(Luận văn) thiết kế, chế tạo máy rửa tay đo nhiệt độ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA – VŨNG TÀU KHOA CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO lu an n va ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY RỬA TAY ĐO NHIỆT ĐỘ p ie gh tn to ĐỀ TÀI: oa nl w Giảng viên hướng dẫn ThS Trần Thái Sơn d : an lu va Nhóm thực hiện: SV Vũ Thành Nhân SV Lê Viết Hiếu ll u nf MSSV:17032510 MSSV: 17032844 oi DH17CD z at nh Khóa: m Lớp: 2017-2021 z m co l gm @ an Lu n va Bà Rịa-Vũng Tàu-2021 ac th si [Type here] NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP HỌ VÀ TÊN : VŨ THÀNH NHÂN LÊ VIẾT HIẾU NGÀNH : CƠ ĐIỆN TỬ MSSV : 17032510 17032844 LỚP : DH17CD lu 1.TÊN ĐỀ TÀI : THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÁY RỬA TAY ĐO NHIỆT ĐỘ 2.NHIỆM VỤ YÊU CẦU VỀ NỘI DUNG VÀ CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU : • Tìm hiểu loại máy rửa tay • Thiết kế hệ thống máy rửa tay đo nhiệt độ • Thiết kế điều khiển cho hệ thống máy rửa tay đo nhiệt độ • Thi cơng mơ hình (nếu có thê) • Nêu hướng phát triển đề tài 3.NGÀY GIAO NHIỆM VỤ BÀI THI : 7/9/2020 an n va 4.NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 7/1/2021 tn to ie gh 5.HỌ TÊN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : Th.s TRẦN THÁI SƠN p Nội dung yêu cầu thi tốt nghiệp thông qua Khoa SINH VIÊN THỰC HIỆN (Ký ghi rõ họ tên) d oa nl w GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] LỜI NÓI ĐẦU lu an n va p ie gh tn to Cơ điện tử kết hợp phức hợp ngành khí, điện tử, tin học Tuy nét chung thừa nhận chất điện tử “liên kết cộng nhiều lĩnh vực để tạo sản phẩm có tính vượt trội” Sự liên kết động mang lại nhiều hội khơng thách thức cho phát triển điện tử Mỗi ngành khí, điện tử,tin học có tảng khoa học vững tạo sản phẩm đặc trưng riêng Tuy nhiên, yêu cầu thời đại đặt yêu cầu cao cách hoạt động máy móc, yêu cầu máy móc cần phải gọn nhẹ hơn, linh động hơn, uyển chuyển thông minh Các kĩ sư khí khơng thể làm máy móc thơng minh hơn, kĩ sư tin học tạo trí thơng minh nhân tạo họ khơng biết khí, kĩ sư điện tử kết nối điều khiển tín hiệu, họ khơng thể kết nối trí thơng minh nhân tạo để điều khiển khí Chính yêu cầu hình thành nên ngành Cơ Điện Tử để tạo sản phẩm đáp ứng yêu cầu đặt sở phối hợp tảng sẵn có ngành với Với khả am hiểu khí, điện tử, tin học cơng nghệ đại…người kĩ sư điện tử đưa vào sản phẩm khí điều khiển linh hoạt điện tử, thông qua hệ thống điện tử, kết nối với hệ thống xử lý thơng tin – trí thông minh nhân tạo để tạo sản phẩm hồn chỉnh Vì sản phẩm điện tử thể đặc tính vượt trội kĩ thuật, tính kinh tế, đồng thời giải pháp hoàn hảo yêu cầu khắc khe với người tiêu dùng Máy rửa tay đo nhiệt độ thiết bị cần thiết tình hình dịch bệnh covid Chính lẽ tạo máy rửa tay đo nhiệt độ điều vô cần thiêt để đảm bảo sức khỏe cho người Quá trình thực luận văn tốt nghiệp hội cho chúng em vận dụng kiến thức học để áp dụng đề tài giải vấn đề phát sinh thực hiện, đồng thời rèn luyện kỹ cần thiết cho hội sau d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] LỜI CẢM ƠN lu an n va ie gh tn to “ Áo cơm cha mẹ chữ thầy Gắng cơng mà học có ngày thành danh” Lời cảm ơn chúng em xin nhắc đến cha mẹ để bày tỏ tình cảm sâu sắc khoảnh khắc Chúng em xin viết lên lời cảm ơn cha mẹ sinh thành chúng em, lo lắng cho chúng em ăn học tới giây phút này, năm vất vả cha mẹ, lo chạy dành dụm đồng để chúng em ăn học đến ngày hôm Kế đến chúng em xin chân thành cám ơn thầy Khoa Cơ Khí – Trường Đại Học Bà Rịa Vũng Tàu hướng dẫn chia sẻ kiến thức chuyên ngành , nghề nghiệp cho chúng em mà kinh nghiệm sống tri thức đạo đức Chúng em xin chân thành cám ơn Thầy Trần Thái Sơn số giáo viên khác tận tình hưỡng dẫn động viên, đồng hành giúp đỡ chúng em lúc khó khăn, thời gian thực luận văn tốt nghiệp Cuối chúng em xin cám ơn thầy chủ nhiệm Lê Việt Thanh tập thể bạn lớp DH17CD tạo nên kỉ niệm thời gian học tập chung với nhau, trải qua bao thăng trầm thời sinh viên Vũng Tàu, ngày 20 tháng năm 2021 p Sinh viên thực nl w Lê Viết Hiếu d oa Vũ Thành Nhân ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục tiêu lu an 1.3 Phương pháp nghiên cứu va 1.4 Cấu trúc đề tài n 1.5 Bài toán điều khiển gh tn to 1.6 Phân tích phương án điều khiển ie 1.6.1 Sử dụng PLC p 1.6.2 Sử dụng Vi xử lý d oa nl w CHƯƠNG TÌM HIỂU VỀ CÁC THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG MÁY RỬA TAY ĐO NHIỆT ĐỘ lu va an 2.1 Tổng quan máy rửa tay đo nhiệt độ u nf 2.2 Tìm hiểu phần tử sử dụng hệ thống ll 2.2.1 Tìm hiểu phần tử khối vào (I/O) m oi CHƯƠNG PHẦN MỀM WINCC z at nh z m co l gm @ 3.1Giới thiệu phần mềm Wincc 3.1.1.Khái niệm 3.1.2.Các bước cài đặt WinCC V7.0 máy tính 3.2.Các thành phần cửa sổ dự án…………………………… an Lu n va ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] CHƯƠNG THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY RỬA TAY ĐO NHIỆT ĐỘ 4.1 Thiết kế mô hình 4.1.1 Thiết kế phần khung khí 4.2 Chạy thử hiệu chỉnh 4.3 Kết luận phương án thiết kế………………………………………… 4.4 Sơ đồ giải thuật …………………………………………………… CHƯƠNG TÍNH TỐN VÀ CHỌN HỆ THỐNG ĐIỆN – ĐIỀU KHIỂN lu 5.1.Tính tốn chọn nguồn cho mạch điều khiển trung tâm………… an n va 5.2.Cảm biến nước…………………………………………………… 5.3.1.Lượng điện tiêu thụ máy bơm mini …………………… ie gh tn to 5.3.Tính tổng lượng điện tiêu thụ………………………………… p 5.3.2.Lượng điện tiêu thụ hình LCD…………………… nl w 5.3.3.Lượng điện tiêu thụ Relay……………………………… d oa 5.3.4.Lượng điện tiêu thụ quạt tản nhiệt……………………… an lu 5.3.5 Lượng điện tiêu thụ arduino R3……………………… u nf va 5.3.6 Lượng điện tiêu thụ đèn báo…………………………… ll CHƯƠNG KẾT QUẢ LUẬN VĂN ĐÁNH GIÁ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN oi m z at nh 6.1.Kết đạt z 6.1.1.Ưu điểm 6.1.2.Nhược điểm 6.1.3.Ứng dụng thực tế mơ hình gm @ m co l 6.2.Yêu cầu luận văn 6.3.Kết luận chung……………………………………………………… an Lu n va ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1.Lý chọn đề tài Do tình hình dịch Covid-19 ngày bùng phát giới , cách tốt để ngăn chặn lây lan Covid-19 rửa tay thường xuyên Nhận thấy hạn chế sử dụng bình đựng dung dịch sát khuẩn thông lu thường an n va Chính em chọn đề tài “ Thiết kế thi công máy rửa tay đo tn to nhiệt độ”.Đây thiết bị đắc lực giúp cộng đồng chống đại dịch Covid-19 p ie gh nl w 1.2.Mục tiêu oa - Chế tạo thành cơng mơ hình máy rửa tay đo nhiệt độ d - Sử dụng PLC để xây dựng chương trình điều khiển lu va an - Thiết kế giao diện giám sát, điều khiển WinCC u nf - Mơ hình hoạt động ổn định, linh hoạt ll 1.3.Phương pháp nghiên cứu oi m z at nh Chế tạo mơ hình thật nên em gặp nhiều khó khăn việc thiết kế, chế tạo vào kết nối sản phẩm với PLC Các phương pháp chủ yếu: z gm @ - Phương pháp mô phỏng, thiết kế lý thuyết: em thực thiết kế chế tạo máy rửa tay đo nhiệt độ l kiếm tra lý thuyết sản phẩm thật m co - Phương pháp thực hành: Song song với việc nghiên cứu lý thuyết em thiết kế an Lu - Phương pháp tính tốn: Tính tốn lựa chọn linh kiện, từ thực nghiệm điều ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu n 1.4.Cấu trúc đề tài va chỉnh thông số cho phù hợp công nghệ si [Type here] Ngoài phần mở đầu, đề tài gồm chương: CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU VỀ CÁC THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG HỆ THỐNG MÁY RỬA TAY CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM WINCC CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÔ HÌNH MÁY RỬA TAY ĐO NHIỆT ĐỘ CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN VÀ CHỌN HỆ THỐNG ĐIỆN - ĐIỀU KHIỂN lu CHƯƠNG 6: KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN an n va 1.5.Bài toán điều khiển gh tn to Mơ hình có cảm biến thân nhiệt cảm biến tiệm cận Đây đặc điểm p ie để máy hoạt động cách đo thân nhiệt rửa tay người sử dụng w - Khi bật công tắc “ON”,máy rửa tay đo nhiệt độ đo thân nhiệt người sử oa nl dụng thông qua cảm biến hồng ngoại Sau máy rửa tay phun lượng dung dịch d diều chỉnh vừa đủ, giúp tiết kiệm dung dịch Người sử dụng cần khoảng an lu 2s để sát khuẩn tay mà khơng cần chạm vào đồ vật hay thiết bị khác ll u nf va - Mơ hình thiết kế nhỏ gọn dù địa điểm phù hợp z at nh 1.6.1.Sử dụng PLC oi m 1.6.Phân tích phương án điều khiển PLC-Programmable Logic Controller điều khiển logic khả trình (lập z gm @ trình được) Khởi thuỷ ban đầu PLC có chức điều khiển logic , tức điều l khiển on- off relay PLC đại có khả điều khiển m co PID điều khiển mờ v v PLC cho phép mở rộng thêm module vào/ra nên an Lu có khả quản lý n va ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] hệ thống lớn nhà máy Do PLC ứng dụng để điều khiển hệ thống sản xuất lớn (so với vi xử lý) có đặc tính động học chậm (so với vi xử lý) điều khiển mức nước, áp suất, lưu lượng ,nhiệt độ, tốc độ băng tải…v.v Đặc trưng PLC hoạt động môi trường khắc nghiệt cơng nghiệp, yếu tố bền vững thích nghi, độ tin cậy cao, tỉ lệ hư hỏng thấp, thay hiệu chỉnh chương trình dễ dàng, khả nâng cấp thiết bị ngoại vi hay giao tiếp với thiết bị thơng minh khác như: máy tính, nối mạng, modul mở rông tốt Từ ưu điểm trên, PLC ứng dụng nhiều lĩnh lu vực khác như: an -Hệ thống nâng vận chuyển va n -Dây chuyền đóng gói -Điều khiển hệ thống đèn giao thông ie gh tn to -Các robot lắp ráp sản phẩm p 1.6.2.Sử dụng vi xử lý nl w Vi xử lý xử lý tín hiệu, nhận tín hiệu vào, tính tốn, xử lý, xuất oa tín hiệu Vi xử lý ứng dụng để thực thuật tốn điều khiển u cầu khối d lượng tính tốn lớn (so với PLC) cho đối tượng có đặc tính động học nhanh lu va an (so với PLC ) điều khiển dịng điện, mơ men, tốc độ động , điều khiển ll m Ưu điểm: u nf mạch điện tử (tín hiệu cơng suất) v.v oi -Vi điều khiển có khả điều khiển linh hoạt theo mong muốn người z at nh sử dụng dựa vào phần mềm viết z -Khả thay đổi mã thực @ l ổn định nhiều linh kiện gây gm -Hệ thống đơn giản nhiều, kích thước nhỏ Hơn giảm độ m co -Có thể thay đổi, thêm chức cách thay đổi phần mềm Ngày an Lu VXL ứng dụng nhiều sống người n va -Xuất phát từ yêu cầu điều khiển đề tài ưu điểm PLC mà chúng em chọn PLC S7-300 làm điều khiển cho “Mơ hình hệ thống phân loại sản ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] phẩm theo chiều cao” CHƯƠNG TÌM HIỂU VỀ CÁC THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG MÁY RỬA TAY ĐO NHIỆT ĐỘ 2.1.Tổng quan máy rửa tay đo nhiệt độ Ngày với phát triển nghành khoa học kỹ thuật, kỹ thuật lu điện tử mà khiển tự động đóng vai trị quan trọng lĩnh an vực khoa học kỹ thuật, quản lý,y tế, cơng nghiệp tự động hóa, cung cấp thông tin va n - Một số loại máy rửa tay tự động : p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z gm @ m co l -Do phải nắm bắt vận dụng cách có hiệu nhằm góp phần vào phát triển khoa học giới nói chung phát triển điều khiển tự động nói riêng Xuất phát từ bùng phát dịch Covid-19 giới máy rửa tay đo nhiệt độ phần làm giảm lây nhiễm chéo cộng đồng Bên cạnh máy góp phần bảo vệ mơi trường người không xả rác thải nhựa mơi trường từ bình dung dịch sát khuẩn truyền thống an Lu n va ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] lu an n va to p ie gh tn 11.Tùy chọn thành phần muốn cài đặt d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z @ gm 12.Chờ cho máy cài đặt xong hồn thành Khi ta có Icon m co l chương trình WinCC hình Desktop sau: an Lu n va 29 ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] Các bước tạo dự án WinCC: Khởi động Wincc Tạo Project Bổ xung thiết bị PLC Định nghĩa Tag sử dụng Tạo soạn thảo giao diện người dùng Cài đặt thơng số cho Runtime Chạy chương trình Active Sử dụng chương trình mơ WinCC Variable Simulator PLCSIM lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m Giao diện làm việc WinCC z at nh 3.1.3.Các thành phần cửa sổ dự án z gm @ -Máy tính (Computer): Quản lý tất trạm (WorkStation) trạm chủ (Server) nằm Project l m co - Quản lý tag (Tag Managerment): Là khu vực quản lý tất kênh, quan hệ Logic, tag (biến) trình (Tag process), tag (biến) trung gian PLC an Lu (Tag Internal) nhóm nhóm tag (Tag Groups) n va - Loại liệu (Data Types):Chứa loại liệu gán cho Tag SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu 30 ac th kênh khác si [Type here] - Các trình soạn thảo Editor :Các trình soạn thảo liệt kê vùng dùng để soạn thảo điều khiển dự án hoàn chỉnh, chức soạn thảo cho bảng sau: - Chương trình soạn thảo Giải thích Alarm Logging (Báo Nhận thơng báo từ trình để chuẩn bị, động) hiển thị, hồi đáp lưu trữ thông báo lu an Cho phép nhóm người sử dụng điều (Quản lí người dùng) khiển truy nhập Text Library Chứa văn tùy thuộc ngôn ngữ (Thư viện văn bản) người dùng tạo n va User Administrator to tn Cung cấp hệ thống báo cáo tích hợp có Report Designer (Báo báo hành lưu trữ, hệ thống tài liệu p cáo) ie gh thể sử dụng để báo cáo liệu, giá trị, thơng oa nl w người sử dụng d tạo hàm thao tác sử dụng hay nhiều dự án tùy theo kiểu chúng ll u nf va an (Viết chương trình) yêu cầu đặc biệt Bộ soạn thảo cho phép lu Global Script Cho phép tạo dự án động tùy thuộc vào Xử lý giá trị đo lường lưu trữ chúng (Hiển thị giá trị xử lí) thời gian dài Graphics Designer Cung cấp hình hiển thị kết nối (Thiết kế đồ họa) đến trình oi m Tag Logging z at nh z @ l gm Các soạn thảo trung tâm điều khiển ( Control Center) an Lu thiết khơng thiết phải cài đặt hết.Tag (Biến) m co -Tất Modul thuộc hệ thống WinCC không cần -Tags WinCC phần tử trung tâm để truy nhập giá trị trình Trong va n dự án, chúng nhận tên kiểu liệu Kết nối logic 31 ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] gán với WinCC Kết nối xác định kênh chuyển giao giá trị trình cho biến Các biến lưu trữ sở liệu toàn dự án Khi chế độ WinCC khởi động, tất biến dự án nạp cấu trúc Run – time tương ứng thiết lập Mỗi biến lưu trữ quản lí liệu theo kiểu liệu chuẩn WinCC làm việc với loại Tag: - Tag nội (Internal Tag): Là Tag khơng kết nối với q trình dùng để quản lý liệu bên project lu an -Tag trình (Process Tag): n va Là Tag dùng để trao đổi liệu WinCC trình tự động -Tag hệ thống (System Tag): gh tn to Thuộc tính Tag phụ thuộc vào driver sử dụng p ie Bắt đầu với ký tự @, dùng để quản lý Project, khơng thể xóa hay chỉnh sửa System tag Ví dụ : @RM_MASTER, @RM_MASTER_NAME nl w oa WinCC quản lý tag theo kiểu: d -Kiểu nhóm (Tag group) lu va an -Kiểu cấu trúc (Structure Type) ll m Các kiểu liệu u nf Nhóm biến chứa tất biến có kết nối logic lẫn oi Biến phải gán kiểu liệu sau cho biến định cấu hình z at nh Việc gán kiểu liệu cho biến thực tạo biến Kiểu z liệu biến độc lập với kiểu biến ( Biến nội hay biến trình) Trong @ gm WinCC, kiểu liệu chuyển đổi thành kiểu khác l cách điều chỉnh lại dạng m co Các kiểu liệu ( Data Types) có WinCC: • Signed - Bit Value: kiểu bit có dấu ac th 32 n SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu va • Unsigned - Bit Value: kiểu bit khơng dấu an Lu • Binary Tag: kiểu nhị phân si [Type here] • Signed 16 - Bit Value: kiểu 16 bit có dấu • Unsigned 16 - Bit Value: kiểu 16 bit không dấu • Signed 32 - Bit Value: kiểu 32 bit có dấu • Unsigned 32 - Bit Value: kiểu 32 bit khơng dấu •Floating Point Number 32 bit IEEE 754: kiểu số thực 32 bit theo tiêu chuẩn IEEE 754 •Floating Point Number 64 bit IEEE 754: kiểu số thực 64 bit theo tiêu chuẩn IEEE 754 • Text Tag bit character set: kiểu ký tự bit • Text Tag 16 bit character set: kiểu ký tự 16 bit lu • Raw Data type: kiểu liệu thơ an n va tn to Chương ie gh Thiết kế chế tạo máy rửa tay đo nhiệt độ p 4.1.Thiết kế mơ hình d oa nl w Thiết kế phần khung khí ll u nf va an lu oi m z at nh z l gm @ Thiết kế phần khung mơ hình m co Hệ thống máy rửa tay đo nhiệt độ mơ hình gồm có: an Lu - Khung inox có kích thước: chiều dài 25.5cm, rộng 26cm, cao 31.5cm 33 ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu n + Ngồi cịn phụ kiện ốc vít, ruột gà,domino… va - Hệ thống có cửa đằng sau để che chắn phận bên máy si [Type here] lu Máy hoàn thiện an n va 4.2.Chạy thử hiệu chỉnh gh tn to - Trong q trình chạy thử, khơng biết lượng dung dịch cho p ie thời gian chuyển tiếp qua hệ thống khác Bọn em khắc phục cách sửa lại code w cho phần mềm adurno để lượng dung dịch cho phù hợp oa nl -Cảm biến hồng ngoại lúc đầu nhận tín hiệu nhạy khoảng cách xa d Khắc phục cách: Điều chỉnh lập trình adurno để cảm biến hoạt động lu an tốt u nf va - Màn hình LCD chưa tiếp nhận tín hiệu cảm biến thân nhiệt Khắc ll phục cách điều chỉnh lại chương trình adurno oi m z ❖ Phần khí z at nh 4.3.Kết luận phương án thiết kế m co l gm -Sử dụng hệ thống tự động hóa để vận hành @ -Sử dụng nhựa alu làm vật liệu làm khung -Sử dụng nhôm để làm khung đệm n va -Sử dụng máy bơm áp mini để bơm dung dịch an Lu ❖ Chế độ làm việc 34 ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] -Sử dụng hệ thống cảm biến -Sử dụng hệ thống PLC để lập trình hoạt động máy ❖ Phương pháp điều khiển -Sử dụng cảm biến tiệm cận để phát người sử dụng -Sử dụng chủ yếu hệ thống cảm biến lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va 35 ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] 4.4.Sơ đồ giải thuật -sơ đồ giải thuật mơ hình máy rửa tay đo nhiệt độ Bắt đầu Arduino Cảm biến quang lu an Bơm nước n va tn to LCD báo p ie gh Delay 750ms nl w d oa Cảm biến nhiệt lu LCD báo Warring!!! ll u nf va an LCD báo Mở cửa m Delay 4s oi Delay 5s z at nh z LCD báo Đóng cửa @ LCD báo m co l gm Kết thúc an Lu CHƯƠNG TÍNH TỐN VÀ CHỌN HỆ THỐNG ĐIỆN - ĐIỀU KHIỂN va n 5.1.Tính tốn chọn nguồn cho mạch điều khiển trung tâm 36 ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] -Mạch điều khiển trung tâm sử dụng điện áp 12VDC, dòng điện tối đa lúc mang tải điều khiển 1A Ta chọn nguồn 5V-0,6A Thông số kĩ thuật nguồn 5V-0,6A AC 100-240V Công suất tiêu thụ nguồn 3W Điện áp đầu DC 5V-0,6A Dòng điện áp đầu tối đa 0,6A lu Điện áp định mức đầu vào an n va to tn 5.2.Cảm biến nước p ie gh -Có nhiều loại cảm biến đo mức nước Tùy vào ứng dụng, mục đích khác có loại cảm biến đo mức nước phù hợp Và điều chắn phụ thuộc nhiều vào mơi trường, nhiệt độ, vị trí lắp đặt, diện tích lắp đặt w d oa nl -Ở bọn em sử dụng cảm biến đo mực nước dạng phao, phao nhựa, với tín hiệu đơn giản ON/OFF (NO/NC), loại phao có tiếp điểm từ lu ll u nf va an -Phao cảm biến mực nước hay phao báo mực nước thiết bị cảm biến mức nước thiết kế dạng phao giúp đo xác lưu lượng nước có bể chứa, bồn chứa, hồ chứa truyền kết đo phận điều khiển nhằm đảm bảo cho máy bơm nước không bị cháy chạy không tải, tác dụng giúp chống tràn oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va 37 ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] lu an n va ie gh tn to Cảm biến mực nước p ❖ Nguyên lý hoạt động cảm biến mực nước w d oa nl -Phao cảm biến mực nước công tắc với tiếp điểm dẫn điện tác động (đóng – mở) cấu dẫn động khí có liên quan đến thay đổi mức nước cần giám sát lu ll u nf va an - Mực nước tác động không tác động lên phao ảnh hưởng tới trạng thái đóng mở phao Tín hiệu điện gửi giám sát, điều khiển trực tiếp động để cảnh báo kiểm sốt mực nước oi m 5.3.Tính tổng lượng điện tiêu thụ z at nh A=Pxt Trong đó: z A: Lượng điện tiêu thụ (Wh) @ gm P: Công suất (W) m co l t : Thời gian (h) 5.3.1.Lượng điện tiêu thụ máy bơm mini an Lu Pbơm = 12W va 38 ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu n tbơm = 24h si [Type here] Dựa vào công thức ta có: A=Pxt  Abơm= 12 x 24 = 288 (Wh) 5.3.2.Lượng điện tiêu thụ hình LCD PLCD = 0,5W TLCD = 24h Dựa vào công thức ta có: A=Pxt lu an  ALCD= 0,5 x 24 = 12 (Wh) va n 5.3.3.Lượng điện tiêu thụ Relay gh tn to Prelay = 0,96W p ie Trealy = 24h nl w Dựa vào công thức ta có: d oa A=Pxt va an lu  Arelay= 0,96 x 24 = 23,04 (Wh) oi m Dựa vào cơng thức ta có: z at nh Tquạt = 24h ll Pquạt = 1,8W u nf 5.3.4.Lượng điện tiêu thụ quạt tản nhiệt z 5.3.5.Lượng điện tiêu thụ arduino R3 m co l  Aquạt= 1,8 x 24 = 43,2 (Wh) gm @ A=Pxt an Lu Parduino = 0,15W va Tarduino = 24h n 39 ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] Dựa vào công thức ta có: A=Pxt  Aarduino= 0,15 x 24 = 3,6 (Wh) 5.3.6.Lượng điện tiêu thụ đèn báo Pđèn = 0,024W Tđèn = 24h Dựa vào công thức ta có: A=Pxt lu an  Ađèn= 0,024 x 24 = 0,546 (Wh) va n Tổng lượng điện tiêu thụ: to p ie gh tn Do cảm biến tiêu tốn lượng không đáng kể nên không liệt kê d oa nl w Abơm + ALCD +Arelay + Aquạt + Ađèn + Aarduino = 288 + 12 + 23,04 + 43,2 + 3,6 + 0,546 = 370,386 (Wh) an lu ll oi m 6.1.Kết đạt u nf va CHƯƠNG : KẾT QUẢ LUẬN VĂN ĐÁNH GIÁ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN z at nh Sau tháng nghiên cứu tham khảo tài liệu khác mạng internet, chúng em tiến hành thực luận văn với chấp thuận thầy hướng dẫn Sau tháng thực luận văn với hướng dẫn tận tình thầy Trần Thái Sơn, chúng em hoàn thành MÁY RỬA TAY ĐO NHIỆT ĐỘ đạt yêu cầu ban đầu luận văn z gm @ m co l Qua q trình xây dựng hồn thành đề tài: với việc thiết kế chế tạo mơ hình "Mơ hình máy rửa tay đo nhiệt độ " em thấy đề tài hay, có tính ứng an Lu dụng lớn thực tế Trên sở đồ án giải yêu 40 ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu n - Xây dựng mơ hình theo u cầu đặt va cầu đồ án là: si [Type here] - Vận hành theo yêu cầu công nghệ - Hệ thống cảnh báo hoạt động xác hiệu Mong đóng góp ý kiến thầy giáo, cô giáo bạn sinh viên để chúng em tích lũy thêm kiến thức Phần thuyết minh ➢ Chương - Tổng quan đề tài ➢ Chương – Tìm hiểu thiết bị sử dụng máy rửa tay đo nhiệt độ lu ➢ Chương – Phần mềm WINCC an n va ➢ Chương –Thiết kế chế tạo máy rửa tay đo nhiệt độ tn to ➢ Chương – Tính tốn chọn hệ thống điện – điều khiển p ie gh ➢ Chương – Kết luận văn đánh giá hướng phát triển w oa nl Phần vẽ d ➢ Bản vẽ – Bản vẽ tổng quan an lu u nf va ➢ Bản vẽ – Bản vẽ sơ đồ giải thuật Một lần em xin chân thành cảm ơn tạo điều kiện trường Đại học ll oi m Bà Rịa Vũng Tàu - Khoa Điện -Cơ Điện Tử - Thầy Trần Thái Sơn z at nh 6.1.1.Ưu điểm z - Tính ứng dụng thực tế cao, cần thiết tình hình dịch bệnh @ m co - Mơ hình tương đối đơn giản l việc y tế phát triển gm covid-19 hoành hành giới nay, vừa nhỏ, giúp cho công an Lu - Không tốn nhiều không gian, mơ hình nhỏ gọn - Sử dụng thiết bị từ giảm nhiều chi phím cho giá thành xây dựng mơ hình n va 6.1.2.Nhược điểm 41 ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] Bên cạnh ưu điểm mô hình có mặt hạn chế sau: - Do mơ hình mơ nên khả trực quan sinh động trình vận hành mơ hình cịn - Khơng thể hết hoạt động thực tế hệ thống - Mỗi lần tiếp nhận người lu 6.1.3.Ứng dụng thực tế -Mơ hình áp dụng phổ biến cho nơi cơng cộng, trường học, xí nghiệp,… đặc biệt ngành y tế 6.2 Yêu cầu luận văn -Theo yêu cầu nhiệm vụ luận văn chúng em thực việc nghiên cứu thi công máy rửa tay đo nhiệt độ với thơng số sau: • Thi cơng mơ hình • Thiết kế hệ thống cho máy rửa tay đo nhiệt độ • Thiết kế máy có suất 24/24 an n va to p ie gh tn 6.3.Kết luận chung -Chúng em thi cơng hồn thành máy rửa tay đo nhiệt độ theo yêu cầu luận văn Trong thời gian thực đề tài " Thiết kế, chế tạo mơ hình máy rửa tay đo oa nl w nhiệt độ", em số vấn đề hạn chế định d Do thời gian thực lượng kiến thức cịn hạn chế nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Chúng em mong nhận góp ý, bổ sung nhiều thầy giáo để đồ án ngày hồn thiện Một lần cho chúng em xin phép gửi tới lời cảm ơn sâu sắc tới thầy cô giáo Khoa Điện –Cơ Điện Tử trường Đại Học Bà Rịa – Vũng Tàu, tới thầy giáo Th.S Trần Thái Sơn người tận tình giúp đỡ em ll u nf va an lu oi m z at nh z 6.4.Hướng phát triển - Cần nghiên cứu cải thiện hiệu suất máy - Nâng cấp tích hợp nhiều chức thông minh cho máy - Ứng dụng vào nhiều ngành nghề sống m co l gm @ an Lu n va 42 ac th SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si [Type here] lu an n va p ie gh tn to d oa nl w oi lm ul nf va an lu z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th 43 SVTH: Vũ Thành Nhân – Lê Viết Hiếu si