Đồ án tốt nghiệp thiết kế mô hình dây chuyền đếm, hiển thị và phân loại sản phẩm theo độ cao, màu sắc bằng stm32f103c6t8

TRẦN ĐỨC TÙNG NGUYỄN TIẾN ĐẠT BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CNKT KHOA HỌC MÁY TÍNH THIẾT KẾ MƠ HÌNH DÂY CHUYỀN ĐẾM, HIỂN THỊ VÀ PHÂN LOẠI SẢN PHẨM THEO ĐỘ CAO, MÀU SẮC STM32F103C6T8 CBHD: ThS VŨ THỊ HỒNG YẾN Nhóm sinh viên thực hiện: TRẦN ĐỨC TÙNG_ Mã SV: 2019606522 NGUYỄN TIẾN ĐẠT_ Mã SV: 2019604596 Bùi Anh Hoàn_ Mã SV: 2019605007 CNKT KHOA HỌC MÁY TÍNH Hà Nội – 2023 n BẰNG n BỘ CƠNG THƯƠNG CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀNỘI NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nhóm sinh viên thực hiện: 97 TT Họ tên Mã SV Ngành Nguyễn Tiến Đạt 2019604596 Công nghệ kỹ thuật MT Bùi Anh Hồn 2019605007 Cơng nghệ kỹ thuật MT Trần Đức Tùng 2019606522 Công nghệ kỹ thuật MT Tên đề tài: Nghiên cứu, thiết kế mơ hình dây chuyền đếm, hiển thị phân loại sản phẩm theo màu sắc, chiều cao Mục tiêu đề tài: - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo lắp ráp, thử nghiệm kết cấu khí cho phép đối tượng sản phẩm di chuyển băng truyền, gạt sản phẩm phân loại theo màu sắc, chiều cao vào vị trí quy định trước; - Nghiên cứu, tính tốn lựa chọn sử dụng loại động cơ, điều khiển động phù hợp với thiết kế khí; - Nghiên cứu, tính tốn lựa chọn sử dụng loại linh kiện, thiết bị hiển thị phù hợp để hiển thị tổng số lượng sản phẩm, số lượng sản phẩm phân loại loại - Nghiên cứu, tính tốn lựa chọn sử dụng loại cảm biến phù hợp với thiết kế khí để giúp thực việc nhận dạng, phân loại sản phẩm; - Nghiên cứu, tính tốn lựa chọn sử dụng loại điều khiển phù hợp với thiết kế khí để giúp hệ thống thực nhiệm vụ; - Nghiên cứu, xây dựng lưu đồ thuật toán để lập trình phần mềm cho điều khiển Cho phép lựa chọn phân loại sản phẩm theo màu sắc theo chiều cao thực chu trình phân loại lựa chọn - Nghiên cứu thiết kế, chế tạo mơ hình minh họa hệ thống thực đầy đủ chức mơ tả phía n Kết dự kiến: Sản phẩm: Nội dung Nội dung công việc Mạch điều khiển Phần cứng Mơ hình hệ thống Khung trưng bày mơ hình có chứa đầy đủ thơng tin đồ án nhóm thực File mơ mạch Phần mềm File thiết kế mạch in File code lập trình điều khiển Mơ hình hệ với tính năng, thơng số kỹ thuật bao gồm: - Tính năng: tự đông phân loại sản phẩm theo màu sắc mức chiều cao khác vào vị trí xác định trước; tự động đếm tổng số lượng sản phẩm, số lượng sản phẩm loại hiển thị thiết bị hiển thị phù hợp - Trọng lượng: Phân Tuần Thời gian Nội dung công công việc thực Kết dự kiến Đọc tìm Sản phẩm sử dụng hiểu tài liệu stm32 với cảm liên quan đến biến hồng ngoại việc tsc3200 cảm đếm phân loại sản biến màu sắc phẩm theo màu Từ sắc, chiều cao 20/3/2023 Tìm hiểu đến cơng nghệ, 26/3/2023 phương pháp, Bùi Anh Hồn cơng cụ cần thiết cho việc thực đồ án Xác định chi tiết yêu cầu đề tài Từ Tìm thu thập Trần 70% code dự án 27/3/2023 tiếp tục đến phẩm có sẵn để Tùng liệu sản Đức 2/4/202023 thực đếm sản phân loại phẩm n xử lý 30% lại với cảm biến màu sắc Ghi Chọn thực phương pháp tiền xử lý liệu để chuẩn bị cho việc huấn luyện mơ hình Lựa chọn 40% triển khai mơ hình băng chuyền, hình phù hợp có sử để đếm phân dụng động loại sản phẩm servo kèm cần theo màu sắc, gạt để phân loại Từ chiều cao Huấn 3/4/2023 luyện mơ hình đến liệu 9/4/2023 chuẩn bị tuần trước Đánh giá hiệu mơ hình điều chỉnh lại cần thiết Từ Lựa chọn 10/4/2023 triển khai mơ đến hình phù hợp 16/4/2023 để đếm phân loại sản phẩm theo màu sắc, chiều cao Huấn luyện mơ hình liệu n Nguyễn Tiến Đạt phần mô sản phẩm Code khoảng 80% chuẩn bị tuần trước Đánh giá hiệu mơ hình điều chỉnh lại cần thiết Lựa chọn 100% triển khai mô hình phù hợp nghiệm bo để đếm phân test loại sản phẩm theo màu sắc, Từ chiều cao Huấn 17/4/2023 luyện mơ hình đến liệu 23/4/2023 chuẩn bị tuần trước Đánh giá hiệu mơ hình điều chỉnh lại cần thiết Kiểm thử mơ hình với liệu Từ Tinh chỉnh 24/4/2023 siêu tham đến số để đạt 30/4/2023 hiệu tốt mô hình n Trần Đức Tùng code thử Viết báo cáo Từ 1/5/2023 đến 7/5/2023 kết đạt trình thực đồ án So sánh với phương pháp khác n I LỜI CẢM ƠN Qua thời gian nghiên cứu thực hiện, đến nhóm em hồn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Thiết kế mơ hình dây chuyền đếm, hiển thị phân loại sản phẩm theo chiều cao, màu sắc” Ths.Vũ Thị Hoàng Yến hướng dẫn hoàn thiện Trong suốt thời gian nghiên cứu thi cơng đề tài, nhóm em gặp khơng vướng mắc định nhận nhiều giúp đỡ nhiệt thành quý báu Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp cho phép nhóm em bày tỏ lịng biết ơn đến thầy cô Khoa Điện - Điện Tử, trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội truyền thụ kiến thức quý báu bổ ích thời gian học tập trường để chúng em hồn thành đồ án tốt nghiệp có tảng kiến thức chuyên môn sau tốt nghiệp tự tin tìm kiếm việc làm sau trường Nhóm em xin trân trọng cảm ơn ThS.Vũ Thị Hoàng Yến ln tận tình giúp đỡ, đạo, cung cấp tài liệu tạo điều kiện thuận lời cho em suốt trình nghiên cứu tìm hiểu xây dựng đồ án tốt nghiệp Do thời gian nghiên cứu có hạn nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót, chúng em mong nhận góp ý, dẫn thêm thầy để đề tài chúng em hoàn thiện hơn, đáp ứng đầy đủ mục tiêu đặt Chúng em xin chân thành cảm ơn! n II MỤC LỤC n Hình 5: Sơ đồ chân STM32 Hình 6: Stm32F103C8Tx Các thông số kĩ thuật: n 10 Điện áp cấp 5VDC qua cổng Micro USB chuyển đổi thành 3.3VDC  qua IC nguồn cấp cho Vi điều khiển  Tích hợp sẵn thạch anh 8Mhz  Tích hợp sẵn thạnh anh 32Khz cho ứng dụng RTC   Ra chân đầy đủ tất GPIO giao tiếp: CAN, I2C, SPI, UART, USB,   Tích hợp Led trạng thái nguồn, Led PC13, Nút Reset   Kích thước: 53.34 x 15.24mm Tại nhóm lựa chọn STM32F103C6T8?  Kit có sẵn, đầy đủ chức năng, giá rẻ so với sinh viên  Cộng đồng support lớn  Cơng cụ lập trình đa dạng: có nhiều trình biên dịch cho STM32 IAR Embedded Workbench, KeilC…  Phần mềm hỗ trợ cấu hình cho chip CubeMX …  Thư viện lập trình đa dạng: có nhiều loại thư viện lập trình cho STM32 như: STM32Cube HAL, Standard Peripheral Libraries, Mbed core  Ứng dụng vào nhiều dự án thực tế, sản phẩm thị trường 1.2.5 - Cần đẩy servo SG90 Trong đồ án, chúng em sử dụng cần gạt servo lý do:  Có tốc độ phản ứng nhanh  động RC Servo 9G có tích hợp sẵn Driver điều khiển động bên nên dễ dàng điều khiển góc quay phương pháp điều độ rộng xung PWM  Giá thành rẻ phù hợp với sinh viên THÔNG SỐ KỸ THUẬT  Điện áp hoạt động: 4.8-5VDC  Tốc độ: 0.12 sec/ 60 deg (4.8VDC)  Lực kéo: 1.6 Kg.cm  Kích thước: 21x12x22mm n 11  Trọng lượng: 9g Phương pháp điều khiển PWM:   Độ rộng xung 0.5ms ~ 2.5ms tương ứng 0-180 độ  Tần số 50Hz, chu kỳ 20ms Hình 7: Servo 1.2.6 Băng tải - Vận chuyển 5- 10 cm/s - Động 12V kèm giảm tốc - Băng tải lăn - Các chi tiết in 3D chắn xác tạo độ ổn định cho băng tải - Sử dụng nhơm định hình 20x20 với ốc tán nhóm định hình n 12 Hình 8: Băng chuyền 1.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG - Nhóm chọn linh kiện phù hợp , n 13 CHƯƠNG THIẾT KẾ……… 2.1 PHÂN TÍCH U CẦU BÀI TỐN 2.1.1 Mục tiêu thiết kế  Đối tượng sản phẩm di chuyển băng truyền, gạt sản phẩm phân loại theo màu sắc, chiều cao vào vị trí quy định trước;  Hiển thị tổng số lượng sản phẩm, số lượng sản phẩm phân loại loại  Thực việc nhận dạng, phân loại sản phẩm;  Lập trình phần mềm cho điều khiển Cho phép lựa chọn phân loại sản phẩm theo màu sắc theo chiều cao thực chu trình phân loại lựa chọn 2.1.2 Điều kiện ràng buộc thiết kế o Các loại động cơ, điều khiển động phù hợp với thiết kế khí o Nghiên cứu, tính tốn lựa chọn sử dụng loại linh kiện, thiết bị hiển thị phù hợp o Nghiên cứu, tính tốn lựa chọn sử dụng loại điều khiển phù hợp với thiết kế khí để giúp hệ thống thực nhiệm vụ o Thiết kế phải giúp chương trình chạy đúng, chạy đủ 2.1.3 Thông số kỹ thuật  Trọng lượng: n 22 TÀI LIỆU THAM KHẢO (Chỉ bao gồm tài liệu trích dẫn, sử dụng đề cập tới đồ án) n PHỤ LỤC HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG SẢN PHẨM MÃ NGUỒN (SOURCE CODE) PHỤ LỤC KHÁC (Nếu có) n