Đồ án thiết kế hệ thống nhúng, học viện công nghệ bưu chính viễn thông (8)

Học viện cơng nghệ bưu viễn thơng ĐỒ ÁN HỆ THỐNG NHÚNG Đề tài :Hiển thị thời gian thực, nhiệt độ, độ ẩm LCDsử dụng STM32F103C6T8 Giảng viên :Nguyễn Ngọc Minh Nhóm sinh viên thực hiện:   Đào Xuân Đào – B17DCDT029 Nguyễn Ngọc Định – B17DCDT038 Nguyễn Thị Ngọc- B17DCDT135 Trần Thu Thủy – B17DCDT179 CHƯƠNG I : Khảo sát phân tch hệ thống CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÍ THUYẾT Chương III: Xây dựng hệ thống CHƯƠNG I : Khảo sát phân tch hệ thống  1.Tổng quan đồng hồ thời gian thực STM32  • •  Giới thiệu hệ thống thời gian thực o o RTC (Real time clock) thời gian thực cung cấp cho thời gian giống đồng hồ thông thường Khái niệm “hệ thống” quan trọng kỹ thuật phần mềm nói riêng tất kĩ thuật nói chung Một hệ thống ánh xạ tập hợp đầu vào thành tập hợp đầu Real time clock (RTC) STM32F103C8T6 Ứng dụng RTC Làm đồng hồ Mạch kiểm soát thời gian Báo thức Bộ đếm CHƯƠNG I : Khảo sát phân tch hệ thống  1.Tổng quan đồng hồ thời gian thực STM32  Tổng quan hệ thống  Đây ứng dụng sử dụng vi điều khiển để hiến thị nhiệt độ, độ ẩm đồng hồ thời gian thực hiển thị led LCD, với yêu cầu đảm bảo về:  Tính thực thi cao, có khả phát triển Có thể sử dụng riêng (đồng hồ vạn niên xem giờ, ngày tháng năm) hay sử dụng chung ( lắp vào hệ thống mẹ)  Đảm bảo chất lượng, độ xác cao, làm việc lâu dài, bền bỉ  Tiết kiệm chi phí, linh kiện dễ kiếm dễ sử dụng dễ dàng thay xảy cố Giảm thiểu chi phí, thời gian vận hành, bảo dưỡng sửa chữa CHƯƠNG I : Khảo sát phân tch hệ thống  Phân tích hệ thống   Khối nguồn     Khối hiển thị     Khối điều khiển trung tâm Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm     Reset Thời gian thực Khối nguồn:tạo nguồn điện áp chuẩn +5V cấp cho khối điều khiển trung tâm Khối điều khiển:KIT STM32 Khối thời gian thực:Module thời gian thực (RTC) DS1307 Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm:cảm biến DHT11 Khối hiển thị:LED LCD CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÍ THUYẾT  Các lịnh kiện hệ thống 1.STM32F103C8T6 Điện áp cấp 5VDC qua cổng Micro USB chuyển đổi thành 3.3VDC qua IC nguồn cấp cho Vi điều khiển Ra chân đầy đủ tất GPIO giao tiếp: CAN,  I2C,  SPI, UART, USB,… Sử dụng với các mạch nạp:ST-Link Mini, J-link, USB TO  COM Nạp theo chuẩn SWD:TCK — SWCLK; TMS — SWDIO;GND — GND;3.3V — 3.3V CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÍ THUYẾT  Các lịnh kiện hệ thống Module I2C LCD16x2 LCD16x2 • LED LCD Chân số Tên chân Chức Vss Chân phải nối GND Vcc Chân nối nguồn cấp (5V) Vee Chỉnh độ tương phản RS Chọn ghi R/W E DB0 Chận liệu DB1 Chân liệu DB2 Chân liệu 10 DB3 Chân liệu 11 DB4 Chân liệu 12 DB5 Chân liệu 13 DB6 Chân liệu 14 DB7 Chân liệu 15 LED+ Anode led 16 LED- Cathode led Đọc ghi Cho phép mô-đun Modul I2C Thông số kĩ thuật Điện áp hoạt động: 2.5-6V DC Hỗ trợ hình: LCD1602,1604,2004 (driver HD44780) Giao tiếp: I2C Địa mặc định: 0X27 (có thể điều chỉnh ngắn mạch chân A0/A1/A2) Tích hợp Jump chốt để cung cấp đèn cho LCD ngắt Tích hợp biến trở xoay điều chỉnh độ tương phản cho LCD CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÍ THUYẾT  3.Modul thời gian thực DS1307 THÔNG SỐ KĨ THUẬT: Điện áp làm việc: 3.3V đến 5V Các thành phần cần thiết thạch anh 32768kHz, điện trở pull-up tụ lọc nguồn tích hợp board LED báo nguồn Có sẵn pin dự phịng trì thời gian điện 5-pin bao gồm giao thức I2C sẵn sàng giao tiếp: INT (QWO), SCL, SDA, VCC GND Một số chân DS1307 mô tả sau: GND: chân mass chung cho pin 3V Vcc VCC: nguồn cho giao diện I2C, thường 5V dùng chung với vi điều khiển SCL SDA đường giao xung nhịp liệu giao diện I2C CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÍ THUYẾT  Cảm biến DHT11  Nguyên lí hoạt động Dữ liệu đo truyền từ DHT11 thông qua ESP8266 Nhờ giao thức MQTT liệu đến hiển thị openHAB  Thông tin kỹ thuật: Nguồn: -> VDC Dòng sử dụng: 2.5mA max (khi truyền liệu) Đo tốt ở độ ẩm 20 to 70%RH với sai số 5% Đo tốt nhiệt độ 0 to 50°C sai số ±2°C Tần số lấy mẫu tối đa 1Hz (1 giây lần) Kích thước 15mm x 12mm x 5.5mm.4 chân, khoảng cách chân 0.1'' Chương III: Xây dựng hệ thống  3.1 Sơ đồ mạch tổng quát Chương III: Xây dựng hệ thống  3.2 Sơ đồ mạch in Chương III: Xây dựng hệ thống  3.3.Mơ hình thực tế ... sát phân tch hệ thống CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÍ THUYẾT Chương III: Xây dựng hệ thống CHƯƠNG I : Khảo sát phân tch hệ thống  1.Tổng quan đồng hồ thời gian thực STM32  • •  Giới thiệu hệ thống thời... khoảng cách chân 0.1'' Chương III: Xây dựng hệ thống  3.1 Sơ đồ mạch tổng quát Chương III: Xây dựng hệ thống  3.2 Sơ đồ mạch in Chương III: Xây dựng hệ thống  3.3.Mơ hình thực tế  ... gian thực cung cấp cho thời gian giống đồng hồ thông thường Khái niệm ? ?hệ thống? ?? quan trọng kỹ thuật phần mềm nói riêng tất kĩ thuật nói chung Một hệ thống ánh xạ tập hợp đầu vào thành tập hợp