Báo cáo đồ án vi xử lý trong đo lường điều khiển

Tạo cơ hội cho học sinh – sinh viên chúng em tiếp cận và nắm bắt được nhiều thành tựu vĩ của thế giới, đặc biệt là về các lĩnh vực khoa học kỹ thuật nói chung và ngành Điện Tử nói riên

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH ——ﻩ¤¤ﻩ——

KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ



CHỦ ĐÊ:

GVHD : TRẦN VĂN HÙNG

LỜI MỞ ĐẦU

Việt Nam là một nước đang trên con đường phát triển

và đang hòa nhập vào sự phát triển của “WTO” tạo ra

thay đổi về mặt kinh tế xã hội của nước ta

Tạo cơ hội cho học sinh – sinh viên chúng em tiếp cận

và nắm bắt được nhiều thành tựu vĩ của thế giới, đặc biệt

là về các lĩnh vực khoa học kỹ thuật nói chung và ngành Điện Tử nói riêng.Thế hệ trẻ chúng ta không tự mình

phấn đấu học hỏi thì chúng ta sẽ sớm lạc hậu và nhanh chống bị đẩy lùi Nhìn thấy được điều đó trường:

“ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH” đã sớm chủ trương hình thức đào tạo sâu rộng, từ thấp đến cao Để tăng chất lượng học tập của sinh viên nhà

trường nói chung và trung tâm Điện Tử nói riêng đã tổ

chức cho sinh viên làm đồ án môn học nhằm tạo nền

tảng vửng chắc cho sinh viên khi ra trường, đáp ứng nhu cầu tuyển dụng việc làm Chính vì vậy chúng em đã chọn

đề tài: HỆ THỐNG TƯỚI CÂY TỰ ĐỘNG

LỜI CẢM ƠN

 Trước tiên nhóm chúng em muốn dành gởi tình cảm chân thành của

nhóm đến Thầy cô giáo khoa công nghệ điện tử và thầy Trần Văn Hùng đã

dạy chúng em và tận tình hướng dẫn và giúp đỡ cho chúng em trong suốt quá trình thực hiện đồ án này.và do kiến thức còn hạn hẹp nên trong quá tr ình thực hiện đồ án chúng em không thể tránh khỏi những sai sót.kính mong quý thầy cô trong hội đồng khảo thi chỉ dẫn bỏ qua và giúp đỡ cho nhóm chúng em

 Cảm ơn sự giúp đỡ của giảng viên nh óm chúng em chắc rằng cuốn đồ

án này cũng không tránh khỏi những thiếu sót trong khi làm cũng như trong suốt quá trình chúng em thực hiện đồ án này,ch úng em rất cảm ơn nếu

nhận được những ý kiến đóng góp của khoa,giảng viên va cùng với tất cả các bạn đọc để chúng em ngày càng hoàn thiện hơn và chúng em hi vọng sẽ làm tốt hơn trong quá thình thi công đồ án 2

chúng em xin chân thành cảm ơn

Giới Thiệu Đề Tài

Đề tài này sẽ cung cấp những thông tin về

Phần 1:Lý Thuyết

Phần 2:Khảo sát về sơ đồ và nguyên lý hoạt động của mạch

ε0=8.86.10-12 C2/N.m2 là hằng số điện môi của chân không.Ε

là hằng số điện môi tương đối của môi trường; đối với chân

không ε =1,giấy tẩm dầu =3,6;mica=4÷5

Kí hiệu:

PHẦN 1: LÝ THUYẾT

Trong đó:

U: là hiệu điện thế giữa hai đầu vật

dẫn, đo bằng vôn(V)

I: là cường độ dòng điện đi qua vật

dẫn điện , đo bằng ampe(A)

R: là điện trở của vật dẫn điện, đo

bằng Ohm(Ω).)

 Ký hiệu của điện trở:

tiếp giáp PN và có một điện áp khuếch tán

 Cấu tạo và kí hiệu của DIODE:

 Điện áp này ngăn cản các hạt

mangđiện tự do qua lại vì thế mà Diode không dẫn Qua việc đặt thêm điện

áp bên ngoài, tác dụng cản trở sẽ tăng lên hoặc mất đi

Mã Số Chất IFmax IS V r max

1N4004 Si 1A 50A 500V 1N4007 Si 1A 50A 1000V 1N5408 Si 3A 50A 1000V

 Các thông số kỹ thuật:

1.4 LED

a.Hình dạng led.

LED (viết tắt của Light Emitting Diode, có nghĩa là điốt

phát quang) là các Diode có khả năng phát ra ánh sáng Diode

hay tia hồng ngoại, tử ngoại Cũng giống như điốt, LED được cấu tạo từ một khối bán dẫn loại P ghép với một khối bán dẫn loại N

b.Hoạt động.

• Hoạt động của LED giống với nhiều loại điốt bán dẫn

Khối bán dẫn loại p chứa nhiều lỗ trống tự do mang điện tích dương

nên khi ghép với khối bán dẫn n (chứa các điện tử tự do) thì các lỗ trống này

có xu hướng chuyễn động khuếch tán sang khối n Cùng lúc khối p lại nhận

thêm các điện tử (điện tích âm) từ khối n chuyển sang Kết quả là khối p tích

điện âm (thiếu hụt lỗ trống và dư thừa điện tử) trong khi khối

n tích điện dương (thiếu hụt điện tử và dư thừa lỗ trống)

• Ở biên giới hai bên mặt tiếp giáp, một số điện tử bị lỗ trống thu hút và khi chúng tiến lại gần nhau, chúng có xu hướng kết hợp với nhau tạo thành các nguyên tử trung hòa Quá trình này có thể giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng (hay các bức xạc.ứng dụng.

• LED được dùng để làm bộ phận hiển thị trong các thiết bị điện, điện tử, đèn quảng cáo, trang trí, đèn giao thông Có nghiên cứu

về các loại LED có độ sáng tương đương với bóng đèn bằng khí neon

• Đèn chiếu sáng bằng LED được cho là có các ưu điểm như

gọn nhẹ, bền, tiết kiệm năng lượng

Các LED phát ra tia hồng ngoại được dùng trong các thiết bị

điều khiển từ xa cho đồ điện tử dân dụng

1750° C (3182° F) Thạch anh có tính giòn cao, tính dẻo thấp

và đó cũng là một tính chất thuận lợi cho các ứng dụng với chúng

• Thạch anh có thể được sử dụng chế tạo các thiết bị tạo ra xung nhịp để ứng dụng trong nghành điện tử, cũng có thể

dùng để tạo các tần số mẫu để hiệu chỉnh cho các dụng cụ

 Ứng dụng của tinh thể thạch anh

 Những tinh thể thạch anh đầu tiên được sử dụng bởi chúng có tính chất “áp điện”, có nghĩa là chúng chuyển các dao động cơ khí thành điện áp và ngược lại, chuyển các dao động cơ khí thành các xung điện áp Tính chất

áp điện này được JacquesCurie phát hiện năm 1880 và

từ đó chúng được sử dụng vào trong các mạch điện tử

do tích chất hữu ích này

Một đặc tính quan trọng của tinh thể thạch anh là nếu tác động bằng các dạng cơ học đến chúng (âm thanh, sóng nước ) vào tinh thể thạch anh thì chúng sẽ tạo ra một điện áp dao động có tần số tương đương với mức

độ tác động vào chúng, do đó chúng được ứng dụng

trong rất nhiều lĩnh vực Chẳng hạn kiểm soát những sự rung động trong các động cơ xe hơi để kiểm soát sự

hoạt động của chúng

 Lần đầu tiên Walter G Cady ứng dụng thạch anh vào một bộ kiểm soát dao động điện tử vào năm 1921 Ông công bố kết quả vào năm 1922 và đến năm 1927 thì

Warren A Marrison đã ứng dụng tinh thể thạch anh vào điều khiển sự hoạt động của các đồng hồ

Ngày nay, mọi máy tính dù hiện đại nhất cũng vẫn sử

dụng các bộ dao động tinh thể để kiểm soát các bus, xung nhịp xử lý

1.6 transistor

C1815 là Transitor BJT gồm ba miền tạo bởi hai tiếp

giáp p-n, trong đó miền giữa là bán dẫn loại n p.Miền

có mật độ tạp chất cao nhất, kí hiệu n+ là miền

phát(emitter).Miền có mật độ tạp chất thấp hơn, kí

hiệu là n,

miền thu (collecter).Miền giữa có mật độ tạp chất rất

Hình: transistor

Hình ảnh thực của mô hình phần cứng

PHẦN 2 : SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA MẠCH

2.1 Sơ đồ nguyên lý

2.2 Nguyên lý hoạt động

Khi khối tạo xung clock cấp xung cho ic 4040 thi nó bắt đầu đếm,khi ic4040 đếm đến 1giá trị được định bởi khối sử lý tín hiệu số lúc này khối sử lý cho ra một tín hiệu xung làm cho ic 4040 reset về không để đếm

lại,đồng thời tác động lên khối ON/OFF làm relay hoạt động.ic 4040 bắt đầu đếm lại và đến 1 giá trị cũng

được định bởi khối sử lý (thời gian được định lúc này nhỏ hơn thời gian đầu),khối sử lý cũng cho ra một

xung tác động đến khối ON/OFF làm relay ngừng hoạt đông ,nhưng lúc này khong làm cho ic 4040 reset lại

mà nó vẩn tiếp tục đếm cho đến đúng giá trị quy định ban đầu.cứ như vậy hệ thống vẫn lập lại những bước

THI CÔNG MẠCH IN

2.4 Sơ đơ sấp xếp linh kiện

KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI

2.5 Nhận xét chung

Mạch tưới cây tự động là mạch được ứng dụng nhiều trong công nghiệp nông nghiệp , ngoài điều khiển việc đóng ngắt động cơ thong qua relay mạch con được ứng dụng cho các thiết bị khác nữa

2.6 Hướng phát triển đề tài

Ngày nay với sự phát triển của khoa học và kỹ thuật việc thiết kế mạch sử dụng quá nhiều IC không được coi

là tối ưu Mạch trở nên rườm rà tốn nhiều thời gian, tuổi thọ sử dụng của mạch ngắn , có nhiều sai sót dễ hưng hỏng Chính vì vậy nhóm chúng em cần nâng cao kiến thức thay thế các IC bằng vi xử lý, vi điều khiển để phục

vụ cho sản xuất đáp ứng nhu cầu cho thời đại

KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI

Nhận xét chung

Mạch tưới cây tự động là mạch được ứng dụng nhiều trong công nghiệp nông nghiệp , ngoài điều khiển việc đóng ngắt động cơ thong qua relay mạch con được ứng dụng cho các thiết bị khác nửa

2.7 Hướng phát triển đề tài

Ngày nay với sự phát triển của khoa học và kỹ thuật việc thiết kế mạch sử dụng quá nhiều IC không được coi

là tối ưu Mạch trở nên rườm rà tốn nhiều thời gian, tuổi thọ sử dụng của mạch ngắn , có nhiều sai sót dễ hưng hỏng Chính vì vậy nhóm chúng em cần nâng cao kiến thức thay thế các IC bằng vi xử lý, vi điều khiển để phục

Kết quả đã đạt được:

qua sơ đồ nguyên lý của mạch hệ thống hẹn giờ tưới cây tự động nhóm chúng em đã tìm hiểu về sơ đồ khối cũng như nguyên lý hoạt động của từng con linh kiện như

tụ điện,điện trở.IC …chúng em đã nỗ lực hết sức và vận dụng những kiến thức của thầy cô giáo khoa công nghệ điện tử đã truyền đạt cho chúng em để chúng em được hoàn thiện đồ án này.nhóm em xin chân thành cám ơn thầy giáo cô giáo khoa công nghệ điện tử

Đây là khối sơ đồ mạch hoàn thiện

Bài làm của nhóm em Đến đây là kết thúc

em xin chân thành cám ơn thầy cô giáo khoa công nghệ điện tử đã dạy và truyền đạt kiến thức để nhóm chúng em hoàn thành đồ án

này,và đặc biệt là thầy Trần Văn Hùng đã

tận tình hướng dẫn chúng em trong suốt quá trình làm đồ án này