Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Trong cuộc sống của chúng ta luôn luôn tồn tại những khu vực dễ cháy, bất kìnơi đâu, bất kì thời điểm nào cũng có thể xảy ra cháy nổ, nguy cơ tiềm ẩn xảy racháy nổ là khá cao.Theo thống kê của cục cảnh sát phòng cháy chữa cháy, trongnăm 2014 cả nước xảy ra 2.375 vụ cháy, thiệt hại về tài sản lên tới 3.432 triệuđồng. Quả thật hậu quả mà nó gây ra cho chúng ta là rất to lớn, rất khó có thể lườngđược. Vậy chúng ta đã có biện pháp gì để phòng cháy chữa cháy? Ngoài cách chữacháy kịp thời, cấp tốc thì biện pháp ngăn ngừa ngày càng được đề cao hơn. Ứngdụng tự động hóa trong vấn đề báo cháy và dập cháy đang được áp dụng rộng rãinhằm khắc phục và hạn chế những sự cố do hỏa hoạn đang là lựa chọn tốt nhất vìtính hữu dụng và ưu việt nó mang lại.Xuất phát từ thực trạng và hậu quả vô cùng to lớn đó, cùng với hướng đi ápdụng tự động hóa trong vấn đề báo cháy và chữa cháy nhóm chúng em đã chọn đềtài: Nghiên cứu thiết kế thiết bị báo cháy tự độngĐề tài nghiên cứu hứa hẹn sẽ tiết kiệm số tiền rất lớn về chữa cháy phòngngừa và chữa cháy tự động giúp bảo vệ an toàn cho con người và lính cứu hỏa.Thiếtbị đảm bảo sự bình yên và an toàn cho cuộc sống hàng ngày,các xí nghiệp.. giảm rấtlớn rủi ro cháy. Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động Đồ án vi xử lý: Thiết kế thiết bị báo cháy tự động
Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động Đề Nghiên cứu thiết kế “Thiết bị báo cháy tự động” 1, Nguyễn Đức Hoàn 2, Dương Văn Luân 3, Đặng Văn Thắng 4, Kiều Bảo Long Nhóm Trưởng Nhiệm vụ thiết kế : Tìm hiểu cách nhận biết báo cháy Tìm hiểu phận hệ thống báo cháy Lựa chọn cảm biến nhiệt, lửa khói, khí ga Khi có cố báo động chỗ chuông Đưa tín hiệu điều khiển dập cháy Yêu cầu: Chương 1: Đặt vấn đề nhiệm vụ thư (1 tuần) Chương 2: Tổng quan cách nhận biết báo cháy, phận hệ thống báo cháy (2 tuần) Chương 3: Thiết kế phần cứng Chương 4: Thiết kế phần mềm (2 tuần) (2 tuần) Chương 5: Kết luận phương hướng phát triển (1 tuần) Thời gian làm đồ án: Từ 21/09/2015 đến 16/11/2015 Email liên hệ: duyenbt@epu.edu.vn GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động LỜI NÓI ĐẦU Ngày với phát triển nhân loại Từ kỉ XIX trở lại nổ nhiều cách mạng khoa học kĩ thuật Đánh dấu phát triển văn minh mới, văn minh khoa học trí tuệ nhân tạo đời Thuật ngữ trí tuệ nhân tạo không xa lạ với người Hàng loạt robot thông minh đời nhiều sản phẩm công nghệ ứng dụng vào thực tế sống hàng ngày Khái niệm vi điều khiển trở thành quen thuộc với nhiều người, phát triển ngành Điện Tử có ảnh hưởng lớn đến kinh tế toàn cầu Số hóa xu hướng phát triển tất yếu nhiều lĩnh vực kỹ thuật kinh tế khác nhau, không lĩnh vực thông tin liên lạc tin học Ngày nay, kỹ thuật số, vi điều khiển thâm nhập mạnh mẽ vào kỹ thuật điện tử, điều khiển tự động, đo lường truyền truyền hình, y tế, nông nghiệp …Và dụng cụ sinh hoạt gia đình Xuất phát từ thực tế qua học Vi điều khiển nhóm lựa chọn đề tài “Thiết bị báo cháy tự động.” Mặc dù, nhóm cố gắng để hoàn thiện sản phẩm Tuy nhiên, với kiến thức có hạn tiếp xúc thực tế chưa nhiều nên sản phẩm làm nhiều thiếu sót mong bảo từ phía quý thầy cô góp ý chân thành từ phía bạn sinh viên để nhóm hoàn thiện sản phẩm Nhóm em xin chân thành cảm ơn cô BÙI THỊ DUYÊN giúp đỡ chúng em nhiều trình thực hiện! Sinh viên thực Nguyễn Đức Hoàn Kiều Bảo Long Dương Văn Luân Đặng Văn Thắng GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU…………………………………………………………………………… NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN………………….……………………… Chương Đặt vấn đề nhiệm vụ thư……….……………………………….……… Chương Tổng quan cách nhận biết báo cháy, phận hệ thống báo cháy…………………………… ………………………………………… .6 2.1 Các cách nhận biết báo cháy 2.2 Các phận hệ thống báo cháy 2.2.1 Đầu vào (cảm biến) 2.2 Bộ điều khiển………….……………………………………………………………….13 2.3 Thiết bị báo động………………………………………………………………………14 2.4 Đầu ra………………………………………………………………………………….15 Chương 3.Thiết kế phần cứng………………….…………….…………… 17 3.1 Sơ đồ khối thiết bị báo cháy tự động 17 3.2 Khối vi điều khiển 89s52 18 3.3 Khối nguồn…………………………………………………………………………….19 3.4 Khối cảm biến nhiệt độ, báo rò rỉ khí ga 19 3.4.1 Khối cảm biến nhiệt độ 19 3.4.2 Khối báo rò rỉ khí ga 20 3.5 Khối cảnh báo: còi, đèn, nhắn tin… 21 3.6 Khối tự động dập lửa 23 3.6 Đèn báo động 24 3.8 Mạch in mạch thực 25 3.9 Sơ đồ nguyên lý tổng thể………………………………………………………………27 Chương Thiết kế phần mềm……….……….……………………………………… 29 4.1 Tổng quan trình biên dịch Keil C proteus 29 4.1.1 KeilC 29 4.1.2 Proteus 29 4.2 Chương trình nạp cho 89s52 29 Chương Kết Luận phương hướng phát triển……………….……………………37 5.1 Kết luận 37 5.1.1 Tự đánh giá kết 37 5.1.2 Làm hạn chế 37 5.2 Phương hướng phát triển 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………………………… 38 GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động Chương Đặt vấn đề nhiệm vụ thư Trong sống luôn tồn khu vực dễ cháy, nơi đâu, thời điểm xảy cháy nổ, nguy tiềm ẩn xảy cháy nổ cao.Theo thống kê cục cảnh sát phòng cháy chữa cháy, năm 2014 nước xảy 2.375 vụ cháy, thiệt hại tài sản lên tới 3.432 triệu đồng Quả thật hậu mà gây cho to lớn, khó lường Vậy có biện pháp để phòng cháy chữa cháy? Ngoài cách chữa cháy kịp thời, cấp tốc biện pháp ngăn ngừa ngày đề cao Ứng dụng tự động hóa vấn đề báo cháy dập cháy áp dụng rộng rãi nhằm khắc phục hạn chế cố hỏa hoạn lựa chọn tốt tính hữu dụng ưu việt mang lại Xuất phát từ thực trạng hậu vô to lớn đó, với hướng áp dụng tự động hóa vấn đề báo cháy chữa cháy nhóm chúng em chọn đề tài: "Nghiên cứu thiết kế thiết bị báo cháy tự động" Đề tài nghiên cứu hứa hẹn tiết kiệm số tiền lớn chữa cháy phòng ngừa chữa cháy tự động giúp bảo vệ an toàn cho người lính cứu hỏa.Thiết bị đảm bảo bình yên an toàn cho sống hàng ngày,các xí nghiệp giảm lớn rủi ro cháy GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động Chương Tổng quan cách nhận biết báo cháy, phận hệ thống báo cháy 2.1 Các cách nhận biết báo cháy Khi đám cháy xảy vùng xảy cháy thường có dấu hiệu sau: Lửa khói vật liệu chỗ cháy bị phá hủy Nhiệt độ vùng cháy tăng lên cao Không khí bị oxy hóa mạnh Có mùi cháy mùi khét Để đề phòng cháy dựa vào dấu hiệu để đặt hệ thống cảm biến làm thiết bị báo cháy Kịp thời khống chế đấm cháy giai đoạn đầu Thiết bị báo cháy điện tử giúp liên tục theo dõi để hạn chế vụ cháy tai hại, tăng cường độ an toàn cho tính mạng người, tài sản cá nhân xã hội 2.2 Các phận hệ thống báo cháy 2.2.1.Đầu vào (cảm biến) Cảm biến phận quan trọng , định độ nhậy xác hệ thống Cảm biến hoạt động dựa vào đặc tính vật lý vật liệu cấu tạo nên chúng Cảm biến dùng để chuyển đổi tín hiệu vật lý sang tín hiệu điện, sóng Các đặc tính cảm biến : độ nhậy, độ ổn định, độ tuyến tính 2.2.1.1Cảm biến nhiệt: Có nhiều phương pháp đo nhiệt độ a.Đo nhiệt độ nhiệt điện trở Nguyên lý hoạt động: Điện trở số kim loại thay đổi theo nhiệt độ dựa vào thay đổi điện trở người ta đo nhiệt độ cần đo Nhiệt điện trở dùng dụng cụ đo nhiệt độ làm việc với dòng phụ tải nhỏ để nhiệt sinh dòng nhiệt điện trở nhỏ so với nhiệt nhận từ môi trường thí nghiệm Yêu cầu vật liệu dùng làm chuyển đổi nhiệt điện trở có hệ số nhiệt độ lớn ổn định, điện trở suất lớn… Trong công nghiệp nhiệt điện trở chia thành nhiệt điện trở kim loại nhiệt điện trở bán dẫn Nhiệt điện trở kim loại GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động Quan hệ nhiệt điện trở nhiệt độ tuyến tính, tính lặp lại quan hệ cao nên thiết bị cấu tạo đơn giản Nhiệt điện trở kim loại thường có dạng dây kim loại màng mỏng kim loại có điện trở suất thay đổi theo nhiệt độ Trong điện trở kim loại dược chia thành loại: - Kim loại quý (Pt) - Kim loại thường (Cu, Ni…) Trong khoảng nhiệt độ từ -500C đến 1500C Loại dùng môi trường có độ kiềm khí ăn mòn Trong thực tế có loại nhiệt điện trở TCM-0879-01T3 đồng công thức mô tả: Rt = 50(1+4,3.10-3T) (Ω) Nhiệt điện trở bán dẫn Nhiệt điện trở bán dẫn chế tạo từ hỗn hợp nhiều oxit kim loại khác (ví dụ:CuO, MnO…) Nhược điểm nhiệt điện trở bán dẫn có hệ số phi tuyến điện trở với nhiệt độ Điều gây khó khăn cho việc có thang đo tuyến tính việc nhầm lẫn nhiệt điện trở sản xuất hàng loạt Nhiệt điện trở dùng mạch đo để đo điện trở thông thường dùng mạch cầu không cân bằng, thị Logomet từ điện cần tự động cân bằng, nhánh nhiệt điện trở sản xuất hàng loạt Nếu dùng cầu dây dụng cụ có sai số dù thay đổi nhiệt điện trở đường dây nhiệt độ môi trường thay đổi b Đo nhiệt độ cặp nhiệt ngẫu Nguyên lý làm hoạt động: Bộ cảm biến cặp nhiệt ngẫu mạch từ có hay nhiều dẫn điện gồm dây dẫn A B Sebeck chứng minh mối hàn có nhiệt độ t t khác mạch khép kín có dòng điện chạy qua Chiều dòng điện phụ thuộc vào nhiệt độ tương ứng mối hàn nghĩa t > t0 dòng điện chạy theo hướng ngược lại Nếu để hở đầu xuất sức điện động nhiệt Khi mối hàn có nhiệt độ ( ví dụ t0 ) sức điện động tổng bằng: EAB = eAB(t0) + eAB(t0) = Từ rút ra: eAB = eAB(t0) Khi t0 t khác sức điện động tổng bằng: EAB = eAB(t) – e+AB(t0) Phương trình phương trình cặp nhiệt ngẫu ( sức điện động phụ thuộc vào hệ số nhiệt độ mạch vòng t t0).Như cách đo sức điện động ta tìm nhiệt độ đối tượng GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động Phương pháp sử dụng nhiều công nghiệp cần đo nơi có nhiệt độ cao c.Đo nhiệt độ phần tử bán dẫn (diot tranzito) Nguyên lý hoạt động : Các linh kiện điện tử bán dẫn nhạy cảm với nhiệt độ, sử dụng số linh kiện bán dẫn diot tranzito nối theo kiểu diot (nối bazo với collector) Khi điện áp cực U hàm nhiệt độ Để tăng độ tuyến tính độ ổn định ta mắc theo sơ đồ sau: Hình 1: Sơ đồ mạch nguyên lý của IC bán dẫn đo nhiệt độ Khi nhiệt độ thay đổi ta có: Ud= EBE1 –EBE2= 𝐾𝑇 𝑞 𝐼𝑐1 ln( ) 𝐼𝑐2 Với Ic1/Ic2 =const Ud tỉ lệ với nhiệt độ T mà không cần đến nguồn ổn định Ví dụ số loại IC đo nhiệt độ hay dùng: Loại IC Độ nhạy S Dải đo Sai số AD592CN 1µA/OK -25OC÷1050C 0.30C LM35 ±10mV/ OK -55OC÷1500C ±0.250C MMB-TS102 -2.25mV/OK -40OC÷1500C ±0.250C REF-02A 2.1mV/ OK -55OC÷1250C ±0.50C DS18B20 -2.mV/ OK -55OC÷1250C ±0.250C Có nhiều hãng chế tạo linh kiện điện tử sản xuất loại IC bán dẫn dùng để đo dải nhiệt độ từ -55-150 0C Trong mạch tổ hợp IC, cảm biến nhiệt thường điện áp líp chuyển tiếp p-n loại tranzitor loại bipola Loại LM 35 IC loại LM 35 có điện áp ngõ tỉ lệ trực tiếp với nhiệt độ thang đo 0C, điện áp 10mV/ 0C sai số không tuyến tính ±1,8 mV cho toàn thang đo Điện áp nguồn nuôi thay đổi từ 4V÷30V LM 335 chế tạo cho thang đo: -55÷150 0C loại LM 35 LM 35D -40÷110 0C loại LM35C LM35CA GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động 0÷100 0C loại LM35DA Loại AD22100 AD22100 có hệ số nhiệt độ 22,5 mV/ 0C Điện áp ngõ có công thức: Vout = (V+/5V).(1,375V+22,5mV/ 0C.T) Trong đó: V+: Trị số điện áp cấp T : Nhiệt độ cần đo Các IC họ AD22100: - AD100KT/KR cho dải nhiệt độ từ 0÷1000C - AD100AT/AR cho dải nhiệt độ từ -40÷850C - AD100ST/SR cho dải nhiệt độ đo từ -50÷1500C Hình 2: Hình dạng bên của AD22100 V : Điện áp nguồn nuôi 4÷30 VDC Vo : Đầu GND : nối vào 0V + NC : bỏ trống Cảm biến DS18B20 - Dòng tiêu thụ chế độ nghỉ cực nhỏ - Mỗi cảm biến có mã định danh 64 bit chứa nhớ ROM trênchip (on chip), giá trị nhị phân khắc tia laze - Nếu cấu hình cho DS18B20 theo 9,10,11,12 bit ta có độ xác tương ứng là: 0.5°C , 0.25°C ,0.125°C, 0.0625°C.Theo mặc định nhà sản xuất không cấu hình chế độ chuyển đổi tự cấu hình 12 bit GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động Khi bắt đầu chuyển đổi nhiệt độ chân DQ kéo xuống mức thấp chuyển đổi xong mức cao.Như ta vào tượng để xác định chuyển đổi xong nhiệt độ Hình 3:Hình dạngDS18b20 2.2.1.2 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 với lửa Tuy nhiên dễ báo động nhầm ta để cảm biến trời gần bóng đèn tròn ***Cảm biến lửa FS-1000E Hình 4: Module cảm biến lửa Cảm biến lửa hay cảm biến vật cản hồng ngoại Mô tả: GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 10 Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động c.Các tham số tính toán - trở 1kOhm - led 5mm - diode N4007 - Transistor thuận C1815 - Relay SRD-05VDC-SL-C - header 3- M - Vòi nước sprinkler - Máy bơm chữa cháy 3.7 Đèn báo động a Nguyên lý Tương tự còi chuông báo Hình 19 Sơ đồ mạch cho Rơ le SRD-05VDC-SL-C hoạt động b Hoạt động Hình 20 Hiện hay sử dụng loại đèn báo khẩn cấp dạng GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 24 Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động Đèn LED chiếu sáng khẩn cấp D KC01/2W - Rạng Đông ví dụ c Các tham số tính toán Đặc tính sản phẩm: - Sử dụng nguồn sáng LED chất lượng cao - Thân đèn hợp kim - Tiêu chuẩn áp dụng: TCVN 7722-1:2009; TCVN 4255:2008 Ưu điểm: - Mặt tán quang mica cho phân bố ánh sáng rộng - Trọng lượng nhẹ so với đèn sử dụng nguồn halogen, compact thông thường - Dễ dàng điều chỉnh góc chiếu đèn - Thuận tiện trình lắp đặt thi công - Đèn có mạch bảo vệ, tự động ngắt nạp đầy 3.8 Mạch in mạch thực Vẽ mạch in phần mềm Altium GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 25 Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động Mạch in In mạch lên phip đồng, ăn mòn, rửa mạch, kiểm tra chập hàn linh kiện GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 26 Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động 3.9 Sơ đồ nguyên lý tổng thể GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 27 Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động Chương Thiết kế phần mềm 4.1 Tổng quan trình biên dịch Keil C proteus 4.1.1 KeilC Trình biên dịch phần mềm mà viết chương trình điều khiển để nạp xuống cho VĐK Ta viết chương trình cho VĐK word, excel mà loại VĐK khác lại phải dùng phần mềm chuyên dụng riêng để viết chương trình cho Đối với dòng VĐK 8051 có vài trình biên dịch khác nhau, nhất, phổ biến trình biên dịch KeilC Vì VĐK hiểu ngôn ngữ mà viết chương trình, hiểu mã máy (mà nhà sản xuất tạo ra), phần mềm có chức "phiên dịch" dòng lệnh mà ta viết C ASM sang "ngôn ngữ mã máy"( tạo file.hex) từ ta dùng mạch nạp để nạp file hex cho VĐK 4.1.2 Proteus Phần mềm Proteus phần mềm cho phép mô hoạt động mạch điện tử bao gồm phần thiết kế mạch viết chương trình điều khiển cho họ vi điều khiển MCS-51, PIC, AVR, 8051 … Phần mềm bao gồm chương trình: ISIS cho phép mô mạch ARES dùng để vẽ mạch in 4.2 Chương trình nạp cho AT89S52 a Cài đặt tần số cho chip 89s52 Project -> Option for target -> Target sửa tần số thạch anh 12MHz b Cài đặt tạo file hex để nạp vào vi điều khiển GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 28 Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động Output -> tích dấu “v” vào create Hex File c Viết chương trình #include #include sbit DQ = P3^7; //Khai bao chan cam bien void delay_us(unsigned int Time); void delay_ms(unsigned int Time); #define LINE_1 0x80 #define LINE_2 0xC0 #define CLEAR_LCD 0x01 #define TRUE #define FALSE unsigned char Lcd_Buff[15]; char mode=0; float tmp, nhiet; sbit khoi = P1^1; sbit dkchuong = P1^4; sbit dkden = P1^5; sbit dkphunnuoc = P1^6; void lcd1602_enable(void); void lcd1602_send_4bit_data ( unsigned char cX ); void lcd1602_send_command (unsigned char cX ); void lcd1602_init (void ); void lcd1602_gotoxy(unsigned char x, unsigned char y); void lcd1602_clear(void); void lcd1602_putchar ( unsigned int cX ); void lcd1602_puts (char *s); // Cac chan du lieu cua LCD GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 29 Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động #define LCD_D4 P0_4 #define LCD_D5 P0_5 #define LCD_D6 P0_6 #define LCD_D7 P0_7 // PORT1 // Chan du lieu cua DS18b20 //#define DQ P1_2 // PORT2 -// Cac chan dieu khien cua LCD #define LCD_RS P2_2 #define LCD_RW P2_3 #define LCD_E P2_4 void lcd1602_enable(void) // Ham tao xung ENABLE { LCD_E=1; delay_us(3); LCD_E=0; delay_us(5); } // // ====ham gui bit bit du lieu LCD==== void lcd1602_send_4bit_data ( unsigned char cX ) { LCD_D4 = cX & 0x01; LCD_D5 = (cX>>1)&1; LCD_D6 = (cX>>2)&1; LCD_D7 = (cX>>3)&1; } // // ====Ham Gui Lenh Cho LCD==== void lcd1602_send_command (unsigned char cX ) { lcd1602_send_4bit_data ( cX >>4 ); lcd1602_enable() ; lcd1602_send_4bit_data ( cX ); lcd1602_enable() ; } // // ====Ham Khoi Tao LCD ==== void lcd1602_init ( void ) { lcd1602_send_4bit_data ( 0x00 ); delay_ms(200); LCD_RS=0; LCD_RW=0; LCD_E=0; // che gui lenh GVHD: Ths Bùi Thị Duyên // gui bit cao // gui bit thap Page 30 Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển lcd1602_send_4bit_data ( 0x03 ); lcd1602_enable() ; lcd1602_enable () ; lcd1602_enable () ; lcd1602_send_4bit_data ( 0x02 ); lcd1602_enable() ; lcd1602_send_command( 0x2C ); bit,hien thi hang,ki tu 5x8 lcd1602_send_command( 0x80); lcd1602_send_command( 0x0C); hien thi man hinh lcd1602_send_command( 0x06 ); khong dich khung hinh lcd1602_send_command( CLEAR_LCD ); khung hinh } // // ====Ham Thiet Lap Vi Tri Con Tro==== void lcd1602_gotoxy(unsigned char x, unsigned char y) { unsigned char address; if(!y) address = (LINE_1+x); else address = (LINE_2+x); delay_ms(3); lcd1602_send_command(address); delay_ms(1); } // //====Ham Xoa Man Hinh LCD==== void lcd1602_clear(void) { lcd1602_send_command( CLEAR_LCD ); delay_us(300); } // // ====Ham Gui Ky Tu Len LCD==== void lcd1602_putchar ( unsigned int cX ) { LCD_RS=1; lcd1602_send_command( cX ); LCD_RS=0; } GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Thiết bị báo cháy tự động // ket noi bit // ket noi bit //giao thuc // cho phep //tang ID, //xoa toan bo Page 31 Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động // // ====Ham Gui Chuoi Ky Tu Len LCD ==== void lcd1602_puts(char *s) { while (*s) { lcd1602_putchar(*s); s++; } } //====CHUONG TRINH DELAY==== void delay_ms(unsigned int Time) { unsigned int i,j,t; t=Time; for(i=0;i0; i ) { DQ = 0; DQ = dat&0x01; delay_18B20(5); DQ = 1; dat>>=1; } } //======================== //=CHUONG TRINH DOC NHIET DO TU CAM BIEN ReadTemperature(void) { unsigned char a=0; unsigned char b=0; unsigned int t=0; Init_DS18B20(); WriteOneChar(0xCC); WriteOneChar(0x44); delay_18B20(100); Init_DS18B20(); WriteOneChar(0xCC); WriteOneChar(0xBE); GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 33 Đồ án vi xử lý đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động a=ReadOneChar(); b=ReadOneChar(); t = (b*256+a)*25; return( t >> ); } //======================== void select_mode(void) { if((nhiet>=45) && (khoi==FALSE)) mode=1; if((nhiet[...]... GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 16 Đồ án vi xử lý trong đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động Chương 3 Thiết kế phần cứng 3.1 Sơ đồ khối thiết bị báo cháy tự động Cảm biến nhiệt độ DS18B20 Cảm biến khí gas MQ2 RL Đèn cảnh báo Vi điều khiển 89S52 Nguồn 5V RL Chuông báo RL Vòi phun nước Hình 8 Sơ đồ khối thiết bị báo cháy tự động Tổng quan chung về nhiệm vụ và hoạt động của mạch điều khiển - Cảm... có mạch bảo vệ, tự động ngắt khi nạp đầy 3.8 Mạch in và mạch thực 1 Vẽ mạch in trên phần mềm Altium GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 25 Đồ án vi xử lý trong đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động 2 Mạch in 3 In mạch lên phip đồng, ăn mòn, rửa mạch, kiểm tra chập và hàn linh kiện GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 26 Đồ án vi xử lý trong đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động 3.9 Sơ đồ nguyên lý tổng... Trong các hệ thống báo cháy bộ cảm biến thường lắp ở những nơi dễ GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 14 Đồ án vi xử lý trong đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động cháy và nối với các thiết bị báo động bằng dây dẫn điện, do đó trong một số trường hợp có thể làm dây bị đứt Vì vậy một hệ thống báo cháy sẽ trở nên hiệu quả khi sử dụng các bộ phát vô tuyến Trong đó bộ phận gắn với mạch báo động, còn mạch... của thiết bị này Gồm có các lọai đèn: GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 15 Đồ án vi xử lý trong đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động - Đèn chỉ lối thoát hiểm (Exit Light) Được đặt gần các cầu thang của mỗi tầng lầu, để chỉ lối thoát hiểm trong trường hợp có cháy Tự động chiếu sáng trong trường hợp mất nguồn AC - Đèn báo cháy (Corridor Lamp) Được đặt bên trên công tắc khẩn của mỗi tầng Đèn báo cháy. .. truyền tín hiệu cho vi điều khiển, theo chương trình “RL chuông báo sẽ hoạt động - Cảm biến khí gas khi phát hiện khí gas, truyền tín hiệu cho vi điều khiển, Theo chương trình “RL đèn cảnh báo sẽ hoạt động - Khi có cả tín hiệu từ ds18b20 và mq2 thì “RL vòi phun nước” sẽ hoạt động GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 17 Đồ án vi xử lý trong đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động 3.2 Khối vi điều khiển 89s52... xảy ra hỏa hoạn, từ đó thông báo kịp thời đến các nhân vi n có trách nhiệm phòng cháy chữa cháy khắc phục sự cố hoặc có biện pháp xử lý thích hợp c.Còi báo cháy Có tính năng và vị trí lắp đặt giống như chuông báo cháy, tuy nhiên còi được sử dụng khi khoảng cách giữa nơi phát thông báo đến nơi cần nhận thông báo báo động quá xa d Đèn báo cháy Có công dụng phát tín hiệu báo động, mỗi lọai đèn có chức năng... làm vi c của đầu phun thường từ: 9 - 12 m2 Máy bơm chữa cháy: - Cung cấp nước chữa cháy cho hệ thống vòi phun thông qua đường ống khi hệ thống làm vi c - Đặc trưng chính của máy bơm là: Lưu lượng nước và cột áp cần thiết - Thực tế hay dùng bơm ly tâm do dễ sử dụng, hiệu suất làm vi c và độ tin cậy cao GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 23 Đồ án vi xử lý trong đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động. .. mạch cho Rơ le SRD-05VDC-SL-C hoạt động GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Page 22 Đồ án vi xử lý trong đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động b.Các tham số tính toán - 2 trở 1kOhm - 1 led 5mm - 1 diode N4007 - 1 Transistor thuận C1815 - 1 Relay SRD-05VDC-SL-C - 1 header 3- M 3.6.Khối tự động dập lửa a Nguyên lý Hình 18 Sơ đồ mạch cho Rơ le SRD-05VDC-SL-C hoạt động b Hoạt động Đầu phun nước (Sprinkler):... lcd1602_putchar ( unsigned int cX ) { LCD_RS=1; lcd1602_send_command( cX ); LCD_RS=0; } GVHD: Ths Bùi Thị Duyên Thiết bị báo cháy tự động // ket noi 8 bit // ket noi 4 bit //giao thuc 4 // cho phep //tang ID, //xoa toan bo Page 31 Đồ án vi xử lý trong đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động // // ====Ham Gui 1 Chuoi Ky Tu Len LCD ==== void lcd1602_puts(char *s)... Page 11 Đồ án vi xử lý trong đo lường điều khiển Thiết bị báo cháy tự động 2.2.1.4 Cảm biến khí ga MQ2 Thiết bị cảnh báo rò rỉ khí gas là loại máy cảm biến điện tử có độ bền và ổn định cao Cảm biến rò rỉ khí gas được sử dụng để phát hiện sớm gas rò rỉ nhằm hạn chế tối đa các thiệt hại do cháy nổ gas, rất tiện dụng và an toàn cho gia đình, nhà hàng, khách sạn Thông tin sản phẩm : + Cấu tạo từ chất bán dẫn