môn vi xử lý đề tài mạch đếm sản phẩm + code + mô phỏng proteus

mạch đếm sản phẩm vi xử lí 8051 AT89C51 , file bao gồm bản word, code, mổ phỏng proteus

LỜI MỞ ĐẦU Trong kinh tế nay, việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vào sản xuất đời sống ngày phổ biến Nhưng ứng dụng sáng tạo khoa học kỹ thuật thường áp dụng cho nhà máy có mơ hình sản xuất tiên tiến với qui mô kinh doanh lớn Tuy nhiên, nhà máy, xí nghiệp nhỏ hay hợp tác xã nơng thơn địa phương cịn sản xuất theo mơ hình thủ cơng, chủ yếu dựa vào sức người lao động Do đó, em xin chọn đề tài nghiên cứu “Mạch đếm sản phẩm nhằm đưa việc ứng dụng khoa học kỹ thuật vào mô hình sản xuất thơ sơ địa phương” Bài báo cáo trình bày cách thiết kế mạch đếm sản phẩm để hoàn thành nội dung tập lớn từ môn “Vi xử lý đo lường điều khiển” Trong q trình thiết kế khơng tránh khỏi thiếu sót, mong nhận ý kiến đóng góp thầy bạn Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Phạm Văn Nam người dạy môn “ Vi xử lý đo lường điều khiển” hướng dẫn đưa tới cho em kiến thức bổ ích, mẻ nguồn cảm hứng, khám phá tìm tịi u thích với ngành học để em hoàn thành tốt báo cáo 1|Page CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề -Yêu cầu đặt ra: Thiết bị thiết kế phải dễ cài đặt, sử dụng tính ổn định cao, gọn nhẹ Cho kết xác, kết đếm , thơng số hiển thị LCD 1.2 Phạm vi đề tài: -Thiết kế mạch đếm số lượng sản phẩm với thơng số cài đặt sẵn ln phiên thay đổi đề phù hợp với công việc 1.3 Hướng giải vấn đề: - Lập sơ đồ khối tổng quát cho mạch cần thiết kế Để thiết kế mạch cần hai phận: phận cảm biến phận hiển thị + Bộ phận cảm biến: gồm phần thu phần phát, chuẩn hóa tín hiệu dùng cảm biến quang phản xạ gương + Bộ phận hiển thị: có nhiều phương pháp để thiết kế mạch hiển thị cài đặt thông số như: sử dụng IC số, vi xử lý, vi điều khiển Mỗi phương pháp có ưu nhược điểm riêng Căn vào tình hình thực tế sở nghiên cứu khả thực hiện, Nội dung môn học, em xin chọn vi điều khiển 8051 xuất liệu hình LCD - Tìm hiểu số kiến thức cần thiết như: nguyên tắc hoạt động thông số kỹ thuật cảm biến sử dụng, tìm hiều dịng vi khiển sử dụng, họ vi điều khiển 8051, giao tiếp với hình LCD… -Từ đề trên, bược đầu tạo dựng sơ đồ khối: 2|Page CẢM BIẾN ĐẾM SẢN PHẨM Chuẩn hóa tín hiệu VI ĐIỀU KHIỂN Hiển thị thơng số LCD 3|Page CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU VÀ CHỌN THIẾT BỊ 2.1 Cảm biến Lựa chọn cảm biến quang phản xạ gương: -Cảm biến quang phản xạ gương có phát thu ánh sáng cảm biến Đi kèm gương phản quang có mục đích phản xạ lại ánh sáng phát từ đầu cảm biến -Nguyên lý hoạt động : cảm biến phát tia sáng thẳng phía trước 4|Page Khi gặp gương ánh sáng bị phản xạ ngược lại đầu thu cảm biến Lúc cảm biến báo trạng thái ON Khi có vật cản qua làm tín hiệu phản hồi Lúc cảm biến chuyển trạng thái ON thành OFF Tín hiệu ngõ ON – OFF quy định theo loại cảm biến cần dùng Có ba loại tín hiệu ngõ thường dùng PNP – NPN Namur Ưu điểm : -Lắp đặt dễ dàng với đầu cảm biến vừa thu vừa phát -Phát vật suốt, mờ, mỏng -Khoảng cách làm việc xa lên tới 20m -Tiết kiệm dây dẫn lắp đặt Ứng dụng : - Đến sản phẩm băng tải nhanh, kiểm tra mực nước… 2.2 Vi điều khiển  Cấu trúc 8051/ Sơ đồ khối 8051 - OSC: Bộ phát xung nhịp đồng cho hệ thống, max: 24Mhz -> định tốc độ xử lý 8051 (liên quan đến thời gian/lệnh, Timer, Interrupt ); 5|Page - ROM: Bộ nhớ chương trình 4K (lưu mã lệnh chương trình), ngày lên tới 128K: AVR 128, 1M: STM32F4 -> không cần quan tâm) - RAM: Bộ nhớ liệu 128 byte(lưu trữ liệu tạm thời, ghi đặc biệt), ngày lên tới 4K: AVR 128, 192K: STM32F4 - Timer/Counter: Bộ đếm thời gian/bộ đếm xung - Interrupt Control: khối điều khiển ngắt - BUS Control: khối điều khiển Bus địa (Address Bus), Bus liệu (Address Data), Bus điều khiển (Control Bus) - I/O Port: Cổng vào/ra (P0, P1, P2, P3: bit ~ chân) - Serial port: Cổng truyền thông nối tiếp  Sơ đồ chân 8051 6|Page - Vcc (40): Chân cung cấp điện (5V) - GND (20): Chân nối đất (0V) - Port 0, Port1, Port 2: port xuất nhập 8-bit hai chiều - Trong hệ thống sử dụng 8751, 89C51 DS5000 ta thường nối cổng P0 tới điện trở kéo -Port 3: Port xuất nhập 8-bit hai chiều Port làm chức khác AT89C51 Các chức liệt kê sau: - Ngõ vào reset (chân 9) Mức cao chân chu kỳ máy dao động hoat động reset 8051 Mạch reset tác động tay tự động reset khởi động máy - XTAL1 XTAL2 (18,19) hai ngõ vào cấu hình để dùng dao động chip - EA (chân 31): External Access Khi thiết kế mạch vi điều khiển khơng sử dụng nhớ ngồi để chứa chương trình (code) thực thi, cần nối chân (EA/VPP) lên nguồn dương (5V) Đây chân chọn nhớ lưu giữ chương trình thực thi vi điều khiển Khi nối lên +5V chọn thực thi chương trình từ nhớ flash bên VĐK - PSEN (chân 29): Program Store Enable 7|Page - Trở treo cho PORT P0: Đối với VĐK 8051, sử dụng chân port P0 để điều khiển phải sử dụng trở treo cho chân port P0 Thường sử dụng trở băng 10k cho chân port P0… Trong tập lớn em sử dụng: -Các thiết bị ngoại vi: Giao tiếp với hình LCD -Ngơn ngữ lập trình : lập trình C 2.1 Các linh kiện khác Nút Nhấn -Ngồi cịn khung, cổng tụ… Điện Trở Màn hình LCD (16x2) Biến Trở có: băng tải, cáp kết nối, CHƯƠNG 3: NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Xây dựng mạch phần mềm mô proteus 8|Page 3.2 Xây dựng lưu đồ thuật toán 9|Page _ Main hàn 10 | P a g e 11 | P a g e 3.2 Tiến hành chạy phần mềm mô _Chưa nhấn nút START 12 | P a g e _Nhấn nút START-> thiết bị bắt đầu làm việc 13 | P a g e NX: -Mạch chạy yêu cầu đề ra, nhấn START >băng truyền quay, LCD hiển thị thông số sản phẩm/ Thùng tăng giảm theo ý muốn, SENSOR coi nút ấn nhận tín hiệu > biến đếm tăng nêu số sản phẩm/1 thùng đề số thùng tăng RESET biến dem=0; chu trình lặp lại… -Tuy nhiên cần phải phát triển mạch thêm q trình sau để có nhiều tính hơn: phân loại sản phẩm theo kích thước, màu, kết nối điều chỉnh qua internet, bluetool… hiển thêm nhiều thông số: ngày, tháng…người sử dụng, cảnh bảo vấn đề, hiển thị mã lỗi… 14 | P a g e ... vấn đề -Yêu cầu đặt ra: Thiết bị thiết kế phải dễ cài đặt, sử dụng tính ổn định cao, gọn nhẹ Cho kết xác, kết đếm , thông số hiển thị LCD 1.2 Phạm vi đề tài: -Thiết kế mạch đếm số lượng sản phẩm. .. hiệu dùng cảm biến quang phản xạ gương + Bộ phận hiển thị: có nhiều phương pháp để thiết kế mạch hiển thị cài đặt thông số như: sử dụng IC số, vi xử lý, vi điều khiển Mỗi phương pháp có ưu nhược... dụng, họ vi điều khiển 8051, giao tiếp với hình LCD… -Từ đề trên, bược đầu tạo dựng sơ đồ khối: 2|Page CẢM BIẾN ĐẾM SẢN PHẨM Chuẩn hóa tín hiệu VI ĐIỀU KHIỂN Hiển thị thông số LCD 3|Page CHƯƠNG 2: