Điều khiển giám sát tòa nhà dùng vi điều khiển 18f452 qua mạng RS-485

Điều khiển giám sát tòa nhà dùng vi điều khiển 18f452 qua mạng RS-485

Đồ án tốt nghiệp GVHD: Giang Hồng Bắc PHẦN I GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI Chương I TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT TOÀ NHÀ ( SMARTHOUSE) I. GIỚI THIỆU CHUNG. 1.1 Đặt vấn đề. Trong cuộc sống hiện tại, khoa học kỹ thuật phát triển rất nhanh, những công cụ ra đời sẽ giúp giải phóng sự lao động trí óc: nghiên cứu, cải tiến, sáng tạo. Chỉ tiêu của khoa học kỹ thuật là làm sao nâng cao được chất lượng và hiệu suất công việc, hầu như công nghệ tự động ra đời là đáp ứng nhu cầu đó. Cho nên, chúng em đã nghiên cứu về đề tài “ Điều khiển giám sát tòa nhà dùng vi điều khiển 18f452 qua mạng RS-485’’. Các kít vi điều khiển này có thể hoạt động hoàn toàn độc lập theo một chương trình lập sẵn. Bên cạnh đó, chúng còn có thể được giám sát và điều khiển các thiết bị trong từng phòng thông qua gởi lệnh đến đúng kít vi điều khiển cần điều khiển để thi hành lệnh đó. Ngoài việc điều khiển các thiết bị dùng điện trong phòng, ta còn có thể đảm bảo an ninh cho từng phòng bằng hệ thống phát hiện cháy, phát hiện trộm bằng cảm biến quang, bảo vệ bằng mật mã. Một chuyên gia về công nghệ nhà thông minh ( Home Automation ) – Kenne P.Wacks – đã viết một bài báo giới thiệu về ngôi nhà thông minh như sau: “ Hơn 6 năm qua, một công nghệ mới gọi là công nghệ nhà thông minh đã được nghiên cứu và phát triển. Công nghệ này sẽ tạo nên một thế hệ mới của các thiết bị cung cấp cho người dùng chúng. Những công nghệ trước đó cùng với khái niệm ngôi nhà thông minh sau này sẽ tạo nên những sản phẩm và loại hình dịch vụ mới mẻ trong tương lai. Một số ít các công ty đang giới thiệu về ngôi nhà tự động. Một vài công ty lớn và các viện nghiện cứu đang thăm dò công nghệ mới nhưng đầy tiềm năng này. Trang 1 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Giang Hồng Bắc Mạng truyền thông trong nhà sẽ cung cấp những cơ sở hạ tầng để liên kết các thiết bị cảm biến, bộ điều khiển và bảng điều khiển trong nhà. Điều này sẽ trở nên khả thi bằng cách tạo ra sự phát triển công nghệ truyền thông trong những ngôi nhà tự động. Trong ngôi nhà thông minh từ “thiết bị” không chỉ đề cập đến các dụng cụ trong nhà bếp, thiết bị video/audio, các hệ thống có thể dịch chuyển , các thiết bị chiếu sáng, thiết bị sưởi ấm, làm lạnh, hệ thống an ninh Công nghệ này sẽ bật đèn xanh cho các công ty nghiên cứu cho ra đời những sản phẩm và hình thức dịch vụ mới. Các sản phẩm này sẽ có chung điểm tương đồng nào đó hay là những thuộc tính tương tự nhau. Các thuộc tính đó là: Ø Vai trò của các thiết bị trong nhà thông minh: hầu hết các thiết bị trong nhà đều có vỏ bằng nhựa hay kim loại. Một vài thiết bị vận hành độc lập với các thiết bị khác. Tuy nhiên cũng có những dụng cụ cần có một thiết bị khác điều khiển nó. Các thiết bị trong ngôi nhà thông minh đều có thể truyền dữ liệu. Ta sẽ nhóm các thiết bị này lại chung một nhóm. Ví dụ: hệ thống an ninh, hệ thống Audio/Video. Trong tương lai các hệ thống này có thể cho phép máy giặt hay máy rửa chén yêu cầu bộ phận nung nóng nước, chuẩn bị nước nóng khi chúng cần đến. Ø Sự hợp nhất các chuẩn truyền thông: các thiết bị trong tương lai đều có một chuẩn truyền thông chung, có cùng dây nối đặc biệt. Tiêu chuẩn của ngôi nhà thông minh là sẽ làm nhẹ bớt đi công việc của các nhà sản xuất về việc phải sáng chế ra giao thức truyền thông và cung cấp các đường dây dẫn dữ liệu. v Yêu cầu của đề tài mà chúng em được giao: - Xây dựng mạng truyền thông. - Mạch động lực điều khiển thiết bị dùng điện bằng vi điều khiển. - Mạch phát hiện trộm bằng cảm biến: dùng LED hồng ngoại. - Mạch báo nhiệt độ. - Mạch đếm số người ra vào. 1.2. Lý do lựa chọn đề tài Trang 2 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Giang Hồng Bắc - Ghép nối thiết bị, trao đổi thông tin là một trong những vấn đề cơ bản trong bất cứ một giải pháp tự động hóa nào. Giữa các bộ điều khiển trong một hệ thống điều khiển phân tán cũng cần trao đổi thông tin với nhau để phối hợp thực hiện điều khiển cả quá trình sản xuất. - Ở một cấp cao hơn, các trạm vận hành trong trung tâm điều khiển cũng cần được ghép nối và giao tiếp với các bộ điều khiển để có thể theo giõi, giám sát toàn bộ quá trình sản xuất và hệ thống điều khiển. - Trong truyền thông có nhiều giao tiếp được kể đến như USB, CAN, I2C, RS485, USART v.v thì RS485 được sử dụng khá rộng rãi trong truyền thông giữa các mạch trong hệ thống như trong các hệ thống Robot, điều khiển tòa nhà thông minh, hệ nhúng v.v - Chữ RS được viết tắt từ Recommended Standard ( Tiêu chuẩn được đề nghị), RS485 là chuẩn duy nhất do EIA đưa ra mà có khả năng truyền thông đa điểm thực sự chỉ dùng một đường dẫn chung duy nhất, được gọi là Bus. 1.3. Mục tiêu nghiên cứu - Tìm hiểu và nghiên cứu mạng truyền thông sử dụng giao tiếp RS485. - Xây dựng mạng truyền thông dùng giao tiếp RS485 với các Master và slave. Điều khiển giám sát ngôi nhà thông minh với các hệ thống như tự động bật đèn khi trời tối, tắt đèn khi trời sáng, hiển thị nhiệt độ môi trường, hệ thống bảo mật cho ngôi nhà, điều khiển từ xa. Tất cả các hệ thống được điều khiển tự động và giám sát tại một vị trí trung tâm. - Truyền thông với khoảng cách xa. Đề tài ứng dụng mạng truyền thông RS485 xây dựng hệ thống điều khiển là một ứng dụng rất thực tế và là một giải pháp cho tự động hóa, nó được ứng dụng nhiều trong thực tế như trong hệ thống robot, ngôi nhà thông minh, hệ nhúng 1.4. Phạm vi nghiên cứu. Với giới hạn của đề tài, chúng em đi sâu vào nghiên cứu những vấn đề chính sau đây: Trang 3 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Giang Hồng Bắc - Tìm hiểu tổng quan về mạng truyền thông công nghiệp . - Tìm hiểu cơ sở lý thuyết mạng truyền thông RS485. - Tìm hiểu vi điều khiển PIC 18F452. - Tìm hiểu về màn hình LCD, phần cứng và lập trình. - Tìm hiểu ngôn ngữ lập trình và biên dịch CCS, viết chương trình và biên dịch ra file.hex nạp cho vi điều khiển PIC. Viết chương trình truyền thông điều khiển, giám sát ngôi nhà thông minh. - Chế tạo mạch, lắp ráp và thử nghiệm cho ngôi nhà hoạt động theo các chương trình đã định. 1.5.Phương pháp và phương tiện nghiên cứu. Phương pháp. - Tham khảo tài liệu: chủ yếu là các tài liệu về mạng truyền thông công nghiệp, mạng truyền thông I2C, RS485. Tìm hiểu ngôn ngữ lập trình C cho vi điều khiển. - Thực nghiệm: Test chương trình và sửa lỗi trên mô hình thực tế. Phương tiện. - Sách tham khảo, các tài liệu trên mạng. - Phần mềm eagle, phần mềm Proteus, phần mềm CCS. 1.6. Cấu trúc đồ án Đề tài “ Điều khiển và giám sát tòa nhà qua mạng truyền thông RS485”, được chia thành các phần chính như sau: Phần I: giới thiệu đề tài Chương 1: tổng quan ( giới thiệu chung của đề tài). - Đặt vấn đề. - Lí do chọn đề tài. - Mục tiêu nghiên cứu. - Phạm vi nghiên cứu. - Phương pháp và phương tiện nghiên cứu. Chương 2: giới thiệu về giao thức truyền thông rs485. Chương 3: giới thiệu PIC 18. Trang 4 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Giang Hồng Bắc .Phan II: thiet ke và thi công Chương I: thiết kế phần cứng Master và Slaver Chương II: lap trình Phần III: kết luận – hướng PT của đề tài. CHƯƠNG II: CHUẨN TRUYỀN THÔNG RS485 I. Chế độ truyền tải 1. Truyền bit song song và truyền bit nối tiếp v Truyền bit song song - Truyền bit song song: phương pháp truyền bit song song được dùng phổ biến trong các bus nội máy tính, bus dữ liệu, bus địa chỉ, bus điều khiển, tốc độ truyền tải phụ thuộc vào số các kênh dẫn hay chính là độ rộng của bus song song. - VD: 8 bit, 16 bit, 32 bit hay 64 bit - Phương pháp truyền này chỉ hạn chế ở khoảng cách nhỏ có yêu cầu rất cao về thời gian và tốc độ truyền v Truyền bit nối tiếp - Với phương pháp này từng bit được truyền đi một cách tuần tự qua một đường truyền duy nhất, tốc độ bit vì hạn chế nhưng cách thực hiện lại đơn giản, độ tin cậy của dữ liệu cao. Tất cả các mạng truyền thông đều sử dụng phương pháp này. 2. Truyền đồng bộ và không đồng bộ v Truyền thông bất đồng bộ ( Asynchronous communication) Khoảng thời gian giữa hai kí tự truyền đi không cố định, mặc dù khoảng thời gian giữa hai bit liên tiếp trong một kí tự là không thay đổi nhưng khoảng thời gian giữa hai kí tự liên tiếp không phải là hằng số. Sự biến thiên tốc độ này làm nảy sinh vấn đề là phải làm sao máy thu phân biệt được giữa bit 0 và không có dữ liệu. Để giải quyết vấn đề trên , người ta phát trực tiếp một bit start ngay trước một kí tự và một hoặc hai stop bit ngay sau mỗi kí tự được truyền đi. Để kiểm tra lỗi đường truyền, người ta sử dụng bit chẵn lẻ( parity bit), tức kiểm tra tổng số bit trong 1 byte dữ liệu được truyền. Phương thức này thường được sử dụng trong các máy tính PC vì tính đơn giản của nó. Hạn chế của phương pháp này là tốc độ truyền thấp do phải truyền thêm một số bit start, bit stop và bit parity. v Truyền thông đồng bộ ( Synchronous Communications): Phương thức truyền này không dùng các bit start, stop để đóng khung mỗi kí tự mà chèn các kí tự đặc biệt như SYN ( Synchronization), EOT (End Of Transmission) hoặc một cờ giữa các dữ liệu của người sử dụng để báo hiệu cho bên nhận biết rằng có dữ liệu đang đến hay đã đến. Truyền đồng bộ thường được tiến hành ở tốc độ dưới 4800Bps,9600Bps hoặc thậm chí còn cao hơn. Trong phương pháp này, một khi đã đồng bộ, các modem vẫn Trang 5 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Giang Hồng Bắc tiếp tục gởi các kí tự để duy trì đồng bộ, ngay cả lúc không phát dữ liệu. Một kí tự “idle” được gởi đi khi không có dữ liệu phát. Trong phương pháp truyền đồng bộ không giống như phương pháp truyền bất đồng bộ, khoảng thời gian giữa hai kí tự luôn bằng nhau. Truyền thông đồng bộ đòi hỏi các xung clock trong máy phát và thu phải duy trì đồng bộ những khoảng thời gian dài. Thời gian truyền có thể tiếp tục lâu mà không có sự tái đồng bộ của máy thu với pha của máy phát tùy thuộc vào sự ổn định của xung clock. 3. Truyền một chiều, hai chiều toàn phần và gián đoạn - Một đường truyền dữ liệu hoặc làm việc theo chế độ hai chiều toàn phần hoặc 2 chiều gián đoạn - Trong chế dộ truyền một chiều, thông tin được truyền đi theo một chiều, một trạm chỉ có thể đóng vai trò hoặc bên phát hoặc bên nhận thông tin trong suốt quá trình giao tiếp. - Chế độ truyền 2 chiều gián đoạn cho phép mỗi trạm có thể tham gia gửi hoặc nhận thông tin nhưng không cùng lúc, nhờ vậy mà thông tin được trao đổi theo cả 2 chiều luân phiên trên cùng một đường truyền vật lí - Với chế độ truyền 2 chiều toàn phần mỗi trạm đều có thể gửi và nhận thông tin cùng một lúc. Phương pháp này dùng 2 đường truyền riêng biệt cho thu phát. 10110101 Simplex 10110101 Half - duplex 10110101 Duplex 10110101 4. Kiến trúc giao thức - Để tìm hiểu kiến trúc giao thức trước hết ta cần hiểu dịch vụ truyền thông là gì. Trang 6 Bộ phát Bộ thu Bộ phát Bộ thu Bộ phát Bộ thu Đồ án tốt nghiệp GVHD: Giang Hồng Bắc - Vậy dịch vụ truyền thông là gì? Là một dịch vụ chứa các quy tắc, quy ước mà các thành viên tham gia nối mạng cần có để sử dụng, các dịch vụ đó được sử dụng với các yêu cầu khác nhau như trao đổi thông tin dữ liệu, giám sát thiết bị…Các dịch vụ truyền thông này được cung cấp bởi các nhà cung cấp hệ thống truyền thông. Tất cả đều thiết lập sẵn trên các công cụ phần mềm chuyên dụng mà chúng ta cần hiểu và khai thác chúng một cách có mục đích cho một yêu cầu nào đó như trong lĩnh vực tự động hóa chẳng hạn thì được gọi là dịch vụ truyền thông. - Ta cũng có thể phân loại dịch vụ truyền thông theo các cấp độ khác nhau, như các dịch vụ sơ cấp có thể là cách tạo lập ngắt nối của một phần tử trên mạng thông thường, và các dịch vụ cấp thấp như sự trao đổi dữ liệu của các phần tử và cuối cùng các dịch vụ cao cấp. một dịch vụ cao cấp luôn được hỗ trợ bởi dịch vụ ở cấp thấp hơn nó, để thực hiện chức năng của riêng mình chẳng hạn như tạo lập cấu hình hệ thống, hay báo cáo trạng thái có thể sử dụng dịch vụ cấp dưới nó đó là dịch vụ trao đổi dữ liệu để thực hiện, ngoài cách để trao đổi dữ liệu cũng cần cách tạo lập và ngắt nối của dịch vụ sơ cấp. Việc phân cấp dịch vụ truyền thông góp phần rất quan trọng trong việc sử dụng dịch vụ dẫn đến sự tiện lợi cho người sử dụng. 5. Giao thức Trong thực tiễn cuộc sống sự giao tiếp giữa người với người cũng đặt ra một yêu cầu làm sao để hiểu được ngôn ngữ của nhau. Để nhận biết mục đích yêu cầu cũng như hành động trong giao tiếp, mở rộng hơn vấn đề ở đây ta nói đến sự giao tiếp cảu máy móc thiết bị cũng cần có một ngôn ngữ chung. Vậy trong kĩ thuật truyền thông công nghiệp cũng như một mạng máy tính rộng lớn để có sự giao tiếp như vậy thì yêu cầu đặt ra là bên cung câp dịch vụ cũng như bên sử dụng dịch vụ phải tuân thủ những qui tắc, thủ tục nhất định trong phần giao tiếp các phần tử với nhau. Việc tuân thủ những qui ước đó gọi là giao thức. Vậy giao thức chính là cơ sở cho việc sử dụng các dịch vụ truyền thông. Một qui định chuẩn giao thức bao gồm các thành phần sau: - Cú pháp ( Syntax): Cú pháp là một tiêu chuẩn qui định về cấu trúc của một dòng dữ liệu được sử dụng khi trao đổi cho nhau trong đó chứa đựng đầy đủ các qui định để tạo thành một gói dữ liệu hợp lệ, chẳng hạn như một gói dữ liệu phải có phần thông tin hữu ích gọi là dữ liệu, thông tin điểm đến gọi là địa chỉ, thông tin điều khiển, thông tin kiểm lỗi… - Ngữ nghĩa ( semantic): Qui định ý nghĩa từng phần cảu gói dữ liệu, như phương pháp định địa chỉ, phương pháp bảo toàn dữ liệu, xử lí lỗi. - Định thời ( Timing): Qui định về trình tự thủ tục giao tiếp, chế độ truyền, tốc độ truyền. Trang 7 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Giang Hồng Bắc - Việc thực hiện một dịch vụ truyền thông trên cơ sở của một giao thức tương ứng gọi là xử lí giao thức bên gởi và giải mã xử lí giao thức bên nhận. việc thực hiện ở tầng giao thức tương ứng cũng giống như việc sử dụng các dịch vụ truyền thông theo các cấp cũng có sự phân chia giao thức theo từng cấp và sự hỗ trợ của các giao thức cho nhau. - Giao thức cấp cao gẫn gũi với người sử dụng và thường được thực hiện bằng phần mềm, một số giao thức cấp cao là FTP, HTML dùng trong tự động hóa công nghiệp. - Giao thức cấp thấp gần gũi với thiết bị phần cứng thường được thực hiện trực tiếp trên các mạch điện tử. Ví dụ: TCP/IP ( Transmission Control Protocol/ Internet Protocol) được dùng phổ biến trong internet, HART ( highway Adressable Remote Transducer) dùng trong điều khiển quá trình, HDLC (High level Data – link Control) làm cơ sở cho nhiều giao thức khác và UART dùng trong đa số các giao diện vật lí của các hệ thống bus. v Giao thức HDLC HDLC cho phép chế độ truyền nối tiếp đồng bộ hoặc không đồng bộ. Một bức điện hay còn gọi là một khung ( Frame) có cấu trúc như sau: 01111110 8/16 bit 8 bit n bit 16/32 bit 01111110 Cờ Địa chỉ Điều khiển Dữ liệu FSC Cờ o Mỗi khung được mở đầu và kết thúc bằng một cờ hiệu ( Flag) với dãy bit 01111110. Dãy bit này được đảm bảo không bao giờ xuất hiện trong các phần thông tin khác qua phương pháp nhồi bit ( Bit Stuffing) , tức cứ sau một dãy 5 bit có giá trị 1 (11111) thì một bit 0 được bổ sung vào. o ở địa chỉ tiếp theo chứa địa chỉ bên gởi và bên nhận tùy theo cách gán địa chỉ 4 hoặc 8 bit tương ứng với 32 hoặc 256 địa chỉ khác nhau, ô này có chiều dài 8 hay 16 bit. o Ở thông tin có độ dài biến thiên, cũng có thể để trống nếu như bức điện không dùng vào mục đích vận chuyển dữ liệu. Sau ô thông tin là đến dãy bit kiểm lỗi FSC ( Frame Check Sequence), dùng vào mục đích bảo toàn dữ liệu v Giao thức UART o UART ( Universal Asynchoronous Receiver/ Transmitter) là một vi mạch điện tử sử dụng rất rộng rãi cho việc truyền bit nối tiêp cũng như chuyển đổi song song – nối tiếp giữa đường truyền và bus máy tính. Nó cho phép lựa chọn giữa chế độ truyền một chiều, hai chiều đồng bộ hoặc không đồng bộ. việc truyền tải được thực Trang 8 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Giang Hồng Bắc hiện theo từng kí tự 7 hoặc 8 bit, được bổ sung 2 bit đánh dấu đầu cuối và một bit kiểm tra chẵn lẻ P( parity Bit). Start 0 1 2 3 4 5 6 7 P Stop 0 LSB MSB 1 o Bit khởi đầu Start bao giờ cũng bằng 0 và bit Sop bao giờ cũng bằng 1. Các bit trong một kí tự bao giờ cũng truyền từ bít thấp đến bit cao. Giá trị bit chẵn lẻ phụ thuộc vào cách chọn. o Nếu chon P chẵn thì P = 0 khi tổng số bit 1 chẵn o Nếu chon P lẻ thì P = 0 khi tổng số bit 1 lẻ o Như tên của nó đã thể hiện, chế độ truyền không đồng bộ được sử dụng ở đây, từ không có một tín hiệu riêng phục vụ cho việc đồng bộ hóa giữa bên gởi và bên nhận. Dựa vào các bit đầu cuối và tốc độ truyền thông đã được đặt trước cho cả 2 bên, bên nhận thông tin phải tự chỉnh nhịp lấy mẫu của mình để đồng bộ với bên gởi. 6. Cấu trúc mạng bus Trước khi trình bày về cấu trúc mạng hãy xem xét khái niêm liên kết. Liên kết là mối liên hệ vật lý hoặc logic giữa hai hay nhiều đối tác truyền thông. Với liên kết vật lý các đối tác là các trạm truyền thông được liên kết với nhau qua môi trường vật lý. Liên kết logic có thể hiểu như sau: Đối tác truyền thông không nhất thiết phải là một thiết bị phần cứng mà có thể là một chương trình hệ thống hay một chương trình ứng dụng trên trạm nên quan hệ giữa các đối tác này chỉ là logic và tất nhiên nhiều mối quan hệ logic được xây dựng trên cơ sở mối liên kết vật lý. Các loại liên kết: - Liên kết điểm – điểm (Point to Point) : Mối liên kêt này chỉ có hai đối tác tham gia, về mặt vật lý 2 trạm được nối với nhau bằng một đường truyền. Để thực hiện một mạng truyền tin dựa trên liên kêt này sẽ là tập hợp của nhiều đường dây độc lập. - Liên kết điểm – nhiều điểm (mutil – drop ): Nhiều trạm nối chung với một trạm chủ như vậy các đối tác sẽ được nối chung vào một đường dây. - Liên kết nhiều điểm – nhiều điểm (mutil - point): Nhiều đối tác cùng tham gia và thông tin được truyền theo nhiều hướng. Cũng tương tự như liên kết nhiều điểm – điểm với loại liên kết này các đối tác cùng được nối trên cùng một đường dây. Định nghĩa: Cấu trúc mạng là tổng hợp của các mối liên kết. Trang 9 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Giang Hồng Bắc Cấu trúc mạng cũng hiểu là cách sắp xếp, tổ chức về mặt vật lý của mạng nhưng cũng hiểu là cách sắp xếp logic của nút mạng. Các loại cấu chúc mạng: v Topology đầy đủ: Hình2.1 Sơ đồ Topology đầy đủ (Full) Với cấu trúc đầy đủ này thì sự giao tiếp giữa các trạm là nhanh, một đối tác bị sự cố sẽ không ảnh hưởng đến các đối tác còn lại nhưng cấu trúc này giá thành cao do tốn kém nhiều dây dẫn. v Topology hình sao : Hình 2.2 Sơ đồ Toplogy hình sao Các đối tác trao đổi thông tin với nhau thông qua một trạm chủ, tuy nhiên một sự cố của trạm chủ sẽ dẫn đến sự tê liệt của hệ thống do đó trạm chủ phải có độ tin cậy cao. v Topology vòng lặp Trang 10 [...]... PIC18F452: PIC là một vi điều khiển với kiến trúc RISC, chạy một lệnh một chu kỳ máy (4 chu kỳ của bộ dao động) PIC18F452 là họ vi điều khiển có 40 chân, mỗi chân có một chức năng khác nhau Trong đó có một số chân đa công dụng (đa hợp), mỗi chân có thể hoạt động như một đường xuất/nhập (I/O) độc lập hoặc là một chức năng đặc biệt dùng để giao tiếp với các thiết bị ngoại vi 2.1 Mạch dao động cho vi điều. .. mang tín hiệu nhịp, nên vi c đồng pha hóa thuộc Trang 22 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Giang Hồng Bắc trách nhiệm do bên gửi và bên nhận thỏa thuận trên cơ sở một giao thức truyền thông Đề tài của đồ án xuất phát từ ý tưởng sử dụng chuẩn truyền thông RS485 để điểu khiển thu thập và xử lý dữ liệu Chúng tôi sử dụng vi điều khiển master để xuất địa chỉ đến các vi điều khiển slave, vi điều khiển slave sẽ thu thập... Mạch dao động cho vi điều khiển PIC Hình 3.2: Mạch dao động thạch anh Mỗi vi điều khiển hoạt động đều cần một xung clock nhất định Hai chân OSC1 và OSC2 (chân 13 và chân 14) cung cấp dao động cho vi điều khiển PIC hoạt động PIC18F452 có thể hoạt động trong 4 chế độ dao động khác nhau: Ở chế độ LP, XT, HS, thì dùng thạch anh nối vào 2 chân OSC1 và OSC2 để thiếp lập dao động Vi c mắc thêm các tụ lọc giúp... điều biến xung PWM, ) loại thứ hai dùng cho các chức năng bên trong của vi điều khiển (các phép tính số học, truy xuất dữ liệu, ) Các phần ứng dụng điều khiển dùng PIC18F452 sẽ được trình bày cụ thể trong các phần tiếp theo, ví dụ như vi c truy xuất các port I/O, delay, Bộ biến đổi ADC, hay ngắt, Có thể khái quát một điều là vi c truy xuất dữ liệu trong PIC cần được thực hiện theo một trình tự như... của sợi quang Cáp sợi quang gồm một sợi thủy tinh đơn cho mỗi tín hiệu được truyền nằm trong vỏ bọc ngăn sáng bên ngoài Tín hiệu ánh sáng được sinh ra bởi máy phát quang Máy phát quang thực hiện chuyển đổi từ điện sang ánh sáng Tương tự máy thu quang thực hiện nhiệm vụ ngược lại là chuyển tín hiệu từ quang sang tín hiệu điện Máy phát quang sử dụng LED hoặc ILD, máy thu quang sử dụng Diode quang hoăc... kháng cao mỗi khi rỗi, tạo điều kiện cho các bộ kích thích ở các trạm khác tham gia Chế độ này được gọi là tri-state Một số vi mạch RS-485 tự động xử lý tình huống này, trong nhiều trường hợp khác vi c đó thuộc về trách nhiệm của phần mềm điều khiển truyền thông Trong mạch của bộ kích thích RS-485 có một tín hiệu vào “Enable” được dùng cho mục đích chuyển bộ kích thích và bộ thu RS-485 được biểu diễn trên... mất thời gian để thay đổi hướng truyền CHƯƠNG III: GIỚI THIỆU VỀ VI ĐIỀU KHIỂN PIC 18F452 Trang 26 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Giang Hồng Bắc 1 Giới thiệu chung PIC là một họ vi điều khiển RISC được sản xuất bởi công ty Microchip Technology Dòng PIC đầu tiên là PIC1650 được phát triển bởi Microelectronic Division thuộc General Instrument PIC vi t tắt của Programmable intelligent computer” ( Máy tính khả trình... gián tiếp thông qua thanh ghi chức năng đặc biệt Các thanh ghi chức năng đặc biệt được sử dụng bởi bộ xử lý trung tâm và các hàm chức năng ngoại vi để điều khiển hoạt động của các thiết bị Các thanh ghi chức năng đặc biệt được chia làm 2 loại, loại thứ nhất dùng cho các chức năng ngoại vi Trang 31 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Giang Hồng Bắc (ngắt, so sánh, điều biến xung PWM, ) loại thứ hai dùng cho các chức... nhưng PIC thực sự là một vi điều khiển với kiến trúc RISC, chạy một lệnh một chu kỳ máy(4 chu kỳ của bộ dao động) Năm 1985 General Intrusments bán bộ phận vi điện tử của họ, và chủ sở hữu mới hủy bỏ hầu hết các dự án – lúc đó đã quá lỗi thời Tuy nhiên PIC được bổ sung EEPROM để tạo thành 1 bộ điều khiển vào ra khả trình Ngày nay rất nhiều dòng PIC EEPROM để tạo thành 1 bộ điều khiển vào ra khả trình... mạng là 1200m, không phụ thuộc vào số trạm tham gia Tốc độ truyền dẫn tối đa có thể lên tới 10Mbit/s, một số hệ thống gần đây có khả năng làm vi c với tốc độ 12Mbit/s Tuy nhiên có sự ràng buộc giữa tốc độ truyền tối đa và độ dài dây dẫn cho phép, tức là một mạng dài 1200m không thể làm vi c với tốc độ 10Mbd Quan hệ giữa chúng phụ thuộc nhiều vào chất lượng cáp dẫn được dùng cũng như phụ thuộc vào vi c . vi c, hầu như công nghệ tự động ra đời là đáp ứng nhu cầu đó. Cho nên, chúng em đã nghiên cứu về đề tài “ Điều khiển giám sát tòa nhà dùng vi điều khiển 18f452 qua mạng RS-485 ’. Các kít vi. ngữ lập trình và biên dịch CCS, vi t chương trình và biên dịch ra file.hex nạp cho vi điều khiển PIC. Vi t chương trình truyền thông điều khiển, giám sát ngôi nhà thông minh. - Chế tạo mạch,. bị trong từng phòng thông qua gởi lệnh đến đúng kít vi điều khiển cần điều khiển để thi hành lệnh đó. Ngoài vi c điều khiển các thiết bị dùng điện trong phòng, ta còn có thể đảm bảo an ninh