hệ thống bơm nước tự động dùng vi điều khiển

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂNI.1 ) CẤU TRÚC ĐIỀU KHIỂN1.1.1. Sơ đồ khối cấu trúc1.1.2. Chức năng và nhiệm vụ từng khối- Khối nguồn: + Nguồn 5V: Có chức năng cung cấp năng lượng cho mạch điều khiển hoạt động với mức điện áp cung cấp là 5V.+ Nguồn 220V cung cấp trực tiếp cho động cơ hoạt động.- Cảm biến đo mức nước: Đo mực nước trong bể đưa tín hiệu tới mạch nhận dạng và phân tích tín hiệu đầu vào để xử lý tín hiệu điều khiển động cơ.- Mạch nhận dạng và phân tích tín hiệu đầu vào: xử lý tín hiệu do khối 1 cung cấp và phát ra tín hiệu để điều khiển máy bơm.- Động cơ bơm nước: có nhiệm vụ nhận tín hiệu và bơm nước lên bể.CHƯƠNG II: NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG2.1 ) CÁC CHU TRÌNH HOẠT ĐỘNG.Chu trình 1:Bình thường cảm biến nguồn CBN luôn ở mức 0 báo bể nguồn có nước.Cảm biến này được nối vào chân p3.4 cấp tín hiệu cho IC điều khiển AT89S52,khi đó IC sẽ điều khiển cho phép 2 cảm biến CBMT và CBMC hoạt động.Ngược lại khi cảm biến CBN ở mức 1 báo nguồn nước dưới bể ngầm hết thì 2 cảm biến CBMT và CBMC không hoạt động đồng thời động cơ dừng quay,nước không được bơm lên bể chứa.Chu trình 2:Khi cảm biến nguồn báo có nước CBN = 0, cảm biến báo hết nước CBMT = 1 báo bể chứa hết nước.khi đó sẽ đưa tín hiệu vào IC, IC điều khiển cấp xung ra chân p0.2 điều khiển rơle đóng cắt qua bộ khuếch đại dòng là ic 74HC245 và transistor TIP41, rơle có điện đóng các tiếp điểm cấp điện cho động cơ hoạt động, nước được bơm lên bể chứa.Trong quá trình bơm nước sẽ tràn qua mức cảm biến mức thấp làm cho CBMT = 0, nhưng CBMC = 1 nước vẫn chưa được bơm đầy bể động cơ vẫn tiếp tục bơm.Khi nước đã được bơm đầy bể CBMC = 0, khi đó tín hiệu đưa về vi xử lý sẽ điều khiển chân p0.2 = 0. Rơle không có điện mở tiếp điểm động cơ dừng bơm.Chu trình 3:Trong quá trình bể chứa cạn nước mức nước sẽ xuống dưới cảm biến mức cao do dó CBMC = 1, CBMT = 0 tín hiệu xuất ra chân p0.2 vẫn bằng 0 rơle không có điện động cơ vẫn dừng.Khi nước cạn dần mực nước sẽ xuống quá cảm biến mức thấp do đó CBMT = 1. Khi CBMC = CBMT = 1 thì tín hiệu xuất ra tại chân p0.2 = 1 làm rơle có điện đóng các tiếp điểm động cơ tiếp tục hoạt động cấp nước cho bể chứa. Chu trình được lặp lại từ đầu.Bảng tổng hợp quá trình hoạt động của động cơ bơm nước tự động:CBN(P3.4) CBMC(P3.3) CBMT(P3.2) Quá trình hoạt độngChu trình 1 0 1 1 Bơm1 1 1 DừngChu trình 2 0 1 0 Bơm0 0 0 DừngChu trình 3 0 1 0 Dừng0 1 1 Bơm

Bộ GIáO DụC Và ĐàO TạO TRNG I HC S PHM K THUT HNG YấN đồ án môn học đề tài: thiết kế chế tạo máy bơm nớc tự động Giáo viên hớng dẫn : Nhóm SV thực hiện : Lớp : Hng yên Tháng 4 năm 2011 Trờng ĐH S Phạm Kĩ Thuật Hng Yên ---o0o--- Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam Độc Lập Tự Do Hạnh Phúc ---o0o--- Khoa điện - điện tử Nhiệm vụ đồ án môn học H v tờn: Phm Ngc Thng MSSV: 05123471 Ngnh: Khoỏ: in Cụng Nghip 2005 - 2009 Lp: DHDI1 !"# $%&' Cụ Phm Thuý Ngc (#)!*+ ,#)!*+ -.!- ////////0!112 3#*%&' Cụ Phm Thuý Ngc 4)!!- TRƯỜNG ĐHSPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC NhËn xÐt cña gi¸o viªn híng dÉn  5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 67896:;37: 37:<=7>;?@3AB  CDE>F   GVHD : SVTH : 1 TRƯỜNG ĐHSPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN  5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 5555555555555555555555555555555555 555555555555555555555555555555555// 6G!CDE>F    GVHD : SVTH : 2 TRNG HSPKT HNG YấN N MễN HC LờI Mở ĐầU Ngy nay th gi&i ang b%&c vo cuc cách mHng khoa hIc kJ thuKt .Con ng%Li ó v ang Mng d+ng nhNng thnh tOu khoa hIc kJ thuKt vo sPn xuQt G nâng cao n0ng xuQt chQt l%Rng sPn phSm, rút ngTn thLi gian lao ng. Trong nhNng n0m gn ây, công ngh) vi i)n tU phát triGn .Sự ra Li c4a các vi mHch v&i %u iGm nhV gIn, dung l%Rng l&n, cOc l&n v&i giá thnh hRp v&i khP n0ng c4a ng%Li sU d+ng do ó mang lHi nhNng thay Wi sâu sTc cho ngnh kJ thuKt i)n tU. Và G áp Mng nhu cu c4a xã hi, hi)n nay hu h t các tr%Lng kX thuKt VIYT NAM các ngành i)n, i)n tU ó %Rc %a vo giPng dHy v Zc bi)t hn ngnh5.l mt ngnh tWng hRp c4a rQt nhiu ngnh ngh c[ng ang %Rc %a vo giPng dHy mt s\ tr%Lng kX thuKt nh% tr%Lng 6HSPKT H?NG YÊN l ni m chúng em ang theo hIc. 6G cho ng%Li hIc có thG nắm bắt %Rc ki n thMc mt cách vNng chTc thỡ ngoi dHy cỏc mụm lý thuy t thỡ nh tr%Lng cũn cú cỏc mụn thOc hnh. V ] ỏn mụn hIc l mt mụn hIc ó ỏp Mng %Rc mt s\ yờu cu Zt ra v&i ng%Li hIc. SO phát triGn h\i hP c4a nn công nghi)p lm cho con ng%Li c[ng hỡnh thnh cho mỡnh tác phong công nghi)p. ThLi gian \i v&i con ng%Li tr nờn thKt quý giỏ , do ú con ng%Li cn phỏt minh ra rQt nhiu cỏc thi t b^ G co thG giảm %Rc l%Rng thLi gian khụng cn thi t. mỏy bm nc t ng l mt thi t b^ nh% vKy nú giỳp cho con ng%Li thuKn ti)n hn v giPm %Rc nhNng thLi gian ỏng kG trong sinh hoHt h_ng ngy. Vì vậychúng em đã chọn đề tài ] ỏn mụn hIc là Thi t k ch tHo mỏy bm n%&c tO ng nhằm đáp ứng cho đòi hỏi của thực tế đời sống. 6%Rc sO h%&ng d'n chu đáo c4a thy giáo chúng em ó thOc hi)n thnh cụng ti c4a mình trên mô hình thu nhV. GVHD : SVTH : 3 TRNG HSPKT HNG YấN N MễN HC Cùng với sự n` lực của bản thân nhng do thời gian, kiến thức và kinh nghiệm của chúng em còn có hạn nên sẽ không thể tránh khỏi những sai sót . Chúng em rất mong đợc sự giúp đỡ & tham khảo ý kiến c4a thầy cô và các bạn nhằm đóng góp phát triển thêm đề tài. Hng yên, ngày 16 tháng 01năm 200x Nhóm SV viên GVHD : SVTH : 4 TRƯỜNG ĐHSPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC MỤC LỤC  #<# Phần A: GIỚI THIỆU a O///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// )!*+ /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Kbc4#*%& '/////////////////////////////////////////////////////////////// Kbc4#*P )//////////////////////////////////////////////////////////////// Kbc4Q!dK*0\ )///////////////////////////////////////// eL! ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// eLP! ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// 9+ d+/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Phần B: NỘI DUNG  Chương 1: DẪN NHẬP - CƠ SỞ LÝ LUẬN . /6f=g 6h////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// /i9jklmn3ol6h p7//////////////////////////////////////////////////// /37@7;q6h p7////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// /$9r6E;3;7> sk/////////////////////////////////////////////////////////////////$ /(6t7?u33;7> sk///////////////////////////////////////////////////////////////$ GVHD : SVTH : 5 TRƯỜNG ĐHSPKT HƯNG YÊN ĐỒ ÁN MÔN HỌC /,Apv3;7> sk////////////////////////////////////////////////////////////////////////$ /wx;?y3x;:x=px;?y37Y3;7> sk////////////////////////, /z:y{|;<=7Y3;7>sk6h p7////////////////////////////////w /z/D M*0dO%L M/////////////////////////////////////////////w /z/=QO }//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////w /z/4~)~. *)O) //////////////z /2;8;s3;7> sk//////////////////////////////////////////////////////////////////z /2/x%KN ~)/////////////////////////////////////////////////////////////z /2/•Ud€N ~)//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////2 /2/a•] ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////2 /1e‚xDƒ;<q;3;7>sk/////////////////////// GVHD : SVTH : 6 TRNG HSPKT HNG YấN N MễN HC ý tởng thiết kế Thi t k mt bG n%&c có máy bm n%&c hoàn toàn tO ng ,sU d+ng kJ thuKt s\ hoá vi)c bm n%&c lên bG. 6ng c bm n%&c %Rc iu khiGn bng mt mHch i)n tU n giPn nh%ng chính xác cao.Nh_m giPm thiGu chi phí cho ng%Li sU d+ng. MOc n%&c trong bG %Rc o b_ng cảm biến có n\i v&i mHch i)n và cách i)n nh_m Pm bPo an toàn. MHch i)n tU %Rc sU d+ng b_ng ngu]n 1 chiu 5v. Phơng án thực hiện - Thực hiện mạch bằng kĩ thuật số cho các tín hiệu điều khiển. {U+!%&dG/ GVHD : SVTH : 7 TRNG HSPKT HNG YấN N MễN HC Chơng I: Tổng quan về hệ thống điều khiển i.1 ) cấu trúc điều khiển 1.1.1. Sơ đồ khối cấu trúc 1.1.2. Chức năng và nhiệm vụ từng khối - Khối nguồn: + Nguồn 5V: Có chức năng cung cấp năng lợng cho mạch điều khiển hoạt động với mức điện áp cung cấp là 5V. + Nguồn 220V cung cấp trực tiếp cho động cơ hoạt động. - Cm bin o mc nc: 6o mOc n%&c trong bG %a tín hiệu tới mạch nhận dạng và phân tích tín hiệu đầu vào để xử lý tín hiệu điều khiển động cơ. - Mch nhn dng và phân tích tín hiu u vào: xU lý tín hi)u do kh\i 1 GVHD : SVTH : 8 Mạch nguồn nuôi Cảm biến đo mực nước trong bể Mạch nhận dạng và phân tích tín hiệu đầu vào Động cơ bơm nư ớc Sơ đồ khối cấu trúc . chung với thanh ghi A trong các phép toán nhân hoặc chia. Thanh ghi SP: Thanh ghi con trỏ ngăn xếp dài 8 bit. SP chứa địa chỉ của dữ liệu hiện đang ở đỉnh. qua định địa chỉ tức thời. Thanh ghi DPTR: Thanh ghi con trỏ dữ liệu (16 bit) bao gồm 1 thanh ghi byte cao (DPH-8bit) và 1 thanh ghi byte thấp (DPL-8bit).