LVTN: Hệ thống đo lường và điều khiển nhà kính `

LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn theo thời gian quy định nhà trường khoa Điện - Điện tử Việc đạt kết không nỗ lực em mà giúp đỡ, bảo thầy hướng dẫn, quý thầy cô bạn sinh viên Em xin chân thành cám ơn: Sự dạy dỗ, bảo góp ý quý thầy cô khoa Đặc biệt giúp đỡ bảo tận tình Thầy giáo Th.S Huỳnh Văn Kiểm người trực tiếp hướng dẫn em trình làm luận văn Xin cám bạn sinh viên khoa giúp đỡ nhiều mặt: phương tiện, sách vở, ý kiến … Sinh viên thực Trần Kim Thanh Hưng SVTH: Trần Kim Thanh Hưng LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Tp.HCM, ngày tháng năm 20 Giảng viên hướng dẫn Th.S Huỳnh Văn Kiểm SVTH: Trần Kim Thanh Hưng LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIỆN PHẢN BIỆN Tp.HCM, ngày tháng năm 20 Giáo viên phản biện SVTH: Trần Kim Thanh Hưng LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIỆN PHẢN BIỆN .3 MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Error! Bookmark not defined DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ Error! Bookmark not defined DANH MỤC CÁC HÌNH Error! Bookmark not defined CHƯƠNG TÌM HIỂU CHUNG VỀ NHÀ KÍNH 1.1.ĐẶT VẤN ĐỀ: 1.2.TÌM HIỂU VỀ NHÀ KÍNH CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BỘ VI ĐIỀU KHIỂN 12 2.1 GIỚI THIỆU 12 2.2 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA CÁC BỘ VI ĐIỀU KHIỂN 12 2.3 KHẢO SÁT BỘ VI ĐIỀU KHIỂN 8051 VÀ 8031 13 2.3.1 Cấu trúc bên 8051/8031 .13 2.3.2 Cấu trúc bên chức chân 8051 15 2.4 TỔ CHỨC BỘ NHỚ 8051 17 2.5 CÁC THANH GHI ĐẶC BIỆT 20 2.6 BỘ NHỚ NGOÀI 24 2.7 CÁC NHÓM LỆNH CỦA 8051/8053 27 2.7.1 Nhóm lệnh xử lý số học 28 2.7.2 Nhóm lệnh luận lý 29 2.7.3 Nhóm lệnh chuyển liệu 30 2.7.4 Nhóm lệnh chuyền điều khiển .31 CHƯƠNG TÌM HIỂU GIAO TIẾP MÁY TÍNH 32 3.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP GIAO TIẾP 32 3.1.1 Giao tiếp với máy tính thơng qua slot card 32 3.1.2 Giao tiếp qua serial port (port com) 32 3.1.3 Giao tiếp qua cổng print (cổng máy in) 32 3.2 GIAO TIẾP QUA CỔNG NỐI TIẾP 33 3.2.1 Cấu tạo cồng nối tiếp 33 3.2.2 Truyền thông hai nút 36 3.2.3 Truy xuất trực tiếp thông qua cổng 37 CHƯƠNG CHUẨN GIAO TIẾP VÀ CÁC LINH KIỆN LIÊN QUANG 41 4.1 CHUẨN RS232 VÀ CHUẨN RS485 41 4.1.1 Chuẩn RS232 41 4.1.2 Chuẩn RS-485 42 4.1.2.1 Một số vấn đề liên quan đến chuẩn RS485 43 4.1.2.2 Các kiểu mẫu truyền nhận RS485 47 4.2 BỘ CHUYỂN ĐỔI ADC0809 50 4.2.1 Sơ đồ chân 50 4.2.2 Chức chân 50 SVTH: Trần Kim Thanh Hưng LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm 4.2.3 Các đặc điểm củaADC 0809 51 4.2.4 Nguyên lý hoạt động 51 4.3 LM35 52 4.4 CẢM BIẾN ĐỘ ẨM Error! Bookmark not defined 4.5 CẢM BIẾN QUANG 56 CHƯƠNG TÌM HIỂU LẬP TRÌNH VISUABASIC 58 5.1 LẬP TRÌNH VỚI VISUAL BASIC 58 5.2 CÁC ĐặC TÍNH CỦA MSCOMM 59 5.2.1 Đặc tính Settings 59 5.2.2 Đặc tính CommPort 60 5.2.3 Đặc tính PortOpen 60 5.2.4 Đặc tính Input 61 5.2.5 Đặc tính Output 61 5.2.6 Một số đặc tính khác 61 CHƯƠNG THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG 65 6.1 MÔ TẢ HỆ THỐNG 65 6.1.1 Sơ đồ khối hệ thống 65 6.1.2 Mô tả 65 PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO 70 SVTH: Trần Kim Thanh Hưng LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm CHƯƠNG TÌM HIỂU CHUNG VỀ NHÀ KÍNH 1.1.ĐẶT VẤN ĐỀ: Cùng với phát triển công nghệ , người ln tìm tịi phát minh khơng ngừng góp phần nâng cao suất lao động việc tăng cường tạo tiện nghi cho đời sống sinh hoạt ng ày thiếu Điều khiển, quản lý thiết bị khu dân c hay nhà máy, xí nghiệp, hay nhà kính ngày trở nên quang trọng Nắm yêu cầu với việc phát triển ngành tự động hóa để góp phần tạo tảng ban đầu cho việc học tập, tìm hiểu cách thức truyền liệu máy tính với vi xử lý thiết bị ngoại vi chúng em xin đề nghị thực đề tài: “HỆ THỐNG ĐO LƯỜNG VÀ ĐIỀU KHIỂN NHÀ KÍNH” Hệ thống điều kiển thiết bị nhà kính gồm: quạt, đèn, máy bơm sương,day salo cách thu thu thập liệu từ cảm biến: nhiệt độ, độ ẩm, cường độ sáng máy tính tác dụng quan sát, quản lý thay đổi thông số cảm biến, thiết bị, cài đặt thu thập sở liệu Đề tài điều kiện để chúng em thực hành kiểm tra lại kiến thức đă học, ứng dụng thực tế mạch điện tử sống, bổ sung kiến thức bổ ích hổ trợ tốt cho việc học tập ứng dụng đời sống thực tế 1.2.TÌM HIỂU NHÀ KÍNH: - Nhà kính khơng tách kh ỏi ảnh hưởng mơi trường bên ngồi: Bức xạ mắt trời sưởi ấm bề mặt khơng khí bên nhà kính Khơng khí lưu chuyển từ từ ngồi vào qua chỗ hở cửa thơng gió Gió lấy bớt nhiệt từ nhà kính Ánh sáng nhà kính b ị giảm bớt vật liệu khơng suốt ho àn tồn Người trồng trọt nhà kính cần phải theo dõi khí hậu ngày theo mùa nhằm có đáp ứng thích hợp Do chất, cấu trúc nhà kính ảnh hưởng tới mơi trường bên Các vật liệu cấu tạo nên nhà có tác động đến nhiệt độ khơng khí, xạ mặt trời, độ ẩm tương đối thành phần khơng khí Một cách gián tiếp, cấu trúc nh kính ảnh hưởng đến nhiệt độ độ ẩm đất Do phải nắm vững tác động cấu trúc nhà kính lên mơi trư ờng phương thức sử dụng thiết bị điều khiển môi trường nhà kính để điều hịa mơi trường SVTH: Trần Kim Thanh Hưng LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm Một mục đích nh kính nhằm kiểm soát nhiệt độ Phần lớn giống trồng nhà kính giống nhiệt đới hay nhiệt đới, giống trồng đ ược khoảng thời gian n năm Nhà kính dùng để trì nhiệt độ ban đêm tối ưu Điều thường thực với hệ thống sưởi Vào ban ngày, thân cấu trúc nhà kính thực tác động tới việc kiểm sốt nhiệt đặc tính bẫy nhiệt Do cần phải có số biện pháp làm mát Nhiệt độ đơn vị đo lường lượng nhiệt Sự cân lượng, di chuyển lượng từ vào, phạm vi nhà kính từ xảy theo nhiều cách: Dẫn nhiệt: Sự khuyếch tán nhiệt l ượng qua vật dẫn liên tục, mức độ tùy thuộc vào thuộc tính vật dẫn Nhiệt l ượng ln truyền từ vùng có nhiệt độ cao tới vùng có nhiệt độ thấp Đối lưu: Sự khuyếch tán lượng nhiệt hai vật liệu khác nhau, th ường khí chất lỏng, khí chất rắn, chất lỏng chất rắn Năng lượng nhiệt truyền từ chỗ nhiệt độ cao đến chỗ nhiệt độ thấp Bức xạ: Sự truyền xạ nhiệt xảy l ượng điện từ rời vật thể tiếp nhận, hấp thu vật thể khác Ph ương thức khác hẳn với dẫn nhiệt đối lưu Mọi vật phát xạ, vật nóng h ơn xạ nhiều Sự giảm nhiệt xạ: Trong đ êm trời rét, cối vật nhà kính bị thất nhiệt b ên ngồi xạ Vì vật nhà kính thường ấm bên nên chúng b ị nhiệt qua lớp vách nh kính vào bầu trời Dưới điều kiện này, nhiệt độ vịm thấp khơng khí chung quanh 5°F Sự giảm nhiệt xạ xảy đ êm mây mù Sự ngưng tụ: Khi vòm nhà kính lạnh khơng khí chung quanh, độ ẩm khơng khí ng ưng tụ mặt Điều thường xuyên xảy mùa Xuân mùa Thu mà ban ngày tr ời sáng ấm ban đêm trời rét Sự ẩm ướt bề mặt tạo môi trường lý tưởng cho nhiều loại bào tử nấm bệnh phát triển, th ường mốc, phấn trắng… - Nhà kính nóng lên vào ban ngày hai ngun n hân: + Khơng gian kín nhà kính Mức độ nóng lên nhà kính phụ thuộc lượng xạ vào nhà kính, vào xảy đến cho lượng lượng lượng giữ lại SVTH: Trần Kim Thanh Hưng LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm Khi lượng xạ chạm vào vật, trường hợp xảy ra: Ánh sáng bị phản chiếu Ánh sáng bị hấp thu + Ánh sáng dẫn truyền nơi khác Khi lượng xạ mặt trời vào nhà kính, phần bị phản chiếu bề mặt v ngồi nhà kính, phần bị hấp thu cây, đất, vật dụng nh à… biến thành ẩn nhiệt, phần lại hấp thu tái xạ bước sóng dài Phần lớn ánh nắng vào nhà kính xạ sóng ngắn Khi vật chất hấp thu xạ, phần l ượng biến sang dạng nhiệt, phần lại tái xạ với bước sóng dài hơn, phần lớn tia hồng ngoại Nước nhà kính hấp thu tia hồng ngoại chuyển phần lớn chúng thành ẩn nhiệt Thêm vào đó, kính v ật liệu lợp nhà kính suốt với xạ sóng ngắn lại cản xạ sóng dài Do phần lớn lượng mặt trời bị bẫy lại nhà kính dạng nhiệt - Các trình sinh lý thực vật Một số tác động sinh lý nhiệt li ên quan đến sản xuất nhà kính: Tác động tới mức độ quang hợp (dark reactions) Tác động tới mức độ hô hấp Tác động tới tổng hợp phân hủy vật chất (trao đổi chất) Tác động tới mức độ thoát nước Tác động tới thời gian trưởng thành Tác động tới hình thành phát triển hoa số giống Tác động tới tính chất sau thu hoạch hoa Nhiệt độ đất tác động tới hấp thu n ước dưỡng chất Tác động tới nẩy mầm Chênh lệch nhiệt độ ngày đêm nhân tố để tăng mức tăng trưởng, suất chất lượng trồng Nhiệt độ tác động tới mức độ quang hợp sản sinh hợp chất lượng cao Một phần vật liệu n ày dùng q trình hơ hấp nhằm cung cấp l ượng cho trình tổng hợp cây, phần lại dùng vào việc sản xuất thành phần tế bào Thực vật phát triển cung cấp thức ăn vượt nhu cầu trình hơ hấp SVTH: Trần Kim Thanh Hưng LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm Mức độ quang hợp hô hấp định nhiều nhân tố nh ánh sáng, nhiệt độ, carbone dioxide, độ ẩm t ương đối…Do đó, nhiệt độ khơng thể đ ược xem xét riêng rẽ khó xác định nhiệt độ tối ưu cho giống Sự tương tác nhân tố ảnh hưởng đến tăng trưởng giải thích qua nguyên lý nhân t ố giới hạn Blackman phát biểu: Mức độ trình chịu ảnh hưởng nhiều nhân tố bị giới hạn tốc độ nhân tố tác động chậm Trong nhà kính, mức chênh lệch nhiệt độ ngày đêm định trì cho giống hoa nhằm đạt tới mức tăng tr ưởng chất lượng sản phẩm có lợi Nhiệt độ ban đ êm yêu cầu trì nghiêm ngặt tăng trưởng đêm nhiều ban ngày - Cây tăng trưởng dải nhiệt độ rộng Dải n ày xác định ba mức bản: Nhiệt độ tối thiểu, mức ngừng tăng trưởng Nhiệt độ tối ưu, nhiệt độ đạt mức độ tăng trưởng tối đa Nhiệt độ tối đa, mức ngừng tăng trưởng Mức độ tăng trưởng tăng dần theo nhiệt độ từ nhiệt độ tối thiểu đạt mức tối ưu, sau giảm dần tới nhiệt độ dần tăng tới mức tối đa Nhiệt độ tối thiểu, tối ưu tối đa thay đổi tuỳ theo giống Phần lớn giống không phản ứng thời kỳ phát triển khác Thông thường, nảy mầm giai đoạn đầu tăng trưởng mầm xảy nhanh nhiệt độ ấm C ùng nhiệt độ cao lại có hại cho giai đoạn trưởng trành Các có diện tích (mơ quang hợp) lớn diện tích cánh gốc (mơ hơ hấp) Diện tích quang hợp t ương đối lớn nhiệt độ ấm tạo thuận lợi cho việc sản xuất carbohydrate v tăng trưởng Tuy nhiên, lớn lên, diện tích cành gốc tăng lên (mơ hơ hấp) so với diện tích nhiệt độ thấp thuận lợi cho tăng trưởng giảm hô hấp Trong giai đoạn phát triển lá, nhiệt độ tối ưu cho thường cao giai đoạn sinh sản (ra hoa, kết quả) Một cách tổng quát, giống thực vật nh kính trồng với nhiệt độ ban ngày cao ban đêm -6° C ngày mây mù cao 8.5° C ngày quang đãng Do đó, nhiệt độ ban ngày tối ưu cho tăng trưởng thường giảm lượng xạ mặt trời giảm Cần nhớ điều n ày chuyển mùa Nhiệt độ ban đêm khoảng 10-21° C Với giống trồng mùa ấm, 15.5-18.5° SVTH: Trần Kim Thanh Hưng LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm C khởi điểm tốt, với giống trồng m ùa lạnh 10-13° C Cây trồng thường phát triển tốt nhiệt độ ban ngày ấm ban đêm (trừ vài giống Violet châu Phi) Mức nhiệt độ xác thay đổi theo c ường độ ánh sáng tuổi Nhiệt độ cơng cụ hữu ích cho việc điều h òa thời gian trồng trọt Nhiều giống hoa bán chạy vào dịp lễ Giáng Sinh, Valentine, T ết, Phục Sinh, Mother’s day… bỏ lỡ dịp này, giá bán giảm gây thiệt hại kinh tế Cây thúc đẩy tăng trưởng nhanh hay kìm lại cho hợp thời điểm kinh tế Tuy nhiên cần nhớ thay đổi nhiệt độ mức ảnh h ưởng ngược tới chất lượng trồng - Hiệu số nhiệt độ ngày đêm viết ( DIF): Trong nhiều năm qua, chiều cao trồng đ ược kiểm soát chất hoá học Sự quan tâm môi tr ường sức khỏe người ngày dẫn tới nỗ lực thay đổi phương thức kiểm soát chiều cao trồng khác Gần đây, nh nghiên cứu tìm mối quan hệ thực tế chiều cao v chênh lệch nhiệt độ ngày đêm Quan hệ biểu diễn theo hiệu số nhiệt độ ng ày đêm viết tắt DIF: DIF = nhiệt độ ban ngày (TN) - nhiệt độ ban đêm (TĐ) Thí dụ: TN = 21° C, T Đ =15.5° C, DIF = 5.5 TN = 18.5° C, T Đ =18.5° C, DIF = TN = 15.5° C, TĐ =21° C, DIF = -5.5 Nguyên tắc DIF áp dụng nh kính để kiểm soát chiều cao trồng giảm sử dụng chất kích thích hóa học Tác dụng DIF tác động vào phát triển Chiều cao giảm thiểu cách giảm nhiệt độ ban ng ày tăng nhiệt độ ban đêm hay hai để đạt tới chênh lệch nhiệt độ ngày đêm nhỏ hay zero Ngược lại, để tăng chiều cao cây, ng ười ta tăng nhiệt độ ban ngày hay giảm nhiệt độ ban đêm Tầm quan trọng phản ứng DIF thay đổi theo giá trị DIF Sự kéo dài lóng DIF tăng lên l ớn giảm chiều dài lóng DIF giảm xuống Chênh lệch nhiệt độ ngày đêm định chiều dài bất chấp nhiệt độ tuyệt đối SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 10 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm Đề tài sử dụng cảm biến quang trở có trở kháng khoảng 10k để đo cường độ sáng môi trường LM741 op-amp đệm với điện áp vào mục đích ổn định áp ng õ ra, với cường độ sáng cao thấp quang trở hầu nh không dẫn áp vào ADC 0V, có ánh sáng chiếu vào quang trở dẫn ánh sáng cao quang trở dẫn mạng áp đưa vào ADC lớn 5V ứng với cường độ sáng cao Vậy áp đặt v ADC từ 0V đến 5V ứng với cường độ sáng 0% đến 100% SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 57 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm CHƯƠNG TÌM HIỂU LẬP TRÌNH VISUABASIC 5.1 LẬP TRÌNH VỚI VISUAL BASIC Từ phiên 4.0 trở visual baic hổ trợ cho lập trình cho cổng nối tiếp để thiết lập trình cho cổng trước hết ta phải xác định thông số cổng truyền thông windown cho vi m ạch UART giao tiếp đ ược cách làm sau Click chuột phải vào Mycomputer chọn properties, sau chọn thẻ hardware  Device Manager click vào d ấu cộng mục Ports( COM & LPT) ta thấy h ình sau: Tại thẻ Communications port (COM2) tùy máy mà c COM khác nhau, click chuột phải chọn properties ta thiết lập thông số cho truyền thông, ta chọn sau: SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 58 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm Chọn tốc độ baud 9600bit/s liệu truyền 8bit, không kiểm tra chẳn lẽ, bit stop Bây VB ta bổ xung th êm thành phầm MSComm cách Chọn Project => Components MSComm có hình dạng Là điện thoại ta lấy bỏ Vào form giao diện VB MSComm điều khiển ActiveX dùng truyền thơng nối tiếp Các tính chất điều khiển dùng để thiết lập giao tiếp với thiết bị ngoại vi qua cổng RS232 5.2 CÁC ĐặC TÍNH CỦA MSCOMM 5.2.1 Đặc tính Settings SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 59 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm Đặc tính settings dùng để đặt trả lại thơng số truyền thông cho cổng RS-232 gồm: tốc độ baud, tính chẵn lẻ, số bit liệu số bit dừng Cú pháp câu lệnh : [form.]MSComm.Settings [=param String$ Nếu paramString$ khơng hợp lệ (valid) mở cổng, điều khiển truyền thông phát sinh lỗi 380 (lỗi giá trị thuộc tính khơng hợp lệ Paramstring$ chuỗi chứa thông số thiết lập cho cổng truyền thơng RS-232 có dạng sau: “BBBB,P,D,S” Ở BBBB xác định tốc độ baud ,P bit tính chẵn lẻ,D số bit liệu,và S số bit dừng (stop bits) Giá trị mặc định paramString$ l à: “9600,N,8,1” Số bit liệu hợp lệ khung truyền l : 4,5,6,7,8 (default) Số bit Stop hợp lệ : 1,1.5,2 Thí dụ đặt thơng số cho cổng truyền d ùng luận văn tốc độ baud 9600, không kiểm tra bit chẵn lẻ, bit liệu, bit dừng lệnh đặt là: MSComm1.Settings =”9600 ,N,8,1” Kiểu liệu MSComm1.Settings l : String 5.2.2 Đặc tính CommPort Dạng object.CommPort = value Value l số cổng Com có giá trị từ đến16 mặc định có giá trị =1 Các bạn cần phải thiết lập thông số n ày trước mở cổng Sẽ có lỗi error 68 (Device unavailable) nh khơng mở cổng 5.2.3 Đặc tính PortOpen PortOpen dùng để đặt trả lại trạng thái cổng truyền thơng (đóng mở) Đặc tính khơng có thời gian thiết kế chương trình Cú pháp câu lệnh là: [form.] MSComm.PortOpen [={True/ False}] Thông số thiết lập True để mở cổng, False để đóng (giải phóng) cổng v xóa nội dung đệm nhận v truyền MSComm tự động đóng cổng nối tiếp ứng dụng kết thúc SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 60 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm Trước dùng đặc tính (portopen), phải đặt thơng số cổng đặc tính CommPort với giá trị hợp lệ, ta quên đặc tính lỗi 68 phát sinh Thí dụ sau đặt tham số từ lệnh tr ên, ta dùng Portopen để lệnh mở cổng: MSComm1.Settings = “4800 ,N,8,1” MSComm1.CommPort=1 MSComm1.PortOpen=True 5.2.4 Đặc tính Input Input dùng để nhận vào xóa bỏ chuỗi ký tự từ đệm nhận Đặc tính khơng sẵn có thiết kế v đọc (Read_only) chạy ch ương trình Cú pháp câu lệnh : [form.] MSComm.Input Thí dụ cách đọc liệu từ đệm nhận Reponstext = MSComm1.Input Khi Reponstext s ẽ chứa xâu liệu nhận từ đệm nhận 5.2.5 Đặc tính Output Đặc tính Output xuất chuỗi ký tự v đệm truyền Cú pháp câu lệnh :[form.]MSComm.Output [=outstring$] Thí dụ sau cho biết cách gửi ký tự mà người dùng gõ vào từ bàn phím: Private Sub Form_load (KeyAscii as Integer) MSComm1.Outport =Chr$(KeyAscii) End Sub Đặc tính Output xuất liệu dạng text hay dạng binary Để gửi liệu text,ta phải khai báo biến kiểu Variant v cho chứa chuỗi muốn gửi,sau gán biến cho đặc tính Output Để gửi liệu dạng binary ,ta phải truyền biến Variant chứa mảng byte cho đặc tính Output Thông thường,nếu ta gửi chuỗi theo chuẩn ANSI tới ứng dụng ,ta gửi liệu dạng text Nếu ta có liệu mà chứa ký tự điều khiển nhúng (embedded) nh ký tự NULL,… ta truyền liệu theo dạng binary 5.2.6 Một số đặc tính khác SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 61 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm Ngồi đặc tính trên, MSComm nhiều đặc tính khác cần thiết cho việc lập trình nêu sơ lược sau: Đặc tính InputLen quy định số ký tự đọc câu lệnh Input Để xác định số ký tự đệm,đặc tính InBufferCount kiểm tra Đặt InputLen để đọc toàn nội dung đệm nhận Đặc tính InputMode định kiểu liệu thu qua đặc tính Input Nếu đặc tính set CommInputModeText đặc tính Input trả liệu kiểu text vào biến Variant Nếu InputMode comInputModeBinary Input s ẽ trả liệu nhị phân mảng byte v biến Variant Đặc tính InBufferCount trả lại số ký tự đệm nhận Nó sử dụng để xóa đệm cách đặt số ký tự Đặc tính khơng có thời gian thiết kế chương trình (design time) Đặc tính OutBufferSize đặt v trả lại kích thước ký tự đệm truyền Đặc tính OutBufferCount trả lại số ký tự đệm truyền Nhờ đặc tính này, ta xóa nội dung đệm truyền cách đặt giá trị OutBufferCount =0 Đặc tính CDTimeout đặt v trả lại giá trị cực đại thời gian (tính ms) Đây khoảng thời gian điều khiển đợi tín hiệu phát đ ược tín hiệu mang (Carrier Detected) trư ớc timeout (quá giờ) Đặc tính thời gian vượt q việc đặt thơng số đặc tính CommEvent th ành CDTO (Carrier Detect Timeout Error) phát sinh s ự kiện OnComm Đặc tính CTSHolding xác định xem liệu gửi liệu đ ược hay khơng cách kiểm tra trạng thái đ ường CTS (Clear To Send) Thơng thường tín hiệu CTS gửi từ MODEM tới máy tính để việc truyền liệu tiến hành Đặc tính khơng có sẵn thời gian thiết kế v đọc chạy chương trình Đặc tính RTSEnable xác định xem liệu có cho phép đ ường RTS hay khơng Thơng thường tín hiệu RTS (Request To Send) đ ược gửi từ máy tính tới MODEM để yêu cầu cho phép truyền liệu Đặc tính Sthreshold dùng đặt trả lại số ký tự cho phép đệm truyền trước điều khiển MSComm đặt đặc tính CommEvent th ành comEvSend phát sinh s ự kiện OnComm Đặt thuộ c tính SThreshold (mặc SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 62 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm định ) làm vơ hiệu hóa việc phát sinh kiện OnComm phát liệu Đặt SThreshold làm điều khiển MSComm phát sinh kiện OnComm đệm phát hoàn toàn trống Nếu số ký tự đệm truyền nhỏ h ơn numchars%,thuộc tính CommEvent đ ược đặt thành comEvSend kiện OnComm phát sinh Sự kiện comEvSend đ ược phát sinh lần, mà số ký tự đạt qua mức Sthreshold Đặc tính Handshaking cho phép xác lập v trả lại giao thức bắt tay (handshaking) Nó đặt thành: Khơng có handshaking,handshaking phần cứng (sử dụng RTS/CTS ) handshaking phần mềm (Xon/Xoff) Với giao thức liệu chuyển giao từ phần cứng cổng tới đệm nhận Khi ký tự đến cổng nối tiếp thiết bị truyền thơng phải chuyển liệu đến đệm nhận để chương trình ta viết đọc Nếu khơng có đệm nhận v chương trình ta phải đọc trực tiếp ký tự từ phần cứng th ì bị liệu v ì ký tự truyền đến nhanh Một giao thức bắt tay bảo đảm liệu không bị lý tràn đệm, xảy mà liệu truyền đến cổng nhanh để thiết bị thơng tin chuyển liệu v đệm nhận Đặc tính CommEvent trả lại hầu hết kiện lỗi truyền thơng gần Đặc tính khơng có sẵn thiết kế đọc chạy chương trình Mặc dù kiện OnComm phát sinh có kiện hay lỗi truyền thơng xảy ra,nhưng đặc tính CommEvent lại chứa m ã số kiện lỗi truyền thơng Như để xác định xem điều xảy ta phải kiểm tra đặc tính CommEvent Đặc tính ParityReplace đặt v trả lại ký tự dùng thay ký tự không hợp lệ dòng liệu lỗi chẵn lẻ xảy Bit chẵn lẻ l bit truyền với bit liệu dùng cho việc kiểm tra lỗi Khi dùng bit chẵn lẻ,điều khiển truyền thông cộng tất bit có giá trị kiểm tra tổng số bit xem chẵn hay lẻ (tương ứng với việc xác lập bit chẵn lẻ mở cổng ) Theo mặc định,điều khiển dùng dấu chấm hỏi (?) để thay ký tự không hợp lệ Đặt ParityReplace “ “ để bỏ khả thay ký tự lỗi chẵn lẻ xuất Sự kiện OnComm phát sinh thuộc tính CommEvent đặt thành comEventRxParity Hàm tương tự đặc tính Input trả lại số byte nhận Hàm ComOutput dùng để viết chuỗi kư tự vào đệm truyền Cú pháp sau : SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 63 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm ComOutput (ByVal hwnd As Integer , LpData as Any, ByVal Data as Integer) As Integer Hàm tương tự đặc tính Output trả lại số byte ký tự gửi SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 64 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm CHƯƠNG THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG 6.1 MÔ TẢ HỆ THỐNG 6.1.1 Sơ đồ khối hệ thống VXL GIAO TIẾP MÁY TÍNH ADC CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ, ĐỘ ẨM, ÁNH SÁNG ĐIỀU KHIỂN QUẠT, BƠM, MÀN, DÂY SALO 6.1.2 Mô tả Ở chúng em chọn điều khiển d ùng vi xử lý AT89C51 thuộc họ vi điều khiển 8051, đề tài sử dụng vi xử lý chia làm khối điều khiển Khối VXL kết nối với máy tính theo Máy tính có tác dụng quan sát thay đổi thông số cảm biến v tình trạng thiết bị, nhập giá trị c ài đặt để điều khiển thiết bị, lưu sở liệu thơng số, tình trạng cảm biến thiết bị Có chế độ điều khiển tay tr ên máy tính vi xử lý 6.2 SƠ ĐỒ MẠCH CỦA ĐỀ TÀI: SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 65 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm 6.2.1 Mạch nguồn: cin va 123 D D J1 D D f C u fC u 1C 4C fC u Q b 11 O V /T M L IN U T U O V fC u D N G D N G 2V U N I O /T M L T U O V fC u 13 O IN /T M L V U T U O V fC u 7 D N G D N G UV N I L O /T M T U O V w R /2 k k R D E L D E L t 321 J u o c d v t 321 J6 u o c d v C 321 D V -1 J R D D t2 321 J4 u co vd t1 321 J2 u co vd C 321 J5 D V -1 C 321 J3 D V -1 6.2.2 Mạch điều khiển: SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 66 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính SVTH: Trần Kim Thanh Hưng GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm 67 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính SVTH: Trần Kim Thanh Hưng GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm 68 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm 6.4.3: Mạch Led: Để mô cho hoạt động t hiết bị dùng nguồn điều khiển 12V kích đóng relay Cảm biến sử dụng gồm: cảm biến nhiệt độ 18B205, cảm biến độ ẩm giả lập biến trở, cảm biến độ sáng d ùng quang trở Các thiết bị điều khiển gồm quạt, đ èn, máy bơm sương,dây salo SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 69 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm KẾT LUẬN Sau tháng thực đề tài, gặp nhiều khó khăn với cố gắng, nổ lực thân v giúp đỡ, hướng dẫn tận tình q thầy cơ, bạn bè giúp chúng em hồn thành tập luận văn thời hạn đề Luận văn giúp cho chúng em củng cố nắm vững nhiều kiến thức nguồn kinh nghiệm q giá cho cơng việc sau n ày Tuy nhiên cịn có hạn chế: Chưa có cảm biến độ ẩm giả lập biến trở Điều khiển thiết bị mơ giả lập tr ên mơ hình, chưa với thiết bị công suất thực tế SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 70 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Tống Văn Ơn, Hồng Đức Hải, 2007, Họ vi điều khiển 8051,nhà xuất Lao động xã hội [2] nguyễn phước, 2003, Linh kiện điện tử, Nh xuất tổng hợp Tphcm [3] Nguyễn Đức Thành, 2005, Đo lường điều khiển máy tính, nh xuất ĐH Quốc Gia TP Hồ CHÍ MINH [4] Đậu Quang Tuấn, 2000, Tự học lập tr ình Visual Basic 6.0, Nhà xuất Trẻ [5] Nguyễn Thị Ngọc Mai (chủ nhiệm), GSTS Nguyễn Hữu Anh (cố vấn khoa học), 2000, Visual Basic 6.0 & l ập trình sở liệu, Nhà xuất Giáo dục SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 71 ... 120 lúc Điện áp kiểu chung Tín hiệu truyền dẫn gồm dây khơng có dây mass nên chúng cần tham chiếu đęěn điểm chung, điểm chung lúc mass hay mức điện áp cho phép Điện áp kiểu chung (Common-mode voltage... sinh trở nên nhạy cảm với nhiệt độ SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 11 LVTN: Hệ thống đo lường điều khiển nhà kính GVHD: Th.S Huỳnh Văn Kiểm CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BỘ VI ĐIỀU KHIỂN 2.1 GIỚI THIỆU Bộ... Break (=0) khoảng thời gian lớn khung PS (Parity Select): PS2 PS1 PS0 Mô tả X X 0 1 1 STB (Stop Bit) = 0: bit stop, =1: stop (khi dùng 6, 7, bit liệu) SVTH: Trần Kim Thanh Hưng 1 1 1.5 bit Không