Sơ đồ khối của phần đo nhiệt độ tự động

CUỘC THI KHOA HỌC KĨ THUẬT CẤP TRƯỜNG DÀNH CHO HỌC SINH TRUNG HỌC NĂM HỌC 2021-2022 CUỘC THI Ý TƯỞNG SÁNG TẠO KHKT VÀ CUỘC THI KHKT CẤP TRƯỜNG NĂM HỌC 2021-2022 Đề tài : mày sàt khuàn tày kềt hợp đo nhiềt đo Lĩnh vực: cợ điền tự Nhom tàc già: Bui Anh Duy Nguyề& n Minh Triềt Lời nói đầu Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Ban giám hiệu, quý thầy cô THPT số An Nhơn tạo điều kiện tận tình hướng dẫn trình em thực dự án Đồng thời em xin gửi lời cảm ơn đến Nguyễn Gia Bảo, Lý Minh Thành– tác giả sách: Điều khiển lập trình arduino Wedsite dạy lập trình nghiên cứu mạch điện : arduino.vn Cuối em xin gửi lời chia sẻ, lòng biết ơn đến với gia đình, bạn học sinh giáo viên chủ nhiệm tạo điều kiện động viên em hoàn thành dự án An Nhơn, 26 tháng 11 năm 2021 Tác giả Bùi Anh Duy Tác giả Nguyễn Minh Triết Sơ đồ khối phần đo nhiệt độ tự động Sơ đồ khối sát khuẩn tay tự động An Nhơn ngày 16/11/2021 Mục lục SƠ ĐỒ KHỐI Sơ đồ khối phần đo nhiệt độ tự động………………………………2 Sơ đồ khối phần sát khuẩn tay tự động…………………………….3 TÓM TẮT NỘI DUNG DỰ ÁN Lý chọn đề tài……………………………………………………… Mục tiêu nghiên cứu………………………………………………… Nội dung nghiên cứu………………………………………………… Phương pháp nghiên cứu……………………………………………… LÝ THUYẾT Cấu tạo………………………………………………………………… Sơ đồ nguyên lí sơ đồ chân linh kiện……………………… 2.1 Sơ đồ nguyên lí phần 1…………………………………………… 2.2 Sơ đồ nguyên lí phần 2…………………………………………….9 2.3 Sơ đồ chân cắm Ardunio Nano……………………………… 10 2.4 Sơ đồ chân cấu tạo cảm biến tiệm cận E3F-DS10C4…… 11 Code cho mạch Arduino Nano………………………………………… 12 THỰC HIỆN Linh kiện……………………………………………………………… 13 Các bước thực 2.1 Nối dây………………………………………………………… 13 2.2 Nạp code cho Arduino……………………………………………14 2.3 Điều chỉnh thời gian phun nước sát khuẩn ………………………17 2.4 Sơ đồ nối dây…………………………………………………… 19 2.5 Một số hình ảnh thực tế………………………………………… 20 3.Kết luận………………………………………………………………….22 TÀI LIỆU KHAM KHẢO………………………………………………… 23 Tóm tắt nội dung dự án 1.Lý chọn đề tài Đại dịch COVID-19 mối nguy hiểm cho xã hội, Covid-19 cướp bao nhêu sinh mạng người ta cần phải nghiêm túc thực biện pháp 5k trước sau nhà Trong lúc dịch COVID-19 bùng phát mạnh nhiều nơi việc sát khuẩn đo nhiệt độ nơi công cộng, nơi làm việc việc bắt buộc.Nếu bố trí người đứng đo nhiệt độ xịt nước sát khuẩn nguy tiếp xúc lây lan dịch bệnh cao.Vì nhóm chúng em tạo máy sát khuẩn khơng tiếp xúc tích hợp đo nhiệt độ 2.Mục tiêu nghiên cứu -Tạo thiết bị tự động giúp sát khuẩn tích hợp đo nhiệt độ mà không cần phải không tiếp xúc người với người 3.Nội dung nghiên cứu -Nghiên cứu phương pháp điều khiển, cấu tạo cách lắp đặt thiết bị -Lập trình cho vi thiết bị tảng Arduino 4.Phương pháp nghiên cứu -Để nghiên cứu,em dùng kiến thức vật lí học trường kiến thức điện tử em tìm hiểu mạng LÝ THUYẾT 1.Cấu tạo: Thiết bị gồm phần độc lập Phần 1: đo nhiệt độ hiển thị lên hình -Dùng cảm biến nhiệt độ không tiếp xúc GY-906 BCC để đo nhiệt độ.Cảm biến phát tia hồng ngoại tới người sau nhận lại tia phản xạ giao tiếp với thiết bị khác thông qua giao thức I2C -Arduino nano vi xử lí để xử lí tín hiệu từ cảm biến, so sánh, hiển thị lên hình cảnh báo nhiệt độ vượt mức quy định -Còi báo để cảnh báo nhiệt độ vượt mức quy định -Màn hình để hiển thị nhiệt độ đo Phần 2: Sát khuẩn tay không tiếp xúc -Dùng cảm biến tiệm cận E3F-DS10C4 để xác định khoảng cách tay vòi phun nước sát khuẩn -Dùng mạch tạo trễ DL-M610-XY-J02 để làm điều chỉnh thời gian phun nước sát khuẩn -Dùng động DC 12V để bơm nước sát khuẩn 2.Sơ đồ nguyên lý sơ đồ chân linh kiện Sơ đồ chân cắm Ardunio Nano : 10 Sơ đồ chân cấu tạo bên cảm biến tiệm cận E3F-DS10C4: 11 3.Code cho mạch Adruino nano : #include #include Adafruit_MLX90614 mlx = Adafruit_MLX90614(); #include LiquidCrystal_I2C lcd(0X27,16,2); //SCL A5 SDA A4 #define Baocoi (7) void setup() { Serial.begin(9600); mlx.begin(); lcd.init(); lcd.backlight(); pinMode(Baocoi, OUTPUT); pinMode(13, OUTPUT); lcd.setCursor(2,0); lcd.print("DO NHIET DO "); lcd.setCursor(1,1); lcd.print("DAT TRAN VAO CAM BIEN "); delay(3000); lcd.clear(); } void loop() { float nhietdo; nhietdo = mlx.readObjectTempC(); Serial.print(nhietdo); Serial.println("*C"); nhietdo=nhietdo+1.1;// chỉnh sai số lcd.setCursor(0,0); lcd.print("NHIET DO"); lcd.setCursor(9,0); lcd.print(nhietdo); lcd.setCursor(14,0); lcd.print("*C"); lcd.setCursor(2,1); if(nhietdo>=37.8){ 12 digitalWrite(Baocoi, LOW); } //nhiệt độ báo còi else {digitalWrite(Baocoi, HIGH); } digitalWrite(13, HIGH); delay(100); digitalWrite(13, LOW); delay(100); } * Nguyên lí hoạt động phần mềm: - Phần đo nhiệt độ tự động: Khi cảm biến nhiệt độ đo nhiệt độ trả giá trị vi xử lý, giá trị gán cho biến khai báo biến hiển thị hình LCD lệnh LCDprint(“ biến “) Và biến có giá trị lớn 37.8(tức lớn 37.8 độ) coi báo kêu lên - Phần sát khuẩn tay tự động: Ta gán biến ứng với cảm biến xác định ví trị (biến có vài trò biến true false) , Khi cảm biến xác định vị trí ( cách bàn tay 15-20cm) biến khai báo biến thành biến true, lúc hệ thống cho điện qua motor ,motor bơm cồn xịt vào tay ta ngược lại 13 THỰC HIỆN 1.Linh kiện Tên Arduino nano Cảm biến nhiệt độ GY-906 BCC Màn hình LCD 16x02 tích hợp I2C Còi Cảm biến tiệm cận E3F-DS10C4 Mạch tạo trễ DLM610-XY-J02 Motor DC 12V Ống nước mm Dây điện Nguồn 12V 3A Tổng Đơn giá Số lượng 80.000 120.000 1 Thành tiền 80.000 120.000 50.000 50.000 1.000 60.000 1 1.000 60.000 80.000 80.000 30.000 5.000 3.000 50.000 30.000 10.000 12.000 50.000 493.000 2.Các bước thực 2.1 Nối dây -Tiến hành nối dây theo bảng sau : Arduino A5 A4 5V GND Mạch cảm biến nhiệt độ SCL SDA VCC GND Arduino A5 A4 5V GND Màn hình LCD 16X02 SCL SDA VCC GND -Nối dương 12V từ nguồn vào VCC, tringer, COM,Tringer mạch tạo trễ dây nâu cảm biến tiệm cận -Nối âm 12V vào chân GND mạch, dây xanh nước cảm biến dây âm động -Nạp code cho arduino 14 -Nối dây đen cảm biến tiệm cận vào GND-T mạch tạo trễ -Dùng chai nước 1L đục lỗ nắp để luồn ống hút nước vào -Nối ống nước vào bơm chai nước -Hoàn thiện vỏ gắn linh kiện 2.2 Nạp code cho Arduino: -Mở ứng dụng Arduino -Nhấn vào Sketch chọn Include Libraly chọn Manager Libralies - Ở tìm kiếm ta gõ “ lcd i2c “ tìm đến thư viện LiquidCrystal I2C nhấn Install 15 -Nhấn vào Sketch chọn Include Libraly chọn Manager Libralies -Ở tìm kiếm gõ “ MLX “ chọn “ Adafruit MLX90393 “ nhấn Install -Copy đoạn code trang dán vào phần mềm.-Nhấn nạp code 16 2.3 Điều chỉnh thời gian phun nước sát khuẩn -Trên mạch tạo trễ DL-M610-XY-J02 nhấn giữ nút “ SET “ 2s thả tay mạch vào chế độ cài đặt -Mạch có chế độ,ta dùng nút “ UP” “ DOWN” để chuyển chế độ + P1.1: tín hiệu kích hoạt động sau kết thúc chu kì đếm, với chế độ có chu kì đếm OP + P1.2: thực tín hiệu kích thời gian chu kì đếm thời gian đếm trở tiếp tục đếm đến thời gian cài đặt ,chế độ có chu kì đếm OP + P1.3: thực tín hiệu kích thời gian chu kì đếm thời gian đếm dừng trở 0, để mạch tiếp tục thực ta kích tín hiệu thêm lần , chế độ có chu kì đếm OP + P-2: thực tín hiệu kích, mạch đếm chế độ ngắt (CL), sau đếm đến thời gian ngắt cài đặt mạch tiếp tục đếm chế độ mở (OP), sau đếm đến thời gian mở cài đặt mạch kết thúc chu kì, chế độ tín hiệu kích thực đếm khơng có tác dụng , chế độ có chu kì đếm OP chu kì đếm CL + P3.1: thực tín hiệu kích, mạch đếm chế độ mở (OP), sau đếm đến thời gian mở cài đặt mạch tiếp tục đếm chế độ ngắt (CL), sau đếm đến thời gian ngắt cài đặt mạch kết thúc chu kì lặp lại chu kì đếm đến thực hết chu kì cài đặt lặp lại chu kì mãi thiết lập vịng lặp vô hạn, chế độ thực tín hiệu kích thời gian chu kì đếm thời gian đếm dừng trở 0, để mạch tiếp tục thực ta kích tín hiệu thêm lần ,chế độ cài đặt chu kì đếm OP CL từ – 999 lần thiết lập vòng lặp vĩnh viễn + P3.2: chế độ sử dụng tín hiệu kích, mạch đếm cấp nguồn Sau cấp nguồn, mạch đếm chế độ mở (OP), sau đếm đến thời gian mở cài đặt mạch tiếp tục đếm chế độ ngắt (CL), sau đếm đến thời gian ngắt cài đặt mạch kết thúc chu kì lặp lại chu kì đếm đến thực hết chu kì cài đặt lặp lại chu kì mãi thiết lập vịng lặp vơ hạn , chế độ cài đặt chu kì đếm OP CL từ – 17 999 lần thiết lập vòng lặp vĩnh viễn + P-4: chế độ mạch đếm chu kì mở OP, mạch bắt đầu đếm tín hiệu kích khơng giữ, trường hợp tín hiệu kích giữ liên tục mức cao mạch hoạt động chế độ mở đếm không hoạt động, tín hiệu kích thả mạch bắt đầu đếm đến thời gian mở (OP) cài đặt kết thúc chu kì, chế độ thực tín hiệu kích thời gian chu kì đếm đếm đặt giữ nguyên giá trị đếm tín hiệu kích giữ -Chúng ta dùng chế độ P-1.1 với thông số “OP” thời gian mở tiếp điểm relay -Chuyển đến chế độ P-1.1 nhấn “ SET” -Dùng nút “ UP” “ DOWN “ để tăng/giảm thời gian mở tiếp điểm relay -Dùng nút “ STOP” để chuyển dấu chấm hình hiển thị +Nếu dấu chấm thứ tính từ phải sang trái sáng lên đơn vị tính giây,tối đa 999 giây +Nếu dấu chấm thứ hai tính từ phải sang trái sáng lên đơn vị tính giây, tối đa 99.99 giây +Nếu dấu chấm sáng lên đơn vị tính phút, tối đa 999 phút -Nhấn giữ nút “ SET “ 1s để mạch lưu lại khỏi chế độ cài đặt 18 2.4 Sơ đồ nối dây 19 2.5Một số hình ảnh thực tế : Cảm biến nhiệt độ GY-906 BCC 20 Cảm biến tiệm cận E3F-DS10C4 Màn hình LCD 16x02 tích hợp I2C Mạch tạo trễ DL-M610-XY-J02 21 3.Kết luận -Kết quả: biết thêm nhiều kiến thức điện tử hoàn thành ý tưởng tạo thiết bị sát khuẩn kết hợp đo nhiệt độ -Điểm mới: + Sử dụng máy cho luồng dành cho người bộ, hạn chế tiếp xúc người đo người +Chỉ cần người để quản lí nhiều phân luồng người -Khả áp dụng +Có thể áp dụng cổng vào quan,công sở, trường học, … +Có thể lắp đặt trường học,lớp học,… -Hướng dự án : Tạo thiết bị giám sát đo nhiệt độ từ xa,ghi lại số lượt vào, nhận diện đeo trang, … Cuối chúng em mong dự án chúng em giúp phần cho công chống dịch COVID-19 Chúng em xin cảm ơn 22 TÀI LIỆU KHAM KHẢO Sách Linh kiện điện tử-NXB ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI -2003 Mạch điện thực dụng – KS Nguyễn Đức Ánh -1996 Beginning Arduino Programming-Brian Evans-2011 Arduino Cookbook-Michael Margolis-2011 Trang web https://www.dientudat.com/ https://banlinhkien.com / http://arduino.vn/ http://www.dientuvietnam.net/ https://forum.arduino.cc/ 23 ... khuẩn tay tự động An Nhơn ngày 16/11/2021 Mục lục SƠ ĐỒ KHỐI Sơ đồ khối phần đo nhiệt độ tự động? ??……………………………2 Sơ đồ khối phần sát khuẩn tay tự động? ??………………………….3 TÓM TẮT NỘI DUNG DỰ ÁN Lý chọn... điều kiện động viên em hoàn thành dự án An Nhơn, 26 tháng 11 năm 2021 Tác giả Bùi Anh Duy Tác giả Nguyễn Minh Triết Sơ đồ khối phần đo nhiệt độ tự động Sơ đồ khối sát khuẩn tay tự động An Nhơn... Sơ đồ nguyên lí sơ đồ chân linh kiện……………………… 2.1 Sơ đồ nguyên lí phần 1…………………………………………… 2.2 Sơ đồ nguyên lí phần 2…………………………………………….9 2.3 Sơ đồ chân cắm Ardunio Nano……………………………… 10 2.4 Sơ đồ