Đồ án Thiết kế HỆ THỐNG KHÓA CỬA BẰNG THẺ TỪ CÓ BÁO ĐỘNG

HỆ THỐNG KHÓA CỬA BẰNG THẺ TỪ CÓ BÁO ĐỘNGNgày nay, con người cùng với những ứng dụng của khoa học kỹ thuật tiên tiến của thế giới, chúng ta đã và đang ngày một thay đổi, văn minh và hiện đại hơn. Sự phát triển của kỹ thuật điện tử đã tạo ra hàng loạt những thiết bị với các đặc điểm nổi bật như sự chính xác cao, tốc độ nhanh, gọn nhẹ…là những yếu tố rất cần thiết góp phần cho hoạt động của con người đạt hiệu quả ngày càng cao hơn.Ngày nay với kỷ nguyên công nghệ bùng nổ như hiện tại, thì việc ứng dụng những kỹ thuật, những giải pháp an ninh cho ngôi nhà của mình không còn xa lạ đối với chúng ta. Một giải pháp khóa cửa sử dụng thẻ từ đảm bảo an ninh, an toàn và đầy tiện ích là lựa chọn của những người hiện đại.Vì vậy chúng em quyết định chọn đề tài “Hệ thống khóa cửa Chống trộm bằng thẻ từ RFID”.

Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG CƠ SỞ TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - - ĐỒ ÁN MƠN HỌC Đề tài: HỆ THỐNG KHĨA CỬA BẰNG THẺ TỪ CÓ BÁO ĐỘNG GVHD: ThS Trần Quang Thuận SVTH: Phạm Thanh Tâm Nguyễn Đặng Hoàng Nam Nguyễn Huỳnh Thành Nhân Lê Thừa Sinh Lớp : D14CQDT02-N Trang Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận TP.HCM – 2017 LỜI CẢM ƠN Để đề tài hoàn thành theo thời gian yêu cầu nhà trường khoa Và đạt kết không nỗ lực thân chúng em mà cịn có giúp đỡ gia đình, bảo thầy cô giáo bạn sinh viên Chúng em xin chân thành cảm ơn : • Sự dẫn góp ý thầy Th.S Trần Quang Thuận Cám ơn thầy nhiệt tình cung cấp thông tin hướng dẫn hỗ trợ chúng em kiểm tra, khắc phục số thơng tin chưa xác • Xin cảm ơn bạn sinh viên lớp giúp đỡ nhiều mặt phương tiện, sách vở, ý kiến Trong trình thực đề tài này, chúng em cố gắng, xong không tránh khỏi thiếu xót Rất mong nhận góp ý, phê bình, dẫn quý thầy cô, bạn sinh viên bạn đọc Nhóm Sinh viên thực hiện:Nhóm Họ tên SV: Nguyễn Đặng Hoàng Nam MSSV: N14DCDT158 Họ tên SV: Nguyễn Huỳnh Thành Nhân MSSV: N14DCDT308 Họ tên SV: Lê Thừa Sinh MSSV: N14DCDT249 Họ tên SV: Phạm Thanh Tâm MSSV: N14DCDT254 Trang Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận MỤC LỤC Lời cảm ơn Mục lục Lời nói đầu Nhận xét giáo viên hướng dẫn Nhận xét giáo viên phản diện CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Lí chọn đề tài .6 1.2 Mục đích nghiên cứu .6 1.3 Tình hình nghiên cứu .6 1.4 Ý nghĩa nghiên cứu 1.5 Các tài liệu tham khảo .8 CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU MỘT VÀI LINH KIỆN ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG MẠCH .9 2.1 RFID .9 2.2 SERVOR SG90 .10 2.3 Arduino R3 12 2.4 SCR 100-6 .15 2.5 Tranzitor A1015 .17 2.6 Relay chân 12V 19 2.7 CÔNG TẮT TỪ .20 CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ ĐỒ ÁN 22 3.1 Sơ đồ nguyên lý .22 - 3.1.1Sơ đồ nguyên lý tổng quát mạch .22 3.1.2Sơ đồ nguyên lý mạch báo trộm .23 3.2 Các đoạn code mô 23 Trang Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận LỜI NĨI ĐẦU HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG -CƠ SỞ TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Ngày nay, người với dụngĐIỆN khoa KHOA KỸứng THUẬT TỬ 2học kỹ thuật tiên tiến giới, ngày thay đổi, văn minh đại _ Sự phát triển kỹ thuật điện tử tạo hàng loạt thiết bị với đặc điểm bật xác cao, tốc độ nhanh, gọn nhẹ…là yếu tố cần thiết góp phần cho hoạt động người đạt hiệu ngày cao ĐỒ ÁN MƠN HỌC Ngày với kỷ ngun cơng nghệ bùng nổ tại, việc ứng dụng kỹ thuật, giải pháp an ninh cho nhà khơng cịn xa lạ Một giải pháp khóa cửa sử dụng thẻ từ đảm bảo an Đề tài: ninh, an toàn đầy tiện ích lựa chọn người đại HỆchúng THỐNG KHĨA CỬA BẰNG THẺkhóa TỪcửa CĨChống BÁOtrộm ĐỘNG Vì em định chọn đề tài “Hệ thống thẻ từ RFID” Sinh viên thực hiện: Nhóm Họ tên SV: Nguyễn Đặng Hoàng Nam MSSV: N14DCDT158 Họ tên SV: Nguyễn Huỳnh Thành Nhân MSSV: N14DCDT308 Họ tên SV: Lê Thừa Sinh MSSV: N14DCDT249 Họ tên SV: Phạm Thanh Tâm MSSV: N14DCDT254 Ngành : Kỹ thuật điện tử Lớp : D14CQDT02-N Giáo viên hướng dẫn: ThS Trân Quang Thu ân 3/2017 TP.HCM – 2017 Trang Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… TP HCM, ngày … tháng … năm 2017 Ký tên: Trang Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN DIỆN: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… TP HCM, ngày … tháng … năm 2017 Ký tên: CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG Trang Đồ án thiết kế mạch điện tử 1.1 GVHD: ThS Trần Quang Thuận Lý chọn đề tài: Cuộc sống ngày phát triển tỉ lệ nạn trộm, cướp tăng theo "Hiện có nhiều băng trộm chuyên nghiệp với thủ đoạn ngày tinh vi, khả đối phó cơng an chun nghiệp”- Đại tá Lê Ngọc Phương Trưởng Phòng Cảnh sát điều tra tội phạm trật tự xã hội (PC45) Công an TP HCM VD: Gần vụ trộm đột nhập nhà ca sĩ Đăng Khôi lục lọi đồ đạc nhà lấy 800 triệu đồng Nhà anh vị trí an ninh tốt (có bảo vệ 24/7) nằm đối diện với chốt dân phịng Thế tình trạng trộm cắp xảy ra, chứng tỏ cần thiết công nghệ đại giải pháp an ninh cho ngơi nhà Khóa cửa thẻ từ tiện lợi an toàn, an ninh Tiện lợi chỗ bạn cần khép cửa lại tự động khóa, mở cửa bạn cần quét thẻ mở cửa nhanh so với mở chìa cơ, khơng phải mang theo chìa khóa nặng nề An ninh, an tồn khơng thể thêm chìa thẻ nào! thẻ từ nhất, có thẻ bạn cần reset lại khóa đăng ký lại 1.2 Mục đích nghiên cứu: Thơng qua chương trình giảng dạy nhà trường với dạy tận tình giảng viên giúp nhóm em biết thêm nhiều linh kiện cách thức hoạt động chúng từ nhóm em định chọn thiết kế “ Hệ thống cửa chống trộm thẻ từ dùng chíp ARDUINO “ để đưa học vào thực tế từ học hỏi thêm kinh nghiệm q trình thi cơng đề tài 1.3 Tình hình nghiên cứu: - Trong nước: + Một số mơ hình hệ thống chống trộm dùng thẻ từ đưa vào sử dụng rộng rãi khóa chống trộm thẻ từ ứng dụng cơng nghệ mã hóa RFID với độ bảo mật cao, chống tất chìa khóa vạn van phá khóa dùng thẻ từ, tự động bảo vệ xe tắt máy thuận tiện sử dụng + Các mơ hình nhà thơng minh ứng dụng đưa vào thực tế với chức siêu việt với thẻ từ tự động kích hoạt mơ hình cịn lại ngơi nhà giúp cho công việc trở nên tiện lợi, đại tiết kiêm phần lớn thời gian cho người sở hữu hệ thống nhà thông minh - Trên giới: + Nhiều mơ hình hệ thống chống trộm dùng thẻ từ đưa vào sử dụng công ty, trường học, nhà máy, khu công nghiệp Trang Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận lớn hạn chế đáng kể vụ trộm cắp mơ hình nhỏ gọn khơng cần phải sử dụng đơi chìa khóa ổ khóa lỗi thời xưa thay vào thẻ từ với nhiều chức đặc biệt chức chống trộm ngày phát triển với nhiều đại đáp ứng nhu cầu toàn cầu 1.4 Ý nghĩa nghiên cứu: - Kết đề tài: + Với mục tiêu đặt ban đầu đồ án Hệ thống hoàn thành phần lớn mục tiêu hoạt động mong muốn bên cạnh q trình thi cơng nhóm nghiên cứu thêm hay để từ cải tiến cho mơ hình trở nên hồn thiện cách đáng kể tương lai + Thơng qua q trình thực đề tài thành viên nhóm trau dồi rèn luyện thêm kỹ bước đầu làm quen với đồ án cấp sở - Hạn chế đề tài: + Đề tài bước đầu thực chức đặt cịn chưa đạt u cầu tính thẩm mỹ mơ hình chưa thật gọn gàn chưa bắt mắt độ bền tính phổ biến chưa cao Vì cần phải cải tiến thay giải pháp khí thích hợp có hướng phát triển thật tốt để mai đưa mơ hình với chức vào thực tế phục vụ cho người cách tối ưu - Hướng phát triển đề tài: + Đề tài cần tiếp tục khắc phục nhược điểm khí, yếu tố nhiễu ảnh hưởng đến đồ án, đưa biện pháp, giải thuật nhằm tối ưu hóa chức nâng cấp thêm chức cho mơ hình + Bổ sung chức khác cho đề tài điều khiển hệ thống txa hệ thống không cần hoạt động tự động trường hợp khẩn cấp camera quan sát thêm vào chức tự động reset lại hệ thống có dấu hiệu tải dễ bị tắt nghẽn Xây Trang Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận dựng kết hợp phần mềm để quan sát trực tuyến hay điều khiển thông qua apps smartphone nhằm kịp thời sửa chửa lỗi hệ thống từ xa thay phải đến tân nơi sửa mơ hình đưa vào thực tế + Bổ sung thêm hệ thống tự động mở cửa quẹt thẻ mà không cần phải tác động vào cửa Thêm Modul Sim vào hệ thống báo trộm để thơng báo đến smartphone có trộm 1.5 Các tài liệu tham khảo Đề tài có tham khảo nội dung ý tưởng trang báo, viết, đề tài sau http://arduino.vn/ http://Codientu.org http://Wikipedia.com Đồ án tốt nghiệp: Mơ hình nhà thơng minh sinh viên Trần Ngọc Thanh, Trương Ngọc Vũ trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng Khoa Điện Kỹ Thuật – Bộ Môn Tự Động Hóa - - CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU MỘT VÀI LINH KIỆN ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG MẠCH Trang Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận 2.1 RFID: RFID (Radio Frequency Identification) công nghệ nhận dạng đối tượng sóng vơ tuyến Cơng nghệ cho phép nhận biết đối tượng thông qua hệ thống thu phát sóng radio, từ giám sát, quản lý lưu vết đối tượng Là phương pháp nhận dạng tự động dựa việc lưu trữ liệu từ xa, sử dụng thiết bị thẻ RFID đầu đọc RFID (Wiki) Công nghệ RFID công nghệ mới, đặc biệt Việt Nam Tuy nhiên, khẳng định rằng: ứng dụng mà mang lại giúp ích nhiều đời sống cho phát triển khoa học kỹ thuật Hiện nay, kỹ thuật RFID ứng dụng giới chia làm hai ứng dụng: ứng dụng đóng (close application) ứng dụng mở (open application) Trong ứng dụng đóng thường dùng cơng nghiệp hay hệ thống bảo mật ứng dụng mở thường dùng hệ thống phục vụ nhu cầu xã hội quản lý thư viện hay hàng húa… Đồ án có cấu trúc gồm bốn chương giúp cho người đọc có nhìn tổng quan vềcơng nghệ RFID dải tần 125 KHz Kỹ thuật RFID kỹ thuật sử dụng sóng radio để trao đổi thơng tin hai phát thu Trong cấu trúc thẻ gồm ba lớp thiết kế đặc biệt có cấu trúc phỏt siờu mỏng để giao tiếp với đầu đọc (reader) Dải tần số RFID dùng rộng bao gồm dải tần LF, HF UHF Tùy mục đích cụ thể mà nhà nghiên cứu lựa chọn dải tần thích hợp cho ứng dụng Trong ứng dụng quản lý người hay tài sản, ứng dụng phổ biến việc quản lý truy nhập hệ thống vào hay bảo mật Nhận biết nhu cầu đó, đồ án tập trung vào nghiên cứu xây dựng hệ thống truy nhập ứng dụng công nghệ RFID dải tần LF ( tần số 125 Khz ) Tại tần số 125Khz, hệ thống sử dụng chip reader EM4095 (IC đọc tín hiệu) với phạm vi từ5cm- 10cm Phần cuối đồ án tốt nghiệp nêu kết thực nghiệm đánh giá kết thu Trang 10 Đồ án thiết kế mạch điện tử - GVHD: ThS Trần Quang Thuận Kích thước: 22.2 x 11.8 x 32mm Điện áp hoạt động: 4.8V(~5V) Thông số kỹ thuật: - Khối lượng: 9g Momen xoắn: 1.8kg/cm Tốc độ hoạt động: 60độ 0.1 giây Nhiệt độ hoạt động: 0oC – 55oC Nguyên lý hoạt động: - Kết nối dây màu đỏ với 5V, dây màu nâu với mass, dây màu cam với chân phát xung vi điều khiển Ở chân cung cấp xung từ 1ms – 2ms theo để điều khiển góc quay theo ý muốn Cách mắc với arduino điều khiển biến trở: Ứng dụng: - - Cơng dụng động servo đạt góc quay xác khoảng từ 90o – 180o Việc điều khiển ứng dụng để lái robot, di chuyển tay máy lên xuống, quay cảm biến để quét khắp phòng… 2.3 ARDUINO R3: Trang 12 Đồ án thiết kế mạch điện tử - GVHD: ThS Trần Quang Thuận Arduino: board mạch vi xử lý, nhằm xây dựng ứng dụng tương tác với với môi trường thuận lợi Phần cứng bao gồm board mạch nguồn mở thiết kế tảng vi xử lý AVR Atmel 8bit, ARM Atmel 32-bit Những Model trang bị gồm cổng giao tiếp USB, chân đầu vào analog, 14 chân I/O kỹ thuật số tương thích với nhiều board mở rộng khác Một vài thông số Arduino R3 Vi điều khiển Điện áp hoạt động Tần số hoạt động Dòng tiêu thụ Điện áp vào khuyên dùng Điện áp vào giới hạn Số chân Digital I/O Số chân Analog Dòng tối đa chân I/O Dòng tối đa (5V) Dòng tối đa (3.3V) Bộ nhớ flash SRAM EEPROM ATmega328 họ 8bit 5V DC (chỉ cấp qua cổng USB) 16 MHz khoảng 30mA 7-12V DC 6-20V DC 14 (6 chân hardware PWM) (độ phân giải 10bit) 30 mA 500 mA 50 mA 32 KB (ATmega328) với 0.5KB dùng bootloader KB (ATmega328) KB (ATmega328) Vi điều khiển: Trang 13 Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận Arduino UNO sử dụng vi điều khiển họ 8bit AVR ATmega8, ATmega168, ATmega328 Bộ não xử lí tác vụ đơn giản điều khiển đèn LED nhấp nháy, xử lí tín hiệu cho xe điều khiển từ xa, làm trạm đo nhiệt độ - độ ẩm hiển thị lên hình LCD,… Thiết kế tiêu chuẩn Arduino UNO sử dụng vi điều khiển ATmega328 với giá khoảng 90.000đ Tuy nhiên yêu cầu phần cứng bạn không cao túi tiền khơng cho phép, bạn sử dụng loại vi điều khiển khác có chức tương đương rẻ ATmega8 (bộ nhớ flash 8KB) với giá khoảng 45.000đ ATmega168 (bộ nhớ flash 16KB) với giá khoảng 65.000đ Ngoài việc dùng cho board Arduino UNO, bạn sử dụng IC điều khiển cho mạch tự chế Arduino UNO cấp nguồn 5V thơng qua cổng USB cấp nguồn ngồi với điện áp khuyên dùng 7-12V DC giới hạn 6-20V Thường cấp nguồn pin vng 9V hợp lí bạn khơng có sẵn nguồn từ cổng USB Nếu cấp nguồn vượt ngưỡng giới hạn trên, bạn làm hỏng Arduino UNO Cận cảnh phần cứng Arduino: Trang 14 Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận Hình cận cảnh Arduino Uno Đối với lập trình cho Arduino trước tiên quan tâm thành phần đánh số trên: Cổng USB (loại B): Đây cổng giao tiếp để ta upload code từ PC lên vi điểu khiển Đồng thời giao tiếp serial để truyền liệu vi điểu khiển với máy tính Jack nguồn: Để chạy Arduino lấy nguồn từ cổng USB trên, lúc cắm với máy tính Lúc đó, ta cần nguồn 9V đến 12V Hàng Header: Đánh số từ đến 12 hàng digital pin, nhận vào xuất tín hiệu số Ngồi có pin đất (GND) pin điện áp tham chiếu (AREF) Hàng header thứ hai: Chủ yếu liên quan đến điện áp đất, nguồn Hàng header thứ ba: Các chân để nhận vào xuất tín hiệu analog Ví dụ đọc thơng tin thiết bị cảm biến Vi điều khiển AVR: Đây xử lý trung tâm toàn bo mạch Với mẫu Arduino khác chip khác Ở Arduino Uno sử dụng ATMega8 Hướng dẫn hoạt động: Trang 15 Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận Một chương trình nạp code vào gọi sketch, upload lên bo mạch Arduino qua cổng USB - Phân tích chương trình: Có method quan trọng setup() loop() + Setup() làm nhiệm vụ khởi tạo mode cho ngoại vi Arduino Hàm chạy lần bo mạch Arduino reset Ở chương trình này, setup() làm nhiệm vụ đặt chân 4,5,6,7 Arduino sang mode output + Loop() chương trình Arduino Đoạn code loop() Arduino chạy vô hạn Trong chương trình này, có hàm digitalWrite() để đặt chân (pin) mức điện áp cao (HIGH) hay thấp (LOW) Hàm delay(), nhận đối số số nguyên, thẻ số mili giây ta muốn chương trình tạm ngưng Một số ứng dụng Arduino: - - Robot: Arduino dung để làm xử lý trung tâm nhiều loại robot Đó nhờ vào khả đọc thiết bị cảm biến, điều khiển động cơ, Máy bay không người lái Mô Ipod Và nhiều ứng dụng khác nữa… Ngơn ngữ lập trình Arduino dựa ngơn ngữ lập trình Wiring cho phần cứng Chắc bạn quen thuộc với ngôn ngữ C/C++, việc viết code Wiring dễ dàng Cộng thêm, website, có nhiều library viết sẵn để điều khiển ngoại vi: LCD, sensor, motor… nên việc bạn cần làm kết hợp chúng với để tạo ứng dụng cho riêng bạn 2.4 SCR 100-6: Cấu tạo Thyristor Sơ đồ - Thyristor Ký hiệu tương đương Thyristor có cấu tạo gồm lớp bán dẫn ghép lại tạo thành hai Transistor mắc nối tiếp, Transistor thuận Transistor ngược (như sơ đồ tương đương trên) Thyristor có cực Anot, Katot Gate gọi A-K-G, Thyristor Diode có điều kiện, bình thường phân cực thuận, Thyristor chưa dẫn điện, có điện áp kích vào chân G Trang 16 Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận Thyristor dẫn điện áp đảo chiều cắt điện áp nguồn Thyristor dẫn Trường hợp kết nói ba chân mà để hở chân G Thyristor trở thành Diode bình thường - Nguyên lý hoạt động: + Ban đầu cơng tắc K2 đóng, Thyristor phân cực thuận dịng điện chạy qua, đèn khơng sáng + Khi cơng tắc K1 đóng, điện áp U1 cấp vào chân G làm đèn Q2 dẫn => kéo theo đèn Q1 dẫn => dòng điện từ nguồn U2 qua Thyristor làm đèn sáng Tiếp theo ta thấy công tắc K1 ngắt đèn sáng, Q1 dẫn, điện áp chân B đèn Q2 tăng làm Q2 dẫn, Q2 dẫn làm áp chân B đèn Q1 giảm làm đèn Q1 dẫn, hai đèn định thiên cho trì trạng thái dẫn điện + Đèn sáng trì K2 ngắt => Thyristor không cấp điện ngưng trạng thái hoạt động + Khi Thyristor ngưng dẫn, ta đóng K2 đèn không sáng trường hợp ban đầu - Đo kiểm tra Thyristor: + Đặt đồng hồ thang x1W, đặt que đen vào Anot, que đỏ vào Katot ban đầu kim không lên, dung Tovit chập chân A vào chân G thấy đồng hồ lên kim, sau bỏ Tovit mà đồng hồ lên kim Thyristor tốt - Ứng dụng: + Thyristor thường sử dụng mạch điều khiển động cơ, mạch bảo vệ áp, mạch tự xạc acquy, mạch nguồn… Trang 17 Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận 2.5 Transistor A1015 - Cấu tạo BJT: + - Gồm phiến bán dẫn ghép lại với tạo thành hai loại BJT loại PNP BJT loại NPN Trong đó, phiến bán dẫn cực E có nồng độ điện tích cao (P+ N+) so với phiến bán dẫn cực C nên điện tích dịch chuyển từ cực E sang cực C Vì vậy, cực E gọi cực phát (phát điện tích), cực C gọi cực thu cực B gọi cực Hình dạng – Ký hiệu – Tên gọi BJT Hình 1.4a:Hình dạng ký hiệu BJT loại PNP Trang 18 Đồ án thiết kế mạch điện tử - GVHD: ThS Trần Quang Thuận Chiều dòng điện chạy BJT Hình 1.4b: Chiều dịng điện chạy BJT Ta có IE = IB + IC IC= IB + Dòng điện IB dòng điều khiển có giá trị nhỏ + Dịng điện IC, IE dịng điện có giá trị lớn IE = IB + IC IC>> IB => IE IC 2.6 Relay chân 12V Rơ-le loại linh kiện điện tử thụ động hay gặp ứng dụng thực tế Khi bạn gặp vấn đề liên quan đến công suất cần ổn định cao, ngồi dễ dàng bảo trì, rơ-le bạn cần tìm Vì vậy, hơm nay, tìm hiểu relay ứng dụng sống! Rơ-le cơng tắc (khóa K) Nhưng khác với công tắc chỗ bản, rơ-le kích hoạt điện thay dùng tay người Chính lẽ đó, rơle dùng làm cơng tắc điện tử! Vì rơ-le cơng tắc nên có trạng thái: đóng mở Relay chân SRD-12VDC: loại linh kiện đóng ngắt điện đơn giản Nó gồm phần cuộn hút tiếp điểm Cấu tạo relay mô tả hình Trang 19 Đồ án thiết kế mạch điện tử - GVHD: ThS Trần Quang Thuận Nguyên lý hoạt động: Hình 1.5a : Sơ đồ kích thước Relay 12V chân + Chân chân nối vào cuộn hút, có điện vào cuộn hút hút tiếp điểm chuyển từ vị trí xuống tiếp điểm + Chân 3: đặt điện áp (nếu loại Relay 12V đặt 12V DC vào đây) + Chân 4, chân 5: tiếp điểm Hình 1.5b: Sơ đồ chân Relay + Chân : chân cuộn dây, cấp nguồn ni cho cuộn dây cuộn dây hút kim loại làm đóng mở tiếp điểm, chân tiếp điểm thượng đóng có nguồn điện chạy cuộn dây làm cho nhả chân chân làm đóng chân chân lại nguồn ni trở lại trạng thái ban đầu chân chân đóng, chân chân nhả - Ứng dụng rờ-le: Trang 20 Đồ án thiết kế mạch điện tử + 2.7 GVHD: ThS Trần Quang Thuận Nhìn chung, cơng dụng rờ-le "dùng lượng nhỏ để đóng cắt nguồn để đóng ngắt nguồn lượng lớn hơn” Rờ-le dùng thông dụng ứng dụng điều khiển động chiếu sáng.Khi cần đóng cắt nguồn lượng lớn, rờ-le thường ghép nối tiếp Nghĩa rờ-le nhỏ điều khiển rờ-le lớn hơn, rơ-le lớn điều khiển nguồn công suất Công tắt từ - - Cấu tạo công tắc: + Công Tắc Từ FR3S loại linh kiện điện từ: chúng đóng hay mở mạch điện dự nguyên lý từ trường Khi từ trường đủ mạnh làm chúng nhiễm từ để mở hay đóng mạch điện Loại sensor tương đối rẻ tiền, dễ mua, bền nên có thê lắp chìm bên phía cửa chám xi măng xong Phía bên cửa phía bên ta để cục nam châm nhỏ có sensor để biết mở cửa dễ dàng + Vì rẻ nên ta nên để hai bên cánh cửa, hay phía cánh cửa để đảm bảo tránh nhầm lẫn sai xót + Cơng tắc từ nhìn giống bóng đèn flash đóng hay mở mạch( đổi trạng thái) có từ trường đủ lớn Ứng dụng: + Làm cơng tắc đóng mở thiết bị Vì cần có tác động từ trường đủ lớn thay đổi trạng thái đóng mở mạch điện, nên dùng thuận lợi cho việc điều khiển nơi ẩm ướt đóng mở thường xun Vì khơng cần tiếp xúc trực tiếp học mà dán tiếp qua từ trường + Làm cảm biến cửa: cách tuyệt vời khơng sợ bụi bặm theo thời gian hay che chắn dễ dàng lắp đặt Nhược điểm dùng nam châm để làm hiểu lầm nên lắp đặt nên dùng kim loại tạo vòng che chắn để ảnh hưởng từ trường bên cạnh Trang 21 Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận CHƯƠNG III: THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG 3.1 Sơ đồ nguyên lý Mạch mô phỏng, sơ đồ nguyên lý mạch in đính kèm file Sau số hình ảnh minh họa 3.1.1 Sơ đồ nguyên lý tổng quát mạch - Mạch mô proteus Trang 22 Đồ án thiết kế mạch điện tử - GVHD: ThS Trần Quang Thuận Giải thích nguyên lý: Khi ta quẹt thẻ RFID + + Nếu số thẻ với số thẻ mà ta nhập PIN3 kích lên mức tức có dịng điện chạy qua, LED-GREEN sáng đồng thời đồng thời Relay thành thưởng hở làm hở mạch báo trộm.Sau servo quay góc mà lập trình sẵn, cửa mở Một thời gian sau servo quay lại góc cũ cửa đóng lại PIN3 lại mức Relay thành thường đóng, LED-GREEN tắt Nếu ta quẹt sai thẻ PIN4 kích lên mức làm đèn đỏ sáng, thơng báo sai thẻ Nếu cố tình cạy cửa phá cửa vào báo trộm báo động, đèn sáng làm sáng thiết bị đèn nhà quẹt thẻ để xác nhận thẻ đèn báo động ngừng 3.1.2 Sơ đồ nguyên lý mạch báo trộm - Mạch mô proteus Trang 23 Đồ án thiết kế mạch điện tử - GVHD: ThS Trần Quang Thuận Nguyên lý hoạt động: Khi ta đăt châm lại gần CONG TAC TU CONG TAC TU chuyển thành thường đóng nối R5 với R6 Làm cho V EB phân cực ngược, A1015 khơng cho dịng điện chạy từ chân E xuống chân C, nên SCR 1006 không thông mạch Nếu CONG TAC TU đặt xa nam châm dịng điện ngắt CONG TAC TU, dịng điện chạy qua R5 R1 làm cho V EB phân cực thuận, A1015 cho dịng chạy từ chân E xuống chân B Tại chân E nguồn 9V, dòng điện chạy qua R3 R4 xuống tới chân G SCR 100-6 bị sụt áp R3 R4 Tại nút R3 giao với R4 điện áp lại < 1, 5V, nên SCR 100-6 dẫn điện từ chân A xuống Chân C Khi LED BAO sáng COI CHIP kêu 3.2 Các đoạn code mơ Vì lý dịng lệnh viết dài xếp không theo trật tự người theo dõi Vì báo cáo em xin trình bày số đoạn code với chức tiêu biểu //ID thẻ thay unsigned char master[5] = {16, 111, 24, 181, 210}; unsigned char slave[5] = {16, 23, 154, 124, 225}; -//đoạn code dùng để đọc thẻ if (rfid.isCard()) { if (rfid.readCardSerial()) { for (i = 0; i < 5; i++){ reading_card[i] = rfid.serNum[i]; //quét thẻ lưu vào mảng } Trang 24 Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận for (i = 0; i < 5; i++){ if (reading_card[i]!=master[i]) { a=0; //so sánh ID thẻ không trùng với ID viết a = 0} if (reading_card[i]!=slave1[i]) { b=0; } if (reading_card[i]!=slave[i]) { c=0;} if (reading_card[i]!=slave2[i]) { e=0;}} d=a+b+c+e; //tính tổng biến if (d == 1){ allow(); } else{ denied();}}} rfid.halt();} -void allow() //thẻ hợp lệ{ digitalWrite(GREEN_LED, HIGH); //đèn xanh sáng thẻ delay(20); myservo.attach(9); for (pos = 0; pos = 0; goc-=1){ Open.write(goc); delay(15);} delay(6000); Trang 25 Đồ án thiết kế mạch điện tử GVHD: ThS Trần Quang Thuận for(goc = 0; goc = 0; pos -= 1) { Open.detach(); myservo.write(pos); delay(5); } digitalWrite(GREEN_LED, LOW); myservo.detach(); } void denied() //thẻ không hợp lệ{ digitalWrite(RED_LED, HIGH); //đèn đỏ sáng thẻ không delay(600); digitalWrite(RED_LED, LOW);} Trang 26 ... khóa cửa sử dụng thẻ từ đảm bảo an Đề tài: ninh, an toàn đầy tiện ích lựa chọn người đại HỆchúng THỐNG KHĨA CỬA BẰNG TH? ?khóa T? ?cửa CĨChống BÁOtrộm ĐỘNG Vì em định chọn đề tài ? ?Hệ thống thẻ từ. .. quẹt sai thẻ PIN4 kích lên mức làm đèn đỏ sáng, thơng báo sai thẻ Nếu cố tình cạy cửa phá cửa vào báo trộm báo động, đèn sáng làm sáng thiết bị đèn nhà quẹt thẻ để xác nhận thẻ đèn báo động ngừng... vi từ5 cm- 10cm Phần cuối đồ án tốt nghiệp nêu kết thực nghiệm đánh giá kết thu Trang 10 Đồ án thiết kế mạch điện tử - - GVHD: ThS Trần Quang Thuận Nguyên lí hoạt động: + Mỗi thẻ từ RFID (tag) có