MỤC LỤC
Lời mở đầu………………………………………………………………2
Chương 1:Tổng quan về công nghệ…………………………………… 3
1.1 Giới thiệu về chuẩn giao tiếp LPT………………………………… 3
1.2 Giới thiệu về các linh kiện sử dụng trong bài……………………….6
1.3 Vi mạch 8255A…………………………………………………… 9
1.4 IC chốt 74LS373………………………………………………… 11
1.5ADC 0809………………………………………………………… 12
Chương 2.Chương trình điều khiển giám sát………………………… 15
2.1 Lưu đồ thuật toán………………………………………………… 15
2.2 Sơ đồ mạch………………………………………………………….16
2.3 Giao diện và code điều khiển……………………………………….17
2.4 Kết luận…………………………………………………………… 24
1
LỜI NÓI ĐẦU
Trong mấy chục năm qua, khoa học máy tính và xử lý thông tin có những
bước tiến vược bậc và ngày càng có những đóng góp to lớn vào cuộc cách mạng
khoa học kỹ thuật hiện đại. Đặc biệt sự ra đời và phát triển nhanh chóng của kỹ
thuật số làm cho ngành điện tử trở nên phong phú và đa dạng hơn. Nó góp phần
rất lớn trong việc đưa kỹ thuật hiện đại thâm nhập rộng rãi vào mọi lĩnh vực của
hoạt động sản xuất, kinh tế và đời sống xã hội. Từ những hệ thống máy tính lớn
đến nhứng hệ thống máy tính cá nhân , từ những việc điều khiển các máy công
nghiệp đến các thiết bị phục vụ đời sống hằng ngày của con người. Với mong
muốn tìm hiểu, ứng dụng những tiến bộ của khoa học kỹ thuật hiện đại vào
phục vụ sản xuất và phục vụ đời sống con người
Với sự giúp đỡ của các thầy cô giáo trong bộ môn em đã hoàn thành thiết
kế của mình. Tuy nhiên do kiến thức còn hạn chế nên không tránh khỏi sai sót
mong quý thầy cô chỉ bảo để em có thể hoàn thiện thiết kế của mình hơn. Em
xin chân thành cảm ơn.
Sau đây em xin trình bày chi tiết về thiết kế của mình.
2
- Auto Linefeed (tự nạp dòng): Có khi còn gọi là Auto Feed. Bằng một
mức thấp ở chân này máy tính PC nhắc máy in tự động nạp một dòng
mới mỗi khi kết thúc một dòng.
4
- Error (có lỗi): Bằng một mức thấp ở chân này, máy in thông báo cho
máy tính là đã xuất hiện một lỗi, chẳng hạn kẹt giấy hoặc máy in đang
trong trạng thái Off-Line.
- Reset (đặt lại): Bằng một mức thấp ở chân này, máy in được đặt lại
trạng thái được xác định lúc ban đầu.
- Select Input: bằng một mức thấp ở chân này, máy in được lựa chọn
bởi máy tính.
1.1.2. Các thanh ghi đặc biệt
Các đường dẫn của cổng máy in được nối với ba thanh ghi 8 bit khác
nhau:thanh ghi Dữ liệu(Data),thanh ghi trạng thái(Status) và thanh ghi điều
khiển(Control).
a. Thanh ghi dữ liệu:có địa chỉ bằng địa chỉ cơ sở,thanh ghi này có 8
đường dẫn với giao diện 2 hướng không đảo,nghĩa là có thể xuất dữ liệu từ máy
tính ra bên ngoài và có thể nhận tín hiệu từ bên ngoài vào thông qua thanh ghi
này,thanh ghi Data được nối với các chân từ 2-9 trên cổng máy in,tuy nhiên khi
ứng dụng trong điều khiển và đo lường cần chú ý mọt đặc điểm là không phải
bất kỳ thanh ghi Data trên các cổng máy in nào cũng là giao diện 2 hướng,thực
tế cho thấy đa số trên các cổng máy in thanh ghi này chỉ có thể xuất dữ liệu,tức
là chỉ một hướng.
b. Thanh ghi trạng thái:thanh ghi trạng thái có địa chỉ bằng địa chỉ cơ sở
+1 , là một thanh ghi 8 bit nhưng thực tế chỉ có 5 bit(5 bit cao) được nối với các
chân của cổng bao gồm các chân 10,11,12,13,15; sơ đồ sắp xếp các chân có thể
xem trên hình trên.Thanh ghi trạng thái chit có thể được truy cập theo một
hướng.Trong các đường dẫn của thanh ghi này,đường dẫn S7,tức chân 11 là
đường dẫn đảo.
c. Thanh ghi điều khiển:địa chỉ bằng địa chỉ cơ sở +2 cũng là một thanh
7
thể là con lăn thanh gạt để phát hiện hành trình của đối tượng.Nguyên tắc hoạt
động:Công tắc hành trình được gắn vào vị trí nằm trên quỹ đạo chuyển động
của đối tượng khi đối tượng di chuyển tới vị trí đó sẽ tác động vào cơ cấu tác
động của công tắc và làm thay đổi trạng thái của tiếp điểm.Công tắc hành trình
thường có hai trạng thái đóng hoặc mở tiếp điểm (on/off).
Nguyên lý:Dưới tác dụng của trọng lực chất lỏng và không khí chiếc
phao sẽ nổi trên bề mặt chất lỏng và dao động theo mức chất lỏng trong bình
chứa.Khi mức chất lỏng thay đổi phao sẽ nâng lên hạ xuống làm thay đổi biến
trở,tín hiệu áp lấy ra trên biến trở sẽ thay đổi tỷ lệ với mức chất lỏng,đo tín hiệu
này sẽ suy ra mức chất lỏng.
1.2.2. Cảm biến kiểu tương tự
Cảm biến kiểu tương tự rất đa dạng về chủng loại đa phần các cảm biến
trong thực tế là các cảm biến kiểu tương tự.Các tín hiệu đo đưa ra sau cảm biến
tương tự thường là tín hiệu dòng hoặc tín hiệu áp tiêu biểu như các loại cặp
nhiệt ,các loại nhiệt kế điện trở kim loại,nhiệt điện trở,các cảm biến đo lưu
lượng mức chất lưu,đo áp suất Ta có ví dụ về các loại cảm biến tương tự đo
mức chất lưu
Hình 1.4. Cảm biến tương tự
Loại này sử dụng một cảm biến áp suất vi sai để đo mức,bằng cách đo độ chênh
lệch về áp suất ở đáy bình và áp suất tĩnh (áp suất của khoảng không khí trong
bình chứa).
8
Hình 1.5. Cảm biến tương tự
-Cảm biến điện dung đo mức
Cảm biến hoạt động dựa trên sự khác biệt hằng số điện môi giữa chất lưu
và không khí. Điều kiện cần thiết để áp dụng phương pháp này là hằng số điện
môi của chất lưu phải lớn hơn hằng số điện môi của không khí, thường là gấp
đôi. Hằng số điện môi của không khí là khoảng 1.0,dầu có hằng số điện môi từ
1.8 đến 5; nước có hằng số điện môi ở giữa khoảng 50 đến 80. Khi mức chất lưu
được cấp bởi các bit của cổng C .
- Chế độ 2 (mode2): Trong chế độ này cổng A có thể được dùng như
cổng vào/ ra hai chiều với khả năng bắt tay và các tín hiệu bắt tay được cấp bởi
các bit cổng C cổng B có thể được dùng như ở chế độ vào/ ra đơn giản hoặc ở
chế độ có bắt tay mode1
1.4. IC chốt 74LS373
Chức năng :Chốt dữ liệu để mở rộng các đường dữ liệu hoặc các đường
điều khiển
Cấu tạo:
+Đường dữ liệu có 2 cổng:
12
-D :Cổng vào 8bit (D0-D7)
-O :Cổng ra 8bit (O0-O7)
+Đường điều khiển :
-/OE :Chân chọn chíp
-LE: Cho phép chốt
Bảng 4: Bảng chân lý
/OE LE Dn On
H X X Z
*
(Trở kháng cao)
L H L L (On=Dn)
L H H H
L H X Dn (Trạng thái trước của đầu vào)
H:High
L:Low
X:Không xác định
- Sơ đồ chân:
Hình 1.10. Sơ đồ chân IC chốt 74LS373
1.5.ADC 0809
C tới 85
o
C
-Dễ dàng giao tiếp với vixuly hoặc dùng riêng
-Không cần điều chỉnh zero hoặc đầy thang
+Chọn kênh tương tự cho ADC 0809
Chọn kênh tương tự C B A
14
INT0 0 0 0
INT1 0 0 1
INT2 0 1 0
INT3 0 1 1
INT4 1 0 0
INT5 1 0 1
INT6 1 1 0
INT7 1 1 1
Bảng 5: chọn kênh tương tự
+Các bước lập trình cho ADC0809
-Chọn một kênh tương tự bằng cách tọa địa chỉ A,B,C theo bảng trên
-Kích hoạt chân ALE .Nó cần xung thấp lên cao để chốt địa chỉ
-Kích hoạt chân SC bằng xung cao xuống thấp để bắt đầu chuyển đổi
-Hiển thị OEC để báo kết thúc chuyển đổi
-Kích hoạt OE cho phép đọc dữ liệu ra của ADC.
Chương 2.Chương trình điều khiển giám sát
2.1. lưu đồ thuật toán
+Lưu đồ thuật toán
1 0
S S
15
Kênh
biến tương tự và cảm biến kiểu số.Cảm biến tương tự được đưa qua một bộ biến
đổi tương tự số ADC
Chân D0-D3 của cổng LPT làm chân phát tín hiệu điều khiển và địa chỉ để
điều khiển việc đọc ghi số liệu cho 8255
2.3.Giao diện và code điều khiển:
Hình 2.3. Giao diện điều khiển
Code:
Add modul
Public Declare Function Inportb Lib "dlportio.dll" Alias "Dlport Read
Port Uchar" (ByVal Port As Long) As Byte
Public Declare Sub Outportb Lib "dlportio.dll" Alias "Dlport Write Port
Uchar" (ByVal Port As Long, ByVal Value As Byte)
17
Phần thực hiện:
Private Sub batdau_Click(Index As Integer)
Dim cambien As Byte
Dim cambien1 As Byte
Dim cambien2 As Byte
Dim cambien3 As Byte
Dim cambien4 As Byte
Dim cambien5 As Byte
Dim cambien6 As Byte
Dim cambien7 As Byte
Dim cambien8 As Byte
Dim cambien9 As Byte
Dim cambien10 As Byte
Dim cambien11 As Byte
Dim cambien12 As Byte
Outport b(&H37A, 2)
Outport b(&H378, &H7)
Outport b(&H378, &H4)
Outport b(&H37C, 2) '
Outport b(&H378, 8) ' Chi con tro toi cong A
Outport b(&H37C, 0) 'Chot du lieu
Outport b(&H37C, 1)
sensor3 = inportb(&H378) 'Nhan tin hieu vao
'''''''sensor4
Outport b(&H378, &H33) ' chon cam bien 4
Outport b(&H378, &H5) 'xác nhan cam bien 4
Outport b(&H378, &H7)
Call Delay(0.1)
Outport b(&H378, &H4)
Outport b(&H37C, 2) '
Outport b(&H378, 8) ' Chi con tro toi cong A
Outport b(&H37C, 0)
Outport b(&H37C, 1)
19
sensor4 = inportb(&H378) 'Nhan tin hieu vao
'''''''sensor5
Outport b(&H378, &HB) ' chon cam bien 5
Outport b(&H378, &H5) 'xác nhan cam bien 5
Outport b(&H378, &H7)
Call Delay(0.1)
Outport b(&H378, &H4)
Outport b(&H37C, 2)
Outport b(&H378, 8) ' Chi con tro toi cong A
Outport b(&H37C, 0)
Outport b(&H37C, 1) 'dieu khien 6402 duong nhan tin hieu vao
sensor5 = inportb(&H378)
'''''''sensor6
Outport b(&H37C, 0) 'Chot du lieu
Outport b(&H37C, 1)
sensor8 = inportb(&H378)
'''''''cam bien so
Outport b(&H37C, 2)
Outport b(&H378, A) ' Chi con tro toi cong B
Outport b(&H37C, 0) 'Chot du lieu
Outport b(&H37C, 1) 'dieu khien 6402 duong nhan tin hieu vao
sensor = inportb(&H378) 'Nhan tin hieu vao
End Sub
Private Sub dung_Click(Index As Integer)
End
End Sub
Private Sub Text1_Change()
txt.Text = Val(cambien1)
End Sub
Private Sub Text10_Change()
txt.Text = Val(cambien101)
End Sub
21
Private Sub Text2_Change()
txt.Text = Val(cambien2)
End Sub
Private Sub Text3_Change()
txt.Text = Val(cambien3)
End Sub
Private Sub Text4_Change()
txt.Text = Val(cambien4)
End Sub
giao diện LPT
- xây dựng được modul 12 kênh ghép nối máy tính ứng dụng chuẩn này.
- Tìm hiểu các loại cảm biến thông dụng trên thì trường.
- Xây dựng được giao diện và chương trình giám sát và điều khiển trên
phần mềm VISUAL STUDIO 2010
- Khả năng ứng dụng của module có thể áp dụng trong việc phân loại
các sản phẩm theo : kích thước, khối lượng màu sắc, …
Tuy nhiên bài làm còn một số hạn chế sau:
-Kiến thức lập trình chưa thành thạo nên giao diện và chương trình còn đơn
giản.
-Bài làm chỉ mang tính chất lý thuyết,mô phỏng ,chưa xây dựng được mạch
phần cứng nên chưa có tính ứng dụng cao.
23
- Kiến thức còn hạn chế nên không thoát khỏi những sai lầm trong khi thiết kế,
mong thầy có thể chỉ ra những sai sót đó để em có thể lắm rõ hơn nữa về vấn
đề. Em xin chân thành cảm ơn.
24