Đồ án tốt nghiệp thiết kế chế tạo mô hình giàn phơi tự động

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC KHOA KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ - - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Ngành: Kỹ thuật Điện - Điện tử THIẾT KẾ CHẾ TẠO MƠ HÌNH GIÀN PHƠI TỰ ĐỘNG Giáo viên hướng dẫn : TS TRẦN HÙNG CƯỜNG Sinh viên thực : NGUYỄN NGỌC ĐẠI Mã sinh viên : 1662030006 Lớp : K19 KTĐ-ĐT Thanh Hóa, Năm 2020 TRƯỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC KHOA KỸ THUẬT CƠNG NGHỆ CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên: Nguyễn Ngọc Đại Mã số sinh viên: 1662030006 Lớp: ĐH K19 KTĐ-ĐT Ngành: Kỹ thuật điện - Điện tử Bộ môn: Kỹ thuật điện - Điện tử Khoa: Kỹ thuật – Công nghệ I Đề tài: Thiết kế chế tạo mô hình giàn phơi tự động II Nội dung Tổng quan đề tài nghiên cứu Giới thiệu linh kiện Phân tích nguyên lý hoạt động mơ hình Thiết kế mơ hình Mơ thực nghiệm Các nội dung liên quan đến đề tài III Các vẽ A0: Sơ đồ khối mơ hình Sơ đồ ngun lý mạch điều khiển Các vẽ cần thiết IV Cán hướng dẫn: TS Trần Hùng Cường V Ngày giao nhiệm vụ: ………………………… VI Ngày hồn thành: …………………………… TRƯỞNG BỘ MƠN Thanh Hóa, ngày … tháng… năm 2020 GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TS Trần Hùng Cường TS Trần Hùng Cường ii TRƯỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA KỸ THUÂT CÔNG NGHỆ Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên sinh viên : Nguyễn Ngọc Đại Chuyên ngành: Tự Động Hóa Tên đề tài: Thiết kế chế tạo mơ hình giàn phơi tự động Nhận xét: a) Về tinh thần, thái độ làm việc sinh viên: …………………… …………………… …………….………….… ……… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… b) Những kết đạt ĐATN: …………………… …………………… …………….………….… ……… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… c) Những hạn chế ĐATN: …………………… …………………… …………….………….… ……… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Đề nghị: Được bảo vệ Không bảo vệ Giảng viên hướng dẫn iii TS Trần Hùng Cường LỜI CAM ĐOAN Tôi Nguyễn Ngọc Đại cam đoan đồ án tốt nghiệp cơng trình nghiên cứu thân dưới hướng dẫn T.S Trần Hùng Cường Các kết công bố đồ án tốt nghiệp trung thực không chép từ cơng trình khác Người thực đề tài (Ký ghi rõ họ tên) Nguyễn Ngọc Đại iv LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp em đã phải vượt qua khó khăn thử thách Trên chặng đường ấy, nhờ có động viên thầy cơ, bạn bè, gia đình với tạo điều kiện tốt từ phía nhà trường, em mới đến đích ngày hôm Em thấy biết ơn muốn xin gửi lời cảm ơn tới tất người, người đã ủng hộ, giúp đỡ em đường hoàn thiện Đồ án tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn trường Đại học Hồng Đức, thầy cô đã dạy dỗ, quan tâm, giúp đỡ, ủng hộ tạo điều kiện cho em năm học tập trường Em xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo TS Trần Hùng Cường, người thầy đã tận tâm hướng dẫn, giúp đỡ đặc biệt động viên em, tiếp thêm động lực cho em hoàn thiện đồ án tốt nghiệp Em xin cảm ơn thầy giáo môn đã ln tận tâm, nhiệt tình giảng dạy em năm tháng giảng đường Đại Học Em xin chân thành cảm ơn! Thanh Hóa, ngày v tháng năm 2020 MỤC LỤC NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN iii LỜI CẢM ƠN .v LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG : TỔNG QUAN VỀ GIÀN PHƠI TỰ ĐỘNG .2 1.1 Giời thiệu giàn phơi tự động 1.2 Các loại giàn phơi hiện 1.2.1 Giàn phơi quay tay .4 1.2.2 Giàn phơi bấm điện 1.3 Mơ hình giàn phơi thơng minh tự thiết kế .6 1.4 Nguyên lý hoạt động giàn phơi tự động sau: CHƯƠNG 2: TRANG THIẾT BỊ LẮP ĐẶT MÔ HÌNH GIÀN PHƠI TỰ ĐỘNG 2.1 Module cảm biến mưa 2.1.1 Khái niệm cảm biến mưa 2.1.2 Cấu tạo cảm biến mưa .8 2.1.3 Nguyên lý hoạt động cảm biến mưa 2.1.4 Thông số kỹ thuật .8 2.2 Module cảm biến ánh sáng 2.2.1 Khái niệm cảm biến ánh sáng 2.2.2 Cấu tạo cảm biến ánh sáng 2.2.3 Nguyên lý hoạt động cảm biến ánh sáng 2.2.4 Thông số kỹ thuật .9 2.3 Cơng tắc hành trình 10 2.3.1 Khái niệm .10 2.3.2 Nguyên lý hoạt động .10 2.3.3 Phân loại 10 2.3.4 Ứng dụng 11 2.4 Động giảm tốc 12V .12 2.4.1 Thông số kĩ thuật 12 2.4.2 Chức .12 2.4.3 Nguyên lý hoạt động động giảm tốc 12 2.5 Tay phát RF315 kênh học lệnh (vỏ gỗ) 13 2.6 Module thu RF315 PT2272-M4 R06A CDR04 13 2.7 Nguồn Adapter 12V 14 2.8 Module Relay .14 vi 2.8.1 Module Relay gì? 15 2.8.2 Relay gì? .15 2.8.3 Các loại Module Relay .15 2.8.4 Cấu tạo module relay 15 2.8.5 Nguyên lý làm việc Relay 16 2.8.6 Các thông số thường thấy Module Relay .16 2.8.7 Ứng dụng Relay .17 2.8.8 Cách sử dụng Relay 18 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CƠ KHÍ .19 3.1 Thiết kế hệ dẫn động khung phơi .19 3.1.1 Chọn dây 19 3.1.2.Chọn động .20 3.1.3 Lựa chọn truyền .21 3.2 Thiết kế hệ thông khung giàn phơi .23 3.2.1 Thông số giàn phơi 23 3.2.2 Khung che quần áo 24 3.2.3 Thanh phơi 24 3.2.4 Hệ thống móc 24 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN .26 4.1 Yêu cầu thiết kế hệ thống điều khiển 26 4.2 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển 26 4.3 Lưu đồ thuật toán 27 4.4 Sơ đồ mạch nguyên lý 28 4.5 Chức khối 28 4.5.1 Khối nguồn 28 4.5.2 Khối cảm biến 29 4.5.3 Khối Relay .31 4.5.4 Khối điều khiển 31 4.6 IC LM358 32 4.7 Vi điều khiển STM8S003F3P6 33 4.8 Module LM2598 33 4.9 Mạch điều khiển giàn phơi 35 4.10 Kết 36 KẾT LUẬN 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 WEBSITE THAM KHẢO 38 vii DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Dân số thành thị nước từ năm 1995 đến sơ năm 2014 .2 Hình 1.2: Dân số thành thị Hà Nội từ năm 1995 đến sơ năm 2014 Hình 1.3: Dân số thành thị Thành phố Hồ Chí Minh từ năm 1995 đến sơ năm 2014 Hình 1.4: Khu trung cư Royal City khu trung cư Times City Hình 1.5: Phơi quần áo khu trung cư Cảnh phơi quần áo tạm bợ Hình 1.6: Giàn phơi quay tay Hình 1.7: Giàn phơi bấm điện .6 Hình 1.8: Mơ hình giàn phơi .7 Hình 2.1: Cảm biến mưa .8 Hình 2.2: Cảm biến ánh sáng 10 Hình 2.3: Cơng tắc hành trình 11 Hình 2.4:Động giảm tốc 12V .12 Hình 2.5: Tay phát RF315 (vỏ gỗ) 13 Hình 2.6: Module thu RF315 14 Hình 2.7: Nguồn adapter 12V 14 Hình 2.8: Relay 15 Hình 2.9: Module Relay 15 Hình 2.10: ví dụ rơ le “thường mở” (NO) 16 Hình 2.11: Các thiết bị có ngõ Relay NO/NC .17 Hình 3.1: Hệ thống dẫn động khung phơi 19 Hình 3.2: Dây dù chịu lực 20 Hình 3.3: Puly bánh 23 Hình 3.4: Động giảm tốc 12-24 V DS400 23 Hình 3.5: Khung che 24 Hình 3.6: Thanh phơi 24 Hình 3.7: Ống nhựa PVC 25 Hình 3.8: Móc treo 25 Hình 4.1: Sơ đồ khối 26 Hình 4.2: Lưu đồ tḥt tốn giàn phơi tự động 27 Hình 4.3:Sơ đồ thiết kế mạch giàn phơi tự động .28 Hình 4.4: Sơ đồ khối nguồn 29 Hình 4.5:Khối cảm biến mưa 29 Hình 4.6: Khối cảm biến ánh sáng 30 viii Hình 4.7 : Khối Relay .31 Hình 4.8: Khối điều khiển 31 Hình 4.9: ICLM358 32 Hình 4.10: STM8S003F3P6 33 Hình 4.11: ICLM2596 34 Hình 4.12: Mạch điều khiển giàn phơi tự động 35 Hình 4.13: Mạch đấu nối 35 Hình 4.14:Mơ hình thực tế 36 Hình 4.15: Phần phơi quần áo 36 ix Đồ án tốt nghiệp TS Trần Hùng Cường LỜI MỞ ĐẦU Ngày với phát triển khoa học kỹ thuật, nhu cầu đòi hỏi người cao nhiều lĩnh vực đời sống xã hội Trong có nhu cầu sống tiện nghi, thông minh Điều đã thúc nhà thiết kế, chế tạo sản phẩm đáp ứng tiện nghi, thơng minh Một số cần kể tới giàn phơi tự động Với nước phát triển sử dụng rộng rãi phổ biến, nước phát triển có Việt Nam có xu hướng tìm cho tiện nghi Mặt khác với phát triển hiện đại khu nhà hay khu chung cư với diện tích khơng lớn khơng gian đa số cịn hạn chế mà việc nhỏ gọn mà đáp ứng yêu cầu cần thiết khu chung cư Vì vậy việc có giàn phơi tự động khơng chiếm diện tích ban cơng nơi ban cơng nhỏ lắp đặt giàn phơi tự động ngồi cịn giúp ta thoát khỏi rắc rối việc phơi quần áo giúp việc phơi quần áo dễ dàng, tiện lợi, bảo vệ quần áo khỏi tác động thời tiết mưa Trên nhu cầu thị trường rộng mở em đã bắt tay vào nghiên cứu thiết kế, chế tạo giàn phơi tự động Và Đồ án tốt nghiệp này, em trình bày trình thiết kế, chế tạo giàn phơi tự động Cụ thể là, em việc phân tích thị trường giàn phơi tự động Sau đó, đề xuất ý tưởng cải tiến giàn phơi Từ ý tưởng em bắt tay vào thiết kế hệ thống khí, hệ thống điều khiển cuối chế tạo giàn phơi tự động Những nội dung trình bầy cụ thể đồ án Trong trình thiết kế, chế tạo chắn em không tránh khỏi sai sót Em mong nhận đóng góp q báu thầy để hồn thiện đồ án Em xin chân thành cảm ơn! SVTH: Nguyễn Ngọc Đại Mã SV: 1662030006