(Luận văn thạc sĩ) thiết kế và thi công cân điện tử

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ÐIỆN TỬ - TRUYỀN THÔNG THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG CÂN ÐIỆN TỬ GVHD: PHAN VÂN HOÀN SVTH : NGUYỄN HOÀI TUẤN MSSV: 14141350 SKL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 01/2019 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA: ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN: ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ TRUYỀN THÔNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG CÂN ĐIỆN TỬ GVHD: ThS Phan Vân Hồn SVTH: Nguyễn Hồi Tuấn MSSV: 14141350 Tp Hồ Chí Minh -01/2019 I TRƢỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – o0o Y SINH Tp HCM, ngày 05 tháng 01 năm 2019 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Nguyễn Hoài Tuấn Chuyên ngành: Kỹ thuật Điện - Điện tử Mã ngành: 141 Hệ đào tạo: Đại học quy Mã hệ: Khóa: 2014 Lớp: 14141DT3A MSSV: 14141350 I TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG CÂN ĐIỆN TỬ II NHIỆM VỤ Các số liệu ban đầu: Khảo s t c c loại vi điều khiển ARM, lự chọn h nh cảm ứng TFT LCD, module âm T m hiểu thu thập c c số liệu t c c tr ng mạng s ch lập tr nh vi điều khiển RM T m hiểu c c tài liệu hƣớng dẫn sử dụng lo dcell, động bƣớc, module giải mã âm Nội dung thực hiện:  NỘI DUNG 1: Nghiên cứu tài liệu KIT STM32F103RBT6, module VS1003, lo dcell, động bƣớc,  NỘI DUNG 2: Dự c c liệu thu thập đƣợc, lự chọn giải ph p thiết kế thi công mô h nh kết nối c c module với KIT điều khiển  NỘI DUNG 3: Viết chƣơng tr nh điều khiển cho vi điều khiển, thiết kế gi o diện h nh cân điện tử II  NỘI DUNG 4: Thử nghiệm điều chỉnh phần mềm nhƣ phần cứng để mô h nh đƣợc tối ƣu, sử dụng dễ dàng Đ nh gi c c thông số củ mô hình so với thơng số thực tế  NỘI DUNG 5: Viết b o c o thực III NGÀY GI O NHIỆM VỤ: 10/09/2018 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 05/01/2019 V HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƢỚNG DẪN: ThS Phan Vân Hoàn CÁN BỘ HƢỚNG DẪN BM ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH III TRƢỜNG ĐH SPKT TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH o0o -Tp HCM, ngày 05 th ng 01 năm 2019 LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên : Nguyễn Hoài Tuấn Lớp: 14141DT3A MSSV: 14141350 Tên đề tài: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG CÂN ĐIỆN TỬ Tuần/ngày Tuần 10/9 – 16/9 Tuần 17/9 – 23/9 Tuần 24/9 – 30/9 Tuần 1/10 – 7/10 Nội dung Xác nhận GVHD Gặp GVHD nhận đề tài Nhận tài liệu hƣớng dẫn t GVHD Viết b o c o Chƣơng Đọc tài liệu kĩ thuật KIT STM32F103 Viết b o c o Chƣơng Gi o tiếp STM32 với TFT-LCD Viết b o c o Chƣơng Gi o tiếp STM32 với TFT-LCD Nghiên cứu lo dcell Tuần 8/10 – 14/10 Viết b o c o Chƣơng Gi o tiếp STM32 với lo dcell module HX711 Hiển thị đƣợc cân nặng Tuần 15/10 – 21/10 Tuần 22/10 – 28/10 Viết b o c o Chƣơng Thiết kế mô h nh đo chiều c o Viết b o c o Chƣơng Gi o tiếp STM32 với động bƣớc T m hiểu mudule điều khiển LN298 Tuần Viết b o c o Chƣơng IV 29/10 – 4/11 Tuần 5/11 – 11/11 Tuần 10 12/11 – 18/11 Tuần 11 19/11 – 25/11 Tính to n, hiển thị đƣợc đo chiều c o Viết b o c o Chƣơng Gi o tiếp STM32 với thẻ nhớ SD c rd Viết b o c o Chƣơng Gi o tiếp với thẻ nhớ ph t đƣợc nhạc MP3 Viết b o c o Chƣơng Gi o tiếp module giải mã âm th nh đọc đƣợc cân nặng Tuần 12 26/11 – 2/12 Viết b o c o Chƣơng Gi o tiếp module giải mã âm th nh đọc đƣợc chiều c o Tuần 13,14 Viết b o c o Chƣơng 5,6 3/12 – 16/12 Hồn thành mơ h nh, tiến hành chạy thử kiểm tr lỗi GV HƢỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) V LỜI CAM ĐOAN Đề tài tự thực dự vào số tài liệu trƣớc không s o chép t tài liệu h y công tr nh có trƣớc Ngƣời thực đề tài Nguyễn Hoài Tuấn VI LỜI CẢM ƠN Chúng em xin cảm ơn sâu sắc đến thầy Ph n Vân Hoàn trực tiếp hƣớng dẫn tận t nh giúp đỡ, tạo điều kiện để chúng em hoàn thành đề tài Chúng em xin gửi lời chân thành cảm ơn c c thầy cô Kho Điện - Điện Tử tạo điều kiện tốt cho em hoàn thành đề tài Chúng em gửi lời đồng cảm ơn đến c c bạn lớp 14141DT3 chi sẻ trao đổi kiến thức nhƣ kinh nghiệm quý b u thời gi n thực đề tài Xin cảm ơn đến ch mẹ Xin chân thành cảm ơn! Ngƣời thực đề tài Nguyễn Hoài Tuấn VII TÓM TẮT Ngày n y với ph t triển củ công nghiệp điện tử, kỹ thuật số c c hệ thống đƣợc tự động ho Với ph t triển củ vi xử lí, vi mạch số đƣợc ứng dụng vào lĩnh vực điều khiển giúp việc xử lý thông tin nh nh trƣớc giúp phục vụ vào nhu cầu sống củ ngƣời Với tiêu chí chăm sóc sức khỏe ngƣời sống nay, chọn đề tài để thiết kế mô h nh cân điện tử thực tế giúp nhận biết đƣợc thể trạng ngƣời, đề có biện ph p giúp thể trở nên khỏe mạnh hạn chế đƣợc c c bệnh lý thể qu giúp nhận biết tốt nhằm cân thể trạng ngƣời Đề tài đƣợc nghiên cứu thực cải tiến t tr ng thiết bị cân đo thực tế có sống Qu giúp chúng t p dụng đƣợc lập tr nh vi xử lý vào mô h nh cân đo ngày S u qu tr nh nghiên cứu th thành công việc hồn thiện mơ h nh cân đo chiều c o cân nặng, m ng lại độ x c kh c o việc đo đạt lời khuyên t mô h nh cho ngƣời cân đo VIII MỤC LỤC BÌA NGỒI I NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP II LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP IV LỜI C M ĐO N VI LỜI CẢM ƠN VII TÓM TẮT VIII MỤC LỤC IX DANH SÁCH HÌNH XI DANH SÁCH BẢNG XIII CHƢƠNG TỔNG QUAN 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.2 MỤC TIÊU .1 1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 1.4 GIỚI HẠN 1.5 BỐ CỤC CHƢƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 TỔNG QUAN CÂN SỨC KHỎE VÀ ĐO CHIỀU CAO BMI .4 2.1.1 Chỉ số BMI gì? 2.1.2 BMI với sức khỏe ngƣời .5 2.2 GIỚI THIỆU PHẦN CỨNG 2.2.1 Tổng quan ARM 2.2.2 Giới thiệu ARM-Cortex-M3 STM32F1 .9 2.2.3 Cảm biến loadcell 11 2.2.4 Giới thiệu module HX711 .13 2.2.5 Giới thiệu động bƣớc 17 2.2.6 Giới thiệu modual L298N 21 2.2.7 Module giải mã âm VS1003 23 2.2.8 Chuẩn giao tiếp SPI 25 CHƢƠNG 3: TÍNH TỐN_THIẾT KẾ .28 3.1 GIỚI THIỆU 28 3.2 TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG 28 3.2.1 Thiết kế sơ đồ khối 28 IX CHƢƠNG KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN case 0: break; case 1: res6 = f_open(&fil6,"1x.mp3",FA_OPEN_EXISTING | FA_READ); break; case 2: res6 = f_open(&fil6,"2.mp3",FA_OPEN_EXISTING | FA_READ); break; case 3: res6 = f_open(&fil6,"3.mp3",FA_OPEN_EXISTING | FA_READ); break; case 4: res6 = f_open(&fil6,"4.mp3",FA_OPEN_EXISTING | FA_READ); break; case 5: res6 = f_open(&fil6,"l5.mp3",FA_OPEN_EXISTING | FA_READ); break; case 6: res6 = f_open(&fil6,"6.mp3",FA_OPEN_EXISTING | FA_READ); break; case 7: res6 = f_open(&fil6,"7.mp3",FA_OPEN_EXISTING | FA_READ); break; case 8: res6 = f_open(&fil6,"8.mp3",FA_OPEN_EXISTING | FA_READ); break; case 9: res6 = f_open(&fil6,"9.mp3",FA_OPEN_EXISTING | FA_READ); break; } if(res6==0) { for(;;) { res6=f_read(&fil6,buf6,512,(UINT*)&br6); for(sd_size6=0;sd_size6IDR&MP3_DREQ)); Vs1003_DATA_Write((void*)(buf6+sd_size6*32)); } if(res6||br6