Đồ án Mô hình hệ thống mái che tự động

Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
Mục lục
Lời cam đoan 2
Lời cảm ơn 3
Nhận xét của giáo viên hướng dẫn 4
Danh mục bảng biểu, hình ảnh 5
Mục lục 6
Lời nói đầu 7
CHƯƠNG I :TỔNG QUAN VỀ GIÀN PHƠI QUẦN ÁO THÔNG MINH 8
1.1 Giới thiệu 8
1.2 Mục tiêu của đề tài 8
1.3 Nội dung đề tài 9
1.4 Phương pháp nghiên cứu 9
CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VỀ VI ĐIỀU KHIỂN VÀ CÁC THIẾT BỊ KHÁC 10
2.1 Vi điều khiển AT89C51 10
2.2 Động cơ một chiều 16
2.3 Mạch cầu H ( H-Bridge Circuit ) 18
2.4 Cảm biến mưa 20
2.5 Công tắc hành trình 22
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ BỘ ĐIỀU KHIỂN GIÀN PHƠI THÔNG MINH 23
3.1 Lưu đồ giải thuật 23
3.2 Chương trình điều khiển 24
3.3 Sơ đồ nguyên lí 26
3.4 Gia công mạch in 26
Kết quả và thảo luận 27
Kết luận kiến nghị 29
Tài liệu tham khảo 30


Lời nói đầu
Ngày nay với sự phát triển của khoa hoc kĩ thuật,cũng như nhu cầu đòi hỏi cuả con người ngày càng cao trong nhiều lĩnh vực của đời sống xã hội. Trong đó có nhu cầu về
một cuộc sống tiện nghi,thông minh. Điều này đã thôi thúc những nhà khoa học thiết kế chế tạo ra những sản phẩm đáp ứng những tiện nghi,thông minh đó. Một trong số đó cần kể tới là giàn phơi quần áo thông minh. Với các nước phát triển thì nó được sử dụng rất rộng rãi và phổ biến, còn ở các nước đang phát triển trong đó có Việt Nam thì đang có xu hướng tìm cho mình sự tiện nghi,thông minh đó. Mặt khác với sự phát triển hiện tại thì các khu nhà hay các khu chung cư với diện tích không lớn lắm chính vì thế mà việc nhỏ gọn mà vẫn đáp ứng được những yêu cầu là rất cần thiết nhất là các khu chung cư. Vì vậy việc có một giàn phơi quần áo thông minh sẽ không chiếm diện tích của ban công hay là những nơi ban công rất nhỏ cũng có thể lắp được giàn phơi thông minh giúp chúng ta thoát khỏi những rắc rối trong việc phơi quần áo.
Trên nhu cầu đó chúng tui đã bắt tay vào thiết kế mạch điều khiển giàn phơi quần áo thông minh.


CHƯƠNG I :TỔNG QUAN VỀ GIÀN PHƠI QUẦN ÁO THÔNG MINH
1.1 Giới thiệu
Ngày nay, kỹ thuật điện tử đã liên tục có những tiến bộ vượt bậc, đặc biệt là trong kỹ thuật chế tạo vi mạch điện tử và công nghệ chế tạo cảm biến . Sự ra đời và phát triển nhanh chóng của kỹ thuật điện tử mà đặc trưng là kỹ thuật vi xử lý và kỹ thuật công nghệ chế tạo cảm biến đã tạo ra một bước ngoặt quan trọng trong sự phát triển của khoa học kỹ thuật tạo tiền đề cho việc chế tạo các sảm phẩm máy móc có chức năng tự động hóa cao hơn và thông minh hơn .
Với thời tiết của Việt Nam, nhất là mua hè thường xuyên xuất hiện những cơn mưa rào bất chợt làm cho việc phơi quần áo gặp rất nhiều khó khăn. Một vài năm gần đây trên thị trường cũng đã xuất hiện một giải pháp cho phơi quần áo ở gia đình, đó là giàn phơi thông minh. Giàn phơi thông minh có nhiều ưu điểm như an toàn, tiện lợi tiết kiệm diện tích tuy nhiên các sản phẩm giàn phơi quần áo thông minh hiện đang có mặt trên thị trường là hoàn toàn nhập khẩu chủ yếu từ Đài Loan , Trung Quốc … với giá thành rất đắt.
Nhằm khắc vấn nạn nhếch nhách ở các chung cư, đô thị và tạo sự tiện nghi cho cuộc sống hằng ngày, chúng em đã bắt tay vào nghiên cứu thực hiện đề tài “thiết kế thống điều khiển cho giàn phơi quần áo thông minh’’.
1.2 Mục tiêu của đề tài
Nghiên cứu và xây dựng mô hình điều khiển giàn phơi thông minh dựa trên vi điều khiển AT89C51. Từ đó phát triển cao hơn, đưa bộ điều khiển áp dụng vào trong thực tế.
Làm quen với việc tính toán thiết kế , chế tạo, nguyên lý hoạt động của giàn phơi và củng cố phần lý thuyết về mạch điện tử, cảm biến và mạch điều khiển bằng vi điều khiển
1.3 Nội dung đề tài
Việc thực hiện nghiên cứu đề tài ‘‘thiết kế và chế tạo bộ điều khiển cho giàn phơi quần áo thông minh ’’. trong điều kiện :
- Thời gian thực hiện đề tài chỉ trong một học kỳ .
- Kinh nghiệm thực tế chưa nhiều
- Vật tư và linh kiện không đồng bộ
Vì vậy chúng em đã thực hiện nghiên cứu đề tài với những đặc điểm chính sau đây:
- Lập trình bằng vi xử lý AT89C51
- Thiết kết chế tạo mạch điều khiển động cơ DC
- Thiết kết mô hình thí nghiệm giàn phơi
Giàn phơi quần áo thông minh rất đa dạng về nguồn gốc ,chủng loại và chức năng hoạt động. Đề tài thiết kế giàn phơi thông minh cũng đã được nghiên cứu, trong đó câu lạc bộ công nghệ của đại học kỹ thuật công nghiệp Thái Nguyên đã thiết kế được sản phẩm tương đối hoàn chỉnh.
1.4 Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp kế thừa: Kế thừa từ các tài liệu, công trình nghiên cứu trước đó về hai mảng chính của đề tài: Cấu trúc vi điều khiển 8051 và điều khiển động cơ điện một chiều
Phương pháp thực nghiệm kiểm chứng: Sau khi đã xây dựng xong cơ sở lý thuyết của đề tài sẽ tiến hành thử nghiệm sự hoạt động trên các thiết bị hiện có.
Các bước tiến hành nghiên cứu là tìm hiểu cơ sở lý thuyết về vấn đề nghiên cứu, tiến hành thiết kế chương trình điều khiển và mạch điều khiển, sau đó thử nghiệm trên mô hình để đưa ra kết luận.





CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VỀ VI ĐIỀU KHIỂN VÀ CÁC THIẾT BỊ KHÁC
2.1 Vi điều khiển AT89C51
Đặc điểm và chức năng hoạt động của các IC họ MSC-51 hoàn toàn tương tự
như nhau. Ở đây giới thiệu IC8951 là một họ IC vi điều khiển do hãng Intel của Mỹ
sản xuất. Chúng có các đặc điểm chung như sau:
+ 4 KB PEROM (Flash Programmable and Erasable Read Only Memory), có khả năng tới 1000 chu kỳ ghi xoá
+ Tần số hoạt động từ: 0Hz đến 24 MHz
+ 3 mức khóa bộ nhớ lập trình
+ 128 Byte RAM nội.
+ 4 Port xuất /nhập I/O 8 bit.
+ 2 bộ Timer/counter 16 Bit.
+ 6 nguồn ngắt.
+ Giao tiếp nối tiếp điều khiển bằng phần cứng.
+ 64 KB vùng nhớ mã ngoài
+ 64 KB vùng nhớ dữ liệu ngoài.
+ Cho phép xử lý bit.
+ 210 vị trí nhớ có thể định vị bit.
+ 4 chu kỳ máy (4 µs đối với thạch anh 12MHz) cho hoạt động nhân hay chia.
+ Có các chế độ nghỉ (Low-power Idle) và chế độ nguồn giảm (Power-down).
+ Ngoài ra, một số IC khác của họ MCS-51 có thêm bộ định thời thứ 3 và 256 byte RAM nội.

Sơ đồ khối chức năng

Hình 2.1: Sơ đồ khối vi điều khiển 8051
Cấu trúc kết nối phần cứng của các bộ vi điều khiển trong họ gần tương tự như nhau, một số khác biệt giữa chúng cũng được biểu diễn trên sơ đồ khối hình 2.1
Khối xử lý trung tâm (CPU) nhận tín hiệu xung nhịp từ bộ dao động, tần số ra của bộ tạo dao động sẽ tuỳ từng trường hợp vào tần số thạch anh bên ngoài. Hầu hết các bộ vi điều khiển trong họ đều có ít nhất 128 byte RAM bên trong. Các thanh ghi thông thường nằm trong phần RAM. Ngoài 8031/32 các vi điều khiển còn lại đều có bộ nhớ ROM lưu trữ chương trình điều khiển. Bộ nhớ ROM này có thể là Mask-ROM chỉ lập trình được bởi nhà sản xuất, có thể là EPROM hay EEPROM có thể lập trình lại nhiều lần bởi người sử dụng.
Các bộ định thời lập trình được có thể đếm theo xung cung cấp từ bên ngoài hay xung chuẩn từ bộ tạo dao động, có bộ đếm này có ứng dụng rất phổ biến trong điều khiển tự động.
Bộ điều khiển Bus cung cấp các tín hiệu điều khiển giao tiếp với bên ngoài, và kiểm soát hoạt động của các cổng vào ra dữ liệu song song. Hai trong bốn cổng vào ra song song (P0 và P2) có thể sử dụng làm các Bus địa chỉ và dữ liệu trong chế độ giao tiếp bộ nhớ ngoài. Cổng vào ra nối tiếp có hai đường truyền và nhận dữ liệu nối tiếp với các thiết bị khác.
Bộ điều khiển ngắt tích hợp trong chip cho phép nhận hai yêu cầu ngắt cung cấp thẳng từ bên ngoài, hay từ cổng nối tiếp và các bộ định thời bên trong.
Sơ đồ chân vi điều khiển AT89C51



Xem link download tại Blog Kết nối!
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học ©