ĐIỀ U KHIỂ N THIẾ T BỊ
QUA ĐƢỜ NG DÂY ĐIỆ N THOI
2008
V HONG MNH HNG
NGUYỄ N HƢ̃ U CƢỜ NG
GVBM: PHM TH DUY
Đ05VTA1-ptit
1/1/2008
Đ TI VI X L

1
MỤC LỤC
I. MỤC ĐCH CA Đ TI ........................................................................................ 3
II. LINH KIỆ N CẦ N THIẾ T ......................................................................................... 3
1. 8870 ............................................................................................................................ 3
2. 24c04 .......................................................................................................................... 6
3. 4n35 ............................................................................................................................ 7
4. Um66 .......................................................................................................................... 8
5. ULN2003: .................................................................................................................. 8
6. Đng cơ bưc: ........................................................................................................... 9
III. THỰ C HIỆ N PHẦ N CỨ NG ................................................................................... 10
1. Sơ đồ khố i: ............................................................................................................... 10
2. Mạch nhậ n tín hiệu chuông: ................................................................................... 11
3. Mạch đng ti gi: .................................................................................................. 12
4. Mạch nhn v gii m tín hiệu DTMF: ................................................................. 13
5. Mạch truy xut b nh cha mt m: .................................................................... 14
6. Mạch tạo tín hiệu phn hi: .................................................................................... 14
7. Mạch điu khin đng cơ bướ c: ............................................................................. 15
8. Vi xử lí trung tâm: ................................................................................................... 15
9. Sơ đ mạch: ............................................................................................................. 16

Hnh 17 - Kế t nố i bộ nhớ ..................................................................................................... 14
Hnh 18 - To tn hiu phn hồi ........................................................................................... 14
Hnh 19 - Điều khiển động cơ bƣớc thông qua ULN2003.................................................... 15
Hnh 20 - Vi xƣ̉ lí trung tâm ................................................................................................. 15
Hnh 21(a) - Sơ đồ mch .................................................................................................... 16
Hnh 22(b) - Sơ đồ mch .................................................................................................... 17
Hnh 23 - kết nối với động cơ .............................................................................................. 22
 3

I. MỤC ĐCH CA Đ TI
Điề u khiể n thiế t bị qua đườ ng dây điệ n thoạ i là mộ t đề tà i mà không í t ngườ i đã từ ng
quan tâm và theo đuổ i. Đây là mộ t đề tà i hay và c rt nhiu gi tr trong thc t, dng
đ điu khin thit b t xa  mi khong cch , miễ n sao điệ n thoạ i củ a bạ n có thể gọ i
tớ i đượ c đị a điể m có gắ n thiế t bị .
Trong đề tà i nà y , chng tôi to ra mt h thng đi u khin đng cơ (dng đng, mở
cử a hay chạ y robot chẳ ng hạ n). Hệ thố ng nà y đượ c kiể m soá t bằ ng mậ t mã có thể thay
đổ i đượ c và có sự phả n hồ i tớ i ngườ i dù ng bằ ng tiế ng nhạ c.
II. LINH KIỆ N CẦ N THIẾ T
1. 8870
8870 l IC gii m DTMF . N nhn tn hiu DTMF t đưng dây đin thoi sau đ
gii m thnh 1 số 4 bit tương ứ ng vớ i tí n hiệ u DTMF mà nó nhậ n đượ c.
Dng 8870, ta có thể biế t đượ c ngườ i dù ng đã bấ m số nà o trên bà n phí m điệ n thoạ i , từ
đó đưa ra tí n hiệ u điề u khiể n phù hợ p.
8870 chứ a 2 bộ lọ c thông dả i , dng đ tch cp tone DTMF nhn đưc thnh 1 tone
thuộ c nhó m tone cao và 1 tone thuộ c nhó m tone thấ p. Bộ giả i mã số nằ m trong 8870
s xc nhn cp tone DTMF nhn đưc , nế u cặ p tone nà y tồ n tạ i trong 1 khong thi
gian đủ dà i đị nh trướ c thì 4 bit m tương ng ca n s đưc chuyn đn cc ng ra


0

697

1477

3

0

0

1

1

770

1209

4

0

1

0

0


1209

7

0

1

1

1

852

1336

8

1

0

0

0

852

1477


1

0

1

1

941

1477

#

1

1

0

0

697

1633

A

1


1

1

941

1633

D

0

0

0

0

Hnh 2 - M DTMF

5
Est lên cao khi có 1 cặ p tone DTMF đượ c nhậ n diệ n . ESt cò n lên cao chừ ng nà o cặ p
tone nà y cò n tồ n tạ i . ESt lên cao lm Vc tăng lên. Sau khoả ng thờ i gian t
GTP
, Vc vượ t
mứ c ngưỡ ng V
TSt
(khong 2,2→2,5V), 4bit m tương ng s đưc chuyn đn cht
ng ra. Lc ny chân GT kch hot l m Vc tip tc tăng đn V

quyt đnh chế độ lm vic.
Cc đc tnh k thut ca 24C04:
- Dung lượ ng 512 bytes (4Kb)
 24c04 c th lưu đưc 512 mậ t mã trở lên, nế u lậ p trì nh tố t.
- Tầ n số 400kHz đố i vớ i nguồ n cung cấ p 5V
- Chu k clock SCL ti thiu l 2,5µs
- Thi gian clock SCL lên cao ti thiu 0.6µs
- Thi gian SCL xung thp ti thiu 1.2µs
 Vi xử lí phi ch trong thờ i gian đủ đ duy tr trng thi
- Thi gian đổi trng thi lên cao ti đa 0.3µs
- Thi gian đổi trng thi lên cao 0.3µs
 c th đổi trng thi ngay, không phi ch
- Thi gian BUS rả nh trưc khi truyn dữ liệ u mi (sau lệ nh STOP) ti thiu
1.2µs
- Thi gian chu k ghi dữ liệ u ti đa 5ms đố i vớ i 24c04
- Thờ i gian cầ n giữ ở trạ ng thá i START/STOP 0.6µs
- Thờ i gian thiế t lậ p data (SDA) trướ c khi đưa SCL lên cao tố i thiể u 0.1us
- Thờ i gian để có data out tố i đa 0.9us
 phi ch t nht 1us sau khi SCL xuố ng thấ p mớ i bắ t đầ u lấ y dữ liệ u ở ngõ
SDA
Chứ c năng củ a cá c chân:
- SDA: l chân d  liu ni tip, c th truyn đa ch v d liu 2 chiề u. Đây là
chân open drain cho nên cầ n mắ c thêm điệ n trở pull -off khong 1k đố i vớ i tố c
độ truyề n 100kHz và 2k đố i vớ i tố c độ 400kHz. 1
1 số chú ý đố i vớ i SDA:
+ Khi chuyn d liu SDA ch đưc thay đổi khi SCL xung thp.

7
+ SDA thay đổi khi SCL  cao dng đ bo hiu điu kin bt đầu (START) v
kt thc (STOP)

V
Output
>V
COM
+V
D
th ton b dng đổ ra ngoi qua cổng COM.
Ngượ c lạ i, khi Input ở mứ c thấ p , cặ p trasistor khó a lạ i , không cho dò ng đổ và o từ
Output.
Xét trên phương din logic th c th xem Output là cổ ng đả o củ a Input . Tuy nhiên,
mứ c cao củ a output không nhấ t thiế t là 5V mà có thể là 12V hay bao nhiêu tù y nguồ n
ngoi mc vo output.
Ta sẽ dù ng ULN2003 lm b đm điu khin cho đng cơ.
6. Đng cơ bƣc:

Hnh 11 - Cấu to động cơ bước
Đng cơ bưc loi 6 dây có cấ u tạ o như hì nh trên. Phầ n rotor có 1 nam châm vĩ nh cử u
cn phần stator gm 2 nam châm điệ n đượ c gắ n cố định . Cc cc ca nam châm đin
stator do chú ng ta điề u khiể n, bằ ng cá ch cấ p cá c giá trị á p ở cá c chân A, A, B, B, V
M.

Input

Output

Hnh 10 - Cấ u tạ o mộ t cặ p Darlington

10
Mộ t cá ch đơn giả n để điề u khiể n độ ng cơ bướ c loạ i nà y là cấ p sẵ n điệ n á p ở 2 chân
V

VCC1
1
2
Notes:
C2=0.47u/250V
C1=10uF/50V
R6'=1.8K
R7=1.2K
4N35
C3=10uF/50V
DZ=12V
+
-
~
~
D5
T/R
1
2
0
0
C3 C1
C2
R7
DZ
U12
4N35
1
2 4
5