Thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển thiết bị ngoại vi dùng sóng rf,luận văn thạc sỹ kỹ thuật ngành kỹ thuật điện tử

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI  HỒ HẢI HÀ THIẾT KẾ CHẾ TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ NGOẠI VI DÙNG SÓNG RF LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH – 2009 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI  HỒ HẢI HÀ THIẾT KẾ CHẾ TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ NGOẠI VI DÙNG SÓNG RF Chuyên ngành: Kỹ Thuật Điện Tử Mã số: 60.52.70 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS TRỊNH QUANG KHẢI TP HỒ CHÍ MINH - 2009 103 LỜI CẢM ƠN  Tác giả xin chân thành cảm ơn: Thầy TS Trịnh Quang Khải tận tình hướng dẫn, nhận xét, góp ý có định hướng q báu q trình làm luận văn Quý thầy cô trường Đại Học Giao Thông Vận Tải Hà Nội, Khoa Điên Điện tử đăc biệt quý thầy cô môn Kỹ Thuật Viễn Thông truyền đạt kiến thức hữu ích suốt khoá học Các bạn lớp Kỹ thuật Điện tử K14 anh chị khoá trước cung cấp tài liệu trao đổi kiến thức trình làm luận văn Cuối cùng, tác giả xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đồng nghiệp quan tâm, động viên cung cấp tài liệu suốt trình học trình làm luận văn Thành phố Hồ Chí Minh, Tháng 11/2009 Học viên: Hồ Hải Hà v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ASK: Amplitude Shift Keying (Khóa dịch biên độ) BPSK: Binary Phase Shift Keying (Khóa dịch pha hai mức) COM: A Serial Communications Port (Cổng thông tin nối tiếp) CPU: Central Processing Unit (Bộ xử lý trung tâm) DOUT: Data Output (Dữ liệu ra) DCE: Data Circuit-Terminating Equipment (Thiết bị kết cuối mạch liệu) DTE: Data Terminal Equipment (Thiết bị đầu cuối liệu) EHF: Extremely High Frequencies (Tần số vô cao) ELF: Extremely Low Frequencies (Tần số vô thấp) EEPROM: Electrically Erabase Programmable Read-Only Memory (Bộ nhớ chương trình đọc xóa điện) FSK: Frequency Shift Keying (Khóa dịch tần) GND: Ground (Đất) HDB3: High Density Bipolar (Lưỡng cực mật độ cao) HF: High Frequencies (Tần số cao) M-ary PSK: M-ary Phase Shift Keying (Khóa dịch pha M mức) MF: Medium Frequencies (Tần số trung bình) MSB: Most Significant Bit (Bit có trọng số lớn nhất) LED: Light Emitting Diode (Đi ốt quang) LF: Low Frequencies (Tần số thấp) LSB: Least Significant Bit (Bit có trọng số nhỏ nhất) NRZ: Non Return to Zero (Không trở 0) NRZ – L :Non Return to Zero – Level (Không trở thời gian tồn bit) NRZ – I :Non Return to Zero – Inverted on ones (Không trở thời gian tồn bit, đổi bit 1) PWM: Pulse-Width Modulation (Điều chế độ rộng xung) PSK : Phase Shift Keying (Khóa dịch pha ) QPSK: Quadrature Phase Shift Keying (Khóa dịch pha bốn mức) OSC: Oscillator (Dao động) RST: Reset (Đặt lại) vi RF: Radio Frequency (Tần số radio) RS232: Recommended Standard (Tiêu chuẩn giao tiếp 232) RWS: Radio Frequency Receiver (Bộ thu tần số radio) SRAM: Static Random Access Memory (Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên tĩnh) SHF: Super High Frequencies (Tần số siêu cao) TIA/EIA: The Telecommunications Industry Association/Electronic Industries Allia (Hiệp hội công nghiệp viễn thông) TE: Transmission Enable (Cho phép phát) TWS: Radio Frequency Transmitter (Phát tần số radio) UHF: UltraHigh Frequencies (Tần số cực cao) USB: Universal Serial Bus (Chuỗi bus nối tiếp) Vcc: Power supply pin (Chân nguồn cung cấp) VF: Voice Frequencies (Tần số âm thanh) VLF: Very Low Frequencies (Tần số thấp) VHF: Very High Frequencies (Tần số cao) Vss: Negative Power Supply (Nguồn âm) vii DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 2.1: Khung truyền liệu theo chuẩn RS232 Hình 2.2: Sơ đồ kết nối đơn giản dùng cổng nối tiếp Hình 2.3: Sơ đồ kết nối dùng cổng nối tiếp có sử dụng tín hiệu bắt tay Hình 2.4: Sơ đồ chân cổng nối tiếp Hình 2.5: Mơ tả chức chân AT89S52 Hình 2.6: Sơ đồ khối vi điều khiển AT89S52 Hình 3.1: Sơ đồ khối hệ thống truyền số liệu Hình 3.2: Phổ tần vơ tuyến miền áp dụng chúng Hình 3.3: Tín hiệu dạng mã NRZ Hình 3.4: Tín hiệu dạng mã RZ Hình 3.5: Tín hiệu dạng mã tách pha chuẩn tách pha mở rộng Hình 3.6: Tín hiệu dạng mã lưỡng pha chuẩn lưỡng pha mở rộng Hình 3.7: Tín hiệu dạng mã Miller Hình 3.8: Tín hiệu dạng mã Manchester Hình 3.9: Tín hiệu dạng mã lưỡng cực AMI Hình 3.10: Tín hiệu dạng mã tam phân chon cặp Hình 3.11: Tín hiệu dạng mã BnZS Hình 3.12: Tín hiệu dạng mã HDBn Hình 3.13: Sơ đồ khối hệ thống thu phát BPSK Hình 3.14: Sơ đồ khối mạch điều chế BPSK Hình 3.15: Phổ tần tín hiệu BPSK Hình 3.16: Sơ đồ khối mạch giải điều chế BPSK Hình 3.17: Sơ đồ khối điều chế M-ary PSK Hình 3.18: Biểu diễn hình học M-ary PSK Hình 3.19: Sơ đồ khối mạch giải điều chế M-ary PSK Hình 3.20: Quá trình điều chế biên độ sóng mang với tín hiệu nhị phân Hình 3.21: Mật độ phổ cơng suất ASK nhị phân Hình 3.22: Các điều chế tối ưu a) tương quan chéo b)lọc kết hợp viii Hình 3.23: Bộ giải điều chế kết hợp nhị phân ASK Hình 3.24: Sơ đồ khối giải điều chế không kết hợp ASK Hình 3.25: Rayleigh Rice pdfs tạp âm dải điều chế ASK khơng kết hợp hình bao cộng với tạp âm Hình 3.26: Sơ đồ khối mạch điều chế BFSK Hình 3.27: Mật độ phổ cơng suất BFSK Hình 3.28: Sơ đồ khối mạch giải điều chế BFSK Hình 4.1: Mạch Master Hình 4.2: Mạch Slave Hình 4.3: Sơ đồ chân MAXIM 232 Hình 4.4: Sơ đồ kết nối MAXIM 232 Hình 4.5: Sơ đồ kết nối cổng COM Hình 4.6: Sơ đồ nguyên lý điều khiển trung tâm mạch Master Hình 4.7: Sơ đồ nguyên lý điều khiển trung tâm mach Slave Hình 4.8: Khối nguồn Hình 4.9: Module phát Hình 4.10: Sơ đồ khối PT2262 Hình 4.11: Sơ đồ chân PT2262 Hình 4.12: Dạng sóng bit đồng bộ, AD Hình 4.13: Sơ đồ chân RF TWS434A Hình 4.14: Module thu Hình 4.15: Sơ đồ chân IC PT2272 Hình 4.16: Sơ đồ khối IC PT2272 Hình 4.17: Sơ đồ chân Module thu RF RWS-434N Hình 4.18: Sơ đồ khối bên Module thu RF RWS-434N Hình 4.19: Khối thời gian thực Realtime DS1307 Hình 4.20: Sơ đồ khối DS1307 Hình 4.21: Thanh ghi mơ tả thời gian thực Hình 4.22: Khung ghi liệu chế độ slave nhận ix Hình 4.23: Khung đọc liệu chế độ slave Hình 4.24: Sơ đồ nguyên lý khối EPROM 24C04 Hình 4.25: Sơ đồ chân IC ST24C04 Hình 4.26: Điện trở kéo lên bên ngồi Hình 4.27: Giản đồ ghi Byte số liệu từ EEPROM 24Cxx Hình 4.28: Giản đồ đọc Byte số liệu từ EEPROM 24Cxx Hình 4.29: Module mơ thiết bị ngoại vi Hình 5.1: Giao diện khởi động chương trình Hình 5.2: Checkbox để lựa chọn chế độ làm việc Hình 5.3: Cửa sổ chọn modem Hình 5.4: Cách chọn modem thơng qua menu Hình 5.5: Các nút để vào giao diện khác thoát Hình 5.6: Giao diện chọn cổng, tốc độ, hẹn tắt, mở Hình 5.7: Giao diện hiển thị cửa sổ hẹn tắt mở, hiển thị trạng thái đèn Hình 5.8: Checkbox Scan input phép cập nhật trạng thái thiết bị lên PC Hình 5.9: Cửa sổ theo dõi liệu nhận,gửi Hình 5.10: Giao diện hiển thị trạng thái đèn Hình 5.11: Cửa sổ chọn cổng tốc độ Hình 5.12: Cửa sổ báo lỗi Hình 5.13: Cửa sổ hiển thị tình trạng on/off thiết bị Hình 5.14: Cửa sổ đồng hồ hệ thống Hình 5.15: Lưu đồ giải thuật chương trình viết cho vi điều khiển mạch Slaver Hình 5.16: Lưu đồ giải thuật chương trình viết cho vi điều khiển mạch Master Hình 5.17: Lưu đồ giải thuật mơ tả chương trình điều khiển máy tính Hình 5.18: Hình dạng thực tế mạch Master Hình 5.19: Hình dạng thực tế mạch Slaver Hình 5.20: Màn hình hiển thị ngày Hình 5.21: Các phím chức x DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Đặc tính kỹ thuật chuẩn RS232 Bảng 2.2: Mô tả chức chân cổng COM Bảng 2.3: Mô tả chức chân cổng song song Bảng 2.4: Mô tả chức chân port Bảng 3.1: Các loại mã NRZ Bảng 3.2: Bảng mã tam phân chọn cặp Bảng 4.1: Chức chân cổng RS232 Bảng 4.2: Giá trị điện trở tương ứng hai IC Bảng 4.3: Các tham số Module RF TWS434A Bảng 4.4: Chỉ tiêu kỹ thuật điện Module thu RF RWS-434N Bảng 4.5: Chức chân Module thu RF RWS-434N TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Họ tên: HỒ HẢI HÀ Năm sinh:1973 Cơ quan công tác: Trường Trung Học kỹ Thuật Tàu Hải Quân Khoá: K14 Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Mã số: 60.52.70 Cán hướng dẫn: TS TRỊNH QUANG KHẢI Bộ môn: Kỹ thuật điện tử Tên luận văn: THIẾT KẾ CHẾ TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ NGOẠI VI DÙNG SĨNG RF Mục đích nghiên cứu đề tài: Hệ thống lại số kiến thức học liên quan đến chuyên ngành nâng cao khả tự thiết kế Mặt khác tạo mô hình cho việc tham khảo thiết kế hệ thống điều khiển thiết bị không dây khác Phương pháp nghiên cứu kết đạt được: Thiết kế chế tạo hoàn thiện điều khiển thiết bị ngoại vi sóng RF sở lý thuyết truyền liệu không dây, kết hợp với module thu RWS 434, module phát TWS 434, IC giải mã PT2272, IC mã hóa PT2272, vi điều khiển AT89S52, với số linh kiện khác Nêu sở lý thuyết liên quan để thiết kế hệ thống lý thuyết loại mã đường dây, phương pháp điều chế số thường sử dụng truyền số liệu, lý thuyết phương pháp giao tiếp máy tính, lý thuyết vi điều khiển AT89S52… Điểm bình quân môn học: Điểm bảo vệ luận văn: Ngày tháng năm Học viên: HỒ HẢI HÀ Xác nhận cán hướng dẫn: Xác nhận Bộ môn: 89 modem khác Bằng cách kích hoạt vào cửa sổ chọn modem, số modem phụ thuộc vào số chân vi điều khiển để kết nối với modem (Hình 5.3 Cửa sổ chọn modem) Ngồi người dùng thao tác chọn modem thơng qua menu hình (Hình 5.4 Cách chọn modem thơng qua menu)  Sau thiết lập theo ý muốn click vào nút Đăng Nhập để vào hệ thống, cịn muốn khỏi trình điều khiển click vào nút EXIT (Hình 5.5 Các nút để vào giao diện khác thoát) Sau hồn tất mục ta kích hoạt nút Đăng Nhập xuất giao diện sau 90 (Hình 5.6 giao diện chọn cổng, tốc độ, hẹn tắt, mở ) Ở chế độ (Auto) người dùng điều khiển tắt mở trực tiếp hẹn tắt mở đèn thông qua giao diện (Hình 5.6) Với giao diện (Hình 5.6) ta nói cụ thể muc sau:  Communication có hai cửa sổ thứ Comport (chọn cổng để điều khiển) cửa sổ chon tốc độ truyền (Baud Rate), Trong cửa sổ cửa sổ chọn cổng ta tùy chọn cửa sổ chọn tốc độ truyền cố định tốc độ 9600 baud, muốn thay đổi tốc độ truyền ta phải thay đổi chương trình viết cho vi điều khiển, người viết chương trình để chế độ mặc định Com1 9600 baud  Ở giao diện (Hình 5.7) phần giao diện Hình (5.6), thứ tự từ D1 đến D6 biểu tượng hiển thị trạng thái cho đèn Các biểu tượng màu đỏ tức đèn tương ứng với mạch Slave sáng, cịn ngược lại đèn màu xanh đèn tương ứng với mạch Slave tắt Hệ thống đèn ta gọi modem, vi điều khiển có nhiều chân hỗ trợ cho việc thiết lập modem số modem nhiều mà tối đa 26 modem, người thiết kế làm modem số chân vi điều khiển AT89S52 40 Để chọn đèn điều khiển ta click chuột vào checkbox control (CTRL) 91 (đèn chọn đèn có màu đỏ ngược lại đèn có màu xanh), nhập tắt/mở đèn vào bên (xem hình 5.7) Click chuột để chon(v) đèn cần mở, ngược lại khơng chọn, đèn khơng đươc mở Nhập phút mở thiết bị Nhập phút tắt thiết bị (Hình 5.7 Giao diện hiển thị cửa sổ hẹn tắt mở, hiển thị trạng thái đèn)  Sau nhập xong ta cần click vào nút Send để gửi lệnh xuống điều khiển trường hợp connect, trường hợp ta khơng biết connect hay chưa ta phải ấn nut connect để xem trạng thái đèn, biết trạng thái đèn lúc chọn đèn để điều khiển thiết lập thời gian tắt/mở, sau ấn nút Send để gửi liệu xuống điều khiển (Hình 5.8 Checkbox Scan input phép cập nhật mã đèn lên PC)  Trong mục Control nút Send để thực lệnh gửi thông số điều khiển xuống thiết bị (như ta đề cập trên) Checkbox Scan input phép cập nhật trạng thái đèn lên máy tính, cập nhật liệu mã đèn gửi từ máy tính xuống mạch Master Ta thực cách click chuột vào Checkbox để đánh dấu cho phép cập nhật mã đèn gửi mã trạng thái đèn gửi Dữ liệu thông báo trạng thái đèn gửi máy tính (mã đèn) hiển thị Receive, cịn liệu gửi từ máy tính (mã đèn) hiển thị ô Send, liệu hiển thị dạng mã thập phân 92 (Hình 5.9 Cửa sổ theo dõi liệu nhận/gửi )  Nút Exit dùng để kết thúc trình điều khiển ngồi chương trình điều khiển 5.2.2 Chương trình điều khiển hệ thống chế độ tay (Manual) Chương trình điều khiển hệ thống chế độ tay hiển thị tình trạng on hay off đèn, màu xanh dương cho biết thiết bị tắt, màu đỏ mở Ở chế độ điều khiển tay người sử dụng kích hoạt nút nhấn giao diện chương trình (Hình 5.1), có khác với chế độ Auto chọn giao diện mục Control Kind điều khiển tay (Manual) Sau thiết lập xong thông số phần thiết lập chế độ điều khiển máy tính (PC) ta kích hoạt nút “Đăng nhập” xuất giao diện sau (Hình 5.10 Giao diện hiển thị trạng thái đèn) 93 (Hình 5.11 Cửa sổ chọn cổng tốc độ)  Trong mục Communication Đầu tiên ta chọn Comport cần kết nối tốc độ kết nối mục Communication sau click vào nút Connect, thành cơng trạng thái đèn lên, ngược lại xuất thơng báo lỗi kết nối sau: (Hình 5.12 Cửa sổ báo lỗi) Lỗi cho ta biết chọn sai cổng hay cổng dùng cho ứng dụng khác  Trong mục STATE (Hình 5.13 Cửa sổ hiển thị tình trạng on/off đèn) 94 Mục hiển thị tình trạng on hay off thiết bị Màu xanh dương cho biết thiết bị tắt, màu đỏ mở  Thời gian hệ thống (Hình 5.14.Cửa sổ đồng hồ hệ thống) Cửa sổ có hai mục Time Date Trong mục Time hiển thị giờ, phút, giây hệ thống mục Date hiển thị ngày, tháng, năm hệ thống cập nhật từ thời gian máy tính 5.3 LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT 5.3.1 Lưu đồ giải thuật chương trình viết cho vi điều khiển 5.3.1.1 Lưu đồ giải thuật chương trình viết cho vi điều khiển mạch Slave BẮT ĐẦU N DỮ LIỆU ĐẾN ? Y HIỂN THỊ DỮ LIỆU NHẬN ĐƯỢC RA ĐÈN GỬI TRẠNG THÁI ĐÈN VỀ MASTER KẾT THÚC (Hình 5.15 Lưu đồ giải thuật chương trình viết cho vi điều khiển mạch Slave) 95 5.3.1.2 Lưu đồ giải thuật chương trình viết cho vi điều khiển mạch Master BẮT ĐẦU Y CẬP NHẬT THÔNG SỐ ĐIỀU KHIỂN TỪ PC QUA RS232 AUTO? N CHỈNH NGÀY, GIỜ ? Y CẬP NHẬT NGÀY, GIỜ TỪ BÀN PHÍM N Y CHỈNH THỜI GIAN ON/OFF? CẬP NHẬT THỜI GIAN ON/OFF N LẤY NGÀY, GIỜ TỪ DS1307 VÀ HIỂN THỊ RA MÀN HÌNH GIỜ ON THIẾT BỊ ? Y GỬI ĐIỀU KHIỂN ON THIẾT BỊ TỚI SLAVE Y GỬI ĐIỀU KHIỂN OFF THIẾT BỊ TỚI SLAVE N GIỜ OFF THIẾT BỊ? N GỬI TRẠNG THÁI ĐÈN LÊN PC QUA RS232 KẾT THÚC (Hình 5.16 Lưu đồ giải thuật chương trình viết cho vi điều khiển mạch Master ) 5.3.2 Lưu đồ giải thuật điều khiển máy tính 96 BẮT ĐẦU ĐỌC FORM ĐĂNG NHẬP, CHỌN MODEM CẦN ĐIỀU KHIỂN, CHỌN CHẾ ĐỘ AUTO/MANUAL KIỂM TRA USER VÀ PASSWORD HỢP LỆ KHÔNG N THÔNG BÁO LỖI ĐĂNG NHẬP Y N KIÊM TRA CHẾ ĐỘ AUTO? Y ĐỌC MANUAL, MODEM CONTROL THIẾT LẬP BAUD RATE VÀ CHON CỔNG COM ĐỌC AUTO, MODEM CONTROL, THIẾT LẬP BAUD RATE, VÀ CHON CỔNG COM KIỂM TRA KẾT NỐI N THÔNG BÁO LỖI KẾT NỐI KIỂM TRA KẾT NỐI Y CẬP NHẬT TRẠNG THÁI MODEM, ĐIỀU KHIỂN VÀ HIỂN THI LÊN FORM Y CLICK NÚT SEND CẬP NHẬT TRANG THÁI CHO MODEM CẦN ĐIỀU KHIỂN THÔNG BÁO LỖI KẾT NỐI N N Y CẬP NHẬT TRANG THÁI CHO MODEM ĐIỀU KHIỂN VÀ HIỂN THỊ LÊN FORM KẾT THÚC TRUYỀN THÔNG SỐ XUỐNG BỘ ĐIỀU KHIỂN QUA CỔNG RS232 KẾT THÚC (Hình 5.17 Lưu đồ giải thuật chương trình điều khiển máy tính) 97 5.4 KẾT CẤU BO MẠCH VÀ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 5.4.1 Kết cấu bo mạch Như nội dung trình bày chương IV, phần cứng điều khiển thiết bị ngoại vi sóng FR (sóng UHF) bao gồm hai mạch lớn mạch Master mạch Slave  Mạch Master bao gồm • Khối giao tiếp máy tính dùng vi mạch MAX232 • Bộ xử lý trung tâm dùng vi điều khiển AT89S52 • Module phát dùng vi mạch PT2262 để mã hóa vi mạch, TWS434 để điều chế tín hiệu • Module thu dùng vi mạch PT2272 để giải mã vi mạch RWS434 để giải điều chế tín hiệu • Anten phát  Mạch Slave bao gồm • Module phát dùng vi mạch PT2262 để mã hóa vi mạch TWS434 để điều chế tín hiệu • Module thu dùng vi mạch PT2272 để giải mã vi mạch RWS434 để giải điều chế tín hiệu • Bộ xử lý trung tâm dùng vi điều khiển AT89S52 • Thiết bị mơ ngoại vi gồm đèn chiếu sáng (220v-25w) • triac (đóng vai trị cơng tắc tắt/mở) kết nối với tín hiệu điều khiển để nhận lệnh điều khiển nối thông mạch cấp nguồn cho đèn 220v Mỗi mạch Master Slave chế tạo bo mạch Như hệ thống điều khiển gồm bo mạch 5.4.2 Kết chế tạo vận hành hệ thống Với module vi mạch liệt kê người thiết kế làm thành mơ hình thực tế sau 98  Mạch Master (mạch chính) làm bo mạch, bo mạch gắn giá đỡ gắn liền với bàn phím, gồm nút nhấn điều khiển chế độ tay Trên bo mạch có cơng tắc gạt trạng thái (nối dương nguồn nối 0v) để xác định mạch Slave điều khiển, mạch Slave ta gọi modem (gồm đèn chiếu sáng) Khi hệ thống làm việc cơng tắc gạt trạng thái mạch Slave phải có vị trí giống vị trí cơng tắc gạt mạch Master, vị trí cơng tắc có mã hình thành, tập hợp cơng tắc vị trí tạo thành 26 tổ hợp mã, tổ hợp mã bit Nếu công tắc gạt trạng thái không tương ứng với mạch Master Mạch Slave không liên lạc đươc với  Mạch Slave làm bo mạch, bo mạch gắn giá đỡ đưa tín hiệu điều khiển triac đóng mở nguồn 220v cấp cho bóng đèn 220v (Hình 5.18 Hình dạng thực tế mạch Master) 99 (Hình 5.19 Hình dạng thực tế mạch Slave)  Màn hình hiển thị thơng số cài đặt hiển thị trạng thái đèn hoạt động gắn giá đỡ mạch Master (Hình 5.20 Màn hình hiển thị ngày giờ)  Các phím chức 100 (Hình 5.21 Các phím chức năng) Gồm nút nhấn UP, MODE DOWN bố trí mạch Master từ giao diện nhấn phím MODE lần vào chế độ chỉnh (setup time) sử dụng phím UP, DOWN để tăng giảm đối tượng cần chỉnh Nút MODE để di chuyển đối tượng Từ giao diện nhấn phím MODE lần (hoặc 3,4,5,6,7) vào chế độ hẹn ON/OFF thiết bị đèn (hoặc 2, 3, 4, 5, 6) tương ứng Sử dụng phím UP, DOWN để tăng giảm đối tượng cần chỉnh Nút MODE để di chuyển đối tượng Từ giao diện nhấn phím MODE lần vào chế độ điều khiển thiết bị trực tiếp mơ hình Sử dụng phím UP, DOWN để thay đổi trạng thái đối tượng cần chỉnh Nút MODE để di chuyển đối tượng  Qua thực nghiệm mơi trường thời tiết bình thường, khơng có nhiễu loạn mạnh xung quanh, khơng có vật che chắn q lớn, cho thấy mạch thiết kế hoạt động tương đối ổn định, chương trình điều khiển thực theo thiết kế Tuy nhiên sai lệch nhỏ cự ly liên lạc hệ thống so với lý thuyết thiết kế Module thu/phát (về lý thuyết thiết kế Module thu/phát TWS434 RWS434 thu/phát khoảng cách 200m thực nghiệm thu/phát vào khoảng 120m) 101 CHƯƠNG VI KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 6.1 KẾT LUẬN Qua thời gian tìm hiểu, nghiên cứu, thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển thiết bị ngoại vi sóng RF kết đề tài thu bao gồm  Thiết kế chế tạo hoàn thiện điều khiển thiết bị ngoại vi sóng RF sở lý thuyết truyền liệu không dây, kết hợp với module thu RWS 434, module phát TWS 434, IC giải mã PT2272, IC mã hóa PT2272, vi điều khiển AT89S52, với số linh kiện khác • Vi điều khiển AT89S52 có đặc điểm bật giá thành thấp, toàn họ vi điều khiển 89 sử dụng tập lệnh có kiến trúc sở gần nên người thiết kế cập nhật thêm nhiều Tất vi điều khiển hệ 89 có khả lập trình hệ thống (ISP) thơng qua cổng nối tiếp Ta lập trình nhớ chương trình chip nhớ FLASH cách sử dụng phần mềm đơn giản cáp đường dẫn nối với mạch có gắn với vi điều khiển Khả làm cho việc thay đổi chương trình giai đoạn phát triển nâng cấp sau trở nên dễ dàng • Cặp IC mã hóa giải mã PT2262/PT2272 ứng dụng nhiều hệ thống điều khiển khơng dây Nó có ưu điểm số địa mã hóa lớn, kết cấu nhỏ gọn, tiêu thụ dịng nhỏ, so sánh với họ HT12 mạnh hẳn số địa mã hóa giải mã • Cặp module thu/phát RWS-434 TWS-434 có kết cấu nhỏ gọn, tiêu tốn điện ít, ứng dụng nhiều hệ thống điều khiển không dây, giải pháp hiệu kinh tế cho toán cao tần thị trường  Nêu sở lý thuyết liên quan để thiết kế hệ thống lý thuyết loại mã đường dây, phương pháp điều chế số thường sử dụng truyền số 102 liệu, lý thuyết phương pháp giao tiếp máy tính, lý thuyết vi điều khiển AT89S52…  Thiết kế chương trình điều khiển thiết bị ngoại vi sóng RF tương đối hồn thiện tính trực quan cao, nhằm đơn giản hóa hoạt động hệ thống Từ chương trình viết tác giả đề tài xây dựng nên lưu đồ giải thuật cho chương trình Và cụ thể bao gồm • Chương trình điều khiển hệ thống từ máy tính (PC) • Chương trình điều khiển hệ thống chế độ tay (Manual) • Chương trình điều khiển cho vi điều khiển AT89S52 • Lưu đồ giải thuật chương trình điều khiển máy tính • Lưu đồ giải thuật chương trình viết cho vi điều khiển mạch Master • Lưu đồ giải thuật chương trình viết cho vi điều khiển mạch Slave 6.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI Đề tài đạt nhiều kết khơng tránh khỏi thiếu sót cần khắc phục phát triển thêm Trong thời gian có hạn với điều kiện nghiên cứu hạn chế khả thực tế cịn ít, tác giả có số hướng phát triển đề tài sau  Mở rộng khả thu phát xa cách thay đổi module thu/phát module thu/phát khác có cơng suất lớn  Thay đổi phương pháp điều chế cách thay module thu/phát dùng phương pháp điều chế khác để tăng độ xác thơng tin  Có thể dùng vi điều khiển khác có khả hỗ trợ điều khiển nhiều module Slave  Tăng tốc độ truyền liệu cách thay đổi chương trình viết cho vi điều khiển  Mở rộng phát triển khả ứng dụng hệ thống cho nhiều thiết bị ngoại vi khác 104 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Phạm Văn Cường (2006), Lập trình hệ thống điều khiển thiết bị, NXB KH & KT, Hà Nội [2] Trần Văn Khẩn, Đỗ Quốc Trịnh, Đinh Thế Cường (2005), Giáo trình sở kỹ thuật thơng tin vô tuyến, NXB KH & KT, Hà Nội [3] Phạm Ngọc Dĩnh (2007), Kỹ thuật truyền số liệu, NXB KH & KT, Hà Nội [4] Tống Văn On, Hoàng Đức Hải (2007), Họ vi điều khiển 8051, NXB Lao Động & Xã Hội, TP Hồ Chí Minh [5] Lý Thú Nga (2005), Giáo trình kỹ thuật truyền số liệu, NXB Lao Động & Xã Hội, TP Hồ Chí Minh [6] Ngô Diên Tập (2003), Kỹ thuật vi điều khiển AVR, NXB KH & KT, Hà Nội Tiếng Anh [7] Atmel Corporation (2001), AT89S52, Orchard Parkway San Jose, CA 95131 USA Tel:1(408)441-0311-Fax: 1(408) 487-2600-Web Site http://www.atmel.com [8] Feher, K (1995), Wireless Đigital Communications Modulation and Spread Spectrum Applications, Englewood Cliffs, NJ :Prentice Hall [9] Larson, L (1996) RF and Microwave Circuit Design for Wireless Communications, Norwood, MA: Artech House, Inc [10] Princeton Technology Corp, Remote Control Decoder PT2272, PT2272, http://www.Princeton.com.tw [11] Reynolds Electronics 3101 Eastridge Lane Canon City CO.81212, TWS-434/ RWS-434 , http://www.rentron.com