Đồ án thiết kế hệ thống lò ấp trứng tự động

Nhiều năm trở lại đây, có rất nhiều ứng dụng của vi điều khiển vàohoạt động chăn nuôi, …Một trong những yếu tố của ngành nông nghiệp là chăn nuôigia cầm với một khâu quan trọng là ổn địn

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 3

Chương1: TỔNG QUAN VỀ LÒ ẤP TRỨNG 4

1.1 Tổng quan về lò ấp trứng 4

1.2 Phân loại lò ấp trứng 5

1.2.1 Lò ấp trứng thủ công 5

1.2.2 Lò ấp trứng bán thủ công 6

1.2.3 Lò ấp trứng công nghiệp 7

1.2.4 Giới thiệu một số máy ấp trứng trên thị trường hiện nay 9

1.2.5 Phân loại theo số lượng và vật liệu làm máy 11

Chương 2 THIẾT KẾ LÒ ẤP TRỨNG TỰ ĐỘNG 13

2.1 Tổng quan về lò ấp trứng tự động 13

2.1.1 Giới thiệu 13

2.2 Công nghệ ấp trứng của lò 14

2.2.1 Cấu tạo máy ấp trừng: Gồm vỏ máy và ruột máy 14

2.2.2 Giá và khay trứng 15

2.2.3 Nguyên lý hoạt động 15

2.3 Kỹ thuật ấp trứng bằng máy ấp tự động (áp dụng trứng gà) 15

2.3.1 Công đoạn chuẩn bị máy ấp 16

2.3.2 Nhiệt độ ấp trứng 16

2.3.3 Độ ẩm ấp trứng 16

2.4 Thiết kế lò ấp 18

2.4.1 Phân tích bài toán và các giải pháp 18

2.4.2 Giải pháp lựa chọn đề tài 18

2.4.3 Yêu cầu và điều kiện ràng buộc 19

Chương 3 THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ MODUL 21

3.1 Giới thiệu một số linh kiện dùng hệ thống 21

3.1.1 Giới thiệu về vi điều khiển PIC16F877A 21

3.1.2 Giới thiệu về cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DS18B20 24

3.1.3 Giới thiệu về LCD 16X2 26

3.2 Các modul trong hệ thống điều khiển 27

3.2.1 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển 27

3.2.2 Hệ thống cấp nhiệt tự động 28

3.2.3 Hệ thống cấp ẩm tuyệt đối 28

3.2.4 Hệ thống đảo tự động 29

3.2.5 Hệ thống hút khí nóng 30

3.2.6 Hệ thống báo hiệu 31

3.2.7 Khối nút bấm điều khiển 32

3.2.8 Khối nguồn 32

3.2.9 Khối hiển thị 33

3.2.10 Khối điều khiển trung tâm 33

3.2.11 Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều khiển 34

3.3 Chương trình điều khiển 34

Chương 4 KẾT LUẬN 43

4.1 Kết luận 43

4.2 Hướng phát triển của đề tài 43

TÀI LIỆU THAM KHẢO 45

LỜI NÓI ĐẦU

Thế kỷ 21 mở ra một thời đại mới, thời đại khoa học công nghệ đòi hỏi conngười luôn luôn không ngừng tìm tòi học tập để tiến bộ Thiết bị và công nghệ luônđược đổi mới tiên tiến hiện đại để góp phần nâng cao chất lượng cũng như các máymóc, thiết bị hoạt động có hiệu quả, an toàn ổn định Ngày nay các bộ vi điều khiểnđang có ứng dụng ngày càng rộng rãi trong các lĩnh vực kỹ thuật và đời sống xã hội,đặc biệt là trong kỹ thuật tự động hóa và điều khiển từ xa

Trong hoạt động sản xuất nông nghiệp hiện nay, việc tự động hóa khâu sản xuất

là rất quan trọng Nhiều năm trở lại đây, có rất nhiều ứng dụng của vi điều khiển vàohoạt động chăn nuôi, …Một trong những yếu tố của ngành nông nghiệp là chăn nuôigia cầm với một khâu quan trọng là ổn định trong khâu sản xuất con giống, mà cụ thể

là việc ấp nở con giống từ trứng gia cầm Từ thực tế thấy được tầm quan trọng củaviệc ấp nở con giống từ trứng gia cầm và đặc biệt là việc ổn định nhiệt độ lò ấp trứng

Vì thế chúng em đã lựa chọn đề tài “Thiết kế lò ấp trứng tự động”

Với sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo hướng dẫn, cùng với sự nỗ lực của bảnthân, đến nay đề tài nghiên cứu khoa học của em đã hoàn thành Trong quá trình làmbài do kinh nghiệm còn hạn chế, các tài liệu tham khảo có hạn nên em không tránhkhỏi những thiếu sót Em rất mong được sự chỉ bảo, góp ý của các thầy cô để bài làmcủa em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS.TS Nguyễn Đăng Hòe đã tận tìnhhướng dẫn, chỉ bảo, và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp em hoàn thành đề tài nghiêncứu khoa học này với kết quả tốt nhất

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Văn TụTrần Văn Chung

Chương1: TỔNG QUAN VỀ LÒ ẤP TRỨNG 1.1 Tổng quan về lò ấp trứng

Dựa trên các yếu tố của việc ấp trứng tự nhiên do gia cầm thực hiện Máy ấptrứng đưa ra các giải pháp kĩ thuật tương tự Với các ưu thế hơn hẳn về sản lượng ấpcho một mẻ trứng Trong đề tài này, nhóm thực hiện xin giới thiệu về chiếc cấu trúctổng quát của máy ấp trứng được nhóm tổng kết sau quá trình tham quan thực tế vàtham khảo tài liệu

Các loại trứng gia cầm khác có các yêu cầu khác nhau về nhiệt độ, độ ẩm và thờigian ấp nở.Về cơ bản, máy ấp trứng tự động gồm bốn khâu: nhiệt độ, đảo trứng, độ ẩm

và thông gió, các thông số kỹ thuật đều được điều chỉnh bằng mạch bán dẫn và vi điện

tử Để có giống mạnh khoẻ, tỷ lệ nở cao, máy phải giải quyết được triệt để bốn khâutrên

Khâu nhiệt đóng vai trò quan trọng nhất, quả trứng ấp không đủ nhiệt thì phôi sẽkhông phát triển Để giữ nhiệt, các vỏ máy được thiết kế dày và có chức năng cách lytốt, góp phần lưu nhiệt khi mất điện Trong máy có các hệ thống dây điện trở, có chứcnăng sinh nhiệt, mỗi dây có công suất tùy thuộc vào thể tích của lồng ấp Để đóng,ngắt mạch điện và dây điện trở sinh nhiệt, có thể sử dụng rơle điện tử không tiếpđiểm, dùng tri-ắc công suất lớn, bộ đóng ngắt hoạt động với độ tin cậy cao

Khâu đảo trứng là khâu thứ hai trong quá trình ấp Thông thường trứng đượcđảo vài giờ một lần, một lần kéo dài khoảng 10 phút Việc đảo trứng thực hiện chậm vìtránh hiện tượng va đập làm hư trứng Dàn đảo sẽ đảo với một góc không quá 60ohoặc thấp hơn tùy vào thiết kế của giá để trứng

Một quả trứng bình thường chứa 6,5% đến 6,6% lượng nước Trong quá trìnhtiếp nhiệt độ để phát triển thành con giống, lượng nước sẽ bị bay hơi dần Máy ấptrứng phải có hệ thống cung cấp độ ẩm tự động và điều chỉnh được tuỳ ý Thôngthường máy ấp có giàn phun nước tự động để giữ cho độ ẩm không thay đổi tùy thuộcvào từng giai đoạn của trứng

Thông gió là phần không thể thiếu trong quá trình ấp Các quạt thông gió phải

đảm bảo việc cách ly với môi trường bên ngoài, đảm bảo việc giữ nhiệt Việc thônggió có thể kết hợp với việc giảm nhiệt cho máy ấp.

1.2 Phân loại lò ấp trứng

1.2.1 Lò ấp trứng thủ công

Thực chất là việc sắp các kệ trứng xen kẽ giữa các bóng đèn, trong một khônggian rộng Phương pháp ấp trứng gia cầm mà việc điều chỉnh chế độ nhiệt độ, ẩm độqua các giai đoạn ấp hoàn toàn nhờ vào kinh nghiệm, cảm giác của nguời chủ ấp thìgọi là ấp trứng thủ công

Hình 1.1 Lò ấp trứng thủ công

1.2.1.1 Ưu điểm của phương pháp ấp trứng thủ công

Lò ấp được làm bằng “bồ” đan bằng tre nứa, thóc lép hoặc trấu, chăn, màn (ủtrứng)… là những thứ rẻ tiền sẵn có ở bất cứ vùng nào

Nhà xưởng để lắp đặt lò đơn giản, có thể sử dụng nhà bếp, nhà ở, nhà kho… Quy mô trứng ấp từ ít đến nhiều, không bị phụ thuộc vào quy mô máy, rất thuậntiện… vì vậy trứng luôn được cho vào ấp, không cần bảo quản dài ngày

Có thể sử dụng được bất cứ loại lao động nào trong gia đình hoặc thôn xóm đểtham gia vận hành lò ấp Nhất thiết phải có người chịu trách nhiệm kỹ thuật ấp: ôngchủ lò ấp hoặc một chuyên gia về ấp thủ công…

1.2.1.2 Nhược điểm của phương pháp ấp trứng thủ công

- Hoàn toàn không có khả năng tự động

- Khả năng trứng nở phụ thuộc vào kinh nghiệm người làm việc, do vậy hiệu quảkinh tế không cao

- Sử dụng nhiều nhân công khi ấp trứng

1.2.1.3 Nguyên lý làm việc

Nguyên lý làm việc hoàn toàn thủ công và hoàn toàn dựa vào kinh kiệm: Dùngđèn thắp sáng để cung cấp nhiệt độ cho lò ấp, đảo trứng 5-7 lần trên 1 ngày trong 10ngày đầu và 3-4 lần trong các ngày còn lại, tiến hành phun nước cho lò cứ cách vàingày phun một lần (độ ẩm khoảng 80%).Tất cả các quá trình trên hoàn toàn không tựđông

Giá thành rẽ do các nguyên vật liệu làm lò hoàn toàn dễ kiếm tại các địaphương

1.2.2 Lò ấp trứng bán thủ công

Biên độ nhiệt: trong khoảng tăng 0,1 độ C - giảm 0,1 độ C Nhiệt độ được điềukhiển tự động, ổn định bằng vi xử lý, tạo độ ẩm tự động, đảo trứng tự động Có thể ấptheo chế độ đa kỳ (mỗi tuần vào trứng một lần) hoặc đơn kỳ (vào trứng một lần)

1.2.2.1 Ưu điểm của lò ấp trứng bán thủ công

- Hệ thống nhỏ gọn dễ lắp đặt

- Giá thành rẻ, dễ chế tạo

- Làm việc liên tục nhiều ngày

- Làm việc được ở điện áp 220V

- Công suất tiêu thụ thấp, giảm được một lượng lớn nhân công

- Có khả năng tự động hóa 1 phần Người sử dụng có thể cài các chế độ tự động theomột số phần mềm định sẵn

1.2.2.2 Nhược điểm của lò ấp trứng bán thủ công

- Cần người giám sát khi hệ thống hoạt đông.

1.2.3 Lò ấp trứng công nghiệp

Đây là một hệ thống hoàn toàn tự động Tất cả các thông số được nhập vào mộtlần và sẽ được xử lý trong suốt quá trình làm việc

Hình 1.2 Máy ấp trứng công nghiệp

1.2.3.1 Ưu điểm của lò ấp trứng công nghiệp

1.2.3.2 Nhược điểm của lò ấp trứng công nghiệp

Hình 1.3 Sơ đồ nguyên lý hệ thống

1.2.4 Giới thiệu một số máy ấp trứng trên thị trường hiện nay

1.2.4.1 Máy ấp trứng GC -1000

Hình 1.4 Máy ấp trứng GC-1000

Tự động hoàn toàn 100% , công xuất tối đa 1000 trứng, đảo trứng tự động (chế

độ hẹn giờ), phun ẩm và nhiệt độ tùy chình tự động đóng khi quá con số quy định

- Điện áp : 220V AC

- Công suất tiêu thụ: 10kw / 1 kỳ ấp

- Phun ẩm: Tuỳ chỉnh , tự động đóng ngắt khi quá % quy định

- Hệ thống cung cấp nhiệt: bóng nhiệt halozen chuyên dùng cho ấp trứng

- Đảo Trứng: Tự chọn hẹn giờ từ 30 Phút - 120 Giờ

- Nhiệt độ được điều khiển tự động,ổn định bằng vi xử lý

- Tạo độ ẩm tự động

- Đảo trứng tự động (có thể tuỳ chọn thời gian đảo từ 1 giờ - 120 giờ ).

- Có thể ấp theo chế độ đa kỳ(mỗi tuần vào trứng một lần) hoặc đơn kỳ

1.2.4.2 Máy ấp trứng MT50G

Hình 1.5 Máy ấp trứng MT50G

- Máy ấp 50 trứng tự động hoàn toàn (điều khiển nhiệt độ, độ ẩm, đảo trứng tự động)

- Sử dụng đơn giản, tiện lợi

1.2.5 Phân loại theo số lượng và vật liệu làm máy

1.2.5.1 Phân loại theo số lượng

Máy ấp trứng hiện nay có rất nhiều loại từ 30-50-100-200 đến 20.000 trứng Cácdòng máy ấp mini phù hợp với gia đình sử dụng là từ 1000 trứng trở xuống, các loạilớn hơn phù hợp với các trang trại lớn và ấp thuê, ấp công nghiệp

Các yếu tố điều chỉnh của máy ấp này là nhiệt độ, độ ẩm, thời gian đảo trứng vàthông gió

1.2.5.2 Phân loại theo vật liệu vỏ máy

Vật liệu làm vỏ máy cũng là một yếu tố quan trọng để tạo nên chất lượng củamáy, máy ấp cần giửa nhiệt tốt, cách nhiệt giữa bên trong và bên ngoài của máy, đảmbảo nhiệt độ trong máy được ổn định nhất

Một số vật liệu được dùng để làm vỏ máy ấp:

- Thùng xốp: Vật liệu này rất dễ kiếm, nhẹ, giữa nhiệt tốt nhưng rất nhanh hỏng,thường được sử dụng để người chăn nuôi tự chế máy ấp trứng

- Võ gỗ dán: Vật liệu này thường giữa nhiệt không tốt do độ dày không đảm bảo, loạinày ít được sử dụng

- Võ máy được làm bằng gỗ tấm: Giữa nhiệt tốt, nhược điểm là hay cong vênh, khôngkín khít

- Võ gỗ ép công nghiệp được phủ nhựa dày 20mm: Loại này giữa nhiệt tốt, khắc phụcđược các nhược điểm trên

- Võ máy được làm bằng nhôm kính: Bền, nhưng giữa nhiệt không tốt, phù hợp vớimùa hè, mùa đông thì mất nhiệt

- Võ máy được làm bằng khung thép và tấm cách nhiệt bằng xốp: Loại vật này được

sử dụng rộng rãi trong các lò ấp trứng hiện nay

1.2.5.3 Phân loại theo vật liệu làm khay trứng

Khay trứng cũng là một thành phần quan trọng trong lò ấp trứng, khay trứngđược thiết kế phù hợp sẽ tạo được sự thông thoáng cho luồng nhiệt lưu thông tốt nhất,giúp cho trứng nhận nhiệt và độ ẩm tốt hơn, ổn định hơn Một số loại khay hiện có trênthị trường:

- Khay nhựa: Chi phí thấp, nhưng không tọa được độ thông thoáng tốt.

- Khay gỗ, thép lưới: Tạo ra sự lưu thông tốt, nhưng khó vệ sinh hay bị mục khi ởtrong môi trường có độ ẩm cao, không bền

- Khay thép lưới sơn tỉnh điện: Khay có độ bền cao, rất thông thoáng, dễ vệ sinh đây làloại khay được sử dụng nhiều nhất trên thị trường hiện nay

Chương 2 THIẾT KẾ LÒ ẤP TRỨNG TỰ ĐỘNG 2.1 Tổng quan về lò ấp trứng tự động

2.1.1 Giới thiệu

Dựa trên các yếu tố của việc ấp trứng tự nhiên do gia cầm thực hiện Máy ấptrứng đưa ra các giải pháp kĩ thuật tương tự.Với các ưu thế hơn hẳn về sản lượng ấpcho một mẻ trứng.Trong đề tài này, em xin giới thiệu về cấu trúc tổng quát của máy ấptrứng được tổng kết sau quá trình tham khảo tài liệu

Các loại trứng gia cầm khác có các yêu cầu khác nhau về nhiệt độ, độ ẩm và thờigian ấp nở.Về cơ bản, máy ấp trứng tự động gồm bốn khâu: nhiệt độ, đảo trứng, độ ẩm

và thông gió, các thông số kỹ thuật đều được điều chỉnh bằng mạch bán dẫn và vi điện

tử Để có giống mạnh khoẻ, tỷ lệ nở cao, máy phải giải quyết được triệt để bốn khâutrên

Khâu nhiệt đóng vai trò quan trọng nhất, quả trứng ấp không đủ nhiệt thì phôi sẽkhông phát triển.Để giữ nhiệt, các vỏ máy được thiết kế dày và có chức năng cách lytốt, góp phần lưu nhiệt khi mất điện.Trong máy có các hệ thống dây điện trở, có chứcnăng sinh nhiệt, mỗi dây có công suất tùy thuộc vào thể tích của lồng ấp.Để đóng,ngắtmạch điện và dây điện trở sinh nhiệt, có thể sử dụng rơle điện tử không tiếp điểm,dùng tri-ắc công suất lớn, bộ đóng ngắt hoạt động với độ tin cậy cao

Khâu đảo trứng là khâu thứ hai trong quá trình ấp.Thông thường trứng được đảovài giờ một lần, một lần kéo dài khoảng 10 phút Việc đảo trứng thực hiện chậm vìtránh hiện tượng va đập làm hư trứng Dàn đảo sẽ đảo với một góc không quá 60ohoặc thấp hơn tùy vào thiết kế của giá để trứng

Một quả trứng bình thường chứa 6,5% đến 6,6% lượng nước Trong quá trìnhtiếp nhiệt độ để phát triển thành con giống, lượng nước sẽ bị bay hơi dần Máy ấptrứng phải có hệ thống cung cấp độ ẩm tự động và điều chỉnh được tuỳ ý.Thôngthường máy ấp có giàn phun nước tự động để giữ cho độ ẩm không thay đổi tùy thuộcvào từng giai đoạn của trứng

Thông gió là phần không thể thiếu trong quá trình ấp.Các quạt thông gió phảigắn với cửa chớp mở tự động mỗi khi quạt hoạt động.Việc gắn với cửa chớp là để đảm

bảo việc cách ly với môi trường bên ngoài, đảm bảo việc giữ nhiệt.Việc thông gió cóthể kết hợp với việc giảm nhiệt cho máy ấp.

Bộ điều khiển đặt trên nóc vỏ trong hộp, cách nhiệt hoàn toàn với buồng ấp

2.2.2 Giá và khay trứng

Trong máy phải thiết kế giá để đặt các khay trứng vào.Giá phải có trục quay để

có thể quay khay trứng nghiêng vào phía trong, nghiêng ra phía ngoài, ở vị trí thăngbăng.Trục quay giúp ta đảo vị trí của khay trứng trong máy có tác dụng đều hòa nhiệttrên quả trứng ởcác vị trí khác nhau giúp cho phôi phát triển tốt hơn.Vị trí thăng bằng

để ta thao tác khi đưa khay trứng vào hoặc lấy khay trứng ra

2.2.3 Nguyên lý hoạt động

Bằng việc sử dụng vi xử lý kết hợp các linh kiện điện tử cũng như lập trình từphía người thiết kế, khối xử lý trung tâm sẽ nhận các thông số đầu vào từ: cảm biếnnhiệt độ, cảm biến độ ẩm trong máy và các chế độ, thông số từ phía giao diện ngườidùng, từ đó cho ra các tín hiệu hợp lý đưa tới các khối hệ thống riêng biệt để các hệthống thực hiện chức năng, nhiệm vụ của mình

Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống

2.3 Kỹ thuật ấp trứng bằng máy ấp tự động (áp dụng trứng gà)

Thời gian ấp trứng gà bắt đầu đưa vào ấp đến ngày 21 là nở ra gà con Trứng to

nở trễ, trứng nhỏ nở sớm, thời gian nở chênh lệch khoảng 5-10 giờ

2.3.1 Công đoạn chuẩn bị máy ấp

- Máy ấp trứng phải được vệ sinh lau chùi sạch sẽ bên trong, dùng thuốc khử trùngtrong máy thì càng tốt

- Hiện nay, một số máy ấp trứng có chức năng khử trùng diệt khuẩn bằng tia cực tím

Sẽ rất tiện lợi thay thế chúng ta diệt khuẩn bằng thuốc

- Nên bật máy ấp từ 2 – 4 giờ để đạt đúng nhiệt độ thích hợp sau đó mới cho trứng vàokhay

- Hoặc có thể cho trứng vào máy và tiến hành xông khử trùng 1 lượt Phương pháp nàychỉ áp dụng cho trứng ấp đơn kỳ

- Khi đưa trứng vào ấp, nên ghi lại ngày trên khayđể chúng ta dễ quan sát theo dõi

- Sau khi nở thành gà con, lấy gà ra khỏi máy và tiến hành vệ sinh để cho đợt ấp kếtiếp

2.3.3.1 Độ ẩm cho máy ấp đơn kỳ

- Độ ẩm thích hợp gà nở có khối lượng đạt 60 - 61% so với khối lượng trứng

Chất lượng sản phẩm:

Trong công việc chế tạo máy ấp trứng, nhờ tuân thủ tất cả các nguyên lý cơ bảndựa theo những thông số kỹ thuật trong ấp trứng gia cầm nên chất lượng sản phẩm vàhiện tỷ lệ nở đạt từ 80 đến 97%

Tính sáng tạo trong máy ấp trứng công nghiệp hiện đại:

Hiện nay công nghệ phát triển tạo điều kiện thuận lợi cho các ngành sản xuất,chế tạo trong nước nói chung và ngành sản xuất máy ấp trứng nói riêng Từ việcnghiên cứu, chế tạo ra các thiết bị đo lường để cân chỉnh các thống số đạt mức tối ưu,nhờ vậy máy ấp đạt tỷ lệ nở cao

Độ ẩm tuyệt đối và vận hành theo cơ chế bốc hơi tự nhiên làm cho chất lượngcon giống được cải thiện (long bông, bụng sẹp, chân ướt…).

Cơ chế nhiệt vòng cung không gây nóng cục bộ

2.4 Thiết kế lò ấp

2.4.1 Phân tích bài toán và các giải pháp

2.4.1.1 Chức năng của đề tài

- Đo và hiển thị nhiệt độ của môi trường ở một thời điểm bất kỳ trong khoảng từ 0 đến100

- Ổn định khi nhiệt độ của môi trường không nằm trong khoảng nhiệt độ nào đó mà ta

đã chọn

- Đo và hiển thị độ ẩm của môi trường ở một thời điểm bất kỳ

- Khống chế độ ẩm trong khoảng cho phép

- Đảo trứng tự động

2.4.1.2 Các yêu cầu cụ thể cho hệ thống sẽ thiết kế

- Đo và khống chế nhiệt độ của lò ấp

- Có thể cài đặt nhiệt độ theo yêu cầu

- Làm việc với điện áp 220v/50 HZ

- Dùng sensor cảm ứng nhiệt độ, độ ẩm

- Có thể cài đặt thời gian đảo trứng

2.4.2 Giải pháp lựa chọn đề tài

2.4.2.1 Các tiêu chuẩn lựa chọn bộ vi điều khiển

Tiêu chuẩn đầu tiên và trước hết trong lựa chọn một bộ vi điều khiển là nó phải đápứng nhu cầu bài toán về mặt công suất tính toán, giá thành và hiệu quả, chúng ta phảibiết trước hết là các bộ vi điều khiển nào là 8 bit, 16 bit, 32 bit có thể đáp ứng tốt nhất

2.4.2.2 Những tiêu chuẩn được đưa ra để cân nhắc

- Tốc độ: Tốc độ lớn nhất mà bộ vi điều khiển hỗ trợ là bao nhiêu?

- Kiểu đóng vỏ: Đây là điều quan trọng đối với yêu cầu về không gian, kiểu lắp giáp

và tạo mẫu thử cho sản phẩm cuối cùng Đó là kiểu 40 chân DIP hay QFP hay là kiểuđóng vỏ khác

- Công suất tiêu thụ: Điều này đặc biệt khắt khe với những sản phẩm dùng pin, ác quy

- Dung lượng bộ nhớ RAM và ROM trên chip

- Khả năng nâng cấp cho hiệu suất cao hoặc giảm công suất tiêu thụ

- Giá thành cho một đơn vị: điều này quan trọng quyết định giá thành cuối cùng củasản phẩm mà một bộ vi điều khiển được sử dụng

2.4.3 Yêu cầu và điều kiện ràng buộc

Từ những tiêu chí và thiết kế trên, chúng em đã rút ra những yêu cầu và ràngbuộc cho thiết kế sản phẩm của mình

2.4.3.1 Yêu cầu

Mạch ổn định nhiệt độ cho lò ấp trứng phải đảm bảo được các yêu cầu bắt buộc

về nhiệt độ, độ ẩm, khả năng thoáng khí Cụ thể như sau:

- Nhiệt độ ổn định trong khoảng từ 370C - 380C với sai số cho phép khoảng 3%

- Trong giai đoạn ấp (7 ngày đầu) độ ẩm thích hợp khoảng 70-75%, giai đoạn hai (từngày 8 đến 15) độ ẩm 50-55%, giai đoạn nở ( từ ngày 15 trở đi) độ ẩm khoảng 65-70%

- Đảo trứng từ 1-3 lần/ngày trong trường hợp cần thiết Từ ngày 18 trở đi thì thôi

- Luôn tạo được độ thoáng gió

2.4.3.2 Ràng buộc

- Để đảm bảo cho bộ ổn định nhiệt độ hoạt động bình thường, nó phải được đặt trongmột hộp kín bằng nhựa cứng và kích thước có thể điều chỉnh tùy theo kích thước củalò

- Các thông số về độ ẩm, nhiệt độ của lò được nhận qua các cảm biến nhiệt độ và độ

ẩm đặt bên ngoài hộp chứa bộ ổn định

- Do việc ấp trứng dùng nhiệt độ từ hơi nóng được cung cấp nên độ ẩm trong lò là rấtcao, để đảm bảo ta bố trí hợp lí các lỗ thông hơi và các quạt có kích thước phù hợp đểđảm bảo lưu thông luồng không khí.

Chương 3 THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ MODUL

3.1 Giới thiệu một số linh kiện dùng hệ thống

3.1.1 Giới thiệu về vi điều khiển PIC16F877A

Sơ đồ chân và hình dạng thực tế:

Hình 3.1 Sơ đồ chân PIC 16F887

Hình 3.2 Hình dạng thực tế PIC 16F887

Một số thông tin về vi điều khiển PIC16F877A:

Đây là vi điều khiển thuộc họ PIC16xxxx với tập lệnh gồm 35 lệnh có độ dài 14bit Mỗi lệnh đều được thực thi trong một chu kỳ xung clock Tốc độ hoạt động tối đacho phép là 20Mhz với một chu kỳ lệnh là 200ns Bộ nhớ flash chương trình là 8192words và bộ nhớ dữ liệu là 368 bytes SRAM + 256 bytes EEPROM Số PORT I/O là 5với 33 pin I/O

Các đặc tính ngoại vi bao gồm các khối chức năng sau:

-Timer0: bộ nhớ 8 bit với bộ chia tần số 8 bit

-Timer1: bộ đếm 16 bit với bộ chia tần số có thể thực hiện chức năng đếm dựa vàoxung clock ngoại vi ngay khi vi điều khiển hoạt động ở chế độ sleep

-Timer2: bộ đếm 8 bit với bộ chia tần số, bộ postcaler

-Hai bộ Capture/ so sánh/ điều chế độ rộng xung

-Các chuẩn giao tiếp nối tiếp SSP (Synchronuos Serial Port), ISP và I2C

-Chuẩn giao tiếp nối tiếp USART với 9 bit địa chỉ

-Cổng giao tiếp song song PSP (Parallel Slave Port) với các chân điều khiển RD, WR,

CS ở bên ngoài

Các đặc tính Analog:

-14 kênh chuyển đổi ADC 10 bit

-2 bộ so sánh