THIẾT kế mô HÌNH vườn THÔNG MINH, có CODE

THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT MÔ HÌNH VƯỜN THÔNG MINH FULL CODE MỤC LỤC PHẦN XÁC NHẬN VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA GIẢNG VIÊN 5 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 8 1 1 Giới thiệu đề tài 8 1 2 Mục đích nghiên cứu 8 1 3 Đối tượng nghiên cứu 8 1 4 Phạm vi nghiên cứu 9 1 5 Dự kiến kết quả 9 CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 10 2 1 TỔNG QUAN VỀ PIC16F877A 10 2 1 1 Cấu trúc tổng quát của PIC16F877A 10 2 1 2 Các cổng của PIC 16F877A 22 2 1 3 Hoạt động của định thời 28 2 2 HIỂN THỊ LCD 33 2 2 1 Hình dáng kích thước 33 2 2.

THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT MÔ HÌNH VƯỜN THƠNG MINH FULL CODE MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1.1 Giới thiệu đề tài Hệ thống vườn thông minh hệ thống nhằm đáp ứng theo yêu cầu sinh trưởng trồng, hệ thống hình thức cung cấp tự động nước, giúp tiết kiệm sức lao động thời gian, công sức Vốn đã phổ biến nhiều nước dần ứng dụng nhiều sống Nhận thấy nhu cầu rau mỡi gia đình ngày tăng cao, để có khơng gian đủ để làm hệ thống vườn thông minh trồng rau phục vụ cho gia đình khó Do ý tưởng khu vườn thông minh đời Mong muốn đem mơ hình đền với nhiều gia đình bối cảnh nơng nghiệp nước ta cịn q phụ thuộc vào khí hậu tự nhiên với phương pháp canh tác truyền thống Vậy nên, cần có hỡ trợ thiết bị kỹ thuật có khả đo đạc, điều khiển thơng số mơi trường như: nhiệt độ, độ ẩm khơng khí, cung cấp phù hợp với môi trường sinh trưởng Xuất phát từ vấn đề thực tiễn em đã nghiên cứu tiến hành thiết kế : “ Mơ hình vườn thơng minh điều khiển PIC 16F877A" 1.2 Mục đích nghiên cứu Vận dụng kiến thức đã học để nghiên cứu thiết kế chế tạo mơ hình hệ thống tưới tự động, từ đưa vào ứng dụng thực tiễn Giúp cho việc tưới tiêu trồng nước ta có phương án đạt hiệu cao, hiển thị nhiệt độ độ ẩm lên hình LCD để giúp nhà nơng theo dõi tình trạng khu vườn hiệu Thiết kế hệ thống đóng mở cửa vườn 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Nghiên cứu nguyên lý hoạt động phướng pháp điều khiển PIC 16F877A - Nghiên cứu cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT11 - Nghiên cứu phương pháp đo hiển thị giá trị nhiệt độ, độ ẩm LCD - Phần mềm lập trình CCS - Phần mềm mô PROTEUS 1.4 Phạm vi nghiên cứu Ở góc độ làm đồ án nhúng, bị hạn chế mặt thời gian kinh phí thực nên phạm vi nghiên cứu giới hạn việc lập trình CCS mơ hoạt động mạch phần mềm máy tính PROTEUS 1.5 Dự kiến kết Đo nhiệt độ độ ẩm khu vườn, điều chỉnh hoạt động động tưới vườn giúp điều hòa nhiệt độ, độ ẩm vườn giúp sinh trưởng phát triển tốt hơn, thiết kế hệ thống đóng mở cửa vườn thơng qua nút nhấn CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 TỔNG QUAN VỀ PIC16F877A 2.1.1 Cấu trúc tổng quát PIC16F877A Hình 2.1 Sơ đồ tởng quan PIC16F877A  8K x 14 bits/word Flash ROM  368 x Bytes RAM  256 x Bytes EEPROM  Port xuất/nhập (A, B, C, D, E) tương ứng 33 chân  Bộ định thời bit Timer Timer  Bộ định thời 16 bit Timer 1, hoạt động chế độ tiết kiệm lượng (SLEEP MODE) với nguồn xung clock  Bộ Capture/ Compare/ PWM.(Bắt Giữ/ So Sánh/ Điều Biến Xung)  Bộ biến đổi Analog to Digital 10 bit, ngõ vào  Bộ so sánh tương tự (Compartor)  Bộ định thời giám sát (Watch Dog Timer)  Cổng giao tiếp song song bit  Port nối tiếp  15 Nguồn ngắt (Interrupt)  Chế độ tiết kiệm lượng (Sleep Mode)  Nạp trương trình bằng cởng nối tiếp ( ICSP™ )(In-Circuit Serial Programming™ -)  Tập lệnh gồm 35 lệnh có độ dài 14 bit  Tần số hoạt động tối đa 20 MHz 2.1.1.1 SƠ ĐỒ CHÂN Hình 2.2 Sơ đồ chân PIC 16F877A 2.1.1.2 Chân CHỨC NĂNG CỦA CÁC CHÂN Tên Chức /MCLR/VPP – /MCLR: Hoạt động Reset mức thấp – VPP : ngõ vào áp lập trình RA0/AN0 – RA0 : xuất/nhập số – AN0 : ngõ vào tương tự RA1/AN1 – RA1 : xuất/nhập số – AN1 : ngõ vào tương tự RA2/AN2/VREF-/CVREF – RA2 : xuất/nhập số – AN2 : ngõ vào tương tự – VREF -: ngõ vào điện áp chuẩn (thấp) A/D RA3/AN3/VREF+ – RA3 : xuất/nhập số – AN3 : ngõ vào tương tự – VREF+ : ngõ vào điện áp chuẩn (cao) A/D RA4/TOCKI/C1OUT – RA4 : xuất/nhập số – TOCKI : ngõ vào xung clock bên cho timer0 – C1 OUT : Ngõ so sánh RA5/AN4//SS /C2OUT – RA5 : xuất/nhập số – AN4 : ngõ vào tương tự – SS : ngõ vào chọn lựa SPI phụ – C2 OUT : ngõ so sánh RE0//RD/AN5 – RE0 : xuất nhập số – RD : điều khiển việc đọc port nhánh song song – AN5 : ngõ vào tương tự RE1//WR/AN6 – RE1 : xuất/nhập số – WR : điều khiển việc ghi port nhánh song song – AN6 : ngõ vào tương tự 10 RE2//CS/AN7 – RE2 : xuất/nhập số – CS : Chip lựa chọn điều khiển port nhánh song song – AN7 : ngõ vào tương tự 11 VDD Chân nguồn PIC 12 VSS Chân nối đất 13 OSC1/CLKI Ngõ vào dao động thạch anh xung clock bên – OSC1 : ngõ vào dao động thạch anh xung clock bên Ngõ vào Schmit trigger cấu tạo chế độ RC ; cách khác CMOS – CLKI : ngõ vào nguồn xung bên ngồi Ln kết hợp với chức OSC1 OSC2/CLKO Ngõ vào dao động thạch anh xung clock – OSC2 : Ngõ dao động thạch anh Kết nối đến thạch anh cộng hưởng – CLKO : chế độ RC, ngõ OSC2, bằng tần số OSC1 tốc độ chu kỳ lệnh RC0/T1 OCO/T1CKI – RC0 : xuất/nhập số – T1OCO : ngõ vào dao động Timer – T1CKI : ngõ vào xung clock bên Timer RC1/T1OSI/CCP2 – RC1 : xuất/nhập số – T1OSI : ngõ vào dao động Timer – CCP2 : ngõ vào Capture 2, ngõ compare 2, ngõ PWM2 RC2/CCP1 – RC2 : xuất/nhập số – CCP1 : ngõ vào Capture 1, ngõ compare 1, ngõ PWM1 18 RC3/SCK/SCL – RC3 : xuất/nhập số – SCK : ngõ vào xung clock nối tiếp đồng bộ/ngõ chế độ SPI – SCL : ngõ vào xung clock nối tiếp đồng bộ/ ngõ chế độ I2C 19 RD0/PSP0 – RD0 : xuất/nhập số – PSP0 : liệu port nhánh song song 20 RD1/PSP1 – RD1 : xuất/nhập số – PSP1 : liệu port nhánh song song 21 RD2/PSP2 – RD2 : xuất/nhập số – PSP2 : liệu port nhánh song song 14 15 16 17 RD3/PSP3 – RD3: xuất/nhập số – PSP3 : liệu port nhánh song song 23 RC4/SDI/SDA – RC4 : xuất/nhập số – SDI : liệu vào SPI – SDA : xuất/nhập liệu vào I2C 24 RC5/SDO – RC5 : xuất/nhập số – SDO : liệu SPI 25 RC6/TX/CK – RC6 : xuất/nhập số – TX : truyền bất đồng USART – CK : xung đồng USART 26 RC7/RX/DT – RC7 : xuất/nhập số – RX : nhận bất đồng USART – DT : liệu đồng USART 27 RD4/PSP – RD4: xuất/nhập số – PSP4 : liệu port nhánh song song 28 RD5/PSP5 – RD5: xuất/nhập số – PSP5 : liệu port nhánh song song 29 RD6/PSP6 – RD6: xuất/nhập số – PSP6 : liệu port nhánh song song 30 RD7/PSP7 – RD7: xuất/nhập số – PSP7 : liệu port nhánh song song VSS Chân nối đất VDD Chân nguồn PIC 22 31 32 ... định, có mạch reset có điện, có định thời giám sát watchdog, có mạch reset phát sụt giảm nguồn • Có khối dao động cho timer1 có tần số 32kHz kết nối với ngõ vào T1OSI T1OSO • Có khối CCP2 ECCP • Có. .. Dự kiến kết Đo nhiệt độ độ ẩm khu vườn, điều chỉnh hoạt động động tưới vườn giúp điều hòa nhiệt độ, độ ẩm vườn giúp sinh trưởng phát triển tốt hơn, thiết kế hệ thống đóng mở cửa vườn thông qua... đã nghiên cứu tiến hành thiết kế : “ Mơ hình vườn thơng minh điều khiển PIC 16F877A" 1.2 Mục đích nghiên cứu Vận dụng kiến thức đã học để nghiên cứu thiết kế chế tạo mơ hình hệ thống tưới tự động,