Luận văn tốt nghiệp Robocon 2007

Khái quát: Đội đỏ Red và đội xanh Green sẽ điều khiển các Robot bằng tay tượng trưng cho rồng mẹ và Robot tự động tượng trưng cho rồng con để đặt ngọc trên các hòn đảo..  Hình dạng và k

PHẦN 1: ĐỊNH HƯỚNG

CHƯƠNG 1: SÂN THI ĐẤU VÀ LUẬT CHƠI ROBOCON 2007

I Sân Chơi:

Chủ đề “KHÁM PHÁ VỊNH HẠ LONG”

II Luật Chơi:

1 Khái quát:

Đội đỏ (Red) và đội xanh (Green) sẽ điều khiển các Robot bằng tay (tượng trưng cho rồng mẹ) và Robot tự động (tượng trưng cho rồng con) để đặt ngọc trên các hòn đảo Đội nào đặt được ngọc ở trên cùng của đảo sẽ chiếm được hòn đảo.Đội đầu tiên hoàn tất việc xây dựng các hòn đảo tạo thành 3 đỉnh của chữ V ở khu vực giữa sân thi đấu được coi là đội giành được VICTORY ISLANDS và là đội chiến thắng Trong trường hợp không có đội nào giành được VICTORY ISLANDS thì đội nào ghi được nhiều điểm hơn sẽ thắng Mỗi trận đấu kéo dài 3 phút

 Khởi động lại (Retry)

• Khi khởi động lại, không được phép thay thế bất kỳ bộ phận nào của Robot Nguồn nuôi cũng không được phép nạp lại hay bổ sung thêm

• Trọng tài sẽ toàn quyền quyết định nếu việc khởi động lại làm ảnh hưởng đến kết quả trận đấu cũng như vi phạm luật thi đấu

-cho đội mình ở giữa sân (vùng trong)

+ Tối thiểu phải đặt được hai (2) viên ngọc ở mỗi hòn đảo kể trên, trong đó

có một (1) viên ở trên cùng và không có viên nào chạm vào Robot của đội mình

2 Robo tự động:

 Các robot tự động phải hoàn toàn tự động

 Sau khi trận đấu bắt đầu, tất cả các robot tự động được khởi động lần lượt Mỗirobot tự động chỉ được khởi động bằng một (1) động tác

 Sau khi robot đã được khởi động, các thành viên của đội không được phép chạmvào robot đó

 Tất cả các Robot tự động phải được đặt vừa trong khoảng không gian 1000mm L x1000mm W và 1500mm H tại vùng xuất phát trước khi khởi động

 Hình dạng và kích thước của Robot tự động có thể thay đổi nhưng không đượcvượt quá 2000mm theo chiều cao và 1500mm theo chiều rộng (tính theo mặt chiếu bằng và theo mọihướng)

 Khi trận đấu bắt đầu, Các Robot tự động có thể được tách ra nhưng số lượngkhông được vượt quá ba (3) Robot

 Các bộ phận tách ra từ robot tự động được xem là một robot tự động khác, vì vậy nóphải hoạt động giống như một robot tự động thực sự

 Các Robot tự động không mang ngọc không được phép xâm phạm khu vực xungquanh vùng xuất phát của Robot tự động của đội bạn trong vòng 30 giây đầu trận đấu Xem hình vẽ

để biết thêm chi tiết

 Điện áp nguồn nuôi các Robot phải nhỏ hơn hoặc bằng 24VDC

3 Robo điều khiển bằng tay:

 Robo điều khiển bằng tay phải được hoạt động thông qua bộ điều khiển sử dụng cáphoặc bộ điều khiển từ xa bằng hồng ngoại, tia nhìn thấy được hoặc sóng âm

 Robo điều khiển bằng tay chỉ được phép hoạt động ở vùng bằng tay và vùngngoài

 Robo điều khiển bằng tay có nhiệm vụ gấp khấu kiện xây dựng được đặt trên sân nhuhình vẽ đến các đảo 1 điểm và vùng chứa ngọc của Robo tự động để đặt vào đấy

 Robo điều khiển bằng tay không được xâm phạm vùng tự động nếu không sẽ bi trừđiểm tùy theo thời gian xam phạm

 Robo điều khiển bằng tay không được chạm vào robo tự động

 Mỗi đội chỉ đựơc có 1 con Robo điều khiển bằng tay không cao quá 1,5 mét khi ởvùng xuất phát ( 1m-1m) khi di chuyển có thể bung lên cao nhưng không quá 2m

GVHD: PHAN HỮU TƯỚC

-CHƯƠNG 2: HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ROBO TRONG THỰC TẾ

I Sơ đồ nhà kho:

Chỗ chuyển hàng Vùng hoạt động của robo lấy hàng

Chỗ xếp hàng vào Vùng hoạt động của robo xếp hàng

Sơ đồ nhà kho dựa trên sơ đồ sân thi đấu Robocon 2007 với kích thước dược trình bày nhưtrên hình vẽ dưới đây.

GVHD: PHAN HỮU TƯỚC

-Đầu tiên robo lấy hàng đứng ở vị trí như hình vẽ Sau đó ta điều khiển trên máy vi tính cho robo hoạt động Robo di chuyển theo hướng mũi tên số 1 đến chỗ lấy hàng ( màu xanh lá cây) Sau đó gấp hàng đi và quay đầu lại di chuyển tới vị trí giao hàng Khi tới vị trí giao hàng ta sẽ điều khiển cho robo bỏ hàng xuống và quay đầu lại di chuyển theo hướng số 3 để tiếp tục lấy hàng

III Hướng di chuyển của robo xếp hàng:

Đầu tiên robo lấy hàng đứng ở vị trí như hình vẽ Sau đó ta khởi động cho robo hoạt động Robo di chuyển theo hướng mũi tên số 1 đến chỗ lấy hàng ( màu đen) do robo lấy hàng đặt xuống Robo sẽ kiểm tra xem có hàng đặt vào đó chưa Nếu chưa có hàng thì robo sẽ đứng đó chờ tới khi

GVHD: PHAN HỮU TƯỚC

-chuyển theo hướng mũi tên số 2 và quẹo trái di -chuyển theo hướng mũi tên số 3 xếp hàng vào vị trí 1.Robo sẽ kiểm tra xem có hàng đã đặt vào đó chưa Nếu có hàng đặt vào đó rồi thì robo sẽ di chuyểntheo hướng 3-2-4 đến vị trí đặt hàng thứ 2 và robo sẽ xét tiếp hàng ở vị trí 2 Nếu có hàng sẽ di chuyểnqua vị trí 3, còn chưa có hàng thì robo sẽ xếp hàng vào và di chuyển tới vị ttrí lấy hàng để xếp hàngvào vị trí số 3 Còn nếu ở vị trí 1 không có hàng thì robo sẽ xếp khối hàng vào và di chuyển theohướng mũi tên 3-2-1 để lấy khối hàng tiếp theo Khi đó robo sẽ xếp hàng vào vị trí tiếp theo cho đến khi

3 vị trí xếp hàng đã đầy thì robo sẽ đứng ở vị trí xuất phát và chúng ta có thể cho robo ngưng hoạtđộng

PHẦN 2: CƠ KHÍ

I TỔNG QUAN:

Do kinh nghiệm về cơ khí còn hạn chế nên chúng em thiết kế robo có cơ cấu đơn giản Tuynhiên robo vẫn đáp ứng được yêu cầu của đề tài là: gắp hàng, nhả hàng, nâng hàng, hạ hàng, dichuyển theo đường line

Sau đây là hình ảnh cơ cấu robo của chúng em:

GVHD: PHAN HỮU TƯỚC

Phía trước là 2 càng định vị để định vị và nhận biết hàng.

Nửa trước của đế dùng để đặt mạch

Nửa sau của đế: ở giữa là phần kết nối với trục nâng hạ quà, hai bên được bố trí làmkhai để 2 acqui

GVHD: PHAN HỮU TƯỚC

-Phần trục nâng hạ hàng là một thanh nhôm có kích thước 38x76 mm Đây là phần kết nốivới bộ phận càng kẹp để có thể nâng hạ quà theo phương thẳng đứng

Trên thân trục chúng em phay những lỗ tròn có khỏang cách đều nhau Điều này có tác dụng làmgiảm trọng lượng cho robo, đồng thời chúng em dùng những lỗ trống này để đếm xung, từ đó có thể

ấn định cho càng kẹp di chuyển trên một khỏang tùy ý

GVHD: PHAN HỮU TƯỚC

-vừa điều khiển, rất tiện lợi

3 Phần càng kẹp:

Bình thường, với khối lượng của bộ phận càng kẹp sẽ làm cho cả bộ phận càng và hộp

nâng đỗ về phía trước Lúc này 2 ống lăn phía sau sẽ chịu lực chính

Khi nâng càng, động cơ cuốn lên trên sên cam, đồng thời lực xoay của động cơ cũng tác động lực chủ yếu lên phần càng phía trước, tạo ra sự cân bằng lực , giúp cho nâng càng dễ dàng hơn

Tuy nhiên khi hạ càng, lực chúi của càng sẽ được lực xoay động cơ tăng thêm Do đó lúcnày không chỉ có 2 ống lăn ở phía sau chịu lực mà còn có cả ống lăn phía trước nữa

GVHD: PHAN HỮU TƯỚC

-Được thiết kế theo qui tắc hình bình hành, trong đó thân càng cố định Vì vậy muốn càng đẩy ra phía trước và kẹp được chỉ cần tác dụng lực lên một cạnh của càng theo phương

hướng về trước

Để biến đổi lực xoay của động cơ thành lực đẩy tịnh tiến chúng em dùng một thiết bịgọi là cảo đẩy Cảo đẩy gồm 1 trục có ren được gắn vào trục động cơ, phần còn lại giống như đai ốctrượt tịnh tiến trên trục khi trục xoay, từ đó tác dụng lực tịnh tiến lên càng

Phía trước càng chúng em đặt 4 thanh nhôm theo phương thẳng đứng để giúp cố địng quà khi có 2 hàng trở lên chồng lên nhau Và để hàng được kẹp chặt, chúng em bọc xốp cho 4thanh nhôm để tạo ma sát nhưng không ảnh hưởng quà

GVHD: PHAN HỮU TƯỚC

-PHẦN 3: THIẾT KẾ MẠCH ĐIỀU KHIỂN

CHƯƠNG 1: TỔNG QUÁT Mạch trong robo tự động gồm 4 khối: khối nguồn, khối cảm biếm, khối vi xử lí, khối động cơđược thiết kế theo sơ đồ sau:

Khối động cơ có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ vi xử lí để điều khiển các motor bánh xe và các motor bỏ quà

CHƯƠNG 2 : GIỚI THIỆU CÁC LINH KIỆN SỬ DỤNG

Vòng số 2 Vòng số 3(số thứ hai) (số bội)

Vòng số 4 (sai số)

Trường hợp đặc biệt, nếu không có vòng số 4 (loại điện trở có 3 vòng màu) thì sai số là +/- 20%

GVHD: PHAN HỮU TƯỚC

-trở có độ chính xác cao Lúc đó, vòng số 1, 2, 3 là vòng số; vòng số 4 là số bội; vòng số 5 là sai

số

2 Biến trở (Variable Resistor ,viết tắt là VR):

Biến trở được cấu tạo gồm một điện trở màng than hay dây quấn có dạng hình cung góc quay

270o Có một trục xoay ở giữa nối với con trượt làm bằng than (cho biến trở dây quấn) hay làm bằngkim loại (cho biến trở than), con trượt sẽ ép lên mặt điện trở để tạo kiểu nối tiếp xúc làm thay đổi trị sốđiện trở khi xoay trục

Biến trở dây quấn là loại biến trở tuyến tính có tỉ số điện trở tỉ lệ góc xoay Biến trở than có loại biến trở tuyến tính, có loại biến trở thay đổi theo trị số hàm logarit

Kí hiệu:

3 Quang trở (Photo Resistor):

Quang trở thường được chế tạo từ chất sulfur-catmium nên trên ký hiệu thường ghi chữ CdS.Quang trở có trị số thay đổi lớn hay nhỏ phụ thuộc vào cường độ ánh sáng chiếu vào nó Nếu cường

độ ánh sáng chiếu vào càng lớn thì giá trị điện trở sẽ giảm nhỏ Khi cường độ ánh sáng chiếu vào càngnhỏ thì giá trị điện trở sẽ tăng

II Tụ Điện:

Là loại linh kiện thụ động có tính tích trữ năng lượng điện

Để đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ dùng đại lượng gọi là điện dung C

C = ε s

d

ε : là hằng số điện môi tùy thuộc vào chất điện môi s: là

tiết diện bản cực có đơn vị (m2 )

d: là bề mặt lớp điện môi đơn vị (m)

c: là điện dung có đơn vị Farad (F)

1µF (micro Farad) = 10-6F

1nF (nano Farad) = 10-9F.

1pF (pico Farad) = 10-12F

1fF (fempto Farad) = 10-15F

Tụ điện được chia làm hai loại chính:

 Tụ điện có phân cực tính dương và âm

 Tụ điện không phân cực tính được chia làm nhiều dạng

1 Tụ hóa:

Là loại tụ có phân cực tính duơng và âm Tụ hóa có bản cực là những lá nhôm, điện môi

là những lớp nhôm ôxit rất mỏng được tạo nên bằng phương pháp điện phân Điện dung của tụ hóakhá lớn từ 1µF đến 10000 µF

Khi sử dụng phải ráp đúng cực tính dương và âm, điện thế làm việc thường nhỏ hơn

-Hình dáng:

1: số thứ nhất 2:số thứ hai 3:bội số

Khi vùng N mất electron trở thành mang điện tích dương thì vùng N sẽ kéo điện tích âm từ cực

âm của nguồn lên thế chỗ, khi vùng P nhận electron trở thành mang điện tích âm thì cực dươngcủa nguồn sẽ kéo điện tích âm từ vùng P về Như vậy, có một dòng electron chạy từ cực âm củanguồn qua diode từ N sang P đến cực dương của nguồn, nói cách khác có một dòng điện chạy từ Psang N

- Diode phát quang (LED: light emitter diode) là diode phát sáng khi có dòng điện cấp cho

nó

Kí hiệu:

LED

IV Transistor lưỡng cực (BJT: bipolar junction trasistor):

Là một linh kiện bán dẫn được tạo thành từ hai mối nối PN, nhưng có một vùng chung gọi làvùng nền

Tùy theo sự sắp xếp các vùng bán dẫn mà ta có 2 loại transistor NPN, PNP

Ba vùng bán dẫn được tiếp xúc kim loại nối dây ra thành ba cực: cực nền B (Base), cực thu C(Collector), cực phát E (Emitter)

Trong thực tế vùng nền (B) rất hẹp so với hai vùng kia Vùng thu (C) và vùng phát (E) tuy cócùng chất bán dẫn như khác nhau về kích thước và nồng độ tạp chất nên chúng ta không thể hoánđổi vị trí cho nhau

Transistor có 3 cách ráp mạch cơ bản: C chung (CC),hung(CE), B chung(CB)

CC : tín hiệu vào B so với C, tín hiệu ra E so với C,pha giữa tín hịêu vào và ra là cùng pha.CE: tín hiệu vào B so với E, tín hiệu ra C so với E, pha giữa tín hịêu vào và ra là đảo pha CB:tín hiệu vào E so với B, tín hiệu ra C so với B, pha giữa tín hịêu vào và ra là cùng pha Điềukiện phân cực cho transistor hoạt động:

NPN : VBE = 0.6V(Si), VBE = 0.2(Ge), VCE = ( 1/3VCC ;2/3VCC) PNP : VEB = 0.6V(Si), VEB = 0.2(Ge), VEC = ( 1/3VCC ;2/3VCC)

V Transistor hiệu ứng trường FET (Field effect transistor ):

1 Giới thiệu:

FET có các tính chất khác với BJT và hoạt động phụ thuộc vào sự điều khiển của các hạtmang điện trong một kênh được điều khiển bằng điện áp Điện áp này điều khiển dòng điện trongphần tử bằng tác dụng của trường điện Như vậy FET chính là nguồn dòng phụ thuộc áp, nó khác vớiBJT là nguồn dòng phụ thuộc dòng Khi so sánh giữa BJT và FET, nên chú ý là cực máng D(Drain) tương tự như collector và cực nguồn S (Source) tương tự với cực phát emitter Thành phầntiếp xúc thứ ba cực cổng G (Gate) tương tự với cực nền base

2 Các ưu điểm và khuyết điểm của FET:

Các ưu điểm của FET:

 FET là phần tử nhạy với điện áp với trở kháng vào rất cao (từ khoảng từ 107 ÷ 1012Ω) Vì trở kháng vào lớn hơn so với BJT, nên FET thường đặt trước BJT trong khuyếch đại đa tầng

 FET thường ổn định nhiệt hơn BJT FET thường dễ chế tạo hơn BJT

 FET tác động giống như là các biến trở phụ thuộc áp với một giá trị nhỏ của điện áp nguồn

máng- Trở kháng vào rất lớn vào rất lớn của FET cho phép nó có thể chứa điện tích đủ lâu để cho phép tạo các phần tử nhớ

GVHD: PHAN HỮU TƯỚC

-Nhiều khuyết điển giới hạn sử dụng FET trong nhiều ứng dụng như:

 FET thể hiện các đáp ứng tần số kém vì điện dung đầu vào khá lớn Tuy nhiên công nghệ hiện nay cho phép chế tạo nhiều loại FET cao tần, công suất lớn dùng trong một số lĩnh vực đặc biệt, chẳng hạn như phát thanh, truyền hình, máy thu phát vô tuyến

 FET dễ bị hư hỏng khi thao tác do tĩnh điện

3 Cấu tạo:

FETcó 2 loại cơ bản : JFET và MOSFET Trong từng loại còn chia ra nhiều loại khác nữanhưng trong mạch robo chúng em chỉ sử dụng MOSFET kênh gián đoạn loại tăng kênh N Do đó chúng

em chỉ giới thiệu loại mosfet này

Cấu tạo và kí hiệu:

Cực cửa : Gate (G) Cực thoát : Drain (D) Cực nguồn : Source (S)

D (2)

G (1)

S (3)

Cấu tạo MOSFET loại tăng kênh N giống như cấu tạo MOSFET loại hiếm kênh N nhưng không có sẵn kênh N Có nghĩa là hai vùng bán dẫn loại N pha nồng độ cao (N+) không dính liền nhau nên gọi là MOSFET kênh gián đoạn Mặt trên kênh dẫn điện cũng được phủ một lớp oxit cách điện SiO2 Hai dây dẫn xuyên qua lớp cách điện bên ngoài và nối vào vùng bán dẫn

N+ gọi là cực S và cực D Cực G có tiếp xúc bên ngoài lớp oxit và cách điện đối với cực S và D

Cực S được nối với nền P

Xét mạch như hình vẽ sau:

I D

Đặc tính của MOSFET kênh gián đoạn

Do cấu tạo kênh bị gián đoạn nên bình thường không có dòng điện qua kênh (VGS = 0V), điện tử không di chuyển được nên ID = 0, điện trở giữa D và S rất lớn

Khi phân cực cho cực G có VGS > 0V thì điện tích dương ở cực G sẽ hút electron của nền P

về phía giữa hai vùng bán dẫn N+ và khi lực hút đủ lớn thì số electron bị hút nhiều hơn đủ để nối liền hai vùng bán dẫn N+ và kênh được liên tục Khi đó có dòng điện ID chạy từ D sang S và điện trở giữa D và S giảm điện thế tại cực G càng lớn thì dòng ID càng lớn và điện áp VDS càng nhỏ

Khi VGS đủ lớn bằng Vδ thì có dòng điện ID, điện trở giữa D và S cũng nhỏ nhất bằng 0 và điện áp VD = VS = 0V Điện áp Vδ cũng được gọi điện áp thềm và trị số khoảng 1V

VGS = 4V +3V +2V +1V

-Là tập hợp 7 led được chế tạo dạng thanh dài có 2 loại anod chung và catod chung Sơ

VII Bộ Ghép Quang (opto P817) :

Opto P817 gồm hai phần gọi là sơ cấp và thứ cấp Phần sơ cấp là diode phát ra hồng ngoại Phầnthứ cấp là một quang transistor

Bộ ghép quang hoạt động theo nguyên lý: tín hiệu điện phần sơ cấp là LED hồng ngoại (còngọi là phần phát) đổi thành tín hiệu ánh sáng Tín hiệu ánh sáng được phần thứ cấp là quang transistor(còn gọi là phần nhận) đổi lại thành tín hiệu điện

Bộ ghép quang được dùng để cách giữa hai mạch có điện áp cách biệt lớn

Điện trở cách điện giữa sơ cấp và thứ cấp có trị số rất lớn thường khoảng vài chục đến vài trămmegaohm đối với dòng điện một chiều

-LM7805

2 IC LM324:

IC LM324 tích hợp gồm 4 opamp sử dụng nguồn đơn cực

Chân 4 là chân cấp nguồn Vcc có giá trị từ +5V đến +30V

Chân 11 là chân mass

Khi V+> V- thì ngõ ra ở mức cao ( opamp bão hòa dương) Khi V+< V- thì ngõ ra ở mứcthấp ( opamp bão hòa âm)

Port có 1 chức năng là một port xuất/nhập dữ liệu 8 bit có các điện trở kéo lên bên trong có

TênRXDTXD

INT0INT1

T0T1

WRRD

Các chức năng chuyển đổiPort nhập nối tiếpPort xuất nối tiếpNgắt 0 bên ngòaiNgắt 1 bên ngòaiNgõ vào Timer/Counter 0Ngõ vào Timer/Counter 1Xung ghi bộ nhớ dữ liệu ngòaiXung đọc bộ nhớ dữ liệu ngòai

 RST (chân 9)

Là chân ngõ vào reset

Khi RST = 0 thì CPU hoạt động bình thường

Khi RST = 1 thì CPU sẽ reset thiết lập trạng thái ban đầu 

ALE (chân 30)

ALE (Address Latch) là tín hiệu cho phép chốt địa chỉ để thực hiện giải đa hợp cho bus địa chỉ byte thấp và bus dữ liệu đa hợp Khi lập trình thì chân này đươc bỏ trống

ALE =1 thì bus AD0 đến AD7 đĩng vai trì là bus D0 - D7

ALE =0 thì bus AD0 đến AD7 đĩng vai trì là bus A0 - A7 

PSEN/(chân 29)

Psen (program store enable) là chân cho phép đọc bộ nhớ chương trình ngồi Khi lập trìnhthì chân này bỏ trống

PSEN = 1 CPU sử dụng Rom trong

PSEN = 0 CPU tìm nạp lênh từ bên ngồi 

EA/ (chân 31)

Là tín hiệu cho phép sử dụng bộ nhớ chương trình Rom ngồi

EA/ = 1 CPU sử dụng chương trình Rom trong

EA/ = 0 CPU sử dụng chương trình Rom ngồi

Khi lập trình cho Rom trong chip thì chân EA/ đĩng vai trị là ngõ vào điện áp lập trình XTAL1 VÀ XTAL2 (chân 18,19)

XTAL1 và XTAL2 là hai ngõ vào và ra của một bộ dao động trên chip Dùng để nốivới thạch hoặc mạch dao động tao xaung clock bên ngồi cấp tín hiệu xung clock cho chip hoạtđộng

XTAL1 là ngõ vào mạch tạo xung clock trong chip

XTAL1 là ngõ ra mạch tạo xung clock trong chip

GVHD: PHAN HỮU TƯỚC

-CHƯƠNG 3: CÁC MẠCH DÙNG TRONG ROBOT

1.2 Nguyên lí hoạt động:

Đây là mạch nguồn ổn áp 5V và có phụ dòng Nguồn cung cấp lấy từ ắcquy 12V qua IC ổn

áp 7805 (U1), transistor B688 (Q1) để phụ dòng và các linh kiện điện trở, tụ, diode được thiết kế nhưhình vẽ Vì mạch này cấp điện áp cho nhiều khối như khối cảm biến, khối chỉnh cảm biến và quantrọng là khối vi xử lí sử dụng nhiều IC Nếu không dùng B688 thì khi tất cả các mạch hoạt độngthường sẽ xảy ra hiện tượng sụt áp do dòng không đủ Do đó dùng B688 mắc như sơ đồ để phụ dòng màkhông khuyếch đại điện áp.Điện áp ngõ ra vẫn không đổi 5V

Diode D1 bảo vệ mạch khi gắn sai cực

trị điện trở R1 rất quan trọng Vì nếu R1 lớn quá thì Q1 dẫn bão hòa, làm điện áp vào 12V tại cực Ebằng điện áp tại cực C và bằng điện áp ngõ ra lúc này mạch không còn chức năng ổn áp Nếu R1 nhỏquá (VEB nhỏ) thì Q1 không dẫn, B688 không phụ dòng Vì vậy, chúng ta chọn giá trị giá trị R1 phùhợp để B688 dẫn khuyếch đại Ta chọn giá trị R1 bằng cách: điện áp rơi trên R1 bằng điện áp VEB trênB688 khoảng 0,6V để transistor dẫn khuyếch đại, dòng qua điện trở R1 vào chân số 1 của IC7805tối đa 1A Không ai sử dụng hết công suất của LM7805 do đó chúng em chọn giá trị qua tối đa là 300

mA Tính R1 = 0,6V/0.3A = 2 ohm Trong thực tế không có điện trở 2 ohm vì vậy ta lấy điện trở 2,2ohm để thay thế

R2 là điện trở phân cực cho led báo nguồn Thường thì điện áp trên led khoảng 2V,dòng khoảng từ 10mA đến 20mA do đó ta có thể tính đươc giá trị R2 = (5V - 2V)/ (10 đến

20mA) = 150 ohm đến 300 ohm

2 Mạch nguồn 12V, 24V:

2.1 Sơ đồ mạch:

1 2

12V

1 2

12V

+ -

1 2

24V

+ -

U4 LM7815

VIN VOUT

+ -

C1 2200u

R1 R

LED C2

2200

2.2 Nguyên lí hoạt động:

Nguồn 24V được tạo ra bằng cách ghép nối tiếp hai bình ắcquy 12V Nguồn 24V qua con

IC ổn áp 7815 để tạo ra nguồn 15V Nguồn 15V được sử dụng cung cấp khối khuyếch đại côngsuất, cấp nguồn cho rơle và opto

GVHD: PHAN HỮU TƯỚC

-Gồm 2 phần: mạchcảm biến dò đường và thiết bị ngoại vi

5V

R12 10K

F

R13 10K

E

R14 10K

D

R15 10K

C

R16 R17 10K 10K

B

2 3 4 5 6 7

Các tụ 104 có tác dụng lọc tần số cao do quang trở sinh ra lúc hoạt động

R6, R7 ,R8 ,R9,R10, R11 hạn dòng và bảo vệ led siêu sáng

R12 ,R13, R14, R15, R16, R17 tạo cầu phân thế cho quang trở

Mạch này có tác dụng biến đổi tín hiệu quang thành tín hiệu điện đưa vào mạch cânchỉnh

D1 U1A LED

1 5V

LM324 R3

220

D2 U1B LED

LM324

R7 220 D4 U1D LED

14 5V

LM324

R9 220 D5 U2A LED

1 5V

LM324

R11 220

D6 U2B LED

7

LM324

39