Thiết kế bộ đếm sản phẩm theo chiều cao (3 loại chiều cao)

Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội Viện Điện BÁO CÁO ĐỒ ÁN Ⅰ Đề bài: Thiết kế đếm sản phẩm theo chiều cao (3 loại chiều cao) Điểm Nhận xét Giảng viên hướng dẫn: ThS Vũ Thị Huế Nhóm Hà Nội, 12-2018 Nợi dung MỞ ĐẦU Trong thời đại công nghệ phát triển mạnh mẽ, thiết bị số có vai trò quan trọng công nghiệp đời sống người dần chiếm ưu số lượng chủng loại Cơng nghệ số có ứng dụng nhiều lĩnh vực sống, chủ yếu làm nhiệm vụ như: đo lường, điều khiển cấu máy, truyền thông thiết bị, … tạo tiện dụng cho người sử dụng thiết bị điện tử Một ứng dụng tiện ích kỹ thuật số chức đếm với mạch đếm đếm sản phẩm, đếm số người vào phòng, thang máy hay đếm số người vào cổng, … Đó ứng dụng thực tế Và đồ án chúng em nghiên cứu mạch đếm sản phẩm Đồ án thực nhằm làm rõ chất vi điều khiển việc điều khiển trình chất cấu thành hệ thống vi điều khiển Từ kiến thức học đồng thời tham khảo thêm thông tin từ nhiều nguồn, với trợ giúp thầy cô bạn bè Với kiến thức có hạn khơng thể tránh khỏi thiếu sót thực hiện, mong người góp ý cho đề tài thêm hoàn chỉnh Qua đây, xin cảm ơn ThS Vũ Thị Huế giúp đỡ chúng em trình thực đề tài Xin chân thành cảm ơn! I Đặt vấn đề Lý chọn đề tài Ngày nay, với phát triển khoa học kỹ thuật nói chung kỹ thuật điện nói riêng, kỹ thuật số đóng vai trò quan trọng lĩnh vực khoa học kỹ thuật, quản lý, cơng nghiệp hóa tự động hóa Do phải nắm bắt vận dụng cách có hiệu nhằm góp phần cho phát triển khoa học kỹ thuật điện tử nói chung Việc áp dụng lĩnh vực điện tử vào ngành sản xuất sản phẩm gia dụng nhà hệ thống quản lý đưa vào ứng dụng rộng rãi phù hợp với chức cụ thể làm tăng suất cho dây truyền làm việc Phù hợp với tiến trình cơng nghiệp hóa đại hóa cơng nghiệp nước ta Trong thực tế nhà máy sản xuất lớn ứng dụng việc đếm sản phẩm trong khâu đóng gói sản phẩm mạch điện tử làm tăng suất lao động giảm chi phí nhân cơng, tự động hóa dây truyền cơng nghiệp, xác hóa sản xuất Do chúng em chọc đề tài “ Thiết kế đếm phân loại sản phẩm theo chiều cao” mô hệ thống đếm sản phẩm dây truyền công nghiệp Với đề tài chúng em chọn mạch đếm sản phầm dùng vi điều khiển 8051 (cụ thể at89s52) mà chúng em học môn Vi điều khiển ứng dụng Mục đích nghiên cứu  Tìm hiểu hệ thống đếm sản phẩm  Phân tích sơ đồ nguyên lý  Nâng cao kỹ lập trình vi điều khiển  Phát triển khả tư trình nghiên cứu Ứng dụng đề tài Mạch đếm sản phẩm ứng dụng rộng rãi dây truyền sản xuất cơng nghiệp Nó đáp ứng yêu cầu đếm thống kê xác loại sản phẩm khác sản xuất hàng loạt liên tục II Thiết kế Thiết kế phần cứng a Sơ đồ khối KHỐI TÍN HIỆU KHỐI NGUỒN KHỐI XỬ LÝ KHỐI HIỂN THỊ Hình 1: Sơ đồ khối b Chi tiết khối, lựa chọn linh kiện • Khối nguồn: gồm linh kiện tác động đến cơng suất, dòng điện cung cấp lượng thích hợp cho mơ hình hệ thống Hình 2: Adapter AC → DC • Khối tín hiệu: Là cảm biến vật cản hồng ngoại phát vật thể truyền tín hiệu khối xử lý để mã hóa liệu Hình 3: Cảm biến vật cản hồng ngoại Cảm biến có khả nhận biết vật cản môi trường với cặp LED thu phát hồng ngoại để truyền nhận liệu hồng ngoại Tia hồng ngoại phát với tần số định, có vật cản đường truyền LED phát phản xạ vào LED thu hồng ngoại, LED báo vật cản module sáng, vật cản, LED tắt Với khả phát vật cản khoảng ~ 30cm khoảng cách điều chỉnh thơng qua chiết áp cảm biến cho thích hợp với ứng dụng cụ thể như: xe dò line, xe tránh vật cản, … Thông số kỹ thuật + + + + + + + + + IC so sánh: LM393 Điện áp: 3.3V - 6VDC Dòng tiêu thụ: Vcc = 3.3V: 23 mA Vcc = 5.0V: 43 mA Góc hoạt động: 35° Khoảng cách phát hiện: ~ 30 cm LED báo nguồn LED báo tín hiệu ngõ Mức logic ngõ ra: o Mức thấp - 0V: có vật cản o Mức cao - 5V: khơng có vật cản + Kích thước: 3.2cm x 1.4cm • Khối xử lý: Vi điều khiển at89c52 xử lý tín hiệu từ cảm biến xuất liệu mã hóa đến khối hiển thị Hình 4: Vi điều khiển At89c52 AT89C52 có Kbyte nhớ FLASH ROM bên để lưu chương trình, Vi điều khiển có khả nạp xóa chương trình điện lên đến 1000 lần Dung lượng RAM 128 byte, AT89C52 có Port xuất/nhập bit, có định thời 16 bit Ngồi AT89C52 có khả giao tiếp liệu nối tiếp, mở rộng khơng gian nhớ chương trình nhớ liệu ngồi lên đến 64 Kbyte Thông số kỹ thuật: + + + + + + + + Họ vi điều khiển bit Điện áp cung cấp: 4-6V Tần số hoạt động : 24 Mhz Bộ nhớ : Kb Flash, 256 Bytes SRAM Timer/Counter : 16 bit 32 chân I/O lập trình nguồn ngắt khác Kiểu chân : PDIP40 • Khối hiển thị: LCD 16x2 hiển thị số lượng đếm từ cảm biến Hình 5: Màn hình LCD 16x2 LCD 16x2 sản phẩm quen thuộc với người học muốn thực dự án điện tử, lập trình Với khả hiển thị dòng với dòng 16 ký tự, đồng thời có nhiều ví dụ mẫu cộng đồng Arduino xây dựng sẵn giúp người sử dụng làm quen nhanh tiết kiệm thời gian việc phát triển ứng dụng Thơng số kỹ thuật + + + + + + + Điện áp MAX : 7V Điện áp MIN : -0,3V Hoạt động ổn định : 2.7-5.5V Điện áp mức cao : > 2.4V Điện áp mức thấp : 2)&1; LCD_D7=(Data>>3)&1; } // Ham Gui Lenh Cho LCD void LCD_SendCommand(unsigned char command){ LCD_Send4Bit(command >>4); /* Gui bit cao */ LCD_Enable(); LCD_Send4Bit(command); /* Gui bit thap*/ LCD_Enable(); } void LCD_Clear(){ // Ham Xoa Man Hinh LCD LCD_SendCommand(0x01); delay_us(10); } // Ham Khoi Tao LCD void LCD_Init(){ LCD_Send4Bit(0x00); delay_ms(20); LCD_RS=0; LCD_RW=0; 15 LCD_Send4Bit(0x03); LCD_Enable(); delay_ms(5); LCD_Enable(); delay_us(100); LCD_Enable(); LCD_Send4Bit(0x02); LCD_Enable(); LCD_SendCommand( 0x28 ); LCD_SendCommand( 0x0c); LCD_SendCommand( 0x06 ); LCD_SendCommand(0x01); } void LCD_Gotoxy(unsigned char x, unsigned char y){ unsigned char address; if(y==0)address=(0x80+x); if(y==1)address=(0xC0+x); if(y==2)address=(0xC5+x); if(y==3)address=(0xC9+x); if(y==4)address=(0xCD+x); delay_us(1000); LCD_SendCommand(address); delay_us(50); } void LCD_PutChar(unsigned char Data){ LCD_RS=1; LCD_SendCommand(Data); LCD_RS=0 ; 16 } void LCD_Puts(char *s){ while (*s){ LCD_PutChar(*s); s++; } } void intro(){ LCD_Gotoxy(0,0); LCD_Puts(" DO AN 1"); delay_ms(1000); LCD_Gotoxy(0,1); LCD_Puts(" DEM SAN PHAM"); delay_ms(1000); LCD_Clear(); } void main(){ int cao=0,vua=0,thap=0; cb1=cb2=cb3=1; LCD_Init(); delay_ms(20); intro(); LCD_Gotoxy(0,0); LCD_Puts(" SP CAO-VUA-THAP"); delay_ms(10); while(1){ 17 if(cb3==0){ while(!cb3); thap++; } if(cb2==0){ while(!cb2); vua++; thap ; } if(cb1==0){ while(!cb1); cao++; vua ; } LCD_Gotoxy(0,2); if(cao