Thiết hệ thống chuông báo giờ tự động - pdf 18

Download miễn phí Đề tài Thiết hệ thống chuông báo giờ tự động



Để hệ thống báo chuông có thể đồng bộ toàn trường chúng em dùng phương pháp điều khiển từ xa bằng sóng vô tuyến. Hiện nay trong các hệ thống điều khiển từ xa như ti vi điều hòa nhiệt độ , cửa sắt đều vẫn dùng phương tiếp hông ngoại phương pháp này co một nhược diểm lớn đó là không thể điều khiển được các thiết bị ở xa . (chỉ điều khiển được các thiết bị trong bán kính <= tùy vào công suất của bộ thu phát ) và một nhược điểm lớn nửa đó là điều khiển theo tầm nhìn thẳng . Trong khi đó sóng vô tuyến lại hoàn toàn khắc phục được những nhược điểm trên của sóng hồng ngoại , truỳên đi xa được ít bị suy hao , bán kính điều khiển theo tầm nhìn thẳng . Trong khi đó sóng vô tuyến lại hoàn toàn khắc phục được những nhược điểm trên của sóng hồng ngoại, truyền đi được xa ít bị suy hao, bán kính điều khiển là rất lớn. Do đó ta thấy rằng phương pháp điều khiển bằng sóng vô tuyến là khá tối ưu. Tuy nhiên, hiện nay chi phí cho các bộ máy phát sóng vô tuyến là khá lớn, rất khó cho sinh viên có thể nghiên cứu về phương pháp điều khiển này. Xuất phát từ yêu cầu đó, nhóm chúng em đã nghiên cứu và thiết kế ra một máy phát sóng vô tuyến mini với chi phí thấp và có những chỉ tiêu kĩ thuật sau:
+Máy phát sóng theo kiểu điều tần(FM).
+Phạm vi phát sóng trong khỏang 100m.
+Công suất phát 0.02W.
+Tín hiệu phát: Sóng âm thanh có biên độ điện áp bé hơn hay bằng 1V với tần số từ 3Hz-20.000Hz.
 



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Tr­êng ®¹i häc b¸ch khoa hµ néi
khoa ®iÖn tö - viÔn th«ng
-----o0o-----
B¸o c¸o thùc tËp
MÔN: ThiÕt kÕ m¹ch logic
Nội dung: Thiết hệ thống chuông báo giờ tự động
Giáo viên hướng dẫn:
Sinh viên thực hiện:
Hµ Néi 12 - 2005
Phần 1: Giới thiệu đề tài.
Hiện nay, trong các trường đại học, cao đẳng, các cơ quan… các hệ thống báo giờ hiện còn rất đơn giản và kém hiệu quả cũng như tính chính xác vì mọi công việc đều được thực hiện bởi người bảo vệ. Trong thời đại công nghệ ngày càng phát triển như hiện nay, những công việc nói trên phải được thay thế bởi các thiết bị tự động hóa. Nhóm “AUTOMTIC” chúng tui xin mạnh dạn đưa ra sản phẩm chuông điện báo giờ tự động, có khả năng nâng cấp những hệ thống chuông đã cũ kĩ của các trường đại học, cao đẳng, các cơ quan,… ,đặc biệt là các nơi có diện tích lớn (như trường Bách Khoa chẳng hạn), để có thể báo giờ chính xác và hiệu quả hơn các hệ thống cũ.
Chức năng hệ thống của hệ thống báo chuông bao gồm:
+ Đây là hệ thống báo chuông tự động , vào tiết có chuông , ra tiết có chuông.
+ Mỗi tiết học 45’ , sau một tiết lẻ thì nghỉ ra chơi 5 phút , và sau tiết chẵn thì nghỉ 10 phút.
+ Chuông báo ra chơi dài 2 giây, và chuông báo vào lớp 3 giây.
+ Hệ thống chuông báo đồng bộ toàn trường ( chuông kêu đồng loạt toàn trường)
I. HƯỚNG GIẢI QUYẾT ĐỀ TÀI
Để thực hiện đề tài thì nhóm chúng em có 2 hướng giải quyết:
1.Dùng mạch số
2.Lập trình cho một con vi điều khiển 89c52 để thực hiện chương trình trên.
Ở đây chúng em chọn hướng giải quyết thứ nhất : Dùng mạch số.
II. C¬ së lÝ thuyÕt thùc hiÖn ®Ò tµi.
§Ò tµi thùc hiÖn chñ yÕu dùa trªn nguyªn lÝ ho¹t ®éng cña c¸c m¹ch tæ hîp vµ m¹ch ®Õm nhÞ ph©n.
Phần 2: Thiết kế mạch
Hệ thống báo chuông tự động của nhóm chúng em gồm 4 khối chính:
+Khối điều khiển chuông
+Khối máy phát.
+Khối máy thu.
+Khối chuông.
Sơ đồ khối:
* Chức năng từng khối:
1.Khối điều khiển chuông: gồm bộ phận điều khiển và bộ phận hiển thị. Bộ phận điều khiển có nhiệm vụ báo chuông tại những thời điểm xác định theo ý muốn của người sử dụng. Khối hiển thị sẽ hiển thị thời gian để người sử dụng tiện theo dõi.
2.Khối máy phát: có nhiệm vụ phát tín hiệu báo chuông ra không trung để các máy thu có thể đồng bộ báo chuông đúng thời điểm với độ tin cậy rất cao.
3.Khối máy thu: có nhiệm vụ thu tín hiệu từ nguồn phát để đưa ra hệ thống báo chuông.
4.Khối báo chuông: có nhiệm vụ phát chuông.
Bây giờ chúng em xin phép đi chi tiết đi sâu vào từng khối:
PI. Khối điều khiển chuông:
Khối điều khiển chuông bao gồm 4 khối chính sau:
- 4 bộ đếm : bộ đếm 45( bộ đếm thời gian của tiết học),bộ đếm 5,10( bộ đếm thời gian ra chơi, 5 ứng với tiết lẻ ,10 ứng với tíết chẵn) bộ đếm 2 ( đếm thời gian chuông kêu)
- Bộ mã hóa để điều khiển các bộ đếm
- Bộ giải mã các tín hiệu điều khiển bộ đếm
- Bộ kích cho bộ mã hóa điều khiển hoạt động
Ngoài ra còn có thêm bộ giải mã cho các led 7 thanh và hiển thị…..
+) Các linh kiện sử dụng:
-IC 74LS90.
-IC 74LS47.
-IC 74LS08.
-IC 74LS136.
-IC 74LS04.
-LED 7 Thanh Anot Chung.
-Tranzistor 2N1711.
-Xung Clock.
+) Sơ đồ chân đế và bảng chức năng của các linh kiên :
IC 74LS90 (Decade Counter):
Lµ IC thùc hiÖn bé ®Õm 10. CÊu t¹o vµ s¬ ®å ch©n nh­ sau:
Chøc n¨ng c¸c ch©n nh­ sau:
CP0: §Çu vµo xung kÝch (theo s­ên ©m)
CP1: §Çu vµo xung kÝch (theo s­ên ©m)
MR1, MR2: Master Reset, nÕu ®Çu vµo hai ch©n nµy ®ång thêi b»ng 1, ®Çu ra sÏ ®­îc reset vÒ 0
MS1, MS2: Master Set, nÕu ®Çu vµo hai ch©n nµy ®ång thêi b»ng 1, ®Çu ra sÏ ®­îc set lªn 9
Q0, Q1, Q2, Q3: c¸c ®Çu ra cña IC, ®­îc biÓu diÔn theo hÖ nhÞ ph©n, sÏ ®­îc t¨ng lªn 1 ®¬n vÞ khi cã xung kÝch vµo ch©n CP0.
_ Bé ®Õm 74LS90 lµ mét IC tÝch hîp ho TTL.®©y lµ bé ®Õm kh«ng ®ång bé gåm cã hai bé ®Õm c¬ sè 2 vµ bé ®Õm c¬ sè 5 .Bé ®Õm c¬ sè cã ®Çu vµo sung Clock lµ CP0 vµ ®Çu ra lµ Q0. Bé ®Õm 5 cã ®Çu vµo lµ CP1 vµ ®Çu ra lµ Q1,Q2,Q3 .Víi sù kÕt hîp c¸c ®Çu vµo sung CP0,CP1 vµ c¸c ch©n sãa ta cã thÓ t¹o ra c¸c bé ®Õm kh¸c nh­ bé ®Õm 60 vµ bé ®Õm 24 trong.
_ Chó ý lµ ch©n CLK B ph¶i ®­îc nèi víi ch©n Q0 qua m¹ch ngoµi ®Ó ®¶m b¶o lµ bé ®Õm
c¬ sè 10
B¶ng ch©n trÞ ®­îc cho sau ®©y:
IC 74LS47 (BCD-to-Seven Segment Decoder):
Lµ bé gi¶i m· sè BCD (0 – 9 d­íi d¹ng nhÞ ph©n ®­îc ®­a tõ ®Çu ra cña IC 74LS90) thµnh ®Çu vµo cho LED 7 thanh, lµm LED 7 thanh hiÓn thÞ con sè mong muèn (0 – 9). S¬ ®å ch©n vµ cÊu t¹o nh­ sau:
B¶ng chøc n¨ng nh­ sau:
LED 7 thanh Anode chung (Common-Anode Seven Segment Displays):
Bé hiÓn thÞ t­¬ng ®­¬ng víi 8 ®Ìn LED. Khi ®Çu vµo nµo (A, B, C, D, E, F, G, DP) ë møc thÊp th× ®Ìn LED t­¬ng øng sÏ ph¸t s¸ng. CÊu t¹o vµ s¬ ®å ch©n nh­ sau:
IC 74LS08 (Quad 2_Input AND Gates):
Sơ đồ chân đế và bảng chức năng như sau :
IC 74LS04 : Bên trong ic này có các mạch not
IC 74LS136 :
Tranzistor 2N1711 :
Xung Clock :
* §Ó t¹o khèi t¹o sung t¸c dông vµo khèi bé ®Õm ta cÝo nhiÒu c¸ch t¹o ra .Nh­ng víi cbµi nµy ta thiÕt kÕ m¹ch t¹o sung víi ®é chÝnh s¸c kh«ng cao do ®ã ta thiÕt kÕ s¬ ®å nguyªn lÝ cña khèi t¹o sung víi c¸c linh kiÖn sau :
- Hai cæng NAND .
- Hai ®iÖn trë mçi ®iÖn trë cã gi¸ trÞ 4.7K vµ mét tô hãa cã gi¸ trÞ 100uF
* S¬ ®å nguyªn lÝ cña m¹ch t¹o sungnh­ sau :
A_ thiết kế các bộ đếm :
Như đã nêu ở trên, trong mạch của chúng em bao gồm 4 bộ đếm:
Bộ đếm 45 (45 phút) :để đếm thời gian của 1 tiết học.
Bộ đếm 5 (5 phút) : dùng để đếm thời gian nghỉ giải lao sau một tiết lẻ
Bộ đếm 10 (10 phút): dùng để đếm thời gian giải lao sau một tiết chẵn.
Bộ đếm 2 (2 giây) : dùng để đếm thời gian chuông kêu.
Bây giờ em xin trình bày chi tiết cách thiết kế từng bộ đếm:
Bộ đếm 5:
Như đã biết trong IC 74LS90 đã có sẵn bộ đếm 5 và 2, để có bộ đếm 5 và hiển thị ra led thì ta nối như sau, đầu ra là Q1 Q2 và Q3 .Các tín hiệu ra từ chân Q1,Q2,Q3 lần lượt được nối tới chân A,B,C của IC 74LS47 rồi đưa ra đèn led hiển thị, còn chân D của 7447 do không sử dụng nên được nối xuống đất.
2. Bộ đếm 10:
Để có bộ đếm 10 ta chỉ cần nối chân CLKB(CP1) với chân Q0 của IC74LS90. Còn chân CLKA(CP0) nối với xung clock. Đầu ra là các chân Q0,Q1,Q2,Q3 lần lượt nối vào các chân A,B,C,D của IC74LS47 và nối ra đèn led để hiển thị.
Bộ đếm 45:
Gồm 2 bộ đếm : hàng chục là bộ đếm 5 , hàng đơn vị là bộ đếm 10.
Bé ®Õm 10 dïng trong ®Õm hµng ®¬n vÞ. Bé ®Õm 4 ®Ó ®Õm hµng chôc. Ta ghÐp chóng l¹i ®Ó ®­îc bé ®Õm 45. ViÖc nµy ®­îc thùc hiÖn b»ng c¸ch ®­a ch©n Q3 cña bé ®Õm 10 vµo ch©n CP0 cña bé ®Õm 5. Râ rµng khi bé ®Õm 10 ®Õm tõ 9 quay vÒ 0 (m· BCD chuyÓn tõ 1001 sang 0000), ch©n Q3 sÏ cho mét xung clock s­ên ©m v× thÕ nã kÝch thÝch cho bé ®Õm 5 t¨ng thªm 1 ®¬n vÞ. Vì đây là bộ đếm 45 nên khi đếm đến 44 phải reset về 0.Để làm được điều này ta nối MR1 của hàng đơn vị và MR2 của hàng chục vào Q2 của hàng đơn vị, và MR2 của hàng đơn vị với MR1 của hàng chục với Q2 của hàng chục. Thật vậy khi đếm đến 44 thì Q2 của hàng đơn vị và hàng chục đồng thời lên 1( 0100 0100) Do cách mắc như trên nên MR1 , MR2 của hàng chục và MR1, MR2 của hàng đơn vị đều lên 1 . Suy ra cả hàng chục và hàng đơn vị đều reset về 0.
Bộ đếm 2...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status