Báo cáo đề tài NCKH cấp sinh viên đề tài “ chế tạo bộ đếm sản phẩm ”

36 785 0
Báo cáo đề tài NCKH cấp sinh viên đề tài “ chế tạo bộ đếm sản phẩm ”

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Báo cáo đề tài NCKH cấp sinh viên đề tài “ chế tạo bộ đếm sản phẩm ”

Trường ĐH CNTT & TT Khoa CNĐT & TT Báo cáo đề tài NCKH cấp Sinh Viên Lời nói đầu Chương I 1.3 Khảo sát thực tế giải pháp thiết kế .4 1.3.1 Khảo sát thực tế Chương II 2.1 Các linh kiện sử dụng .7 2.1.1 Vi điều khiển PIC 16F877 2.1.2 IC MAX 232 .9 2.2.2 Module thu RF RX11 .14 Chương III 15 3.1 Sơ đồ khối chức hệ thống .15 3.1.1 Sơ đồ khối hệ thống 15 3.1.2 Nguyên lý hoạt động .15 3.2 Sơ đồ mạch điện tử .16 3.2.1 Sơ đồ khối cảm biến 16 3.2.2 Sơ đồ khối xử lý phát .17 3.2.3 Sơ đồ khối xử lý thu: .21 4.1.2 Chương trình truyền .25 4.2.2 Chương trình nhận 29 CHƯƠNG V 32 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 32 4.1 Kết đạt 32 4.2 Thảo luận hướng phát triển 34 Sinh viên thực : Nghiêm Hữu Toàn Bùi Duy Tiến Trường ĐH CNTT & TT Khoa CNĐT & TT Báo cáo đề tài NCKH cấp Sinh Viên Lời nói đầu Ngày với phát triển mạnh mẽ khoa học kỹ thuật, kèm theo ứng dụng việc ứng dụng tiến khoa học kỹ thuật vào sống sản xuất phát triển kinh tế cần thiết Chúng ta thấy rằng, đất nước ta đà phát triển để trở thành nước cơng nghiệp theo hướng đại, việc ứng dụng nghiên cứu khoa học để nâng cao suất lao động việc quan trọng để phục vụ cho yêu cầu phát triển Với mong muốn ứng dụng kiến thức học nghiên cứu vào thực tế, chúng em mạnh dạn đề xuất đề tài “ Chế tạo đếm sản phẩm ” khuôn khổ thực đề tài NCKH cấp sinh viên Trường ĐH Công Nghệ Thông Tin Truyền Thơng Mặc dù có nhiều cố gắng chắn đề tài khơng tránh khỏi thiếu xót Chúng em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn tận tình Th.S Vũ Thành Vinh giúp đỡ chúng em hoàn thành đề tài cách tốt Thái Nguyên ,ngày 29 tháng 11 năm 2011 Nhóm thực đề tài Sinh viên thực : Nghiêm Hữu Toàn Bùi Duy Tiến Trường ĐH CNTT & TT Khoa CNĐT & TT Báo cáo đề tài NCKH cấp Sinh Viên Chương I Phân tích hệ thống 1.1 Giới thiệu đề tài Đề tài “ Chế tạo đếm sản phẩm” đề tài nằm kế hoạch Đề tài nghiên cứu khoa học cấp Sinh Viên năm 2011 Trường Đại Học Thông Tin Truyền Thông Nhằm xây dựng hệ thống có khả đếm sản phẩm băng chuyền, hay xí nghiệp…Ngồi tính đếm xác số sản phẩm hiển thị xác “ Bộ đếm sản phẩm” cịn giúp người vận hành dễ dàng kiểm sốt hay truy xuất thơng tin liên quan đến liệu thu thập Đề tài mang tính chất nghiên cứu kỹ thuật liên quan phục vụ cho trình đếm sản phẩm kỹ thuật giao tiếp phần cứng, kỹ thuật truyền dẫn liệu nối tiếp , song song, kỹ thuật lập trình vi điều khiển… 1.2 Mục đích u cầu tốn Mục đích tốn xây dựng thành công đếm để đếm sản phẩm thông qua cảm biến hiển thị led đoạn giao diện hình máy vi tính Từ u cầu tốn sau :     Cảm biến xác số sản phẩm qua hệ thống Truyền thơng mã hóa tới module phát sóng vơ tuyến Thu sóng , giải mã truyền thông nối tiếp cổng nối tiếp máy tính Hiển thị giao diện phần mềm hình máy tính Sinh viên thực : Nghiêm Hữu Toàn Bùi Duy Tiến Trường ĐH CNTT & TT Khoa CNĐT & TT 1.3 Khảo sát thực tế giải pháp thiết kế Báo cáo đề tài NCKH cấp Sinh Viên 1.3.1 Khảo sát thực tế Bộ đếm sản phẩm chế tạo ứng dụng phổ biến dây chuyền sản xuất công nghiệp nước phát triển giới Ở Việt Nam phát triển ứng dụng dây chuyền sản xuất công ty, xí nghiệp nhà máy nhà máy xi măng, dây chuyền sản phẩm cảng… Hình 1: Hệ thống cân đếm sản phẩm Trong trường Đại học, sở nghiên cứu việc nghiên cứu chế tạo đếm sản phẩm nâng cao chất lượng nghiên cứu đề tài nghiên cứu ứng dụng sinh viên hay giảng viên Do tùy vào tính hệ thống mà khác Đề tài “ Chế tạo đếm sản phẩm” chúng em không mới, có cải tiến để nâng cao tính chất lượng hệ thống với yêu cầu đặt Sơ đồ quy trình đếm sản phẩm : Sản Cảm Phẩm Biến Vi Điều Khiển Hình 2: Sơ đồ quy trình đếm sản phẩm Sinh viên thực : Nghiêm Hữu Toàn Bùi Duy Tiến Hiển Thị Trường ĐH CNTT & TT Báo cáo đề tài Khoa CNĐT & TT NCKH cấp Sinh Viên • Quy trình đếm sản phẩm : Số sản phẩm kiểm soát cảm biến, cảm biến có nhiệm vụ giám sát số sản phẩm qua nó, sau thơng báo vi điều khiển Vi điều khiển làm chức xử lý liệu để chuyển sang mạch hiển thị truyền máy tính Mạch hiển thị nh ận liệu từ vi điều khiển xử lý hiển thị xác số sản phẩm 1.3.2 Các giải pháp thiết kế Thơng qua q trình phân tích khảo sát bên đưa giải pháp thiết kế sau:  Sử dụng vi điều khiển PIC16F877A để xây dựng module điều khiển truyền nhận liệu  Sử dụng cảm biến hãng Om-Zon để cảm biến mức tín hiệu( số sản phẩm qua cảm biến)  Sử dụng linh kiện điện tử IC chuyên dụng để phục vụ cho tính mạch mã hóa, giải mã, chuyển đổi mức tín hiệu  Sử dụng cơng cụ thiết kể phần mềm, chương trình ,mơ như: Proteus, Orcad, CCS … Để xây dựng chương trình điều khiển giao diện hiển thị hình máy vi tính  Sử dụng module thu phát có sẵn , thu phát dải tần xác định dễ dàng tích hợp cho việc thiết kế mạch Hạn chế hệ thống thực tế: • Hệ thống làm việc hệ thống dây chuyền sinh viên tự thiết kế • Do sử dụng truyền sóng vơ tuyến nên việc bị nhiễu tránh khỏi • Để hệ thống đưa vào ứng dụng thực tế dây chuyền sản xuất cơng ty xí nghiệp cẩn thêm cảm biển chuyên dụng, phối hợp với hệ thống công suất khí khác để hệ thống hồn thiện • Ngồi kiến thức cịn hạn chế kỹ có hạn nên thiết kế chưa hoàn toàn tối ưu Sinh viên thực : Nghiêm Hữu Toàn Bùi Duy Tiến Trường ĐH CNTT & TT Khoa CNĐT & TT Sinh viên thực : Nghiêm Hữu Toàn Bùi Duy Tiến Báo cáo đề tài NCKH cấp Sinh Viên Trường ĐH CNTT & TT Khoa CNĐT & TT Báo cáo đề tài NCKH cấp Sinh Viên Chương II Tổng quan linh kiện 2.1 Các linh kiện sử dụng 2.1.1 Vi điều khiển PIC 16F877 Hình ảnh pic thực tế sau: Hình 3: Hình dáng thực tế Pic 16F877A Đây Vi điều khiển hãng Microchip tích hợp nhỏ gọn, với đầy đủ tính phục vụ cho u cầu bài, có cơng cụ phần mềm có sẵn hỗ trợ giúp dễ dàng việc lập trình Hình 4:Sơ đồ chân Pic 16F877A Sinh viên thực : Nghiêm Hữu Toàn Bùi Duy Tiến Trường ĐH CNTT & TT Khoa CNĐT & TT Báo cáo đề tài NCKH cấp Sinh Viên Các tính Pic16F877A hỗ trợ: • Tập lệnh, cấu trúc tối ưu hóa theo ngơn ngữ C • Bộ nhớ chương trình lên tới : 8K x 14 words • Bộ nhớ liệu : 368K RAM, 256K EEPROM • Đầu vào dao động thạch anh lên đến 20 MHz • Gồm 35 tập l ệnh có độ dài 14bit • Hỗ trợ cấp ưu tiên ngắt Tính ngoại vi: • Dịng phát/hút cao: 25 mA/25 mA • chân ngắt ngồi • Timer0 : 8-bit • Timer1 : 16-bit timer/counter • Timer2 : 8-bit timer/counter • Hai Capture/so sánh/điều chế độ rộng xung • Capture input: capture is 16-bit, max resolution 12.5 ns • Compare is 16-bit, max resolution 200 ns (TCY) • PWM output: PWM resolution is 1- to 10-bitax • Khối truyền thông nối tiếp đồng (Master Synchronous Serial Port MSSP) • Hai chế độ hoạt động: • 3-dây SPI™ (Hỗ trợ chế độ SPI) • I2C™ chế độ Master Slave • Hỗ trợ RS-485 RS-232 • Khối cổng song song (Parallel Slave Port - PSP) Tính tương tự: • Khối chuyển đổi tương tự sang số độ phân giải 10-bit: • Chu kỳ lấy mẫu nhanh • Phát reset sụt nguồn lập trình (BOR) Sinh viên thực : Nghiêm Hữu Toàn Bùi Duy Tiến Trường ĐH CNTT & TT Khoa CNĐT & TT Báo cáo đề tài NCKH cấp Sinh Viên 2.1.2 IC MAX 232 Hình 5: Sơ đồ chân Max 232 Đây IC chuyên dụng phục vụ cho việc giao tiếp thiết bị ngoại vi với máy tính mức điện áp khơng tương thích nên phải chuyển đổi mức điện áp Hình 6: Sơ đồ đấu nối IC Max232 Sinh viên thực : Nghiêm Hữu Toàn Bùi Duy Tiến Trường ĐH CNTT & TT Khoa CNĐT & TT Báo cáo đề tài NCKH cấp Sinh Viên Bảng trạng thái: Hình 7: Bảng trạng thái truyền nhân liệu IC MAX232 2.1.3 IC mã hóa PT2262 Hình 8: Sơ đồ chân PT2262 Chức :  IC PT2262 dùng để mã hóa tín hiệu điều khiển • Các chân A0 đến A7 : chân địa mã hóa với trạng thái, mã hóa mũ (6561) địa • Chân D0 đến D3 : đầu vào bít liệu cần mã hóa • Chân TE : chân cho phép truyền • Chân DOUT : chân xung liên tiếp liệu mã hóa • Các chân OSC1 , OSC2 : dùng để thiết lập tần số xung mã hoạt đơng IC • Vcc , Vss : Chân cấp nguồn cho IC hoạt động khoảng từ 4V đến 15V Sinh viên thực : Nghiêm Hữu Toàn Bùi Duy Tiến Trường ĐH CNTT & TT Khoa CNĐT & TT b, Mạch truyền RS232 Báo cáo đề tài NCKH cấp Sinh Viên Hình 26: Mạch truyền RS232 Nguyên lý: Sử dụng IC chuyển đổi liệu nối tiếp mức TTL sang chuẩn điện áp RS232 để truyền máy tính Sử dụng cổng nối tiếp máy tính Sinh viên thực : Nghiêm Hữu Tồn Bùi Duy Tiến Trường ĐH CNTT & TT Khoa CNĐT & TT Sơ đồ chi tiết khối xử lý thu: Báo cáo đề tài NCKH cấp Sinh Viên Hình 27: Sơ đồ mạch điện tử khối xử lý thu Nguyên lý hoạt động : Module RF Rx11 thu sóng điện từ dư liệu đưa vào IC PT2272 để giải mã bit truyền tương ứng (D0 đến D3) module Tx11 Bốn bít dư liệu đưa tới Port D PIC16F877A đồng thời đưa tới chân báo nhân VT lên mức Vi điều khiển nhân dư liệu từ Port D để phục vụ truyền thông nối tiếp qua chân TX , RX IC MAX232 nhận tín hiệu từ chân TX , RX chuyển đổi điện áp mức TTL sang chuẩn điện áp RS232 đưa đến cổng COM máy tính Sinh viên thực : Nghiêm Hữu Toàn Bùi Duy Tiến Trường ĐH CNTT & TT Khoa CNĐT & TT Báo cáo đề tài NCKH cấp Sinh Viên Chương IV Xây dựng chương trình 4.1 Chương trình điều khiển PIC 4.1.1 Lưu đồ truyền: Begi n Khởi tạo ngắt, giá trị ban đầu, thiết lập thông số truyền RF không Kiểm tra ngắt (sp) (ởchâ Có Thực đếm sản phẩm, hiển thị led đoạn truyền truyền RF Hình 28: Lưu đồ thuật tốn truyền Sinh viên thực : Nghiêm Hữu Toàn Bùi Duy Tiến Trường ĐH CNTT & TT Khoa CNĐT & TT 4.1.2 Chương trình truyền Báo cáo đề tài NCKH cấp Sinh Viên #include #fuses HS,NOWDT,NOPUT,NOPROTECT,NOBROWNOUT,NOLVP,NODEBUG #use delay(clock=20000000) #use fast_io(a) #use fast_io(c) #use fast_io(d) #use fast_io(e) #byte RA=0x05 #byte RB=0x06 #byte RC=0x07 #byte RD=0x08 #byte RE=0x09 #bit B1=0x06.1 int8 maled[]={0b10000000,0b11110010,0b01001000,0b01100000, 0b00110010,0b00100100,0b00000100,0b11110000,0b00000000,0b00100000}; int8 sp[]={15,0,0,0,0},i=0; int16 dem,n=0; #INT_EXT void int_0() { if(B1==0) dem+=2; else dem++; if(dem>9999) dem=0; sp[4]=dem/1000; sp[3]=(dem%1000)/100; sp[2]=(dem/10)%10; sp[1]=dem%10; i=0; } #INT_TIMER0 void timer_0() { n++; if(n==625) Sinh viên thực : Nghiêm Hữu Toàn Bùi Duy Tiến Trường ĐH CNTT & TT Báo cáo đề tài Khoa CNĐT & TT NCKH cấp Sinh Viên { if(i

Ngày đăng: 23/10/2014, 07:31

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • Lời nói đầu

  • Chương I

    • 1.3 Khảo sát thực tế và giải pháp thiết kế

      • 1.3.1 Khảo sát thực tế

  • Chương II

    • 2.1 Các linh kiện sử dụng

      • 2.1.1 Vi điều khiển PIC 16F877

      • 2.1.2 IC MAX 232

      • 2.2.2 Module thu RF RX11

  • Chương III

    • 3.1 Sơ đồ khối chức năng hệ thống

      • 3.1.1 Sơ đồ khối hệ thống

      • 3.1.2 Nguyên lý hoạt động

    • 3.2 Sơ đồ mạch điện tử

      • 3.2.1 Sơ đồ khối cảm biến

      • 3.2.2 Sơ đồ khối xử lý phát

      • 3.2.3 Sơ đồ khối xử lý thu:

      • 4.1.2 Chương trình truyền

      • 4.2.2 Chương trình nhận

  • CHƯƠNG V

  • KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC

    • 4.1 Kết quả đạt được

    • 4.2 Thảo luận và hướng phát triển

      • 1. Programming and Customizing the PIC Microcontroller by Myke Predko - Third Edition

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan