Mục tiêu nghiên cứu đề tài là vận dụng những công nghệ khoa học kỹ thuật tiên tiến vào trong quá trình sản xuất nhằm giảm thiểu sức lao động của con người và nâng cao năng suất trong sản xuất công nghiệp. Mời các bạn cùng tham khảo Đề tài Hoàn thiện công tác quản trị nhân sự tại Công ty TNHH Mộc Khải Tuyên được nghiên cứu nhằm giúp công ty TNHH Mộc Khải Tuyên làm rõ được thực trạng công tác quản trị nhân sự trong công ty như thế nào từ đó đề ra các giải pháp giúp công ty hoàn thiện công tác quản trị nhân sự tốt hơn trong thời gian tới.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG VIỆT - HÀN KHOA KỸ THUẬT MÁY TÍNH VÀ ĐIỆN TỬ TÌM HIỂU MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM CẢM BIẾN MÀU SẮC TĨM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ VÀ TRUYỀN THÔNG Sinh viên thực : Nguyễn Mậu Thiện Mã sinh viên : K12C08438 Giảng viên hướng dẫn : TS Vương Công Đạt Khóa đào tạo : 2018 - 2021 Đà Nẵng - 01/2021 PHẦN MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Với thành tựu khoa học kỹ thuật nhu cầu người ngày cao Vì địi hỏi nhiều ứng dụng khoa học kỹ thuật vào ngành cơng nghiệp nói chung kỹ thuật điện tử nói riêng ứng dụng vào sống Nó giúp cho ngành điện tử ngày phát triển, đồng thời giúp cho sống người ngày nâng cao Một ứng dụng sử dụng rộng rãi sống hàng ngày, thiết bị máy móc giúp người nâng cao sức lao động.Trong giai đoạn nay, với phát triển vượt bậc công nghệ chế tạo, hàng loạt loại máy móc đời phát triển Những loại máy móc xử lý nhanh hiệu nhiều so với sức lao động thủ công người lao động Khoa học kĩ thuật luôn phát triển tất lĩnh vực, ngành sản xuất Việc đòi hỏi cải tiến nâng cấp hệ thống sản xuất ưu tiên hàng đầu Một hệ thống hệ thống phân loại sản phẩm tự động Hệ thống giúp cho sản xuất linh hoạt hơn, tiết kiệm thời gian nhân lực, tăng sản lượng, đem lại lợi ích kinh tế cao hiệu Để phân loại sản phẩm có nhiều phương pháp, nhiên phương pháp sử dụng màu sắc chưa ứng dụng nhiều hiệu Đặc biệt lĩnh vực vi xử lý, ứng dụng mang lại hiệu thiết thực sống như: hệ thống đếm sản phẩm, quang báo điện tử, điều khiển tốc độ động cơ, … Nắm tầm quan trọng đó, em định chọn đề tài “Tìm hiểu mạch thiết kế mạch đếm sản phẩm cảm biến màu ’’ để làm đồ án tốt nghiệp em Để qua thể phần mơ hình ứng dụng cơng nghiệp đời sống… Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu -Tối ưu hóa mơ hình mạch đếm sản phẩm cảm biến màu độ xác cao -Nâng cao kiến thức cho thân -Thực nghiệm kiến thức học trường -Chúng nghiên cứu đề tài nhằm mục đích vận dụng cơng nghệ khoa học kỹ thuật tiên tiến vào trình sản xuất nhằm giảm thiểu sức lao động người nâng cao suất sản xuất công nghiệp Mặt khác, thông qua việc thực đề tài chúng tơi củng cố lại kiến thức vận dụng kiến thức lý thuyết học vào thực tế, phát triển khả tư nhằm nâng cao lực thân để đóng góp nhiều cho cơng nghiệp nước nhà Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng: Mơ hình mạch đếm sản phẩm gồm module nguồn, module cảm biến hồng ngoại, module hiển thị led LCD, module băng truyền, module điều khiển động L298, module cảm biến màu sắc TCS3200 - Phạm vi nghiên cứu: Đếm sản phẩm qua băng truyền hiển thị led LCD phát sản phẩm lỗi thông qua phương pháp cảm biến màu sắc Phƣơng pháp nghiên cứu - Kết hợp nghiên cứu lý thuyết mơ hình thực tế để làm rõ nội dung đề tài Cụ thể sau: Thu thập, phân tích tài liệu thơng tin liên quan đến đề tài Vận dụng kiến thức học điện tử truyền thơng Tìm hiểu qua tài liệu internet sách báo nhu cầu đời sống xã hội Sử dụng phần mềm chuyên dụng để thực viết code nạp code Tìm hiểu đồ án có đề tài liên quan Sử dụng phần mềm vẽ mô lập trình Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Hiện việc phân loại sản phẩm cịn thực thủ cơng người, dẫn đến trình sản xuất bị trì trệ suất lao động không cao, không bắt kịp với xu phát triển đáp ứng nhu cầu sản xuất nước thị trường quốc tế Với mong muốn đưa giải pháp nhằm khắc phục nhược điểm trên, xin thực đề tài “Đếm phân loại sản phẩm theo màu sắc” nhằm cải thiện trình sản suất cho giảm chi phí nhân cơng, tăng suất mà đảm bảo chất lượng giá thành sản phẩm để cạnh tranh thị trường Bố cục đề tài Chương 1: Cơ sở lý thuyết Chương 2: Lựa chọn linh kiện mạch Chương 3: Thiết kế thi công mạch đếm sản phẩm cảm biến màu CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1 GIỚI THIỆU VỀ VI ĐIỀU KHIỂN ARDUINO NANO 1.2 Kết luận chƣơng Ở chương ta tìm hiểu tổng quan vi điều khiển Arduino nano Từ kiến thức tổng quan ta tiếp tục đến với chương tìm hiểu linh kiện sử dụng mạch CHƢƠNG 2: TÌM HIỂU CÁC LINH KIỆN TRONG MẠCH 2.1 GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI 2.1.1 Đặt vấn đề Với thành tựu khoa học kỹ thuật nhu cầu người ngày cao Vì địi hỏi nhiều ứng dụng khoa học kỹ thuật vào ngành cơng nghiệp nói chung kỹ thuật điện tử nói riêng ứng dụng vào sống Nó giúp cho ngành điện tử ngày phát triển, đồng thời giúp cho sống người ngày nâng cao Khoa học kĩ thuật luôn phát triển tất lĩnh vực, ngành sản xuất Việc đòi hỏi cải tiến nâng cấp hệ thống sản xuất ưu tiên hàng đầu Một hệ thống hệ thống phân loại sản phẩm tự động Hệ thống giúp cho sản xuất linh hoạt hơn, tiết kiệm thời gian nhân lực, tăng sản lượng, đem lại lợi ích kinh tế cao hiệu Để phân loại sản phẩm có nhiều phương pháp, nhiên phương pháp sử dụng màu sắc chưa ứng dụng nhiều hiệu Đặc biệt lĩnh vực vi xử lý, ứng dụng mang lại hiệu thiết thực sống như: hệ thống đếm sản phẩm, quang báo điện tử, điều khiển tốc độ động cơ, … Nắm tầm quan trọng đó, em định chọn đề tài “Tìm hiểu mạch thiết kế mạch đếm sản phẩm cảm biến màu ’’ để làm đồ án tốt nghiệp em Để qua thể phần mơ hình ứng dụng cơng nghiệp đời sống… 2.1.2 Mạch đếm sản phẩm - Nhằm phục vụ cho người giúp công việc hiệu xác - Nâng cao chất lượng xuất công việc giảm bớt công việc cho công nhân lao động 2.1.3 Ứng dụng Làm băng truyền đếm sản phẩm nhà máy công nghiệp Làm băng truyền để phát phân loại sản phẩm theo màu sắc 2.2 LỰA CHỌN LINH KIỆN 2.2.1 Tổng quan động servo 2.2.1 Cảm biến màu sắc TSC 3200 2.2.2 LED LCD 2.2.3 Module L298 2.2.5 Module cảm biến hồng ngoại CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM CẢM BIẾN MÀU SẮC 3.1 CÁC YÊU CẦU CẦN ĐẠT ĐƢỢC Các yêu cầu đạt đƣợc Đếm hiển thị sản phẩm Phân biệt sản phẩm lỗi theo màu sắc 3.2 SƠ ĐỒ VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH 3.2.1 Sơ đồ khối hệ thống 3.2.2 Sơ đồ khối hệ thống Hình 3.1: Sơ đồ khối hệ thống Chức khối - Khối nguồn: cung cấp nguồn cho toàn hoạt động mạch - Khối điều khiển tốc độ băng tải: Dùng mạch điều khiển tốc độ đông để điều chỉnh tốc độ chạy cũa băng tải phù hợp với thời gian xử lí tốc độ đọc cảm biến - Khối xử lí: bao gồm phận phát sản phầm nhận diện màu sắc sản phẩm Sản phẩm qua diện màu sắc đếm số sản phẩm theo màu tổng số sản phẩm - Khối phân loại sản phẩm: sau sản phẩm nhận diện màu sắc khối vi xử lí kiểm tra màu điều khiển động phân loại sản phẩm theo màu nhận diện - Khối hiển thị: hiển thị thông tin, kết quả, số sản phẩm màu xanh lá, đỏ, xanh dương tổng số sản phẩm 3.2.2 Sơ đồ nguyên lý Hình 3.2: Sơ đồ nguyên lý mạch Hình 3.3: Sơ đồ mạch in Hình 3.4: Mạch 3D 3.2.3 Hình 3.5: Sản phẩm thực tế Nguyên lý hoạt động Đầu tiên cấp nguồn cho hệ thống Khi đó, LCD, cảm biến màu sắc cảm biến hồng ngoại kích hoạt sáng lên băng tải chưa phép hoạt động Khi muốn băng tải hoạt động, ta nhấn vào nút RUN/STOP điều chỉnh biến trở để đạt tốc độ mong muốn Sau hệ thống ổn định, ta tiến hành đưa sản phẩm lên băng tải từ bên trái Sản phẩm qua cảm biến màu sắc để nhận biết màu, sau tiếp tục qua cảm biến hồng ngoại để đếm số lượng, đồng thời động servo quay đến ô chứa sản phẩm phù hợp với màu Sau hết băng tải, sản phẩm tự động rơi vào máng phân loại Màn hình hiển thị LCD hiển thị tổng số lượng sản phẩm số lượng sản phẩm màu, đồng thời cho biết hệ thống hoạt động hiển thị “RUN” Khi muốn hệ thống ngừng hoạt động, ta nhấn vào nút nhấn lần nữa, LCD thị “STOP” 10 KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN Đánh giá kết quả: -Thiết kế phần cứng để hệ thống hoạt động theo yêu cầu, gồm: - Mạch nguồn cung cấp cho tồn hệ thống - Mạch hiển thị thơng số kết - Mạch điều khiển trung tâm sử dụng Arduino Nano - Mạch cảm biến màu sắc Lắp ráp mạch theo yêu cầu, đảm bảo tính kỹ thuật tính thẩm mỹ Hạn chế Trong trình thiết kế thi cơng, chúng tơi nhận thấy mơ hình cịn tồn số hạn chế nhƣ sau: - Q trình nhận biết màu sắc cịn nhiều hạn chế, cụ thể nhiễu màu xảy tần số ánh sáng cảm biến màu thu khơng ổn định - Hệ thống khơng thể xử lí xác sản phẩm đặt gần băng tải Kết luận: Mơ hình “Đếm phân loại sản phẩm theo màu sắc” kết hợp khối chức riêng lẻ với để tạo thành hệ thống hồn chỉnh Qua đó, tiến hành kiểm tra sửa chữa cách thuận tiện Trong trình thực hiện, chúng tơi nổ lực tìm kiếm học hỏi để hồn thiện mơ hình cách tốt cịn mắc phải nhiều khó khăn hạn chế, song hướng dẫn tận tình thầy TS Vương Công Đạt thầy cô khoa Điện-Điện tử bạn sinh viên giải đáp thắc mắc giúp đỡ em hoàn thành đồ án Em mong nhận ủng hộ, động viên góp ý quý thầy cô bạn bè để đồ án chúng tơi hồn thiện Chúng tơi xin chân thành cảm ơn! 11 Hƣớng phát triển: Em xin đưa số hướng phát triển cho đề tài sau: - Cải tiến q trình nhận biết màu, dùng cơng nghệ xử lí ảnh để tăng độ xác phân loại nhiều sản phần - Quản lí giám sát hệ thống qua thiết bị di động Ví dụ gửi số sản phẩm mà hệ thống đếm điện thoại di động qua tin nhắn 12