LẮP ráp MẠCH điều KHIỂN QUẠT từ XA

LỜI NĨI ĐẦU Tính tốn thiết kế mạch điện tử yêu cầu thiếu kỹ sư ngành điện tử, nhằm cung cấp kiến thức sở mạch điện tử Thông qua đồ án môn học Kĩ thuật điện tử, sinh viên hệ thống lại kiến thức học nhằm tính tốn thiết kế mạch điện theo tiêu chủ yếu khả làm việc, thiết kế mạch điện, tính tốn thơng số linh kiện, cung cấp nhiều số liệu phương pháp tính, dung sai số liệu tra cứu khác Trong học phần Kĩ thuật điện tử, nhằm củng cố kiến thức cho sinh viên, chúng em giao đề tài: “LẮP RÁP MẠCH ĐIỀU KHIỂN QUẠT TỪ XA CẤP ĐỘ SỬ DÙNG RF” với hướng dẫn tận tình giảng viên thầy Nguyễn Xn Cơng Nhiệm vụ chúng em thiết kế mạch điều khiển quạt từ xa cấp độ sử dụng sóng vơ tuyến RF Với khối lượng kiến thức tổng hợp lớn, có nhiều phần chúng em chưa nắm vững, dù tham khảo tài liệu song thực đồ án, tính tốn khơng thể tránh thiếu sót.Chúng em mong góp ý giúp đỡ thầy cô giáo bạn bè Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo Khoa, đặc biệt thầy Nguyễn Xuân Công hướng dẫn tận tình cho chúng em nhiều ý kiến q báu cho việc hồn thành đồ án mơn học Hưng Yên, ngày Sinh viên tháng năm 2021 Sinh viên NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Hưng Yên, Ngày Tháng Năm 2021 Giảng viên hướng dẫn   MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU .1 NỘI DUNG CHƯƠNG I: LÝ THUYẾT TỔNG QUAN Sóng RF ? truyền Nguyên lý thay đổi tốc độ quạt (quạt điện DC) Module thu phát sóng RF ( loại M4 L4 T4) CHƯƠNG II: THIẾT KẾ , CHẾ TẠO MẠCH A THIẾT KẾ , XÂY DƯNG SƠ ĐỒ KHỐI TOÀN MẠCH Xây dựng sơ đồ khối toàn mạch Nguyên tắc hoạt động khối 2.1 Khối nguồn 2.2 Khối phát sóng RF 2.3 Khối thu 2.4 Khối relay B CHẾ TẠO MẠCH Sơ dồ nguyên lý 1.1.Sơ đồ nguyên lý khối tính tốn chọn linh kiện 1.1.1 Khối nguồn 1.1.2 Khối phát sóng RF 1.1.3 Khối thu 1.1.4 Khối relay 1.1.5 Khối động Sơ đồ mạch pcb 2.1 Thiết kế mạch phần mềm CHƯƠNG III: KẾT LUẬN Kiểm tra thử nghiêm thực tế Rút kết luận CHƯƠNG I : LÝ THUYẾT TỔNG QUAN Quạt điện đồ dùng phổ biến đời sống ngày quạt điện thông thường sử dụng nút ấn để thay đổi tốc độ quạt , khuôn khổ đồ án điện điện tử chúng em cải tiến quạt điện thông thường thành quạt điều khiển từ xa dùng sóng RF HÌNH QUẠT ĐIỆN DÂN DỤNG I Nguyên lý thay đổi tốc độ quạt Tìm hiểu cấu tạo động quạt điện Về bản, quạt điện thông thường gồm phận sau: Cánh quạt, lồng quạt, động quạt, thân quạt, đế quạt • Động quạt điện gồm : HÌNH ĐỘNG CƠ QUẠT ĐIỆN VÀ CẤU TẠO Stator: phần đứng yên bao gồm dây quấn lõi thép Lõi thép bao gồm thép có độ dày 0,35-0,5mm ghép lại với Dây quấn nhơm đồng Đa phần Việt Nam, Stator thường có 16 rãnh Rotor: Là phần chuyển động, gọi trục quay Được cấu tạo từ thép kỹ thuật Ngun lý hoạt động • Để quạt chạy Stator cung cấp dòng điện xoay chiều Dòng điện qua bó dây quấn tạo thành từ trường quay Từ trường tác dụng với rotor khiến rotor quay theo chiều từ trường • Để thay đổi tốc độ quạt người ta quấn số vòng dây chung với cuộn chạy , dòng điện tăng lên giảm thay đổi điện trở cuộn dây tạo từ trường mạnh hay yếu làm quạt chạy nhanh chậm HÌNH SƠ ĐỒ CƠNG TẮC QUẠT ĐIỆN BỘ CHUYỂN ĐỔI TỐC ĐỘ QUẠT THỰC TẾ II Sóng RF – module thu phát sóng RF 1) Sóng RF ? o Sóng RF (Radio Frequency) sóng vơ tuyến có tần số từ 30kHz đến 300.000.000Hz (300 GHz) Tần số sóng RF tương đương với tần số sóng vơ tuyến dịng điện xoay chiều mang tính hiệu vơ tuyến, nên khai thác sử dụng vô điện tuyến truyền hình, phát Hơn phát thu sóng RF có mặt rộng rãi thị trường, giá thành dễ chấp nhận tiện sử dụng 2) Module thu – phát sóng RF a) Cấu tạo : o Module phát sóng RF: o Module thu sóng RF: HÌNH MODULE PHÁT SĨNG RF KÊNH Là loại điều khiển từ xa xuất đến giữ vai trò quan trọng phổ biến đời sống Nếu điều khiển IR dùng nhà điều khiển RF lại dùng cho nhiều vật dụng bên thiết bị mở cửa gara xe, hệ thống báo hiệu cho xem loại đồ chơi điện tử từ xa chí kiểm sốt vệ tinh hệ thống máy tính xách tay điện thoại thông minh… - Hoạt động Với loại điều khiển này, sử dụng nguyên lý tương tự điều khiển tia hồng ngoại thay gửi tín hiệu ánh sáng, lại truyền sóng vơ tuyến tương ứng với lệnh nhị phân Bộ phận thu sóng vơ tuyến thiết bị điều khiển nhận tín hiệu giải mã - Ưu điểm Truyền xa IR với khoảng cách khoảng 30m lên tới 100m Truyền xun tường,kính… - Khuyết điểm Bị nhiễu sóng bên ngồi có nhiều thiết bị máy móc sử dụng tần số khác - Khắc phục khuyết điểm Tránh nhiễu sóng cách truyền tần số đặc biệt nhúng mã kỹ thuật số địa thiết bị nhận tín hiệu vơ tuyến Điều giúp thu vô tuyến thiết bị hồi đáp tín hiệu tương ứng cách xác CHƯƠNG II : THIẾT KẾ , CHẾ TẠO MẠCH A I THIẾT KẾ , XÂY DỰNG SƠ ĐỒ KHỐI TOÀN MẠCH XÂY DỰNG SƠ ĐỒ KHỐI TOÀN MẠCH KHỐI PHÁT KHỐI THU KHỐI RELAY KHỐI NGUỒN HÌNH 6.SƠ ĐỒ KHỐI TOÀN MẠCH II SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA CÁC KHỐI VÀ TÍNH TỐN CHỌN LINH KIỆN 1) Khối nguồn 2) Mạch chỉnh lưu ● Tính tốn chọn linh kiện - Yêu cầu điện áp cung cấp cho khối thu điện áp 5V DC mà điện áp cung cấp 220V AC nên ta dùng máy biến áp 220V AC – 12V DC 450mA, 220V AC – 12V DC 1A đề tài chúng em chọn 220V AC – 12V DC 450mA có sẵn linh kiên chúng em - Chỉnh lưu cầu Biến đổi dòng điện xoay chiều AC thành chiều DC - Tụ lọc Tụ lọc có điện dung lớn để san phảng điên áp giảm độ gợn sóng Trong đồ án chúng em chọn tụ 1000µ 100µ để san phẳng điện áp - IC ổn áp Có linh kiện họ ổn áp 78xx 79xx Họ 78xx cho điện áp dương, xx giá trị đầu 5V 9V 12V Họ 79xx cho điên áp âm, xx giá trị đầu -5V -9V -12V Đồ án cần điện áp 5V lên em chọn 7805 3) Khối phát sóng RF a) Thơng số kỹ thuật Module Phát RF 315Mhz • Pin sử dụng: 12V/23A • Chip Mã Hóa: PT2262 • Kênh truyền tín hiệu: kênh • Cơng suất truyền: 32mW • Trở dao động 4.7M • Dịng tiêu thụ: – 15mA • Điện áp sử dụng: 5V • Cự li phát: 30 -50m (lý tưởng) • Kích thước: 52x27x10mm  Thứ tự chân:  C – D0  A – D1  D – D2  B – D3 Phát – Thu b) Chíp mã hóa PT2262 : Sơ đồ chân PT2262 : - PT2262 có loại : loại có địa mã hóa , địa liệu loại có địa mã hóa địa liệu Mã hóa 12 bit khung A0 >A7, D0 >D3.Các - IC PT2262 có nhiều nhóm, nhiều phiên bản, phân nhóm theo cách chữ viết bên sau chữ PT2262, hình vẽ cho thấy có nhóm 18 chân có nhóm 20 chân, theo tên ghi chân IC hiểu công dụng chân sau: - Chân cuối hàng cho nối masse chân cuối hàng cho nối với nguồn Vcc, từ 4V đến 15V - Trên chân OSC1 OSC2 dùng gắn điện trở R để định tần cho xung nhịp, dùng tạo dãy xung mã lệnh Tần số xung nhịp phải lấy tương thích bên phát bên nhận - Các chân A0 - A5 dùng nhập mã địa chỉ, chân có trạng thái, cho nối masse bit 0, cho nối vào nguồn dương bit bỏ trống bit F - Chân A6/D0 - A11/D5 dùng chân địa từ A6 đến A11, dùng chân nhập liệu Data xác lập theo mức mức 1, có trạng thái - Chân TE dùng cho xuất nhóm xung mã lệnh, có tác dụng mức áp thấp Nghĩa chân mức áp thấp, cho xuất xung mã lệnh chân Dout - Chân Dout, chân ngã nhóm tín hiệu mã lệnh, tín hiệu mã lệnh dạng xung, nghĩa lúc mức áp thấp, lúc mức áp cao - Sau hình vẽ lần cho thấy cách dùng ic PT2262 mạch phát tín hiệu mã lệnh - Loại L4 thong dụng việt nam có loại L6 - PT2262 có " 312 " mã hóa tức mã hóa 531441 mã trùng lặp lại - Cách mã hóa PT2262 làm cách nối ngắn mạch chân "mã hóa địa " lên dương nguồn (mã hóa +) xuống âm nguồn (mã hóa -) bỏ trống (mã hóa 0) - Dữ liệu mã hóa truyền khung 12 bit gồm bit đầu mã hóa (A0A7 ) liệu Bởi bạn truyền song song bit liệu - Nếu để truyền liệu nên để mặc định cho chân liệu là cách nối thêm điện trở " kéo lên " " đưa xuống GND) để tránh nhiễu - PT2262 dùng dao động ngoài: đơn giản cần lắp thêm điện trở dao động vào chân 15 chân 16 PT2262 - Tín hiệu encoder đưa chân 17 PT2262, chân thường mức tín hiệu nghỉ mức tín hiệu hoạ tđộng - Tín hiệu đưa gồm : sóng mang dao động < 700KHz + địa mã hóa + liệu - Tần số Sóng mang dao động định R chân 15 16 tính : f = R/12 Ví dụ : mắc điện trở 470k vào chân 15 16 đầu chân 17 có 470/12 = khoảng 39Khz - PT2262 có điện áp rộng : Có thể làm việc từ 2,5V đến 15 V Trong datasheet từ V SƠ ĐỒ MẠCH PHÁT 4) Khối thu sóng RF a) Thơng số kỹ thuật Module thu sóng RF • Điện áp sử dụng: 5V • I chọn transistor có Ic ( collector current) > 32mA Chọn (2N222) (1A) β (hệ số khuếch đại ) = 200 (datasheet 2N2222 fairchild ) ta có IC = β IB = 200 IB , Vdk = 5v IC =200 => 32mA= 200 => R1 (max) = 27,5 KΩ - Chọn R1 = 10 KΩ Khi relay đóng nối cổng vs heder, tương tự kích hoạt relay RL2, RL3 kết nối cổng vs 3, vs Tương ứng với cấp tốc độ quạt ghép nối CHƯƠNG III: KẾT LUẬN 3.1Kiểm tra thử nghiêm thực tế Mạch chạy ổn định, điều khiển từ xa với cấp độ dùng sóng rf tốt Qua trình thực đề tài“LẮP RÁP MẠCH ĐIỀU KHIỂN QUẠT TỪ XA CẤP ĐỘ SỬ DÙNG RF” giúp chúng em củng cố lại nhiều kiến thức học, hiểu biết thêm nhiều kiến thức mới, nâng cao kỹ chuyên ngành kỹ thiết kế, kỹ bố trí kinh kiện mạch, qua chúng em tự đánh giá lực thân - Ngoài kỹ trên, chúng em cịn hình thành kỹ khác kỹ làm việc theo nhóm, biết xếp, quản lý công việc Đi song song với làm việc theo nhóm chúng em ý thức, rèn luyện kỹ làm việc độc lập.Đặc biệt trình thực đồ án, chúng em rèn luyện,nâng cao kỹ thương mại qua lúc mua, chuẩn bị linh kiện, qua chúng em hiểu biết thêm nhiều giá thị trường linh kiện điện tử  ... em giao đề tài: “LẮP RÁP MẠCH ĐIỀU KHIỂN QUẠT TỪ XA CẤP ĐỘ SỬ DÙNG RF” với hướng dẫn tận tình giảng viên thầy Nguyễn Xn Cơng Nhiệm vụ chúng em thiết kế mạch điều khiển quạt từ xa cấp độ sử dụng... độ quạt ghép nối CHƯƠNG III: KẾT LUẬN 3.1Kiểm tra thử nghiêm thực tế Mạch chạy ổn định, điều khiển từ xa với cấp độ dùng sóng rf tốt Qua trình thực đề tài“LẮP RÁP MẠCH ĐIỀU KHIỂN QUẠT... đổi tốc độ quạt Tìm hiểu cấu tạo động quạt điện Về bản, quạt điện thông thường gồm phận sau: Cánh quạt, lồng quạt, động quạt, thân quạt, đế quạt • Động quạt điện gồm : HÌNH ĐỘNG CƠ QUẠT ĐIỆN VÀ