BÀI TẬP LỚN HỆ THỐNG PHÂN LOẠI VÀ ĐẾM SẢN PHẨM TRÊN BĂNG TẢI VỚI HAI LOẠI SẢN PHẨM

39 18 0
  • Loading ...
1/39 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 05/05/2019, 08:42

Chương 1: Tổng quan về hệ thống phân loại sản phẩmI.Đặt vấn đềỞ nước ta hiện nay tuy có nhiều sức lao động và việc thuê nhân công rẻ nhưng bên cạnh đó do là con người thù cõng nên cổ the sai xót va khong được on đinh, tuy vậy việc công nhân dổi dào nhưng nguôn lực chát lượng cao còn hạn chê, tác phong làm việc còn hạn chế. Năm 2010, có đến 19,5 triệu lao động Việt Nam đang làm việc trong các ngành nghề không đòi hỏi về trình độ chuyên môn hoặc chuyên môn thấp. Phần lớn các doanh nghiệp đều phải đào tạo nghề cho công nhân. Công nhân không lành nghề dẫn đến sản phẩm chất lượng thấp, năng suất không cao, sản phẩm làm ra sẽ không nhiều trong cùng một đơn vị thời gian.Các hoạt động thủ công của thương ta nói chung và các hoạt động phân loại sản phẩm thủ công nói riêng thì vẫn còn tốn khá nhiều công sức của nhân công. Những ngành nghề phân loại sản phẩm độc hại như phân loại rác hoặc phân loại những chất hóa học độc hại thì công nhân tham gia hoạt động phân loại khá nguy hiểm đến sức khỏe và cũng như ảnh hưởng đến năng suất của quá trình.Tốc độ đổi mới công nghệ còn chậm, chưa đồng đều và chưa có định hướng phát triển rõ rệt. Phần lớn các doanh nghiệp của nước ta sử dụng công nghệ lạc hậu so với các nước trên thế giới từ 23 thế hệ. 80%90% công nghệ của nước ta đang sử dụng là công nghệ nhập khẩu. 76% công nghệ máy móc thuộc thập niên 5060, 50% là công nghệ là đồ tân trang. Sự thiếu hụt lẫn khó khăn trong vấn đề cạnh tranh về giá cả trên thị trường.Trên thế giới đã ứng dụng nhiều về những hệ thống tự động trong sản xuất và họ đang nhân mạnh mô hình . số lượng công nhân ngày càng ít đi . Trình độ chuyên môn cao , dẫn tới chất lượng sản phẩm cao cạnh tranh tốt trên thị trường.Khi sản xuất ra được tự động xắp xếp đều trên băng chuyền . bên cạnh băng chuyền có đặt các thiết bị để nhận biết phân loại phụ thuộc vào sản phẩm. Khi sản phẩm được tác động bởi các thiết bị phân loại chúng sê được đẩy vào hộp năm trên các băng chuyền khác. Các sản phẩm còn lại sẻ được băng chuyền tiếp tục mang đi đến các thùng hàng, thông qua hệ thống đếm tự động chữ đen khi đủ số lượng quy định thì hệ thống sỗ tự động dừng trong một khoáng thời gian để đóng gói sản phẩm. Hệ thống hoạt động tuần tự cho đến khỉ có lệnh dùng. Người công nhân chỉ việc tới lấy hộp xếp lên xe đẩy đưa vào kho hàng.Hoạt động phân loại phân loại tự động có điểm mạnh là năng xuất và tính chính xác cao, cần ít sức người mà vẫn đạt hiệu quả nên có thể cạnh tranh về giá cũng như chất lượng trên thị trường. Bên cạnh đó không phải doanh nghiệp vừa và nhỏ nào của nước tạ. cũng đầu tư số tiền rất lớn để mua một hệ thống tự động hóa hoàn chỉnh từ nước ngoài.II. Các phương pháp phân loại sản phẩm tự độngTùy vào độ phức tạp yêu cầu của từng loại sản phâm mà ta có thê đưa ra những phương pháp phân loại sản phẩm khác nhau. Hiện nay có một sô phương pháp phân loại sản phẩm được ứng dụng rất nhiều trong đời sống như:•Phân loại sản phẩm theo chiều cao.•Phân loại sản phẩm theo màu sắc.•Phân loại sản phẩm theo khối lượng.•Phân loại sản phẩm theo mã vạch.•Phân loại sản phẩm theo vật liệu ...Vì có nhiều phương pháp phân loại sản phẩm khác nhau nên có rất nhiều thuật toán và hướng giải quyết khác nhau cho từng sản phẩm, đồng thời các thuật toán này có thể đan xen, hỗ trợ lẫn nhau. Ví dụ muốn phân loại vải thì phải phân loại chiều cao và màu sắc, về nước uống( như bia, nước ngọt) cần phân loại theo chiểu cao, khối lượng, phân loại xe theo chiều dài, khối lượng, phân loại gạch thì theo hình ảnh, chiều cao...Phân loại sản phẩm to nhỏ sử dụng cảm biến quang: sản phẩm chạy trên băng chuyền ngang qua cảm biến thứ nhất nhưng chưa kích cảm biến thứ hai thì được phân loại vật thấp nhất, khi sản phẩm qua hai cảm biến đồi vật cao nhất.Phân loại sản phẩm dựa vào màu sắc của sản phẩm: sử dụng phân loại màu sắc sẽ được đặt trên băng chuyền, khi sản nhẩm đi qua cảm biên nào nhận biêt được sản phẩm thuộc màu nào sẽ được cùa động mở để sản phẩm đó được phân loại đúng.Phát hiện màu sắc bằng cách sử dụng các yếu tố là tỉ lệ phản chiếu màu chính(ví dụ như màu đỏ, màu xanh lá cây, màu xanh ười) được phàn các màu khác nhau theo các thuộc tính màu của đối tượng. TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI BỘ CÔNG THƯƠNG  BÀI TẬP LỚN : HỌC PHẦN ĐO LƯỜNG & CẢM BIẾN Tên đề tài: TÌM HIỂU PHÂN TÍCH THỰC HIỆN HỆ THỐNG PHÂN LOẠI ĐẾM SẢN PHẨM TRÊN BĂNG TẢI VỚI HAI LOẠI SẢN PHẨM DÀI/NGẮN Trường Đại Học Cơng Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa Yêu Cầu:  Tìm hiểu tổng quan hệ thốngPhân tích cơng nghệ đưa nhiệm vụ cụ thể cần thực toán  Vẽ sơ đồ khối nguyên lý hệ thống  Xây dựng mơ hình hệ thống bao gồm thiết bị, khâu chức  Lựa chọn thiết bị cần thiết cho hệ thống cảm biến, điều khiển, cấu chấp hành,… (trình bầy nhiệm vụ, hình ảnh, nguyên lí làm việc, thơng số kỹ thuật thiết bị đó)  Sơ đồ đấu nối hệ thống  Chương trình điều khiển Trường Đại Học Cơng Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa Mục lục Chương 1: Tổng quan hệ thống phân loại sản phẩm I Đặt vấn đề II Các phương pháp phân loại sản phẩm tự động III Tính cấp thiết đề tài IV Tìm hiểu chung phận đề tài IV.1 Băng tải IV.2 Cảm biến 11 Chương 2: Thiết kế mơ hình hệ thống phân loại theo chiều cao 14 I Sơ đồ khối hệ thống 14 II Cấu tạo chung hệ thống 14 III Nguyên lý hoạt động hệ thống 14 IV Tính chọn thiết bị 15 IV.1 Giới thiệu động chiều chọn động 15 IV.2 Mạch rơ le 19 IV.3 Cảm biến quang 20 IV.4 Băng tải 23 IV.5 Bộ vi điều khiển 23 Chương 3: Kết tập lớn 27 I Về nội dung 27 I.1 Những kết làm 27 I.2 Tồn 27 Phụ lục(code cho arduino) .29 Trường Đại Học Cơng Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa Lời nói đầu Mơn học Đo lường- cảm biến trình bày kiến thức kỹ thuật đo dùng ngành điện Giới thiệu phép đo để ứng dụng cho ngành sản xuất công nghiệp Kỹ thuật Đo lường –Cảm biến môn học nghiên cứu phương pháp đo đại lượng vật lý: đại lượng điện: điện áp, dòng điện, cơng suất,… đại lượng không điện: nhiệt độ, độ ẩm, vận tốc… Bài giảng Kỹ thuật Đo lường –Cảm biến biên soạn dựa giáo trình tài liệu tham khảo nay, dùng làm tài liệu tham khảo cho sinh viên ngành: Điện công nghiệp, Điện dân dụng, Kỹ thuật Viễn thông, Kỹ thuật Thông tin, Tự động hố, Trang thiết bị điện, Tín hiệu Giao thông Về đề tài, với mục tiêu đưa đất nước ngày phát triển giàu mạnh, đại tiến tới hội nhập giới phát triển cơng nghiệp đóng vai trò định q trình Đòi hỏi ngành cơng nghiệp phải có suất lao động cao, giảm thiểu sức lao động người, áp dụng hệ thống tự động hóa cơng nghiệp giải pháp thiết thực Ngày nay, việc ứng dụng vi xử lí Arduino học tập nghiên cứu trở nên dễ dàng thực tiện, giúp việc ứng dụng trở nên rộng rãi Vi xử lý Atmel Arduino Uno mang lại hiệu tốt, xác bền bỉ môi trường nghiên cứu học tập Do chúng em chọn đề tài “ Tìm hiểu , phân tích thực hệ thống phân lọa đếm sản phẩm băng tải với hai loại sản phẩm Dài/Ngắn” với mục đích tạo mơi trường thực hành ứng dụng lí thuyết học mơn đo lường & cảm biến vào mơ hình thực tế Qua ứng dụng cách chọn, sử dụng cảm biến, kĩ lập trình, kết nối ứng dụng cảm biến Arduino thực tế sau Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Hà Văn Phương môn đo lường & điều khiển tận tình bảo, tạo điều khiển giúp đỡ chúng em suốt trình thực tập lớn Trường Đại Học Cơng Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa Chương 1: Tổng quan hệ thống phân loại sản phẩm I Đặt vấn đề Ở nước ta có nhiều sức lao động việc th nhân cơng rẻ bên cạnh người thù cõng nên cổ the sai xót va khong on đinh, việc công nhân dổi nguôn lực chát lượng cao hạn chê, tác phong làm việc hạn chế Năm 2010, có đến 19,5 triệu lao động Việt Nam làm việc ngành nghề khơng đòi hỏi trình độ chun mơn chuyên môn thấp Phần lớn doanh nghiệp phải đào tạo nghề cho công nhân Công nhân không lành nghề dẫn đến sản phẩm chất lượng thấp, suất không cao, sản phẩm làm không nhiều đơn vị thời gian Các hoạt động thủ cơng thương ta nói chung hoạt động phân loại sản phẩm thủ cơng nói riêng tốn nhiều cơng sức nhân cơng Những ngành nghề phân loại sản phẩm độc hại phân loại rác phân loại chất hóa học độc hại cơng nhân tham gia hoạt động phân loại nguy hiểm đến sức khỏe ảnh hưởng đến suất trình Tốc độ đổi cơng nghệ chậm, chưa đồng chưa có định hướng phát triển rõ rệt Phần lớn doanh nghiệp nước ta sử dụng công nghệ lạc hậu so với nước giới từ 2-3 hệ 80%-90% công nghệ nước ta sử dụng công nghệ nhập 76% công nghệ máy móc thuộc thập niên 50-60, 50% cơng nghệ đồ tân trang Sự thiếu hụt lẫn khó khăn vấn đề cạnh tranh giá thị trường Trên giới ứng dụng nhiều hệ thống tự động sản xuất họ nhân mạnh mơ hình số lượng cơng nhân ngày Trình độ chun mơn cao , dẫn tới chất lượng sản phẩm cao cạnh tranh tốt thị trường Khi sản xuất tự động xắp xếp băng chuyền bên cạnh băng chuyền có đặt thiết bị để nhận biết phân loại phụ thuộc vào sản phẩm Khi sản phẩm tác động thiết bị phân loại chúng sê đẩy vào hộp năm băng chuyền khác Các sản phẩm lại sẻ băng chuyền tiếp tục 1|Page Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa mang đến thùng hàng, thơng qua hệ thống đếm tự động chữ đen đủ số lượng quy định hệ thống sỗ tự động dừng khống thời gian để đóng gói sản phẩm Hệ thống hoạt động khỉ có lệnh dùng Người công nhân việc tới lấy hộp xếp lên xe đẩy đưa vào kho hàng Hoạt động phân loại phân loại tự động có điểm mạnh xuất tính xác cao, cần sức người mà đạt hiệu nên cạnh tranh chất lượng thị trường Bên cạnh khơng phải doanh nghiệp vừa nhỏ nước tạ đầu tư số tiền lớn để mua hệ thống tự động hóa hồn chỉnh từ nước II Các phương pháp phân loại sản phẩm tự động Tùy vào độ phức tạp yêu cầu loại sản phâm mà ta có thê đưa phương pháp phân loại sản phẩm khác Hiện có sơ phương pháp phân loại sản phẩm ứng dụng nhiều đời sống như:  Phân loại sản phẩm theo chiều cao  Phân loại sản phẩm theo màu sắc  Phân loại sản phẩm theo khối lượng  Phân loại sản phẩm theo mã vạch  Phân loại sản phẩm theo vật liệu Vì có nhiều phương pháp phân loại sản phẩm khác nên có nhiều thuật tốn hướng giải khác cho sản phẩm, đồng thời thuật tốn đan xen, hỗ trợ lẫn Ví dụ muốn phân loại vải phải phân loại chiều cao màu sắc, nước uống( bia, nước ngọt) cần phân loại theo chiểu cao, khối lượng, phân loại xe theo chiều dài, khối lượng, phân loại gạch theo hình ảnh, chiều cao Phân loại sản phẩm to nhỏ sử dụng cảm biến quang: sản phẩm chạy băng chuyền ngang qua cảm biến thứ chưa kích cảm biến thứ hai phân loại vật thấp nhất, sản phẩm qua hai cảm biến đồi vật cao Phân loại sản phẩm dựa vào màu sắc sản phẩm: sử dụng phân loại màu sắc đặt băng chuyền, sản nhẩm qua cảm biên nhận biêt 2|Page Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa sản phẩm thuộc màu cùa động mở để sản phẩm phân loại Phát màu sắc cách sử dụng yếu tố tỉ lệ phản chiếu màu chính(ví dụ màu đỏ, màu xanh cây, màu xanh ười) phàn màu khác theo thuộc tính màu đối tượng III Tính cấp thiết đề tài Trong sống Dùng sức người, cơng việc đòi hỏi tập trung cao vài tính lặp lại, nên cơng nhân khỏ đảm bảo xác đường cong Chưa kể đến có phân loại dựa chi tiết kỹ thuật nhò mà ta thường khó nhận Điều ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng sản phẩm uy tín nhà sản xuất Vì vậy, hệ thống tự động nhận dạng phân loại sản phẩm đời phát triển tất yếu nhầm đáp ứng nhu cầu câp bách Tùy vào mức độ phức tạp ưong yêu cấu phân loại, hệ thống phân loại quy mô lớn, quy mơ nhỏ khác Tuy nhiên có đặc điểm chung chi phí cho loại quy mô lớn, đặc biệt điều kiện việt Nam Vì đa số hệ thống phân loại tự động đa phần áp dụng vào các hệ thống phân loại có u cầu phức tạp, lượng lớn doanh nghiệp việt nam sử dụng trực tiếp sức lao động người để làm việc Bên cạnh băng chuyền để vận chuyển sản phẩm ýêu cầu cao đặt phải có hệ thống phân loại sàn phẩm Còn nhiều loại phân loại sản phẩm tùy theo yêu cầu cùa nhà sản xuất như: phân loại sản phẩm theo chiều cao, phân loại sản phẩm theo màu sắc, phân loại sản phẩm theo khối lượng, phân loại sản phẩm theo mã vạch, phân loại sản phẩm theo hình ảnh điều khiển tự động hóa đóng vai trò quan trọng lĩnh vực khoa học kỹ thuật, quản lý, cơng nghiệp tự động hóa, cung câp thơng tin Nhằm mục tiêu tăng suất lao động, giảm sức người,độ xác cao, giá thành hạ, nâng cao chất lượng sản xuất; sản phẩm công nghệ đòi hỏi ngày hồn thiện tối ưu Trong đó, hệ thống băng tải phương tiện vận chuyển nguyên vật liệu, sản 3|Page Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa phẩm quan trọng tất ngành công nghiệp, nhà máy Ra đời từ lâu có vai trò quan trọng nhở ưu điểm như: cấu tạo đơn giản, bền bỉ có khả vận chuyển nguyên vật liệu theo phương nằm ngang, nghiêng với khoảng cách từ gần đến xa, làm việc êm, suất cao mà tiêu hao lượng khơng lớn Chính nhờ ưu điểm mà hệ thống băng tải ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực sản xuất cơng nghiệp khai khống, cơng ngiệp chế biến thực phẩm, vận chuyển hàng hóa, ứng dụng bến cảng Xuất phát từ khu công nghiệp tham quan doanh nghiệp sản xuất, chúng em thấy nhiều khâu tự động hóa q trình sản xuất Một khâu tự động dây chuyền sản xuất tự động hóa số lượng sản phẩm sản xuất băng tải vận chuyển sử dụng hệ thống nâng gắp phân loại sản phẩm Nhận thấy tầm quan trọng băng tải ngành công nghiệp hệ thống cần có cải tiến thiết kế mới, đáp ứng nhu cầu sản xuất chun mơn hóa cao phù hợp với đặc thù riêng lĩnh vực, sản phẩm Từ điều nhìn thấy thực tế sống kiến thức mà em học trường IV Tìm hiểu chung phận đề tài IV.1 Băng tải Băng tải thường sử dụng để di chuyển vật liệu đơn giản vật liệu rời theo phương ngang phương nghiêng Trong dây chuyền sản xuất, thiết bị sừ dụng rộng rãi phương tiện để vận chuyển cấu nhẹ, xưởng luyện kim dùng để vận chuyển quặng, than đá, loại xỉ lò trạm thủy điện dùng vận chuyển nhiên liệu Trên kho bãi dùng để vận chuyển loại hàng bưu kiện, vật liệu hạt, số sản phẩm khác Trong số ngành công nghiệp nhẹ, công nghiệp thực phẩm, hóa chất dùng để vận chuyển sản phẩm hồn thành chưa hồn thành cơng đoạn, phân xưởng, đồng thời dùng để loại bỏ sản phẩm không dùng 4|Page Trường Đại Học Cơng Nghiệp Hà Nội IV.1.1 Khoa Điện-Tự Động Hóa Cấu tạo chung băng tải  Bộ phận kéo với yếu tố làm việc trực tiếp mang vật  Trạm dẫn động, truyền chuyển động cho phận kéo  Bộ phận căng, tạo giữ lực căng cần thiết cho phận kéo  Hệ thống đỡ( lăn, giá đỡ, ) làm phần trượt cho phận kéo cạc yếu tố làm việc IV.1.2 Các loại băng tải thị trường Khi thiết kế hệ thống băng tải vận chuyển sản phầm đến vị trí phân loại lựa chọn số loại băng tải sau: 5|Page Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Loại băng tải Băng tải dây đai Tải trọng 50m chi tiết nên vệ kg tinh nguyên công với khoảng cách < 50m - Các loại băng tải xích , băng tải lăn có ưu diêm độ ơn đinh cao vận chuyển Tuy nhiên chúng đòi hỏi kết cấu tương đổi phức tạp, đòi hỏi đọ xác cao, giá thành đắt - Băng tải dạng cào : sử dụng để thu dọn phoi vụn Năng suất băng tải loại đạt 1,5 /h tốc độ chuyển động 0,2 m/s Chiều dài băng tải không hạn chế phạm vi kéo 10KN - Băng tải xoắn vít Có kiểu cấu tạo: + Băng tải buồng xoắn: Băng tải buồng xoắn dùng để thu dọn phoi vụn Năng suất băng tải loại đạt tấn/h với chiều dài 80cm + Băng tải buồng xoắn: Băng tảihai buồng xoắn song song với nhau, có chiều xoắn phải, có chiều xoắn trái Chuyển động xoay vào buồng xoắn thực nhờ tốc độ phân phổi chuyên động Cả hai loại băng tải buồng xoắn đặt máng băng thép băng xỉ măng IV.1.3 Phân loại Băng tải có nhiều kiểu dáng khác phân loại sau: a Theo phương chuyển động 6|Page Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa Cảm biến vật cản hồng ngoại E18-D80NK dùng ánh sáng hồng ngoại để xác định khoảng cách tới vật cản cho độ phản hồi nhanh nhiễu sử dụng mắt nhận phát tia hồng ngoại theo tần số riêng biệt Cảm biến chỉnh khoảng cách báo mong muốn thông qua biến trở, ngõ cảm biến dạng cực thu hở nên cần thêm trở treo lên nguồn chân Tín hiệu sử dụng Thơng số kỹ thuật:  Nguồn điện cung cấp: 5VDC  Khoảng cách phát hiện: ~ 80cm  Có thể điều chỉnh khoảng cách qua biến trở  Dòng kích ngõ ra: 300mA  Ngõ dạng NPN cực thu hở giúp tùy biến điện áp ngõ ra, trở treo lên áp tạo thành điện áp ngõ nhiêu  Chất liệu sản phẩm: nhựa  Có led hiển thị ngõ màu đỏ  Kích thước: 1.8cm (D) x 7.0cm (L) IV.3.3 Cảm Biến Vật Cản Hồng Ngoại V1 Cảm biến có khả thích nghi với mơi trường, có cặp truyền nhận tia hồng ngoại 21 | P a g e Trường Đại Học Cơng Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa Tia hồng ngoại phát tần số định, phát hướng truyền có vật cản (mặt phản xạ), phản xạ vào đèn thu hồng ngoại, sau so sánh, đèn màu xanh sáng lên, đồng thời đầu cho tín hiệu số đầu (một tín hiệu bậc thấp) Khoảng cách làm việc hiệu ~ 5cm, điện áp làm việc 3.3 V đến 5V Độ nhạy sáng cảm biến điều chỉnh chiết áp, cảm biến dễ lắp ráp, dễ sử dụng, Cổng giao tiếp: VCC: điện áp chuyển đổi từ 3.3V đến 5V GND: GND OUT: đầu kỹ thuật số (0 1) Thông số kỹ thuật:  Bộ so sánh sử dụng LM393, làm việc ổn định  Điện áp làm việc: 3.3V - 5V DC  Khi bật nguồn, đèn báo nguồn màu đỏ sáng  Lỗ vít mm, dễ dàng cố định, lắp đặt  Kích thước: 3.2cm * 1.4cm 22 | P a g e Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội  Khoa Điện-Tự Động Hóa Các mơ-đun so sánh điện áp ngưỡng thông qua chiết áp, sử dụng chế độ thơng thường, xin vui lòng khơng tự ý điều chỉnh chiết áp IV.4 Băng tải Loại băng tải sử dụng băng tải ngang, với thông số sau: Sử dụng động giảm tốc Tsukasa 12-24VDC Băng chuyền tải PVC xanh: Dài 60cm, rộng 10cm IV.5 Bộ vi điều khiển IV.5.1 Khái niệm: Vi điều khiển máy tính tích hợp chip, thường sử dụng để điều khiển thiết bị điện tử Vi điều khiển, thực chất, hệ thống bao gồm vi xử lý có hiệu suất đủ dùng giá thành thấp (khác với vi xử lý đa dùng máy tính) kết hợp với khối ngoại vi nhớ, module vào/ra, module biến đổi số sang tương tự tương tự sang số, Ở máy tính module thường xây dựng chip mạch 23 | P a g e Trường Đại Học Cơng Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa Vi điều khiển thường dùng để xây dựng hệ thống nhúng Nó xuất nhiều thiết bị điện, điện tử, máy giặt, lò vi sóng, điện thoại, đầu đọc DVD, thiết bị đa phương tiện, dây chuyền tự động, IV.5.2 Module điều khiển Arduino Uno Thơng số kỹ thuật:  Chip điều khiển chính: ATmega328  Chip nạp giao tiếp UART: ATmega16U2  Nguồn ni mạch: 5VDC từ cổng USB nguồn ngồi cắm từ giắc tròn DC (khuyên dùng 7-9VDC để đảm bảo mạch hoạt động tốt Nếu bạn cắm 12V IC ổn áp dễ chết gây hư hỏng mạch)  Số chân Digital: 14 (hỗ trợ chân PWM)  Số chân Analog:  Dòng tối đa GPIO: 40mA  Dòng tối đa chân cấp nguồn 3.3VDC: 150 mA  Dung lượng nhớ Flash: 32 KB, 0.5 KB used by bootloader  SRAM: KB  EEPROM: KB  Tốc độ thạch anh: 16 MHz IV.5.3 Các chân điều khiển đặc biệt Các chân vào Arduino Uno R3: 24 | P a g e Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa Arduino UNO R3 có 14 chân digital dùng để đọc xuất tín hiệu Chúng có mức điện áp 0V 5V với dòng vào/ra tối đa chân 40mA Ở chân có điện trở pull-up từ cài đặt vi điều khiển ATmega328 (mặc định điện trở khơng kết nối) Một số chân digital có chức đặc biệt sau: chân Serial (RX) (TX): dùng để gửi (Transmit – TX) nhận (Receive – RX) liệu TTL Serial Arduino Uno giao tiếp với thiết bị khác thông qua chân Kết nối bluetooth nói kết nối Serial không dây Nếu không cần giao tiếp Serial bạn không nên sử dụng chân không cần thiết Chân PWM (~): 3, 5, 6, 9, 10, 11: Cho phép bạn xuất xung PWM với độ phân giải 8bit (giá trị từ → 28-1 tương ứng với 0V → 5V) hàm analogWrite() Nói cách đơn giản, bạn điều chỉnh điện áp chân từ mức 0V đến 5V thay cố định mức 0V 5V chân khác Chân giao tiếp SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK) Ngoài chức thơng thường, chân dùng để truyền phát liệu giao thức SPI với thiết bị khác LED 13: Arduino UNO có đèn led màu cam (kí hiệu chữ L) Khi bấm nút Reset, bạn thấy đèn nhấp nháy để báo hiệu Nó nối với chân số 13 Khi chân người dùng sử dụng, LED sáng Arduino UNO có chân analog (A0 → A5) cung cấp độ phân giải tín hiệu 10bit để đọc giá trị điện áp khoảng 0V → 5V Với chân AREF board, bạn để đưa vào điện áp tham chiếu sử dụng chân analog Tức bạn cấp điện áp 2.5V vào chân bạn dùng chân analog để đo điện áp khoảng từ 0V → 2.5V với độ phân giải 10bit Đặc biệt, Arduino UNO có chân A4 (SDA) A5 (SCL) hỗ trợ giao tiếp I2C/TWI với thiết bị khác 25 | P a g e Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa IV.5.4 Lập trình cho Arduino Các thiết bị dựa tảng Arduino lập trình ngơn riêng Ngôn ngữ dựa ngôn ngữ Wiring viết cho phần cứng nói Wiring lại biến thể C/C++ Một số người gọi Wiring, số khác gọi C hay C/C++ Ngôn ngữ Arduino bắt nguồn từ C/C++ phổ biến dễ học, dễ hiểu Nếu học tốt chương trình Tin học 11 việc lập trình Arduino dễ thở bạn Để lập trình gửi lệnh nhận tín hiệu từ mạch Arduino, nhóm phát triển dự án cấp đến cho người dùng mơi trường lập trình Arduino gọi Arduino IDE hình 26 | P a g e Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa Chương 3: Kết tập lớn I Về nội dung I.1 Những kết làm  Đã tìm hiểu rõ ràng tổng quan hệ thống, cách thức hoạt động sử dụng cảm biến  Chọn cảm biến phù hợp , dễ sử dụng chỉnh  Sử dụng ngơn ngữ lập trình phù hợp, hoàn thành mục tiêu tập lớn giao I.2 Tồn  Cơ cấu có nhiều phần bố trí chưa hợp lý  Đơi vi điều khiển xử lí bị lỗi  Băng tải chưa chắn  Cơ cấu thơ sơ, đơn giản I.3 Hướng phát triển  Áp dụng cho dây chuyền sản xuất nhỏ  Thay đổi cảm biến cấu để tạo dây chuyền phân loại dựa tiêu chí khác  Khắc phục nhược điểm băng tải để cấu hoàn thiện 27 | P a g e Trường Đại Học Cơng Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa TÀI LIỆU THAM KHẢO Kỹ thuật điện tử (1999) Đỗ Xuân Thụ – NXB giáo dục Giáo trình đo lường & cảm biến (2000) Phan Quốc Phô, Nguyễn Đức Chiến – NXB Khoa học kỹ thuật Vi điều khiển cấu trúc lập trình ứng dụng (2008) Kiều Xuân Thực, Vũ Thị Hương, Vũ Trung Kiên – NXB Giáo Dục Website http://alldatasheet.com/ Website http://arduino.vn/ Website http://codientu.org/ Website http://webdien.com/ Website http://www.tailieu.vn/ Website http://wikipedia.com/ 28 | P a g e Trường Đại Học Cơng Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa Phụ lục Code xử lý vi điều khiển Arduino Uno #include #include LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 20, 4); Servo myservo1; Servo myservo2; int sensor1; int sensor2; int sensor3; const int led1 = 4; const int led2 = 6; const int led3 = 7; unsigned int dem_cao = 0, dem_trung = 0, dem_phe = 0; int cases = 0; void setup() { // put your setup code here, to run once: myservo2.attach(10); myservo1.attach(11); pinMode(12, INPUT_PULLUP); //Sản phẩm thấp pinMode(13, INPUT_PULLUP); //Sản phẩm cao pinMode(9, INPUT_PULLUP); //Phế phẩm pinMode(4, OUTPUT); //cac chan thu tin hieu tren led , phe pham 29 | P a g e Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa pinMode(6, OUTPUT); //led san pham thap pinMode(7, OUTPUT); //led san pham cao myservo2.write(0); myservo1.write(0); // pinMode(11, OUTPUT); //Khơng biết để làm ?? // pinMode(12, OUTPUT); //À để làm nhảy relay -_// digitalWrite(11, 0); // digitalWrite(12, 0); lcd.init(); lcd.backlight(); lcd.setCursor(3, 0); lcd.print("CHUONG TRINH"); lcd.setCursor(1, 1); lcd.print("PHAN LOAI SAN PHAM"); lcd.setCursor(1, 3); lcd.print("CODE BY: THIEN CAO"); delay(2000); Serial.begin(9600); } void dieu_khien_servo1() { 30 | P a g e Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội Khoa Điện-Tự Động Hóa myservo1.write(73); delay(4000); myservo1.write(0); } void dieu_khien_servo2() { myservo2.write(80); delay(8000); myservo2.write(0); } void read_sensor() { sensor1 = digitalRead(9); //Phe pham sensor2 = digitalRead(13); //Cam bien cao sensor3 = digitalRead(12); //Cam bien trung binh if (sensor1 == 0) { for (unsigned int i = 0; i
- Xem thêm -

Xem thêm: BÀI TẬP LỚN HỆ THỐNG PHÂN LOẠI VÀ ĐẾM SẢN PHẨM TRÊN BĂNG TẢI VỚI HAI LOẠI SẢN PHẨM, BÀI TẬP LỚN HỆ THỐNG PHÂN LOẠI VÀ ĐẾM SẢN PHẨM TRÊN BĂNG TẢI VỚI HAI LOẠI SẢN PHẨM

Từ khóa liên quan

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn