Hiện thực hệ thống cảnh báo và hỗ trợ ra quyết định cho các hộ nuôi tôm công nghiệp

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –&— NGUYỄN MINH SƠN HIỆN THỰC HỆ THỐNG CẢNH BÁO VÀ HỖ TR RA QUYẾT ĐỊNH CHO CÁC HỒ NUÔI TÔM CÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Mã số ngành : 01.02.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng năm 2004 MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC .1 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VẤN ĐỀ 1 Quy trình nuôi tôm 1.1 Những đặc điểm liên quan đến tôm sú 1.1.1 Hồ nuôi 1.1.2 Nước nuôi tôm 1.1.3 Các điều kiện môi trường sống tôm sú 1.1.4 Các thiết bị hỗ trợ cho hồ nuôi tôm 1.1.5 Các chế phẩm sinh học hỗ trợ cho trình nuôi tôm 1.1.6 Các hoá chất hỗ trợ cho trình nuôi tôm 1.2 Quy trình nuôi tôm sú 1.3 Những điều kiện tự nhiện ảnh hưởng trực tiếp đến qui trình nuôi toâm 1.4 Những tượng tôm cần quan tâm 10 1.5 Những vấn đề cần quan tâm qui trình nuôi tôm 11 Bài toán cần phải giải công nghiệp nuôi tôm sú 12 Áp dụng CNTT vào công nghiệp nuôi tôm 14 Phạm vi thực đề taøi 18 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC ĐỀ TÀI 20 Máy đo độ pH dùng công nghiệp Phân Vật Lý TpHCM sản xuất 20 Máy đo độ dẫn điện 22 2.1 Máy đo độ dẫn điện Phân Viện Vật Lý TpHCM sản xuất 22 2.2 Máy đo độ dẫn điện Models 125 Orion Research, Inc sản xuaát 23 CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ĐỂ THỰC HIỆN 25 ĐỀ TÀI 25 Hệ thống nhúng gì? 25 1.1 Khái quát hệ thống nhúng 25 1.2 Ứng dụng hệ thống nhuùng 27 Hệ hỗ trợ định gì? 27 2.1 Khái quát hệ hỗ trợ định 27 2.2 Ứng dụng hệ hỗ trợ định 28 Giới thiệu lý thuyết đo lường 29 3.1 Khái niệm đo lường 29 3.2 Đại lượng đo lường 29 3.2.1 Đại lượng điện 29 3.2.2 Đại lượng không điện 30 3.3 Chức đặt tính thiết bị đo 31 3.3.1 Chức thiết bị đo 31 3.3.2 Đặt tính thiết bị đo lường 31 3.4 Chuẩn hóa đo lường 32 3.4.1 Cấp chuẩn hóa 32 3.4.2 Cấp xác thiết bị đo 33 3.5 Chất lượng đo lường 34 3.5.1 Đặc tính cách thức ño 34 3.5.2 Định nghóa sai số đo lường 35 3.5.3 Các loại sai số 35 3.5.4 Các nguồn sai số 38 3.6 Lợi ích thiết thực điện tử đo lường 38 3.7 Hệ thống đo lường 39 3.7.1 Hệ thống đo lường dạng tương đồng (Analog) 39 3.7.2 Hệ thống đo lường dạng số (Digital) 40 Giới thiệu đo lường dùng cảm biến 41 4.1 Những nguyên lýù đặc trưng đo lường dùng cảm biến 41 4.2 Phân loại cảm biến 44 4.2.1 Caûm biến tích cực 44 4.2.2 Cảm biến thụ động 47 4.3 Các đại lượng ảnh hưởng 47 4.4 Chuẩn cảm biến 49 4.4.1 Chuẩn đơn giản 49 4.4.2 Chuẩn nhiều laàn 50 4.5 Độ nhạy 50 4.6 Độ tuyến tính 51 4.7 Độ nhanh- thời gian hồi đáp 51 4.8 Giới hạn sử dụng cảm biến 52 p dụng “Lý thuyết đo lường” “Hệ thống nhúng”, “Hệ hỗ trợ định” để thực đề tài 52 5.1 Giai đoạn thiết kế phần cứng (hardware) 53 5.2 Giai đoạn thực phần mềm (software) 54 CHƯƠNG 4: HIỆN THỰC ĐỀ TÀI 56 Thiết kế phần cứng 57 1.1 Sơ đồ khối chi tiết khối nguồn 59 1.2 Sơ đồ khối chi tiết khối cảm biến, khối xử lý tín hiệu analog 61 1.2.1 Giới thiệu cảm biến nhiệt độ 61 1.2.2 Giới thiệu cảm biến pH 64 1.2.3 Mạch khuếch đại tín hiệu cho nhiệt độ pH 70 1.3 Sơ đồ khối chi tiết khối biến đổi analog sang digital (ADC) 72 1.3.1 Giới thiệu ADC 72 1.3.2 Sơ đồ khối chi tiết 76 1.4 Sơ đồ khối chi tiết khối hiển thị 78 1.5 Sơ đồ khối chi tiết khối cảnh báo 81 1.6 Sơ đồ khối chi tiết khối điều khiển 82 1.7 Sơ đồ khối chi tiết khối truyền/nhận liệu số 84 Thiết kế phần mềm nhúng cho hệ thống phần cứng 86 2.1 Sơ đồ giải thuật chương trình 87 2.2 Sơ đồ giải thuật đọc giá trị Sensor từ ADC 89 2.3 Sơ đồ giải thuật hiển thị quét LED 90 2.4 Sơ đồ giải thuật cảnh báo (xuất Alarm) 91 2.5 Sơ đồ giải thuật xử lý so sánh liệu 92 Thiết kế phần mềm hỗ trợ định 93 3.1 Mô tả yêu cầu 93 3.2 Mô tả yêu cầu thiết kế sở liệu cho hệ thống 94 CHƯƠNG 5: KIEÅM TRA 97 Kiểm tra phần cứng 97 1.1 Kiểm tra khối nguồn 97 1.2 Kiểm tra khối hiển thị 99 1.3 Kiểm tra khối khuếch đại pH nhiệt độ 100 1.4 Kiểm tra khối ADC 103 1.5 Kiểm tra khối cảnh báo 105 Kiểm tra tích hợp hệ thống phần cứng phần mềm nhúng 106 2.1 Đoạn chương trình kiểm tra hiển thị 107 2.2 Đoạn chương trình kiểm tra báo động chuông 108 2.3 Đoạn chương trình đọc liệu từ ADC 108 Kiểm tra phần mềm “Hỗ trợ định” 109 3.1 Kiểm tra độ ổn định khả đáp ứng 109 3.2 Kiểm tra tính 111 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN 121 Những Vấn Đề Đã Được Giải Quyết Trong Đề Tài 121 Những Hạn Chế Của Đề Tài 121 Hướng Phát Triển Của Đề Tài 122 Phụ lục 1: Các hình minh họa 124 Phuï Luïc 2: ICL 7109 126 Phuï Luïc 3: RS-232 131 Phuï Luïc 4: Board maïch 132 CHƯƠNG 7: TÀI LIỆU THAM KHẢO 123 CHƯƠNG 8: PHỤ LỤC 124 Lời cảm ơn Em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn tận tình thầy Phạm Tường Hải giúp em nhiều trình thực luận văn Xin chân thành cảm ơn thầy cô Khoa CNTT truyền đạt kiến thức tạo điều kiện dễ dàng cho hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp Cuối cùng, xin cảm ơn tất bạn, anh chị khoá: Nguyễn Phương Nam, Đoàn Thế Thảo… đồng nghiệp: Phạm Hoàng Khánh, Nguyễn Hòa Đức, Võ Quang Trường… động viên, giúp đỡ nhiều làm luận văn tốt nghiệp Học viên Nguyễn Minh Sơn Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VẤN ĐỀ Nước ta có vùng duyên hải rộng lớn kéo dài Trước đây, người dân thường phát triển nông ngư nghiệp vùng duyên hải Những năm gần lại đây, nước ta có sách hỗ trợ cho việc nuôi trồng thủy sản vùng đất duyên hải Tuy nhiên, việc phát triển nuôi trồng thuỷ sản mang tính chất tự phát Theo kinh nghiệm, sách mà nhà nước phát triển, quy hoạch khu vực nuôi tôm theo quy trình công nghệ nước khu vực áp dụng, chẳng hạn ở: Malaixia, Indonesia, Thái Lan… Trong năm gần đây, nuôi tôm sú nghề nhiều người quan tâm đầu tư phát tiển nhanh Sở dó có việc việc nuôi tôm thành công lợi nhuận tôm sú mang lại cao Theo nhà chuyên môn lónh vực nuôi trồng thuỷ sản, phát triển mức nghề nuôi tôm sú, vượt tầm tay mặt kỹ thuật nuôi, trình độ quản lý nuôi trồng tổng thể người nuôi tôm Đồng thời, khan tôm giống, lan tràn dịch bệnh, thiếu thiết bị, công nghệ, sách làm cho phát triển việc nuôi tôm bị hạn chế Từ bất lợi đó, đưa đến suất nuôi tôm không đạt dự kiến, rủi ro đe dọa Theo kinh nghiệm số nhà chuyên môn khuyến cáo rằng, nên dừng lại phần diện tích nuôi tôm có, mà nên đầu tư sâu vào kỹ thuật tài cách hợp lý Có tăng suất cách hiệu hạn chế rủi ro thời gian lâu dài Tôm sú loại tôm biển thuộc họ Pemaeidae, giống Penaeus, loài Monodon (theo tài liệu [2], [3]) Tôm sú loài mẫn cảm biến đổi môi trường nên dể bị sốc Nhất tôm bệnh kiểm soát Nguyễn Minh Sơn Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp yếu tố biến đổi nghiêm ngặt (vì sức đề kháng bệnh tôm yếu) Do đó, công nghiệp nuôi tôm, thiết bị kỹ thuật đo biến đổi yếu tố môi trường cần thiết đòi hỏi có độ xác cao Mục đích đề tài là: nghiên cứu áp dụng công nghệ thông tin vào công nghiệp nuôi tôm nhằm giải khó khăn thường gặp nâng cao suất trình nuôi tôm Cụ thể là: dựa vào CNTT, xây dựng hệ thống kiểm tra, đo lường, quan sát, thống kê chuẩn đoán tượng rủi ro gây tôm môi trường nuôi Ngoài ra, hệ thống cảnh báo đưa định, giúp cho người quản lý hồ nuôi giải vấn đề liên quan đến công việc nuôi chăm sóc quy trình nuôi tôm 1.1 1.1.1 Quy trình nuôi tôm Những đặc điểm liên quan đến tôm sú Hồ nuôi Tuỳ theo mật độ nuôi đào hồ nuôi Tuy nhiên, hồ nuôi rộng khoảng 0,5 -> phù hợp cho tôm phát triển (với mật độ 25 - 40 con/m2), theo tài liệu tham khảo [3] từ nguồn kinh nghiệm thực tế Chiều cao hồ không sâu, mà không cạn mực nước có liên quan đến biến động số tiêu quan trọng môi trường nước Thông thường, mực nước độ cao 1,2m -> 2,0m phù hợp, theo tài liệu [2], [3] Mực nước hồ nuôi phải thay đổi theo giai đoạn thả tôm Xem hình mô tả sơ lược hồ nuôi hệ thống cấp thoát nước, hệ thống xử lý chất thải cho hồ nuôi Nguyễn Minh Sơn Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp Hình 1: Hồ nuôi Lưu ý: Trong công nghiệp nuôi tôm, thường có hai loại hồ nuôi: hồ nuôi hồ xử lý nước, theo tài liệu tham khảo [1] [2] 1.1.2 Nước nuôi tôm Con tôm thích nghi với nước có độ mặn 15‰ -> 25‰ độ pH từ 7,5-> 8,5, theo tài liệu [1], [2] Tôm sú chịu đựng độ mặn , độ PH thấp hay cao ngưỡng đưa Tuy nhiên làm cho tôm chậm phát triển chết Nước nuôi tôm yếu tố quan trọng ngành nuôi tôm Để xác định môi trường nước nuôi, ta nên quan sát màu sắc nước ao sau (tham khảo từ tài liệu [1] [3]): • Nếu màu nước xanh đậm: -> đáy ao có bùn ->tôm dễ nhiễm bệnh • Nếu màu nước xanh lợt: => đủ dưỡng khí, đủ độ mặn, độ PH ổn định mức trung bình (7,5÷8,5 ) -> tôm sinh trưởng tốt Nguyễn Minh Sơn Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp • Nếu nước có màu sẩm tối: -> đáy ao có bùn dày => tôm dễ nhiễm bệnh • Nếu nước có màu trong: -> nước có nhiều phèn, tảo không phát triển -> tôm thiếu mồi ăn, dưỡng khí thấp => tôm chậm phát triển Thông thường người ta đo độ nước ao cách đưa cánh tay xuống nước Khi quan sát không thấy bàn tay phần lớp nước Lớp nước khoảng 40 cm tốt, dày không tốt (Tham khảo từ kinh nghiệm tài liệu [3]) Ta thấy, với cách làm kinh nghiệm kết chưa đạt độ xác cao => rủi ro xảy trình nuôi tôm 1.1.3 Các điều kiện môi trường sống tôm sú Theo tài liệu tham khảo [1], [2] [3], điều kiện môi trường sống tôm sú sau: Nhiệt độ: 150C -> 350C, nhiệt độ tối đa 250C÷300C Độ pH từ 7,5-> 8,5 Độ mặn 15‰ -> 25‰ Độ kiềm nước (hàm lượng Ca2+, Mg2+): 80÷120 mg/l Nếu độ kiềm < 60 mg/l > 200 mg/l tôm sú khó lột xác không lột xác • Hàm lượng O2: tôm sú sống thích hợp với O2 hoà tan từ -> 12 mg/l, nước O2 hoà tan tối ưu để tôm sú phát triển tốt từ -> mg/l • Hàm lượng NH3 : tôm sú sống thích hợp với hàm lượng NH3 < 0,1mg/l Khi pH cao độc tính NH3 cao • Hàm lượng H2S: hàm lượng H2S phù hợp cho tôm sú phát triển < 0,3 mg/l • • • • Nguyễn Minh Sơn Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp Hình 46: Dialog View alarm information -Thực kiểm tra menu Diagnostic Click vào menu Diagnostic, sau click vào item pH Dialog diagnostic pH information hình 47 có hiển thị không? Điền vào bảng thông tin tổng hợp Nguyễn Minh Sơn 118 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp Hình 47: Dialog Diagnostic pH information -Điền vào bảng thông tin tổng hợp sau: Stt 10 Dialog/Table Coù Khoâng Login Communication Settings Alarm Settings Add new lake Add new lake to start using View all lake View all using lake View Current data View Alarm information Diagnostic pH information *Lưu ý: Có số chức phần mềm chưa thực kiểm tra Tuy nhiên, vài tính tương tự tính test Nguyễn Minh Sơn 119 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp -Bảng thông tin lỗi bảng thông tin tổng hợp cho biết phần mềm thể tính phần mềm bị lỗi Bảng thông tin quan trọng quy trình kiểm tra Nó cung cấp ngược lại cho lập trình viên để người cập nhật chỉnh sửa lại yêu cầu chức sai chưa Nguyễn Minh Sơn 120 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN Những Vấn Đề Đã Được Giải Quyết Trong Đề Tài ü Tìm hiểu môi trường sống Tôm ü Tìm hiểu loại cảm biến như: nhiệt độ, pH ü Tìm hiểu mạch khuếch đại ü Tìm hiểu biến đổi tương tự sang số ADC ü Tìm hiểu khối hiển thị Led ü Tìm hiểu khối báo động chuông ü Tìm hiểu lập trình cho vi điều khiển AT89C51 ü Đo nhiệt độ với chữ số thập phân ü Đo độ pH với chữ số thập phân ü Xây dựng phần mềm hỗ trợ định với liệu mô ü Chương trình phần mềm chạy ổn định Những Hạn Chế Của Đề Tài ü Chưa thực đo độ (đục), nồng độ Oxy hòa tan, H2S, NH3, kiềm, mặn… môi trường nước nuôi ü Độ xác đo chưa cao, sai số nhiều ü Lập trình xử lý tín hiệu báo động chuông chậm ü Chỉ hiển thị sau số thầp phân ü Về phần mềm hỗ trợ định có giao diện chưa đẹp, tính thiếu Nguyễn Minh Sơn 121 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp Hướng Phát Triển Của Đề Tài ü Có thể nâp cấp đo môi trường nước 24/24 với độ xác cao ü Ngoài thành phần yếu tố đo đo thêm nhiều thành phần khác như: độ H S; độ mặn; NH ; Oxy…v.v… ü Truyền tín hiệu sau xử lý máy PC vô tuyến không dây ü Dùng Robot để di chuyển đo vị trí hồ nuôi Tôm ü Nâng cấp phần mềm hỗ trợ định hoàn thiện có nhiều chức như: diagnostic, modify, alarm… Nguyễn Minh Sơn 122 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp CHƯƠNG 7: TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ Thủy Sản, Tiêu chuẩn cấp ngành nuôi trồng chế biến thủy sản, Nhà xuất Nông Nghiệp, 2000 [2] Ts Trần Thị Việt Ngân, Hỏi Đáp kỹ thuật nuôi tôm sú, Nhà xuất Nông Nghiệp, 2002 [3] Ths Trần Văn Hòa, Ks Trần Văn Đởm, Ks Đặng Văn Khiêm, Kỹ Thuật thâm canh tôm sú, Nhà Xuất Bản Trẻ, 2001 [4] Orion Research Inc, Models 125 and 150 Conductivity Meters, 1998 http://www.orionres.com [5] EUTECH INSTRUMENTS PTE LTD, EcoScan CON – Conductivity Handheld Meter or EcoScan TDS – TDS Handheld Meter, 1999 http://www.eutechnist.com [6] Gas Monitor, Bionics Inc,1998 [7] Dương Minh Trí, Cảm Biến Ứng Dụng, Nhà xuất Khoa Hc Kỹ Thuật, 2001 [8] Ts Lê Văn Dực, Hệ hỗ trợ định, Tài liệu giảng dạy Trường ĐHBK TpHCM, 2001 [9] Michael Bar, Programming Embeded Systems in C and C++ , O’Reilly and Associates Inc, 1999 [10] Rational Software Corporation, Analysis and Design Using the UML, 10-2002, http://www.rational.com [11] Detcon Inc, Product Guide, 1-2003, http://www.detcon.com [12] Innovative Sensors Inc, Water and Wastewater Monitoring and Control, http://www.innovativesensors.com [13] Ngô Diên Tập , Lập trình ghép nối máy tính Window, Nhà xuất Khoa Học va Kỹ Thuật, 2001 [14] Ngô Diên Tập, Đo lường điều khiển máy tính, Nhà xuất Khoa Học va Kỹ Thuật, 2001 [15] Ts Đỗ Xuân Tiến, Kỹ thuật lập trình điều khiển hệ thống, Nhà xuất Khoa Học va Kỹ Thuật, 1999 Nguyễn Minh Sơn 123 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp CHƯƠNG 8: PHỤ LỤC Phụ lục 1: Các hình minh họa Hình 1: Hồ nuôi Hình 2: Mô tả khu quy hoạch nuôi tôm sú Bình Thuận 13 Hình 3: Mô tả cho hệ thống cần xây dựng 17 Hình 4: Mô tả cho trung tâm xử lý 17 Hình 5: Mô tả cho “Veä tinh” 18 Hình 6: Mô tả hệ thống nhúng 26 Hình 7: Sự biến đổi đại lượng cần đo m phản ứng s theo thời gian 42 Hình 8: Đường cong chuẩn cảm biến 43 Hình 9: Mô tả hệ thống phần cứng 54 Hình 10: Mô tả hệ thống phần mềm 55 Hình 11: Mô tả sơ đổ khối tổng quát cho “Vệ tinh” 58 Hình 12: Sơ đồ khối chi tiết Khối Nguồn 61 Hình 13: Khi hai đầu cặp nhiệt điện nối với nhau, ta có dòng điện chạy bên 62 Hình 14: Nguyên tắc đo nồng độ ion H + với điện cực đo điện cực chuẩn 65 Hình 15: Cấu trúc nguyên tắc điện cực thủy tinh 67 Hình 16: Biểu đồ quan hệ hàm số pH nhiệt độ 69 Hình 17: Mạch khuếch đại tín hiệu pH 71 Hình 18: Mạch khuếch đại tín hiệu nhiệt độ 71 Hình 19 : Quan hệ vào/ra khối ADC 73 Hình 20: Mối quan hệ ngõ vào ngõ Analog 74 Hình 21: Các ngõ vào, ADC 75 Hình 22: Mô tả sơ đồ khối chi tiết Khối ADC 77 Hình 23: Mô tả sơ đồ khối chi tiết Khối Hiển Thị 79 Hình 24: Mô tả sơ đồ khối chi tiết Khối Cảnh Báo 81 Nguyễn Minh Sơn 124 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp Hình 25: Mô tả sơ đồ khối chi tiết Khối Điều Khiển 84 Hình 26: Mô tả sơ đồ khối chi tiết truyền/nhận liệu dùng RS232 86 Hình 27: Mô tả mô hình usecase hệ thống phần mềm 94 Hình 28: Mô tả mối quan hệ sở liệu 96 Hình 29: Mạch kiểm tra nguoàn 5V 98 Hình 30: Mạch kiểm tra khối hiển thị 100 Hình 31: Mạch kiểm tra khuếch đại pH 101 Hình 32: Mạch kiểm tra khuếch đại nhiệt độ 101 Hình 33: Kết mạch khuếch đại pH 102 Hình 34: Kết mạch khuếch đại nhiệt độ 103 Hình 35: Mạch kiểm tra khối ADC 104 Hình 36: Mạch kiểm tra khối cảnh báo 105 Hình 37: Dạng sóng IC LM555 106 Hình 38: Dialog Login 112 Hình 39: Dialog Communication Settings 113 Hình 40: Dialog Alarm Settings 114 Hình 41: Dialog Add new lake 114 Hình 42: Dialog Add new lake to start using 115 Hình 43: Dialog View all lake 115 Hình 44: Dialog View all using lake 116 Hình 45: Table Current data 117 Hình 46: Dialog View alarm information 118 Hình 47: Dialog Diagnostic pH information 119 Nguyễn Minh Sơn 125 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp Phụ Lục 2: ICL 7109 Chức chân ICL 7109 CHÂN KÝ HIỆU GND STATUS POL OR B12 B11 B10 B9 B8 10 B7 11 B6 12 B5 Nguyễn Minh Sơn CHỨC NĂNG Chân Mass Ngõ lean mức cao suốt trình biến đổi liệu chốt lại Ngõ xuống thấp tín hiệu chuyển đổi xong Báo cực tính – Mức tín hiệu tương tự vào dương Bit tràn - Mức tràn Bit 12 Bit có trọng số lớn Bit liệu ngõ trạng thái Bit 11 Bit liệu ngõ trạng thái Bit 10 Bit liệu ngõ trạng thái Bit Bit liệu ngõ trạng thái Bit Bit liệu ngõ trạng thái Bit Bit liệu ngõ trạng thái Bit Bit liệu ngõ trạng thái Bit Bit liệu ngõ trạng thái 126 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp 13 B4 14 B3 15 B2 16 B1 17 TEST 18 LBEN 19 HBEN 20 CE/LOAD 21 MODE 22 23 OSC IN OSC OUT Nguyễn Minh Sơn Bit liệu trạng thái Bit liệu Bit trạng thái Bit liệu Bit trạng thái Bit - Bit có trọng số nhỏ Bit liệu trạng thái Bit ngoõ ngoõ ngoõ ngõ Bình thường mức cao Mức thấp tất bit ngõ lên cao dùng cho việc kiểm tra Nối lên cao không dùng Chân cho phép xuất byte thấp Cùng với MODE (Chân 21) mức thấp chân CE/LOAD (chân 20) mức thấp cho phép xuất byte thấp từ B1 đến B8 Chân cho phép xuất Byte cao Kết hợp với chân MODE (21) mức thấp chân CE/LOAD mức thấp cho phép xuất Byte cao từ B9 B12 bit POL/OR Chân cho phép – Kết hợp với chân MODE (21) mức thấp có tác dụng điều khiển cho phép ngõ Khi CE/LOAD mức cao cấm chân B1 đến B12, POL, OR Khi ngõ vào mức thấp – Các chân CE/LOAD, HBEN, LBEN điều khiển trực tiếp Byte ngõ Khi cấp xung – chuẩn bị hoạt động theo kiểu “handshake” Mức cao – Các chân cho phép CE/LOAD, HBEN, LBEN xem ngõ vi mạch hoạt động theo “handshake” Ngõ vào dao động Ngõ dao động 127 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp 24 OSC SEL 25 BUFF OSC OUT RUN/ HOLD 26 27 28 29 30 31 32 CHAÂN 33 34 35 36 37 38 39 40 SEND VREF OUT BUFFER AUTO ZERO INTEGERATOR KÝ HIỆU COMMON INPUT LO INPUT HI REF IN + REF CAP + REF CAP REF IN V+ Nguyễn Minh Sơn Chọn tần số dao động – Mức cao tần số pha OSC IN, OSC OUT 1/58 tần số BUFF OSC OUT Ngõ dao động đệm Ngõ vào mức cao – Biến đổi thực 8192 xung đồng hồ Ngõvào mức thấp – Quá trình biến đổi kết thúc Ngõ vào – Nối lên +5V không dùng Nguồn âm –5V Điện áp ngõ chuẩn =2,8V Ngõ khuếch đại đệm Tự động điều chỉnh mức Ngõ kết hợp CHỨC NĂNG Ngõ vào tương tự Ngõ vào tương tự Điện áp chuẩn dương p dương tụ p âm tụ Điện áp chuẩn âm Nguồn cung cấp dương = +5V 128 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp Sơ đồ cấu trúc bên ICL 7109 HIGH ODER BYTE OUTPUTS 17 POL OR B12 B11 B10 B9 LOW ODER BYTE OUTPUTS B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 TEST 18 LBEN HBEN 20 CE/LOAD 14 TRI-STATE OUTPUTS 19 14 LATCHES 14 BIT COUNTER LATCHE CLOCK COMP OUT { TO AZ ANALOG { INT SECTION DEINT(+) CONVERSION CONTROL LOGIC HAND SHAKE LOGIC OSCILLATOR AND CLOCK CIRCUITRY DEINT(-) 22 23 24 25 26 OSC BUF OSC STATUS SEL OSC IN OSC RUN/HOLD OUT OUT Nguyễn Minh Sơn 21 MODE 27 SEND 129 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp Giản đồ thời gian GIẢN ĐỒ THỜI GIAN CLOCK STATUS MODE SEND CE/LOAD HBEN HIGH BY TE DATA DATA VALID LBEN LOW BY TE DATA Nguyeãn Minh Sơn DATA VALID 130 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp Phụ Lục 3: RS-232 Bảng chân chức RS-232 Nguyễn Minh Sơn 131 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp Phụ Lục 4: Board mạch Board mạch sau hoàn thành Nguyễn Minh Sơn 132 ... tài thực ? ?hệ thống cảnh báo trợ giúp định cho hồ nuôi tôm công nghiệp” Tức là, hệ thống xây dụng mức giải vấn đề hỗ trợ kiểm tra định Hiện thực ? ?hệ thống cảnh báo trợ giúp định cho hồ nuôi tôm công. .. nhân hệ thống, thực tính toán, xử lý lệnh liệu cho hệ thống, để thực yêu cầu chức hệ thống Nguyễn Minh Sơn 26 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp 1.2 Ứng dụng hệ thống. .. môi trường nuôi tôm, bệnh tôm, định lượng thức ăn cho tôm hồ nuôi Nguyễn Minh Sơn 19 Hiện thực hệ thống cảnh báo hỗ trợ định cho hồ nuôi tôm công nghiệp CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC ĐỀ TÀI Hiện nay,