Hệ thống chữa cháy bằng cảm biến nhiệt độ lm35 với pic 16f887

HỆ THỐNG CHỮA CHÁY BẰNG CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ LM35 VỚI PIC 16F887 Ta cài đặt cho ngưỡng nhiệt độ để bơm sả nước là 37oC. Cảm biến LM35 nhận tín hiệu nhiệt độ môi trường thông qua cơ chế chuyển đổi tín hiệu ADC từ nhiệt độ qua điện áp và chuyển về vi điều khiển Pic16F887. Hệ thống có 2 mức làm việc như sau: Nếu nhiệt độ nhỏ hơn nhiệt độ cho phép tức là dưới mức 37 độ C thì máy bơm và đèn báo không hoạt động. Khi nhiệt độ trên mức cho phép 37 độ C thì đèn báo và máy bơm sã nước cho đến khi nào nhiệt độ nhỏ hơn mức 37 độ C.

ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CHỮA CHÁY BẰNG CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ LM35 VỚI PIC 16F887 HỆ ĐẠI HỌC NIÊN KHĨA: 2019-2023 - Thành phố Hồ Chí Lời Mở Đầu Ngày nay, với tiến khoa học máy tính mà loại vi điều khiển ngày giúp ích cho người nhiều lĩnh vực sống Hiện Việt Nam Thế Giới sử dụng vi điều khiển rộng rãi Người ta tìm mua loại vi điều khển Việt Nam dễ dàng mà giá thành lại khơng q đắt Nó hỗ trợ nhà sản xuất từ biên dịch, cơng cụ độc lập, nạp chương trình từ đến phức tạp Các tính vi điều khiển PIC ngày không ngừng phát triển Nhưng để tạo sản phẩm thiết thực cần phải có thực hiển người Tùy vào nhu cầu thiết thực mà người ta xây dựng chương trình cho với u cầu họ Cụ thể công việc ngày báo trộm, báo mưa, đếm sản phẩm vv Từ học mơn vi điều khiển, để áp dụng vào thực tiễn sống chúng em định chọn đề tài cho đồ án là: “HỆ THỐNG CHỬA CHÁY DÙNG CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ LM35 VỚI PIC16F887” Việc thực thi đề tài có lẽ cịn nhiều thiếu sót, nhóm em mong nhận đóng góp từ thầy bạn DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ADC: Analog to Digital Converter, chuyển đổi tương tự sang số ALU: Arithmetic Logic Unit, đơn vị xử lí số học CCP2: điều khiển biến đổi áp DC->DC EEPROM: Erasable Programmable ROM, ROM khả trình xóa GPIO: General Purpose Input Output, cổng vào/ra vạn GPR: General Purpose Register, ghi mục đích chung I2C: Inter-Integrated Circuit, bus nội tích hợp OSC: Oscillator, dao động PIC: Peripheral Interface Controller, điều khiển giao tiếp ngoại vi POR: Power-On Reset, reset khởi nguồn PSP: Parallel Slave Port, cổng xuất liệu PWM: Puse Width Modulation, điều chế độ rộng xung PWRT: Power-Up Timer, định thời khởi nguồn SFR: Special Function Register, ghi có chức đặc biệt SPI: Serial Peripheral Interface, giao tiếp thiết bị ngoại vi nối tiếp SSP: Streaming Parallel Port, Port truyền liệu song song USART: Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter, truyền liệu nối tiếp đồng bộ/ bất đồng đa WDT: Watch-Dog Timer, địng thời canh gác CHƯƠNG 1: VI ĐIỀU KHIỂN PIC16F887A 1.1 Sơ lược vi điều khiển PIC 16F887 - Dụng cơng nghệ tích hợp cao RISC CPU - Người dùng lập trình với 35 câu lệnh đơn giản - Tất câu lệnh thự chu kỳ, lệnh ngoại trừ số câu lệnh riêng rẽ nhánh thực hai chu kỳ lệnh - Tốc độ hoạt động : - Xung đồng hồ DC -20MHz - Chu kì lệnh thực 200ns  Bộ nhớ chương trình Flash 8Kx14 words  Bộ nhớ SRam 368x8 bytes  Bộ nhớ EFPROM 256x8 bytes  Số port I/O 35 port - *Khả PIC  Khả ngắt  Ngăn nhớ Stack phân chia làm mức  Truy cập nhớ địa trực tiếp gián tiếp  Nguồn khởi động lại (POR)  Bộ tạo thời gian PWRT, tạo dao động OST  Bộ đếm xung thời gian WDT với nguồn dao động chip( nguồn dao động RC) đáng tin cậy + Có mã chương trình bảo vệ  Phương thức cất giữ Sleep  Thiết kế toàn tĩnh  Dải điện hoạt động 2V 5,5V  Dòng điện sử dụng 25mA - Các tính bật thiết bị ngoại vi chíp  TIMER0: bit định thời, đếm với hệ số tỉ lệ trước  TIMER1: 16 bit định thời, đếm với tỉ số tỉ lệ trước, có khả tăng chế độ Sleep qua xung đồng hồ cung cấp bên  TIMER2: bit định thời, đếm với bit hệ số tỉ lệ trước, hệ số tỉ lệ sau  Bộ chuyển đổi tín hiệu số sang tín hiệu tương tự với 10 bit  Cổng truyền thông tin nối tiếp SSP với SPI phương thức chủ 1.2 Khảo sát vi điều khiển PIC16F887 hãng Microchip 1.2.1 Sơ đồ chân PIC16F887 a Sơ đồ chân Hình : Sơ đồ chân PIC16F887 Hình : Sơ đồ chân package DIP 40 chân PIC16F887 b Chức chân vi điều khiển PIC16F887 Port A: PortA( RA0 RA5) có số chân từ chân số đến chân số PortA (RPA) bao gồm I/O pin Đây chân “hai chiều” (bidirectional pin), nghĩa xuất nhập Chức I/O điều khiển ghi TRISA (địa 85h) Port B: PortB( RB0 RB7) có số chân từ chân số 33 đến chân số 40 PortB (RPB) gồm pin I/O Thanh ghi điều khiển xuất nhập tương ứng TRISB Bên cạnh số chân PORTB cịn sử dụng trình nạp chương trình cho vi điều khiển với chế độ nạp khác PORTB liên quan đến ngắt ngoại vi Timer0 PORTB cịn tích hợp chức điện trở kéo lên điều khiển chương trình Port C: PortC( RC0 RC7) có số chân từ chân số 15 đến chân số 18 chân số 23 đến chân số 26 PortC (RPC) gồm pin I/O Thanh ghi điều khiển xuất nhập tương ứng TRISC Bên cạnh PORTC chứa chân chức so sánh, Timer1, PWM chuẩn giao tiếp nối tiếp I2C, SPI, SSP, USART Port D: PortD( RD0 RD7) có số chân từ chân số 33 đến chân số 40 Port D: (RPD) gồm chân I/O, ghi điều khiển xuất nhập tương ứng TRISD PORTD cổng xuất liệu chuẩn giao tiếp PSP (Parallel Slave Port) Port E: PortE( RE0 RE2) có số chân từ chân số 19 đến chân số 22 chân số 27 đến chân 30 PortE (RPE) gồm chân I/O Thanh ghi điều khiển xuất nhập tương ứng TRISE Các chân PORTE có ngõ vào analog Bên cạnh PORTE cịn chân điều khiển chuẩn giao tiếp PSP Chân 11,12,31,32 chân cung cấp nguồn cho vi điều khiển Chân 13,14 chân đấu nối thạch anh với dao động xung clock bên cung cấp xung clock cho chip hoạt động Chân chân RET: Là tín hiệu cho phép thiết lập lại trạng thái ban đầu cho hệ thống, tín hiệu nhập mức tích cục cao 1.3 Sơ đồ khối 1.3.1 Sơ Hình : Sơ đồ khối PIC16F887 đồ 1.3.2 Tổ chức nhớ Cấu trúc nhớ vi điều khiển PIC16F887 bao gồm nhớ: + Bộ nhớ chương trình (Programmemory) + Bộ nhớ liệu (Data memory) a Bộ nhớ chương trình (Programmemory) Bộ nhớ chương trình vi điều khiển PIC16F887 nhớ Flash dung lượng nhớ 8K phân chia thành nhiều trang(từ ) Như nhớ chương trình có khả chứa 8*1024=8192 câu lệnh Để mã hóa địa 8K nhớ chương trình, đếm chương trình có dung lượng 13bit Khi vi điều khiển Reset, đếm chương trình đến địa 0004h(Interrupt vector) Bộ nhớ chương trình khơng bao gồm nhớ stach khơng địa hóa đếm chương trình Bảng nhớ chương trình ngăn xếp