Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51 Đề tài: Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào ra sử dụng vi điều khiển MCS51
Trang 1MỤC LỤC
ĐỀ TÀI 2
CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ VÀ NHIỆM VỤ THƯ 3
1 Đặt vấn đề 3
2 Nhiệm vụ thư 3
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐẾM 4
2.1 Ic rời 4
2.2 Mạch dùng PLC 4
2.3 Mạch kết nối với máy tính 14
2.4 Mạch dùng kỹ thuật vi điều khiển 14
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 15
3.1 Sơ đồ khối 3.2 Giới thiệu chung 15
3.2.1 Chíp AT 89S52 15
3.2.2 CD4558 18
3.2.3 LCD 18
3.2.4 LM7805 21
3.3 Sơ đồ các khối 23
3.3.1 Khối cảm biến 23
3.3.2 Khối hiển thị 24
3.3.3 Khối lưu trữ 24
3.3.5 Khối xử lí 25
3.3.6 Khối nguồn 26
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ PHẦN MỀM 27
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN 39
1 Ưu điểm, nhược điểm 39
2 Phương hướng phát triển 39
3 Kết luận 39
TÀI LIỆU THAM KHẢO 40
Trang 2 Mạch có giao tiếp với bộ nhớ ngoài để lưu sản phẩm đếm được
Đưa ra tín hiệu điều khiển barie khi đầy xe
Có các phím chức năng để đọc, cài đặt chức năng và lưu sản phẩm đếm
Hiển thị kết quả đếm lên LCD
Yêu cầu:
Chương 2: Tổng quan về các phương pháp đếm sản phẩm (2 tuần)
Chương 5: Kết luận và phương hướng phát triển (1 tuần)
Trang 3CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ VÀ NHIỆM VỤ THƯ
1 Đặt vấn đề
Hiện nay số lượng xe ô tô ở Việt Nam ngày một tăng, nhất là ở những thành phố lớn như
Hà Nội và TP Hồ Chí Minh Theo các chuyên gia về giao thông, mỗi chiếc ô tô cần có diện tích đỗ xe tính khoảng 15 – 20m2, đối với các khu chung cư và khu đô thị thì cứ 100m2 diện tích mặt sàn sử dụng thì cần có một chỗ đỗ xe ô tô Với số lượng ô tô hiện có và mức độ tăng
ô tô như hiện nay thì việc thiếu bãi đỗ xe chắc chắn xảy ra tại các thành phố lớn, bởi vậy nhu cầu về bãi đỗ xe ô tô là rất lớn Với những gara ô tô lớn, số lượng xe nhiều thì cần phải có mạch điện để giúp đỡ cho việc điều khiển và quản lý số lượng xe trong gara là rất cần thiết, nhưng nếu số lượng xe ô tô vào lớn quá mức cho phép của gara thì sẽ gây cản trở lưu thông trong gara vì thế cần giới hạn số lượng xe vào gara Vì vậy việc thiết kế mạch đếm điều khiển
và quản lý số lượng xe ô tô sẽ giúp ta kiểm soát được số lượng ô tô trong gara tại mỗi bãi đậu
xe là rất cần thiết
2 Nhiệm vụ thư
Mục đích của mô hình là điều khiển đóng mở cửa gara, đếm số lượng xe ô tô là giúp cho người quản lý gara ô tô đếm được số lượng ô tô và giới hạn lượng xe vào phù hợp với sức chứa của gara Yêu cầu của mạch đếm số lượng xe ô tô là phải chạy một cách chính xác, ổn định, gọn nhẹ dễ lắp đặt, dễ sửa chữa và giá thành thấp
Xuất phát từ những nhu cầu thực tế như nêu ở trên, nhóm chúng em quyết định chọn đề
tài “Nghiên cứu thiết kế mạch đếm xe vào/ra phẩm vào sử dụng vi điều khiển MCS51”
Trang 4CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐẾM
Trên thực tế ta có rất nhiều phương pháp khác nhau để đếm số xe vào ra trong một bãi đỗ xe như: mạch sử dụng IC rời, mạch dùng PLC , mạch kết nối với máy tính, mạch sử dụng vi xử lí…v v
Trang 5- Khối phát hồng ngoại chủ yếu phát ra ánh sáng hồng ngoại cấp cho mạch thu hồng ngoại
- Khối thu hồng ngoại dùng để thu ánh sáng từ mạch phát hồng ngoại để điều khiển
Hình 2.3 Khối thu hồng ngoại
C Khối đếm
Sử dụng ic 40192, nhận xung từ khối điều khiển để đếm lên hoặc đếm xuống, đồng
thờixuất ra giá trị BCD chuyển đến khối giải mã
Hình 2.4 Khối đếm
Chức năng của IC 40192:
Đây là IC vừa có khả năng đếm lên vừa có khả năng đếm xuống với ngõ ra là số BCD Đếm lên hay đếm xuống là tùy thuộc vào kết nối xung clock vào chân CLKU hay chân CLKD.Do đó trên mạch có thể thấy đối với IC 40192 đơn vị (IC 1) chân CLKU được nối với
Trang 6dữ liệu lấy từ cửa vào còn chân CLKD được nối với dữ liệu lấy từ cửa ra Còn đối với IC
40192 hàng chục (IC 2) chân CLKUđược nối với chân /CO của IC 1 còn chân CLKD được nối với chân BO của IC1 Nhìn vào sơ đồ nguyên lý ta thấy IC 40192 bắt đầu đếm lên của xung clock, khi ngõ ra đang ở giá trị 1001(số 9) mà gặp cạnh xuống của clock tại chân CLKU thì chân CO sẽ từ mức 1 chuyển xuống mức 0 nếu tiếp theo đó là 1 cạnh lên của clock thì giá trị ở ngõ ra sẽ chuyển từ 1001 sang 0000 đồng thời chân CO sẽ trở lại mức 1 (tạo ra 1 cạnh lên), giải thích tương tự với chân BO nhưng lần này là ngõ ra chuyển Mạch đếm sản phẩm kiểm tra xe ra vào dùng IC và hồng ngoại từ 0000 sang 1001 và xét tại chân CLKD Điều này giải thích cho cách đấu 2 tầng : hàng chục và hàng đơn vị của mạch, khi hàng đơn vị đếm lên chuỷen từ 9 sang 0 thì hàng chục tăng lên 1, còn khi đếm xuống mà chuyển từ 0 sang 9 thì hàng chục sẽ bị giảm 1
Trang 7Hình 2.6: Khối hiển thị
F Khối điều khiển:
Sử dụng ic 4071, ic4093, ic4013 ghép nối lại với nhau nhằm nhận xung clock từ khối hồng ngoại để điều khiển cho khối đếm
2.1.2 Sơ đồ nguyên lí
Trang 92.1.3 Nguyên lý hoạt động:
a.Cấu tạo của mạch kiểm tra xe ra vào dùng hồng ngoại:
Mạch trên sử dụng 2 IC đếm 40192, 2 IC giải mã BCD 74247 và hiển thị lên 2 led 7 đoạn,
bộ thu phát hồng ngoại ,IC 4093 và IC ổn áp 7805
b Nguyên lý hoạt động của mạch kiểm tra xe ra vào dùng hồng ngoại
Khối tạo xung clock ( tức là khối phát hồng ngoại): do ở cửa vào và ra đều như nhau nên
ta chỉ giải thích cho 1 cửa ví dụ cửa vào Khi không có xe đi qua led thu nhận toàn bộ hồng ngoại từ led phát và điện áp 2 đầu nó xem như bằng 0 tụ C cũng được xả hết xuống mass, qua cổng NAND đảo đặt lên chân clock của IC 40192 mức 1 Khi có xe đi qua led thu không còn nhận được hồng ngoại xem như hở mạch, tụ C được nạp qua VAR 200k, ngay tại thời điểm nạp tụ C xem như nối tắt lên nguồn nên qua cổng NAND chân clock sẽ xuống mức 1 và số hiển thị trên led 7 đoạn sẽ tăng lên (hoặc giảm) 1 đơn vị Khi xe đi qua led thu nhận hồng ngoại từ led phát nên tụ C nhanh chóng được xả xuống mass và cứ thế tiếp tục
2.2 Mạch dùng PLC
2.2.1 Giới thiệu chung
PLC, viết tắt của programable logic controler là thiết bị điều khiển logic lập trình được, hay thiết bị logic khả trình cho phép thực hiện linh hoạt các thuật toán điều khiển logic thông qua một ngôn ngữ lập trình Như vậy với chương trình điều khiển trong PLC trở thành bộ điều khiển số nhỏ gọn có thể dễ dàng thay đổi thuật toán điều khiển và trao đổi thông tin với môi trường bên ngoài ( PLC khác hoặc máy tính )
S7-200 là thiết bị điều khiển logic khả trình của hãng Siemens ( CHLB Đức ), có cấu trúc kiểu module và có các module mở rộng Các module này được sử dụng với những mục đích khác nhau
Trang 10Toàn bộ nội dung chương trình được lưu trong bộ nhớ của PLC, trong trường hợp dung lượng bộ nhớ không đủ ta có thể sử dụng bộ nhớ ngoài để lưu chương trình và dữ liệu
(Catridge )
Dòng PLC S7-200 có hai họ là 21X ( loại cũ ) và 22X ( loại mới ), trong đó họ 21X
không còn sản xuất nữa Họ 21X có các đời sau: 210, 212, 214, 215-2DP, 216; họ 22X có các đời sau: 221, 222, 224,224XP, 226, 226XM
Hình 2.7: PLC S7-200 CPU224XP
Hình 2.8: Sơ đồ chân của PLC S7-200 CPU224XP
Để đếm được số lượng xe vào và ra ta sử dụng các con sensor cảm biến quang, hồng
ngoại kết nối với PLC để đếm lượng xe vào ra
Có thể sử dụng nhiều loại PLC khác nhau như S7-200, S7-300, S7-1200 nhưng
chúng dựa trên nguyên lý chung là sử dụng bộ counter để đếm lượng xe vào ra
Trang 11Ở đây ta sử dụng Counter CTUD ( bộ đếm lùi ) để thực hiện đếm xe vào ra
Hình 2.9 Sơ đồ chân counter Trong đó :
+ CU kích hoạt counter đếm tiến
+ CD kích hoạt counter đếm lùi
counter đếm lên 1, khi xe đi qua sẽ tự động đóng lại
Khi có xe đi ra cảm biến S2 báo cửa DD2 mở ra đồng thời có xung đi vào chân CD, counter đếm xuống 1, khi xe đi qua cũng sẽ tự động đóng lại
Nếu nhà xe có sức chứa 50 xe khi đủ 50 xe ( giá trị PV=50) đèn Đ sẽ báo sáng Nếu có xe
đi vào DD1 sẽ không mở
2.2.3 Chương trình đếm xe vào ra dùng PLC
Trang 12Đầu vào : sesor 1 : I0.1
sesor 2 : I0.2 Đầu ra : Cửa Đ1 : Q0.0
Cửa Đ2 : Q0.1
Cửa Đ3 : Q0.3
Trang 13- Vốn đầu tư khá cao
- Không phù hợp với làm mô hình nhỏ gây lãng phí về tài chính cũng như tài nguyên của PLC
Trang 142.3 Mạch kết nối với máy tính
Sử dụng 2 con cảm biến ở đầu vào và đầu ra với một bộ hết nối với máy tính thông
qua phần mềm trên máy tính để đếm được lượng xe vào ra trong bãi
Ưu điểm:
- Tốc độ xử lý rất lớn
- Đảm bảo độ chính xác cao
- Có thể thay đổi một cách linh hoạt bằng việc thay đổi phần mềm, trong khi đó
phần cứng không cần thay đổi
- Có thể quản lý từ xa qua mạng
Nhược điểm:
- Vốn đầu tư cao
- Chương trình điều khiển lập trình phức tạp
- Lãng phí tài nguyên của máy vi tính vì chương trình sử dụng trong mô hình không phải xử lý những thuật toán quá phức tạp
2.4 Mạch dùng kỹ thuật vi điều khiển
Mạch sử dụng 2 con cảm biến ở đầu vào và đầu ra kết nối với vi điều khiển để đếm
xe rồi xuất ra màn hình LCD, dữ liệu sẽ được lưu vào bộ nhớ ngoài khi mất điện sẽ không mất được dữ liệu
Ngoài những ưu điểm như đã liệt kê trong phương pháp dùng IC rời thì mạch đếm
sản phẩm dùng kỹ thuật vi điều khiển còn có những ưu điểm sau:
- Mạch có thể thay đổi số đếm một cách linh hoạt bằng việc thay đổi phần mềm,
trong khi đó phần cứng không cần thay đổi mà mạch dùng IC rời không thể thực hiện
được
- Số linh kiện sử dụng trong mạch ít hơn nên giá thành thấp hơn
- Mạch đơn giản hơn so với dùng IC rời, PLC hay máy tín nhưng vẫn đảm bảo được tính năng điều khiển của mô hình
Trong thiết kế người ta thường chọn phương pháp tối ưu và kinh tế do đó em chọn
phương pháp xây dựng vi mạch dùng kỹ thuật vi xử li
Trang 15CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 3.1 Sơ đồ khối
Hinh 3.1 Sơ đồ khối phần cứng của mạch đếm xe vào ra
3.2 Giới thiệu chung
3.2.1 Vi điều khiển AT 89S52
AT89S52 là một bộ vi xử lí 8 bit, loại CMOS, có tốc độ cao và công suất thấp với bộ nhớ Flash có thể lập trình được Nó được sản xuất với công nghệ bộ nhớ không bay hơi mật độ cao của hang Atmel, và tương thích với họ MCS-51TM
Trang 16Hình 3.2 Vi điều khiển
Trang 17+ 4 port, mỗi port 8 chân
+8 chân đặc biệt
Port 0 (chân 32- chân 39)
+ Mặc định là cổng ra, muốn là cổng vào phải cài đặt trong chương trình
MOV Po , #0FFH + Muốn dùng cổng P0 phải có điện trở treo bên ngoài vì P0 ở dang cực máng để hở (open drain) các cổng P1,P2,P3 thì có điện trở treo sẵn bên trong
+ P0 là cổng đa hợp : xuất địa chỉ byte thấp và bus dữ liệu đa hợp
Port 1 (chân 1- chân 8): cổng vào ra, dùng để xuất nhập thông thường, xuất byte địa chỉ (byte thấp)
Port 2 (chân 21- chân 28): cổng vào ra, dùng để xuất nhập thông thường, xuất byte địa chỉ
(byte cao)
Port 3 (chân 10- chân 17): cổng đa chức năng
P3.0 RxD Ngõ vào Port nối tiếp
P3.1 TxD Ngõ ra Port nối tiếp
P3.2 ̅̅̅̅̅̅̅ Ngõ vào ngắt ngoài 0
P3.3 ̅̅̅̅̅̅̅ Ngõ vào ngắt ngoài 1
P3.4 T0 Ngõ vào bên ngoài của bộ định thời 1
P3.4 T1 Ngõ vào bên ngoài của bộ định thời 0
P3.6 ̅̅̅̅̅ Điều khiển nghi nhứi dữ liệu ngoài
P3.7 ̅̅̅̅ Điều khiển đọc bộ nhớ dữ liệu ngoài
8 chân đặc biệt:
+ Vcc (40): chân cung cấp điện 5v
+ GND(20): Chân nối đất (0v)
+ RST(9): Kết nối với mạch reset bên ngoài để rết lại vi điều khiển
+ XTAL1 (19), XTAL2(18): Tạo dao động kết nối với thạch anh ở bên ngoài
Trang 18+ ̅̅̅̅ (31): (External Access Enable) Là chân cho phép truy suất bộ nhớ chương trình ngoài ̅̅̅̅=0 cho phép truy suất bộ nhớ chương trình ngoài, ̅̅̅̅=1 sẽ thực thi chương trình bên trong chip.Nếu có bộ nhớ ngoài ̅̅̅̅ cắm xuống đất, nếu không có bộ nhớ ngoài ̅̅̅̅ nối với nguồn
+ Vpp: Cấp nguồn cho lập trình : điện áp cấp cho phép nạp chương trình
+ ALE(30): Cho phép chốt địa byte thấp chỉ của mạch luôn phát ra tần số fose/6=2M
+ ̅̅̅̅̅̅̅(29): cho phép lưu mã chương trình ra bộ nhớ ngoài
3.2.2 Bộ so sánh LM393
Bộ so sánh là 1 opamp (bộ khuếch đại thuật toán) chuyên dùng Nó so sánh điện áp ở 2 ngã vào và cho kết quả ở ngã ra Bộ so sánh có 2 ngã vào, ngã vào đảo và ngã vào không đảo Nếu điện áp ngã vào đảo lớn hơn ngã vào không đảo thì ngã ra ở mức thấp Ngược lại, nếu điện áp ngã vào đảo nhỏ hơn điện áp ngã vào không đảo thì ngã ra ở mức cao
Hình 3.4: Sơ đồ chân của LM393
Trang 193.2.3 Màn hình tinh thể lỏng (LCD)
Giới thiệu: màn hình tinh thể lỏng LCD (Liquid Crystal Display)
• Dùng để hiển thị thông tin linh hoạt và tiết kiệm nănglượng
• Có nhiều loại module LCD, phổ biến nhất là loại 2 hàng, 16 ký tự
• Module LCD đã được thiết kế chuẩn để cho phép ta có thể giao tiếp với LCD do một hãng bất kỳ sản xuất với điều kiện là các LCD có sử dụng cùng IC điều khiển HD44780
Hình 3.5 Loại 16 chân 1 hàng
HÌnh 3.6 Loại 16 chân 2 hàng
Phân loại: Có thể chia các modul LCD thành 2 loại chính
Loại hiển thị ký tự (character LCD) gồm các kích cỡ:16x1 (16 ký tự x 1 dòng), 16x2, 16x4, 20x1, 20x2 (20 ký tự x 2 dòng), 20x4, 40x1, 40x2, 40x4 (40 ký tj x 4 dòng) Mỗi ký tự được tạo bởi một ma trận các điểm sáng kích thước 5x7 hoặc 5x10 điểm ảnh
Loại hiển thị đồ họa (graphic LCD) đen trắng hoặc màu gồm có các kích cỡ: 1.8 inch (128x160 điểm ảnh), 2.4 inch (240x320 điểm ảnh), 3.5 inch (320x240 điểm ảnh), 7 inch (800x480 điểm ảnh)…
Trang 20Hình 3.7: Sơ đồ chân của LCD:
-RS=1: thanh ghi dữ liệu
Trang 21(hiển thị và đặt cursor ở
góc trái phía trên
hoặc
03 Character Entry mode
Write Data ( Ghi dữ
liệu CGRAM hoặc
Trang 22Hình 3.8 IC LM7850 Chân 1: Chân điện áp vào ( từ 7 đến 20v )
Chân 2: Chân nối GND
Chân 3: Chân ra điện áp 5V
Đặc tính của LM7805:
- Dòng cực đại có thể duy trì 1A
- Dòng đỉnh 2,2A
- Điện áp tối thiểu vào là 7V,tối đa là 20V
- Công suất tiêu tán cực đại nếu không dùng tản nhiệt: 2W
- Công suất tiêu tán nếu dùng tản nhiệt đủ lớn: 15W
Công suất tiêu tán trên ổn áp nối tiếp được tính như sau :
Pd = (Ui – Uo )*I Trong đó: Ui – điện áp lối vào; Uo – điện áp lối ra; I – dòng sử dụng
Nếu đặt Ui quá cao làm công suất tiêu tán trên IC lớn làm giảm hiệu suất Tuy nhiên lưu ý cần giữ áp vào lớn hơn áp ra khoarng 2V cho IC hoạt đọng bình thường
3.1.5 Bộ nhớ Eeprom AT24C04
EEPROM AT24C04 là loại rom dùng để lưu trữ dữ liệu mà khi mất điện không bị mất dữ liệu
+ 24C04 làm việc ở dải điện áp 1,8V đến 5,5V;
+ Nhiệt độ -400 đến 850, ghi xóa 1 triệu lần,
+ Dữ liệu duy trì 100 năm,
+ Tốc độ đọc ở 5V là 1MHz, ở 1,8V là 400kHz,
+ Dung lượng bộ nhớ là 512x8 bit có nghĩa là 512 byte
Trang 23- 1,2,3 – là A0, A1, A2 ( chân A0 không dùng – not connect, A1, A2 tạo thành địa chỉ của 24C04)
- Cảm biến này có khả năng thích nghi với môi trường, có một cặp truyền và nhận tia
hồng ngoại(led phát và led thu hồng ngoại)
- Tia hồng ngoại phát ra một tần số nhất định, khi phát hiện hướng truyền có vật cản (mặt phản xạ), phản xạ vào đèn thu hồng ngoại, sau khi so sánh, đèn màu xanh sẽ sáng
lên, đồng thời đầu cho tín hiệu số đầu ra (một tín hiệu bậc thấp)
Trang 24Khi có vật cản ở phía trước ánh sáng hồng ngoại ở led phát sẽ hắt ngược trở lại led thu, đèn màu xanh lá cây sáng và cổng OUT phát tín hiệu bậc thấp (logic 0) mô-đun phát hiện vật cản trong khoảng 2 ~ 3, góc phát hiện 35 °, khoảng cách phát hiện có thể được điều chỉnh thông qua chiết áp, điều chỉnh theo chiều kim đồng hồ, tăng khoảng cách phát hiện; điều chỉnh ngược chiều kim đồng hồ, khoảng cách phát hiện là giảm
Trang 25Hai chân A1 và A2 để vi điều khiển gửi dữ liệu (số xe đếm được) để lưu trữ.Khi xảy ra mất điện thì con AT24C04 này không bị mất dữ liệu Sau khi được cấp điện lại con EEPROM này dùng 2 chân SCL và SDA để gửi dữ liệu đếm vi điều khiển để nó tiếp tục đếm
3.3.4 Khối phím chức năng
Hình 3.13 : Các nút bấm
Sử dụng 3 nútbấm (Sử dụng nút bấm nhả) để cài đặt số xe giới hạn:
MENU: dịch chuyển con trỏ cài đặt
UP: khi con trỏ dịch đến vị trí nào thì ấn nút up sẽ tăng giá trị đặt lên 1
DOWN: khi con trỏ dịch đến vị trí nào thì ấn nút down sẽ giảm giá trị đặt xuống 1 Mạch sẽ chỉ được trong giới hạn từ 0 đến 9999
3.3.5 Khối xử lí
Hình 3.14 : Khối xử lý trung tâm