ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH ĐÓNG MỞ CỬA TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIẾN BẰNG VI MẠCH MN XEM THAM KHẢO NHÉ. CHÂN THÀNH CẢM ƠN MỌI Ý KIẾN ĐÓNG GÓP GỬI VỀ EAMIL QUOCHUYA3K18GMAIL.COM
MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƢƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CỬA ĐÓNG MỞ TỰ ĐỘNG .3 1.1 MỘT SỐ LOẠI CỬA ĐỐNG MỞ TỰ ĐỘNG HIỆN NAY 1.1.1 Cửa 1.1.2 Cửa kéo 1.1.3 Cửa trƣợt 1.2 KHẢO SÁT CÁC LOẠI CỬA ĐÓNG MỞ TỰ ĐỘNG 1.3 KHẢO SÁT CỬA TỰ ĐỘNG Ở SIÊU THỊ BIG C HẢI PHÒNG CHƢƠNG CÁC U CẦU VÀ MỤC ĐÍCH CHẾ TẠO MƠ HÌNH CỬA ĐÓNG MỞ TỰ ĐỘNG .8 2.1 CÁC U CẦU CỦA MƠ HÌNH 2.1.1 Yêu cầu chƣơng trình chung 2.1.2 Yêu cầu khí 2.2 MỤC ĐÍCH CỦA VIỆC CHẾ TẠO MƠ HÌNH CHƢƠNG CHỌN HỆ TRUYỀN ĐỘNG CHO CỬA ĐÓNG MỞ TỰ ĐỘNG 10 3.1 VAI TRÒ CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU 10 3.2 CẤU TẠO CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU 10 3.2.1 Phần tĩnh hay stato 10 3.2.2 Phần quay hay rôto 12 3.3 ĐẶC TÍNH CƠ CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU KÍCH TỪ ĐỘC LẬP 13 3.3.1 Phƣơng trình đặc tính động kích từ độc lập 14 3.3.2.Ảnh hƣởng tham số đến đặc tính 16 3.3.3 Vấn đề đảo chiều 20 3.3.4 Một số yêu cầu kĩ thuật khác 20 3.4 ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU 21 3.4.1 Nguyên lí điều chỉnh điện áp phần ứng 21 3.4.2 Ngun lí điều chỉnh từ thơng động 24 3.5 VÀI NÉT VỀ ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU KÍCH TỪ BẰNG NAM CHÂM VĨNH CỬU 26 CHƢƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÁCH PHÁT HIỆN VẬT THỂ 29 4.1 PHƢƠNG PHÁP PHÁT HIỆN VẬT THỂ ỨNG DỤNG CƠNG NGHỆ VI SĨNG 29 4.1.1 Phân loại đặc điểm cảm biến vi sóng 29 4.2 PHƢƠNG PHÁP PHÁT HIỆN VẬT THỂ DỰA TRÊN HIỆU ỨNG QUANG ĐIỆN 31 4.2.1 Tế bào quang dẫn 31 4.2.2 Photodiode 32 4.2.3 Phototranzito 32 4.3 PHƢƠNG PHÁP PHÁT HIỆN VẬT THỂ BẰNG NHẬN DẠNG HÌNH ẢNH 33 4.4 CẢM BIẾN TIẾP CẬN 35 4.4.1 Cảm biến tiếp cận điện cảm 35 4.4.2 Cảm biến tiếp cận điện dung 36 4.4.3 Cảm biến tiếp cận quang học 36 4.5 CẢM BIẾN HỒNG NGOẠI 38 4.5.1 Bố trí cạnh 39 4.5.2 Bố trí đối diện .39 CHƢƠNG GIỚI THIỆU VỀ VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51 40 5.1 SƠ ĐỒ KHỐI CỦA VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51 40 5.2 ĐẶC TÍNH CỦA AT89C51 .40 SƠ ĐỒ CHÂN VÀ CHỨC NĂNG CÁC CHÂN CỦA CHÍP AT89C51 42 5.4 CẤU TRÚC CỦA PORT In/Out 46 5.5 TỔ CHỨC BỘ NHỚ 47 CHƢƠNG THIẾT KẾ TÍNH TỐN LỰA CHỌN CÁC PHẦN TỬ CHO MƠ HÌNH CỬA ĐĨNG MỞ TỰ ĐỘNG 50 6.1 PHẦN CƠ 50 6.1.1 Khung mơ hình 50 6.1.2Cánh cửa 51 6.2 PHẦN ĐIỆN .53 6.2.1 Động 53 6.2.2 Cảm biến .53 6.2.3 Máy biến áp 54 6.3 MẠCH ĐIỆN 54 6.3.1 Mạch nguồn 54 6.3.2 Mạch động lực 54 6.3.3 Mạch điều khiển 55 6.3.4 Mạch in 55 6.4 CHƢƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN 56 6.4.1 Phần mềm ngôn ngữ lập trình 56 KẾT LUẬN 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO 61 LỜI MỞ ĐẦU Trong xã hội văn minh đại, cửa phận khơng thể thiếu đƣợc cơng trình kiến trúc Tuy nhiên loại cửa bình thường (cửa khơng tự động) mà hay dùng lại có nhược điểm gây phiền tối cho ngƣời sử dụng là: cửa thƣờng đóng mở k h i có tác động người vào Vì mà dùng cửa thƣờng làm tốn thời gian gây cảm giác ngại cho người sử dụng Việc thiết kế loại cửa tiện ích hơn, đa hơn, phục vụ tốt cho đời sống người thời điểm xã hội ngày đại phát triển tất yếu vô cần thiết Vì cần thiết kế loại cửa tự động khắc phục tốt nhược điểm cửa thường Mục đích việc thiết kế cửa tự động để tạo loại cửa vừa trì đặc tính cần có cửa, vừa khắc phục nhược điểm lớn loại cửa bình thường Để nghiên cứu cách xác cụ thể cửa tự động, cần thiết phải chế tạo mơ hình cửa đóng mở tự động, mơ tả hoạt đọng, hình dáng, cấu tạo cửa tự động Từ mơ hình ta quan sát tìm hiểu hoạt động cửa tự động, lường trước khó khăn gặp phải chế tạo cửa tự động thực tế Cũng từ mơ hình thấy ưu nhược điểm thiết kế mà từ khắc phục hạn chế, phát huy mạnh thiết kế cánh cửa ưu việt hơn, hoàn thiện cho người Xuất phát từ thực tế em thực đề tài :”Thiết kế hệ thống đóng mở cửa tự động tích hợp phun sương khử khuẩn Cụ thể đồ án chúng em gồm chương sau: Chương 1: Giới thiệu chung cửa đóng mở tự động Chương 2: Các yêu cầu mục đích chế tạo mơ hình cửa đóng mở tự động Chương 3: Chọn hệ truyền động cho cửa đóng mở tự động Chương 4: Giới thiệu chung cách phát vật thể Chương : Giới thiệu vi điều khiển AT89C51 Chương 6: Thiết kế tính tốn lựa chọn phần tử cho mơ hình cửa đóng mở tự động CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CỬA ĐÓNG MỞ TỰ ĐỘNG 1.1 MỘT SỐ LOẠI CỬA ĐÓNG MỞ TỰ ĐỘNG HIỆN NAY Hiện có nhiều loại cửa tự động : cửa kéo, cửa đẩy, cửa cuốn, cửa trượt Nhưng chúng thường sản xuất nước bán Việt Nam với giá thành cao Vì chúng không sử dụng rộng rãi Nhu cầu cửa tự động Việt Nam lớn số lượng chủng loại 1.1.1 Cửa Hình 1.1 Cửa Loại cửa có ưu điểm gọn nhẹ tiện dụng dễ sử dụng, lại cần động công suất nhỏ Loại cửa thường dùng cho gara tơ Nó có tính kinh tế cao khơng khó khăn làm loại cửa Nhưng có nhược điểm cửa khơng chắn dễ bị hỏng loại cửa khác 1.1.2 Cửa kéo: Hình 1.2 Cửa kéo Loại cửa nhìn lạ, với kết cấu đơn giản động gắn cố định với trần nhà Cửa động kéo đoạn dây Ưu điểm loại đơn giản hiệu quả, so với loại cửa cánh cửa nhiều Có lẽ nhược điểm loại cửa động gắn với trần nhà cần phải gắn đủ để chịu sức nặng cửa Vì thực tế người ta sử dụng loại cửa kéo nhược điểm phải gắn đủ để chịu sức nặng không nguy hiểm cho người sử dụng 1.1.3 Cửa trượt Hình 1.3 Cửa trượt Loại cửa có đặc điểm có rãnh trượt cố định cho phép cánh cửa trượt qua trượt lại Loại cửa thường sử dụng nhà hàng, khách sạn, quan hay sân bay, nhà ga, trung tâm thương mại Loại cửa có ưu điểm kết cấu nhẹ nhàng, tạo cảm giác thoáng đạt thoải mái lịch thích hợp với nơi công cộng, quan Loại cửa thiết kế tồn vẹn, nhận biết người, máy móc lồi vật qua Nhược điểm loại cửa độ chắn khơng cao, nhẹ nhàng khơng có nghĩa gọn gàng mà ngược lại có lại cồng kềnh Nhưng thực tế loại cửa lại sử dụng rộng rãi phổ biến 1.2 KHẢO SÁT CÁC LOẠI CỬA ĐÓNG MỞ TỰ ĐỘNG Thơng qua việc quan sát, tìm hiểu cửa tự động số địa điểm, ta nhận thấy cửa tự động sử dụng chủ yếu nơi giao dịch thương mại, công sở lớn, sân bay, ngân hàng khách sạn lớn Vì nơi có lượng người qua lại lớn, đồng thời nơi lại u cầu có tính đại, sang trọng tiện dụng Sử dụng cửa tự động nơi đáp ứng đƣợc yêu cầu Tuy nhiên cửa tự động có nhiều loại tuỳ theo yêu cầu mục đích sử dụng trọng lượng cửa, chiều cao hay phần mạch điều khiển cửa Theo trọng lượng cửa có loại sau: loại 200kg/hai cánh ,loại 180kg/2 cánh ….Ngồi người ta cịn chia làm hai loại theo số cánh cửa:Loại cánh loại hai cánh + Cửa tự động có cánh: sử dụng nơi yêu cầu tính đại, sang trọng lại có số lượng người qua lại khơng nhiều Hay loại cổng có kích thước lớn dùng cơng ty, xí nghiệp hay ngơi nhà lớn … + Cửa tự động có hai cánh: Loại cửa dùng rộng rãi so với loại cửa tự động cánh Theo phần mạch điều khiển, hầu hết loại cửa tự động dùng loại mạch phi tiếp điểm Ngoài số nơi nhu cầu giao dịch vận chuyển đại nên hệ thống cửa tự dộng dùng phần mềm lôgô để điều khiển 1.3 KHẢO SÁT CỬA TỰ ĐỘNG Ở SIÊU THỊ BIG C ĐÀ NẴNG Cửa tự động sử dụng hệ thống cửa hai cánh trọng lượng cánh khoảng 80 kg Động dùng cửa tự động động chiều điều chỉnh tốc độ phương pháp điều chỉnh điện áp Hệ thống cửa không dùng hệ thống lăn phụ mà thay vào sử dụng hai gờ sắt cố định xuống sàn Cuối hành trình mở có đặt cơng tắc hành trình để bảo vệ tránh cho cửa khơng chuyển động vượt hành trình Quan sát cửa chuyển động em thấy cửa chuyển động với hai cấp tốc độ Khi mở cửa cửa mở với vận tốc nhanh để kịp thời mở tránh tình trạng người phải chờ đợi cửa mở gây cảm giác khó chịu cho người muốn vào, gần hết hành trình mở cửa giảm tốc dừng lại, cửa đóng cửa đóng với vận tốc chậm so với lúc mở để tránh gây cảm giác cho người muốn vào từ đằng xa Gần hết hành trình cửa giảm tốc dừng lại xác Khi cửa đóng mà có tín hiệu người vào cửa mở với vận tốc nhanh sau gần cuối hành trình giảm tốc dừng lại xác cuối hành trình Cảm biến dùng hai cảm biến quang: Một cảm biến đặt phía bên ngồi, cảm biến đặt phía bên cánh cửa để đảm bảo nhận biết báo tín hiệu có người từ có ngừơi từ ngồi vào Hai cảm biến khung cánh cửa Phương thức hoạt động loại cửa dùng mạch điều khiển không tiếp điểm dùng phần tử lơgic có ưu điểm rẻ, việc hỏng hóc sửa chửa dễ dàng, có nhược điểm lớn làm việc không lâu bền phương pháp dùng điều khiển lơgic, PLC, Vi điều khiển Do tuỳ theo nhu cầu sử dụng vốn đầu tư khác nhau, mà việc ứng dụng loại cửa cho phù hợp Ngoài qua việc quan sát vừa qua em thấy việc lắp đặt cửa tự động thƣờng đƣợc xếp nơi mà tầm nhìn có độ rộng lớn,khơng gian rộng thƣờng có loại cửa khác kèm nhƣ cửa đẩy hay cửa để tạo thêm mỹ quan ... tính đại, sang trọng tiện dụng Sử dụng cửa tự động nơi đáp ứng đƣợc yêu cầu Tuy nhiên cửa tự động có nhiều loại tu? ?? theo yêu cầu mục đích sử dụng trọng lượng cửa, chiều cao hay phần mạch điều... tiện dụng dễ sử dụng, lại cần động công suất nhỏ Loại cửa thường dùng cho gara ô tô Nó có tính kinh tế cao khơng khó khăn làm loại cửa Nhưng có nhược điểm cửa không chắn dễ bị hỏng loại cửa khác... KHẢO 61 LỜI MỞ ĐẦU Trong xã hội văn minh đại, cửa phận thiếu đƣợc cơng trình kiến trúc Tuy nhiên loại cửa bình thường (cửa khơng tự động) mà hay dùng lại có nhược điểm gây phiền tối cho