kit vi xử lý mà cần tác động Có thể lệnh yêu cầu tắt đèn , quạt, yêu cầu gởi liệu từ phòng, nhiệt độ, đèn tắt hay mở, người phòng Theo lý thuyết, thành viên hệ thống mạng liên kết liệu với cách thông qua Master PC Nhưng mạng đề tài em thiết kế không cần tốc độ cao nhu cầu trao đổi liệu kit vi xử lý riêng lẻ, em dùng phương pháp hỏi vòng từ PC Qua đó, PC hỏi vòng qua kit vi xử lý Dữ liệu từ PC gửi kit vi xử lý gồm có byte yêu cầu cộng thêm hai byte thêm vào: byte xác đònh đòa nơi đến, byte xác đònh nội dung giao tiếp vi xử lý PC, chẳng hạn gởi nhiệt độ, số người phòng…Chương trình giao diện điều khiển truyền số liệu dùng ngôn ngữ lập trình Visual Basic 6.0 PC RS-485 BUS RS-485 RS-485 KIT VI XỬ LÝ PHÒNG KIT VI XỬ LÝ PHÒNG Sơ đồ khối toàn hệ thống điều khiển giám sát nhà Kit vi xử lý phòng phòng có sơ đồ khối sau Mạch động lực đóng cắt thiết bò Mạch hồi tiếp trạng thái thiết bò Mạch hiển thò nhiệt độ Vi xử lí Atmel 89C51 Mạch gia công tín hiệu đo Cảm biến quang Mạch nguồn IC đo nhiệt độ Sơ đồ khối kit vi xử lý Chức khối: a Vi xử lý 89C51: Đây xứ lý trung tâm mạch đặt phòng nhà 89C51 loại IC có khả xử lý điều khiển theo chương trình lập sẵn có khả thực yêu cầu gởi đến từ máy tính Vi xử lý 89C51 mạch thiết kế thực chức sau: _ Phát tín hiệu báo động chuông phát có trộm xâm nhập _ Đo nhiệt độ phòng hiển thò lên panel đặt phòng, nhiệt độ phòng cao lệnh bật máy điều hòa nhiệt độ hay quạt gió hoạt động _ Khi phát có nguy hỏa hoạn báo động chuông, sau ngắt CB nguồn điện _ Bật đèn lên có người vào phòng _ Tắt đèn người phòng hết b Khối cảm biến quang: Dùng đề tạo tín hiệu đưa vi xử lý, tùy theo mức tín hiệu mà thiết bò biết có trômg xâm nhập hay không c Khối hiển thò nhiệt độ: Khối có dạng panel hình chữ nhật gắn phòng, nhiệt độ phòng hiển thò panel d Mạch động lực: Dùng để đóng thiết bò, nhận tín hiệu kích đóng từ vi xử lý e Mạch hồi tiếp trạng thái thiết bò: Dựa vào mức tín hiệu hồi tiếp mà vi xử lý biết đươc thiết bò bật, thiết bò tắt II Thiết kế phần cứng Mạch cảm biến quang: Sơ đồ mạch sau: VCC U1 R3 R5 330 220 R7 LED THU 1k LED PHAT R6 R4 100 1k + INT0 AD741 Z ENER 5.1V Bình thường che chắn LED phát LED thu áp 5V Khi có vật che chắn LED phát LED thu mạch cho áp 0V Do LED thu dẫn áp rơi R4, từ 1V – 1,5V nên ta phải đệm thêm mạch khuếch đại dùng OPAMP Tùy theo đặc tính LED phát LED thu mà áp đặt trở 100 ohm khác Bình thường áp đặt điện trở 100 ohm 1V, dùng mạch khuếch đại OPAMP để áp đủ 5V đưa vào vi xử lý Để đảm bảo áp đưa trở vi xử lí không lớn 5V( tránh hư vi xử lí ta đặt áp vào lớn áp hoạt động cuả nó), ta mắc thêm Diode Zenner ổn áp 5.1V vào ngõ mạch khuếch đại Tính toán mạch khuếch đại: Dòng qua LED: 10 mA – 20 mA để giúp cho LED hoạt động lâu dài Dòng cực đại mà ta đưa vào chạy qua LED 20 mA Thông thường tính toán mạch để đơn giản ta cho dòng chạy qua LED 15 mA Khi LED dẫn, áp LED nằm khoảng từ 1,7-2V Cho nên dòng qua LED: ILED = 5−2 330 = mA Khi LED thu dẫn, dòng qua LED ILEDTHU = 5−2 =9mA 320 p đưa vào mạch khuếch đại LM741: Vin = I LED thu x100 = V Để áp LM 741 5V LED thu dẫn ta chọn hệ số khuếch đại sau: AV =1+ RI /RF ⇒ RI /RF =5 =6 Chọn Rf = 2.2 kΩ ⇒ RI = 5*2.2 = 11 kΩ Khi mạch chạy bão hòa áp Diode Zenner 5V là: Vout = Vin x Av = x = 5V Ta dùng Zenner 5.1V để ổn áp ngõ ổn đònh mức 5V Bình thường, LED phát phátliên tục, vật che chắn LED phát LED thu áp mạch khuếch đại V Vi xử lý nhận biết trạng thái mức cao (tích cực) Nếu có vật che chắn LED phát LED thu áp xác V, mà từ V – 2V Nằm tầm điện áp vi xử lý phát mức không tích cực (mức thấp ) Tín hiệu đưa vào chân INT0 vi xử lý Ta thiết lập chế độ hoạt động ngắt cạnh xuống Nghóa có chuyển đổi từ 5V sang 0V mạch xãy ngắt Để thiết lập chế độ ta dùng lệnh sau gán cho vi xử lý: SETB IT0 Lệnh cho phép vi xử lí đáp ứng ngắt theo cạnh xuống tín hiệu áp đưa vào chân INT0 Mạch mô cảm biến quang phát người: VCC R2 4.7K R1 4.7K P1.0 SW1 U2A CAM BIEN QUANG SW2 INT1 7408 CAM BIEN QUANG P1.1 Thông thường để phát người vào hay ta dùng cảm biến quang Cách thông dụng dễ lắp đặt không phân biệt người vào người Nó nhận biết có người thông qua thay đổi trạng thái đầu vào mức cao hay mức thấp Bên cạnh đó, có nhược điểm gây cho chương trình chạy sai có người vô hình đứng chắn ngang cảm biến quang khoảng thời gian tương đối lâu Lúc vi xử lý hiểu có nhiều người vào bò đếm lầm Để khắc phục tình trạng ta dùng lúc hai cảm biến quang đặt cách khoảng cách xác đònh Dựa vào thay đổi trạng thái cảm biến quang trước, cảm biến quang sau ta nhận biết người hay vào phòng Phương pháp hiệu quả, không nhận số người cách xác ta mong muốn Giả sử có hai người sóng bước cảm biến quang phát người mà Ta khắc phục tình trạng cách thiết kế cửa cho cho người qua lọt mà Chức mạch đếm người em thiết kế sau: có cảm biến quang tác động làm cho áp chân INT1 chuyển từ sang Vi xử lý nhảy đến chương trình ngắt kiểm tra hai chân P1.0 P1.1 xem chân xuống mức trước: Nếu P 1.0 tác động trước, P1.1 tác động sau ta nhận biết có người vào Nếu P1.1 tác động trước ta nhận biết có người Bình thường không nhấn SW1 SW2 INT1 trạng thái tích cực Khi hai nút nhấn SW1 SW2 nhấn tức có chân đưa vào IC 7408 xuống mức Cho nên áp sau qua 7408 mức (do IC 7408 IC thực chức logic AND) Tùy thuộc vào ta nhấn nút nhấn trước, nút nhấn sau, vi xử lý phát người hay vào mà xử lý chương trình điều khiển Mạch động lực đóng cắt thiết bò: Sơ đồ nguyên lý mạch động lực sau: +12V D4 2 R1 U1 D1 K2 2 Q1 2.2K D2 D3 4N26 R2 DIEU KHIEN DEN 330 12 D5 JP1 2 110ohm,3W VCC R5 5.1V 22k Q2 U2 R3 4N26 1k R6 + P1.3 AD741 - 22k U1 R4 1k Nguyên lý hoạt động mạch sau: Khi cần đóng đèn vi xử lý đặt chân điều khiển đèn lên mức tích cực Khi Opto dẫn làm cho Phototransistor dẫn bão hòa, áp V C1 ≈ 0.2V, kéo theo Q1 dẫn Khi Q1 dẫn cho phép rơ le đóng Khi Relay đóng đèn cấp nguồn: đèn sáng Do mạch thiết kế dựa nguyên tắc kiểm tra áp đèn biết đèn đóng hay mở Khi đèn đóng Relay điện trở công suất RW chia áp đèn, điện trở công suất mắc nối tiếp đèn nên đèn sáng điện trở công suất có áp p sau qua cầu Diode chỉnh lưu đưa trở vi xử lý Tính toán mạnh sau: R1 = 330 Ω : đảm bảo dòng qua Opto đủ nhỏ để Opto hoạt động tốt R2 = 2.2 k để giảm dòng giúp cho Phototransistor hoạt động bình thường, không rơi vào tình trạng dòng Diode D5 dùng để xả dòng điện cảm ứng cuộn dây Relay ta kick ngắt Relay Điện trở công suất RW, đèn dùng để thiết kế cho mạch có thông số đònh mức sau: U = 220 V P = 10 W ⇒ I = 0.046 A Ta cần lấy áp khoảng V, nên chọn RW sau: RW x I = V ⇒ RW = 5/0.046 =110 Ω Chọn RW = 120 Ω, W Sau qua cầu chỉnh lưu, áp thành áp DC, cần ta dùng tụ 1000µ áp thẳng Qua đệm LM741 áp ổn đònh tín hiệu nối tiếp đưa vào chân vi xử lý Nguyên nhân thiết kế mạch động lực đóng ngắt nguồn ta dùng nguồn +12V riêng dùng Opto để kích Do relay đóng ngắt gây nhiễu điện từ, nhiễu ảnh hưởng trực tiếp lên nguồn cung cấp cho vi xử lý Nó làm cho áp cấp cho vi xử lý có dạng gai áp Nếu không truyền số liệu máy tính điều không quan trọng Nhưng ta thiết kế mạch có truyền liệu nên cần phải dùng nguồn riêng Opto để tránh gây nhiễu ảnh hưởng đến việc truyền liệu Đồng thời Opto thực việc cách ly mạch kit mạch hoạt động tốt Mạch khuếch đại Opamp dùng để ổn đònh áp hồi tiếp có nhiều thiết bò mắc đường dây Khi dòng giảm áp đặt vào điện trở công suất giảm theo Để đảm bảo mạch hoạt động tốt ta dùng mạch khuếch đại áp sau dùng Diode Zenner để ổn áp mức +5V đưa vào vi xử lý Mạch nguồn cung cấp: Mạch nguồn thiết kế nguyên tắc tạo nguồn đôi: +/-12V, +/-5V Để ta dùng biến áp loại đầu ra: 0V, 6V, 9V, 15V, 18V 24V Ta dùng điểm chuẩn 12V mass Cho điện xoay chiều qua cầu Diode chỉnh lưu Nắn dòng 220V Lọc áp IC ổn áp Lọc bỏ Các gợn Sóng 5V -5V +12 V -12V TIN HIEU CHON LED R2 R1 10k Sơ đồ khối nguồn cung cấp cho kit vi xử lý Mạch dùng áp lưới chỉnh lưu thành dòng chiều biến áp chọn loại 3A Cầu Diode chỉnh lưu áp xoay chiều thành dòng chiều Bộ phận nắm dòng tụ 220 µF (25V), làm cho dòng DC thẳng Lọc áp giúp giảm gợn sóng cao tần IC ổn áp họ IC: 7805 ( ổn áp +5V), 7905 (ổn áp –5), 7912 (ổn áp –12V), 7812 ( ổn áp +12) Do mạch không dùng đến công suất lớn nên không cần dùng đến transistor bổ trợ dòng cho mạch Với Diode chỉnh lưu chọn loại 3A, IC ổn áp hoạt động tốt Ta nên gắng thêm tỏa nhiệt cho IC ổn áp Vì IC nóng áp không ổn đònh có nguy chết IC Mạch hiển thò nhiệt độ LED đoạn: Để hiển thò nhiệt độ đo ta dùng LED đoạn để hiển thò Dùng IC 74247 để giải mã sang LED đoạn Mạch hiển thò nối với Port vi xử lý bit thấp Port2 dùng cho giải mã LED, bit dùng để tạo tín hiệu chọn LED Ta dùng phương pháp quét để hiển thò LED Thời gian hai lần quét cách 1ms để đảm bảo cho LED đủ sáng LED chọn để dùng LED Anode chung.Sơ đồ mạch kích sau: A1015 1k 7SEG 10 g f e d c b a IC giải mã LED 74247 Khi tín hiệu chọn LED = 0, Transistor Q1sẽ dẫn đến V C ≈ Vcc =5V, tương ứng với áp để LED sáng Tín hiệu chọn LED =1 (+5 V) transistor ngưng dẫn, LED tắt áp Công tắc đóng ngắt thiết bò theo yêu cầu: Mạch mô chức công tắc đóng ngắt thiết bò Khi SW3 không nhấn P2.7 mức cao Vi xử lý kiểm tra chân P2.7=0 R3 nghóa ta nhấn nút SW thực 4.7K SW3 chương trình có nhiệm vụ đóng đèn P2.7 đèn tắt, tắt đèn đèn đóng Đây DIEU KHIEN DEN phần thiết kế thêm giúp cho mạch phần cứng chương trình phần mềm điều khiển cách linh động không cứng Nếu vi xử lý làm nhiệm vụ đếm người đóng mở đèn hay thiết bò khác người dùng can thiệp thay đổi chương trình điều khiển lập trình sẵn ROM vi xử lý Mạch phần cứng thiết kế có phần hồi tiếp trạng thái thiết bò Cho nên chương trình điều khiển gây phức tạm Thiết bò đóng, tín hiệu hồi tiếp mức (+5V), thiết bò ngắt tín hiệu hồi tiếp mức 0(0V) Nếu ta nhấn nút SW3, tín hiệu hồi tiếp mức vi xử lý hiểu yêu cầu đóng thiết bò Nó xuất tín hiệu đóng Relay cấp nguồn cho thiết bò Ngược lại, tín hiệu hồi tiếp mức vi xử lý hiểu yêu cầu ngắt thiết bò kích ngắt relay Ta thiết kế phần cứng để thực phần vi xử lý thực công việc phải làm Nếu dùng nút nhấn để yêu cầu đóng hay ngắt thiết bò vi xử lý phải xử lý chương trình Ta thiết kế hai nút nhấn tương tự quy đònh nút nhấn đóng, ngắt thiết bò Mạch chuông Chuông dùng để phát tín hiệu báo động có cố: cảm biến nhiệt phát xảy hỏa hoạn hay có trộm chẳng hạn Tùy theo kiện mà vi xử lý kích chuông kêu dài ngắn khác nhau: - Phát trộm: reo liên tục - Nếu nhiệt độ lên gần 100oC: chuông reo hồi, hồi giây cách lần giây - Nhiệt độ nằm tầm báo động 2: chuông reo hồi, lần cách giây dài giây hồi Do mạch chuông tiêu thụ dòng lớn, nên ta phải dùng relay để kích đóng ngắt mạch chuông Dòng lớn gây chết transistor ta dùng transistor để lái mạch chuông mà dùng relay Mạch giao tiếp máy tính qua mạng RS-485 Thông thường họ vi xử lý có ngõ truyền thông theo mức TTL Và thiết bò đầu cuối khác (DTE ) có cổng truyền thông RS_232 Để nối mạng thiết bò ta phải chuyển từ TTL ,RS_232 sang RS_485 Để thực VCC việc chuyển đổi có nhiều vi mạch thò trường , họ vi mạch hãng MAXIM phổ biến Đó MAX 481 , MAX 483, MAX 485 , MAX 487 ,MAX 488, MAX 489 , MAX 490, MAX 1487 Tiêu biểu vi mạch MAX 485 , chuyển từ mức TTL sang RS_485 , truyền theo phương pháp Half_Duplex Bên vi mạch chứa phát (Driver) thu  Đặc điểm : RS _485 chuẩn giao tiếp nối tiếp bất đồng cân bằng, truyền thông tin dây xoắn đôi bán song công ( Half _ duplex) , nghóa thời điểm dây truyền thiết bò truyền nhận • RS_485 cho phép 32 truyền bus • RS_485 có ngõ trạng thái • RS_485 cho phép tốc độ truyền tối đa 2.5Mbps Sơ đồ chân MAX_485: Chân DIP/SO µMAX Tên RO Chức Ngõ thu : Nếu A > B là200mV, RO cao ; ; ********************************************************************** ********* ; CHƯƠNG TRÌNH CON CHUONG2 ; Gọi nhiệt độ lớn 800C ; ********************************************************************** ******** ; CHUONG2: JNB 07H,EXITCHUONG2 INC 31H CPL P1.6 PUSH ACC MOV A,31H MOV 31H,A CJNE A,#2,$+3 POP ACC JC EXITCHUONG2 CLR 05H SETB P1.6 MOV 31H,#0 EXITCHUONG2: RET ; ********************************************************************** ******** ; CHƯƠNG TRÌNH CON CHUONG1 ; ********************************************************************** ******* ; CHUONG1: JNB 07H,EXITCHUONG1 SETB P1.6 CLR 04H EXITCHUONG1: RET ; ********************************************************************** ********* ; CHƯƠNG TRÌNH CON PHỤC VỤ NGẮT SERIAL PORT ; Dùng cờ để xác đònh truyền xong byte liệu ; Cờ dùng để xác đònh nhận đòa ; ********************************************************************** ******** SPISR: PUSH ACC JB RI,SPISR1 JB CO2,SPISR2 LCALL TRANSMIT SPISR2: CLR CO2 CLR P3.4 LJMP EXITSPISR SPISR1: CLR RI MOV A,SBUF JB CO3,SPISR4 CJNE A,#'A',SPISR5 ; đòa set cờ SETB CO3 LJMP EXITSPISR SPISR5: CLR CO3 LJMP EXITSPISR SPISR4: CJNE A,#'E',SPISR6 ; có yêu cầu truyền liệu không? MOV R0,#3FH LCALL TRANSMIT CLR CO3 LJMP EXITSPISR SPISR6: CJNE A,#'C',SPISR7 ; yêu cầu điều khiển đèn CPL P1.4 CLR CO3 LJMP EXITSPISR SPISR7: CJNE A,#'D',EXITSPISR ; yêu cầu điều khiển quạt CPL P1.2 CLR CO3 LJMP EXITSPISR EXITSPISR: POP ACC RETI ; ********************************************************************** ****** ; ; CHƯƠNG TRÌNH CON TRUYỀN DỮ LIỆU TỪ VI XỬ LÝ VỀ MÁY TÍNH ; ; ********************************************************************** *** ; TRANSMIT: SETB P3.4 CLR TI MOV A,@R0 MOV SBUF,A INC R0 CJNE A,#43H,EXITTRANSMIT MOV R0,#3FH SETB CO2 LJMP EXITTRANSMIT EXITTRANSMIT: RET ; ********************************************************************** ********* ; CHƯƠNG TRÌNH CON ĐẾM NGƯỜI VÀO RA ; chương trình dùng để giúp cho vi xử lý nhận biết ; phòng có người người để tự bật tắt đèn, quạt ; ********************************************************************** ******** ; EXT1ISR: PUSH 07H JB CO0,LOVE1 MOV R7,#50 DJNZ R7,$ JB P1.0,LOVE2 SETB CO0 JNB CO1,EXITE1 ACALL RA CLR CO1 CLR CO0 SJMP EXITE1 LOVE2: SETB CO1 SJMP EXITE1 LOVE1: MOV R7,#50 DJNZ R7,$ JB P1.1,EXITE1 SETB CO1 ACALL VAO CLR CO0 CLR CO1 EXITE1: POP 07H RETI ; ********************************************************************** ***** ; CHƯƠNG TRÌNH CON NGƯỜI VÀO ; tăng nội dung biến đếm lên đơn vò ; ngườitrong phòng bật thiết bò ; ********************************************************************** ***** VAO: PUSH ACC MOV A,41H INC A MOV 41H,A CJNE A,#2,$+3 JC PLEASE1 SJMP PLEASE2 PLEASE1: CLR P1.2 CLR P1.4 PLEASE2: POP ACC RET ; ********************************************************************** ***** ; CHƯƠNG TRÌNH CON NGƯỜI RA ; giảm biến đếm đơn vò ; người phòng tắt thiết bò ; ********************************************************************** ***** RA: PUSH ACC MOV A,41H DEC A MOV 41H,A CJNE A,#1,$+3 JC PLEASE3 SJMP PLEASE4 PLEASE3: SETB P1.2 SETB P1.4 PLEASE4: POP ACC RET ; ********************************************************************** ****** ; CHƯƠNG TRÌNH CON MÔ PHỎNG CẢM BIẾN QUANG CHỐNG TRỘM ; Gọi chuông phát có trộm ; ********************************************************************** ****** EXT0ISR: SETB 06H CLR P1.6 RETI ; ********************************************************************** **** ; Chương trình dùng để đưa trạng thái thiết bò vào ô nhớ trung gian ; để truyền máy tính ; Tùy thuộc vào trạng thái thiết bò mà ta có giá trò lưu ; ô nhớ ; ********************************************************************** **** CHECKFLAG: JB P1.3,HERE1 JB P3.5,HERE2 JNB P3.2,HERE3 MOV 42H,#'O' LJMP EXITCHECKFLAG HERE3: MOV 42H,#'P' LJMP EXITCHECKFLAG HERE2: JNB P3.2,HERE4 MOV 42H,#'Q' LJMP EXITCHECKFLAG HERE4: MOV 42H,#'R' LJMP EXITCHECKFLAG HERE1: JB P3.5,HERE5 JNB P3.2,HERE6 MOV 42H,#'S' LJMP EXITCHECKFLAG HERE6: MOV 42H,#'T' LJMP EXITCHECKFLAG HERE5: JNB P3.2,HERE7 MOV 42H,#'U' LJMP EXITCHECKFLAG HERE7: MOV 42H,#'X' LJMP EXITCHECKFLAG EXITCHECKFLAG: RET ; ********************************************************************** ******** ; CHƯƠNG TRÌNH CON REQUEST ; Chương trình dùng để phát có yêu cầu bật tắt thiết bò từ người dùng hay ; không? ; P1.7=0: yêu cầu bật/ tắt đèn ; P2.7=0: yêu cầu bật/ tắt quạt ; ; ********************************************************************** ****** REQUEST: PUSH 00H JB P1.7,SKIP4 MOV R0,#10 DJNZ R0,$ JB P1.7,SKIP4 CPL P1.4 SJMP EXITREQUEST SKIP4: JB P2.7,EXITREQUEST MOV R0,#10 DJNZ R0,$ JB P2.7,EXITREQUEST CPL P1.2 SJMP EXITREQUEST EXITREQUEST: POP ACC RET END D Giới thiệu IC sử dụng đề tài I IC 74LS247: IC 74LS247 vi mạch lái chuyển đổi mã BCD mã LED đoạn (Seven Segment Display) IC 74LS247 chuyển đổi liệu BCD mã LED dạng mã số thập phân, làm số LED đoạn với cực Anod chung Khi chân LT (Lamp Test) mức thấp, lúc tất ngõ mức cao, tức đèn tắt • Sơ đồ chân linh kiện : U1 B I/R B O RBI LT 74247 A B C D E F G 13 12 11 10 15 14 • Bảng chân lý : Số đếm LT H H H H Input RB D I H L X X L X L L H H H H X X X X L L L L 10 11 H H H H X X X X H H H H 12 14 15 H H H H X X X X H H H H C A L L L H L L L H H L H H H L H H L L L H L L L H H L H H H L H H B L L BI / RB H H H H H H L L H H H H H H L L H H H H H H L L H H H H H H Output a b c d e f g O N O FF O N O N O FF O N O FF O N O N O N O FF O FF O FF O N O FF O FF O N O N O N O N O N O FF O FF O N O N O N O FF O FF O N O FF O FF O FF O N O N O FF O N O N O N O N O N O N O N O FF O N O FF O FF O FF O FF O N O FF O N O N O FF O N O N O FF O N O FF O N O N O FF O N O N O FF O N O FF O N O FF O FF O N O FF O FF O N O FF O N O FF O FF O FF O N O FF O N O FF O FF O FF O N O N O N O FF O N O N O FF O FF O N O N O N O FF OF F OF F O N O N O N O N O N OF F O N O N O N O N O N O N O N OF F BI RBI LT X H L X L X X X X X L L L L X X X X L L H O O O O O O OF FF FF FF FF FF FF F O O O O O O OF FF FF FF FF FF FF F O O O O O O O N N N N N N N III IC 74LS154: 74LS154 IC giãi mã sang 16, có ngõ tích cực mức thấp • Sơ đồ chân linh kiện bảng thật : H : High – mức cao (1) G1 L L L L L L L L L L L L L L L L L H H Input G2 D C A L L L L L L L L L H L L L L L L L L L H L L H L L L L H L H L L H L L L L H L H H H L L L H H L H H L L H L H H H L H H H H H L H H H X X X X X X X X X Output B L L H H L L H H L L H H L L H H X X X 10 11 12 13 14 15 none none none L : Low – mức thấp (0) None : cấm IV IC 74573 : Là IC chốt có ngõ trạng thái • Sơ đồ chân bảng thật : 11 D D D D D D D D Q Q Q Q Q Q Q Q C O C SN 74AS573 V 19 18 17 16 15 14 13 12 OC C L L L H H H L X Input (D) H L X X Output (Q) H L Q1 Z IC 74138 : Là IC giải mã sang Có ngõ tích cực mức thấp • Sơ đồ chân bảng thật : A B C Y Y Y Y Y Y Y Y G1 G 2A G 2B 15 14 13 12 11 10 74LS138 INPUTS ENABLE SELECT G1 G2 C X H X L X X H L L H L L H L L H L L H L H H L H H L H H L H OUTPUTS B X X L L H H L L H H A X X L H L H L H L L Y0 H H L H H H H H H H Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H L H H H H H H H L H H H H H H H L H H H H H H H L H H H H H H H L H H H H H H H L H H H H H H H L VII IC 75176: Là IC chuyển đổi tín hiệu điện áp so với mass thành tín hiệu điện áp vi sai • Sơ đồ chân linh kiện : DI RE DE RO A B +V C C 75176 VIII MAX 232: Là vi mạch chuyển đổi tín hiệu theo chuẩn RS232 sang chuẩn TTL ngược lại Trong thực tế có nhiều vi mạch chuyển đổi từ RS_232 sang TTL ngược lại Thế MAX232 có ưư điểm vi mạch khác phổ biến nay, ưu điểm MAX 232 sử dụng nguồn đơn cực +5V Bên MAX 232 có nhân đôi điện áp để tạo điện áp +10V tạo điện áp âm Như tạo nguồn +/−10V,đáp ứng mức điện áp cho RS_232 • Sơ đồ chân linh kiện : 13 11 10 R IN R IN T IN T IN C C C C V V R 1O R 2O T1O T2O U U U U T T T T 12 14 + 12+ 2+ - M A X232 Giải thích tín hiệu :  R2IN: ngõ vào RS_232 →R2OUT: ngõ TTL  T2OUT: ngõ RS_232←T2IN: ngõ vào TTL  R1IN: ngõ vàoRS_232→R1OUT: ngõ TTL  T1OUT : ngõ RS_232→T1 IN :ngõ vào TTL  C1+, C1−: tụ C1= 10µF bên  C2+, C2−: tụ C2= 10µF bên  +V: nguồn +10V  −V: nguồn −10V  VCC,GND: nguồn cung cấp đơn cực +5V [...]... được nhiệt độ một cách chính xác ở phần phi tuyến đó Trong phạm vi của đềtài này em dùng IC nhiệt LM335 để làm mạch đo nhiệt độ Sơ đồ nguyên lý như sau: -12V 1 4 5 VCC 2 3 RF 39 K 6 LM741 + 2 20 K - R2 10 K U11 7 1 -12V 4 5 3 10 U 3 4 R1 2. 2K 1 10 U 2 A/D1 C 12 0 1U RI +12V 10 K U15 7 RVAR1 U13 LM741 RF 39 K 1 3 2 6 3 1 LM335 LM741 + 3 - 2 6 5 7 1 VCC + 2 -12V - +12V + 12V IC này có thể hoạt động tốt đến... thiết kế trong đề tài này là mạng bán song công (HalfDuplex): dữ liệu chỉ đi từ Master đến các vi xử lý hay từ các vi xử lý đến Master Tại một thời điểm trên mạng chỉ có một phần tử truyền và cho phép các phần tử khác có thể nhận thông điệp đó Có điều quan trọng ta nên chú ý là với sơ đồ mạch RS-485 được thiết kế như trên thì chỉ có thể giao tiếp giữa Master (PC) và các vi xử lý nhưng giữa các vi xử. .. hở mạch X High Z Sơ đồ mạng half_ duplex RS485: 4 3 1 2 D I D E 6 A R O R E R 2 R 1 120 120 7 7 B 6 A D E D I 2 1 3 4 7 R O R E B 6 A D I D E 4 3 M A X485 1 2 B 1 2 D I D E 4 3 M A X485 R O R E A 7 M A X485 6 M A X485 R E R O B Sơ đồ mạng RS485 Full_Duplex: U 4 4 5 2 3 D E U 4 Y D I Z R O A R E B R 1 11 120 12 R 4 R 3 10 120 120 9 R 2 10 12 11 120 9 M A X489 B R E A R O Z D I Y D E 3 2 5 4 11 B 12 A... port xuất nhập hai chiều, nữa chu kỳ là đường data và nữa chu kỳ kế là đường đòa chỉ ( byte thấp) Em đã dùng port này để đọc giá trò đổi được từ ADC0809 • Port 2: dùng để giải mã LED và tạo TH chọn LED sáng  4 bit thấp nhất của port 2: p2.0, po2.1, p2 .2, p2.3 dùng để đưa vào mạch giải mã LED 7 424 7  2 bit kế tiếp : p2.4, p2.5 đưa vào mạch giải mã 741SD để tạo TH chọn LED nào sáng Do LED thuộc loại... timer 1, phần cứng đặt TF1=1 khi timer tràn, xóa bằng mềm hoặc cứng Điều khiển ON/ OFF timer1, TR1=1:chạy TR1=0 :ngừng Cờ báo tràn timer 1 Điều khiển ON/OFF timer0 e Cổng nối tiếp : Giao diện nối tiếp ở bên trong của bộ vi xử lý 8951 cho phép nối bộ vi xử lý với một vi xử lý khác hay với một máy tính một cách rất đơn giản Bởi vì giao diện được thực hiện nhờ bộ UART hoạt động độc lập, nên bộ vi xử lý hoàn... tín hiệu này đi qua IC đệm 74373  Chân T0 dùng để điều khiển phần xuất nhập data của vi xử lý + T0 = 0 : vi xử lý nhận dữ liệu từ PC + T0 = 1 : vi xử lý truyền dữ liệu về PC  B Lưu đồ giải thuật và chương trình vi xử lí: Lưu đồ giải thuật phải thực hiện được các chức năng như sau: _ Đo nhiệt độ trong phòng và hiển thò nhiệt độ này lên Panel _ Nhiệt độ cao hơn 800C thì báo động bằng chuông _ Tự phát... trò là: 39 x t /19,6 = 2 x t (mV) Để thể hiện lên LED một số phần thập phân ta sẽ phải hiển thò giá trò như sau : 10 x t (mV) Cho nên giá trò sau khi qua bộ đổi ADC sẽ phải nhân thêm với 5 rồi sau đó mới biến đổi qua mã BCD nén và hiển thò lên LED 7 đoạn 10 Thiết kế mạch 89C51 trên sơ đồ các chân và chức năng của chúng: 10.1 Giới thiệu vi xử lý 89C51: a Giới thiệu : Vi xử lý AT89C51 được chế tạo bởi... từ 12 MHz xuồng mức cần thiết : 12 MHz / 16 = 750 KHz Để làm vi c này ta dùng IC 74393  Để tạo tín hiệu kích đóng các Relay ta dùng các chân P1 .2, P1.4, P1.5 và P1.6 + P1 .2 : điều khiển Relay đóng / ngắt quạt + P1.4: điều khiển Relay đóng / ngắt đèn + P1.5 : điều khiển Relay đóng / ngắt nguồn điện khi xảy ra tình huống khẩn cấp + P1.6: điều khiển chuông Đảm bảo các tín hiệu kích này có thể kích được... theo cách tính nhiệt độ theo oC thì ở 0oC áp ra của LM335 sẽ là 2. 73V Để dễ dàng cho vi c xử lý, ta phải thiết kế mạch gia công sao cho khi ở 0 oC thì áp ra của LM335 cũng là 0V Ta thiết kế thêm mạch trừ cộng vào áp ra của LM335 Mạch trừ này có vai trò tạo ra một áp -2. 73V để triệt tiêu áp trên LM335 khi nhiệt độ môi trường là 0 oC ( -27 8oK ) Hàm biểu diễn của áp theo nhiệt độ của LM335 có thể xem gần... sau:R 2 4 3 1 2 D I D E R O R E A B 6 R 1 120 120 7 7 6 A R E R O D E D I 2 1 3 4 7 B R O R E M A X485 1 2 6 A D I D E M A X485 4 3 B R O R E 1 2 A D I D E 4 3 7 M A X485 6 M A X485 B Hai điện trở 120 Ω được nối vào 2 đầu đều xa nhất của mạng Chiều dài xa nhất có thể là đầu này và đầu kia là 4000 feet ( 1 ,2 km ) Còn gọi là điện trở đầu cuối ( Terminal Register ) Dây dẫn là loại xoắn đôi 26 AWG Ta có 2 chân ... nhấn sau, vi xử lý phát người hay vào mà xử lý chương trình điều khiển Mạch động lực đóng cắt thiết bò: Sơ đồ nguyên lý mạch động lực sau: +12V D4 2 R1 U1 D1 K2 2 Q1 2. 2K D2 D3 4N26 R2 DIEU KHIEN... vi xử lý Chức khối: a Vi xử lý 89C51: Đây xứ lý trung tâm mạch đặt phòng nhà 89C51 loại IC có khả xử lý điều khiển theo chương trình lập sẵn có khả thực yêu cầu gởi đến từ máy tính Vi xử lý 89C51. .. diện điều khiển truyền số liệu dùng ngôn ngữ lập trình Visual Basic 6.0 PC RS-485 BUS RS-485 RS-485 KIT VI XỬ LÝ PHÒNG KIT VI XỬ LÝ PHÒNG Sơ đồ khối toàn hệ thống điều khiển giám sát nhà Kit vi xử

Ngày đăng: 28/11/2015, 06:52

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • D. Giới thiệu các IC sử dụng trong đề tài

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan