4.1.1 K t cấu mô hình phần h th ngăđi u khi n.
Mô hình nâng h kính không dây bằngă sóngă Bluetoothă đ c chia làm hai ph n chính: công t că đi u khi n, ph n c m mô hình cửa g m các b ph nă nh ă môt ,ă compaă vƠă kính.ă Doă b că đ u nghiên c u vƠă đi u ki n kinh t có h n nên ng i th c hi n chỉ th c hi n cửa s nâng h kính bằng nh a khung nhôm và chỉ làm m t cánh cửa cho c cửa chính ch ng i lái và cửa ph .ăNh ngămôăhìnhăth c hi năđ yăđ các ch cănĕngăho tăđ ng c a h th ng nâng h kính trên xe và th hi n tínhă uăvi t khi sử d ngăđi u khi n không dây nâng h kính trên ô tô.
a. Phần công t căđi u khi n chính.
Công t căchínhăđ c th hi n bằng công t căchínhăđi u khi năđ c l păđặt gh tài x bao g m các ch cănĕngăđƣăđ c sử d ng trên xe, vị trí IG trên công t c chìa khóaăđ c th hi n bằng nút b t t tătrênămôăhình,ăđặt bi t trên mô hình công t c có thi t k đènăbáoăkẹtăđ báo cho tài x bi t có cửaăđangăbị kẹt.
Hình 4.1: Công t c chính. Công t c chính Công t c IG Đènăbáoă kẹt
82
Hình 4.2: Công t c chính và m chăđi u khi n.
Hình 4.3: M chăđi u khi n Master. Các b ph n trong công t c đi u khi n chính bao g m:
- Công t c IG.
- ŃtăAutoăđi u khi n gh tài x .
- Cácăńtăđi u khi n các cửa ph . - Công t c Lock cửa. - Đènăbáoăkẹt cửa. - M chăđi u khi n. Công t c chính M chăđi u khi n Viăđi u khi n Board Bluetooth
83
- Board m ch Bluetooth.
- Ngu năđi n.
S ăđ kh iăđi u khi n công t c chính.
b.Mô hình cửa s .
Mô hình cửa s có: môt ănơngăh kính, compa, m chăđi u khi n, công t c hành trình. Do trong quá trình nghiên c u và tài chính có h n, nên chỉ làm mô hình d ng khung nhôm và nh a, tuy nhiên các ch cănĕngănơngăh kínhăvƠăđi u khi n v năđ m b o gi ngănh ăth c t . Hình 4.4: Mô hình cửa s . Viăđi u Nút nâng/h kínhă(th ng) Nút IG Nút nâng/h kính (Auto) Nút Lock Ngu n Đènăbáoăkẹt Module Bluetooth Môt ănơngă h kính M ch đi u khi n B compa Công t c hành trình
84
Hình 4.5: M chăđi u khi n Slave. Các b ph n chính trong mô hình cửa s : - B compa. - Môt ăđi n. - Công t c hành trình. - M ch đi u khi n. - Board m ch Bluetooth. S ăđ kh iăđi u khi n cửa s :
Board Bluetooth Viăđi u
khi n
Ngu n Viăđi u khi n
Module Bluetooth Module công su t Đ ngăc Nút nâng kính Nút h kính Công t c hành trình C m bi n dòng
85
4.1.2 Board m ch thu, phát sóng Bluetooth.
Board m ch Bluetooth đ c thi t k dùng k t n i module Bluetooth HC-05 v i viăđi u khi n Pic. Thi t k có d ngănh ăhình:
Hình 4.6:S ăđ m ch Master PIC-BLUETOOTH.
- C1, C2, C3 có nhi m v lọc ngu n.
- D1 ch ng m căng c c c, D2 ch ng quá áp trong m chăđi n, IC17805TV dùng n áp xu ng 5 V, INPUT 7 ngu năd ngă12 V, INPUT 8 ngu n âm c a m ch đi n.
- INPUT 1ăđ n INPUT 6 là d li uăđ u vào c a viăđi u khi n.
- BLUETOOTH 1-1ă đ n BLUETOOTH 1-6 có nhi m v k t n i module BluetoothătrongăđóăTX2 truy n d li u, RX2 nh n d li u từ module Bluetooth, LED2 báo tr ng thái ho tăđ ng c a Bluetooth.
86
- PRO-1ăđ n PRO-5 là chân n păch ngătrìnhăviăđi u khi n.
- Pull 1ăđ năPullă6ăđ xác l păINPUTăviăđi u khi n lúc nào c ng cao 5 V.
87
- IC27805TV có nhi m v dùng n áp xu ng 5 V, C3, C4 lọc ngu n.
- X1-1ăđ n X1-8 có nhi m v có tác d ng gi ng chân INPUT c aăviăđi u khi n.
- X2-1ăđ n X2-6 có nhi m v k t n i module Bluetooth.
- X1-11 mass Accu, X1-12 d ngăAccu.
- X1-9, X1-10 dùng n iăraăhaiăđ uăđ ngăc ăvà các transistor có nhi m v đóngă ng tăr le,ăK1,ăK2ălƠăr leăđ o chi uăđ ngăc .
- Q2IRF540 có tác d ngăđóngăng t ngu năđ ngăc .
- M ch n păchoăviăđi u khi n là chân PGD / RB7, PGC / RB6, MCRL / THV, ngu n 5 V, chân Mass
88
4.1.3 M ch c m bi n dòng.
Hình 4.9:S ăđ m ch c m bi n dòng. Nguyên lý ho tăđ ng :
M chăđi n này có tác d ngăsoăsánhădòngăđi n trong m ch, m căđíchăphátăhi n s thayăđ iăđ t ng tădòngăđi n trong m ch khiămôt ăbị kẹtăĺcăđangănơngălên.ăTừ đó, gửi m t tín hi uăđi n v đ viăđi u khi n hi u nhằm th căthiătheoăch ngătrình [11].
Hình 4.10:S ăđ nguyên lý m ch c m bi n dòng [11]. Ta có
- M tăchơnăđ ngăc ăn i v i ngu n 12 V.
- Chân 1, 2 n i vào m t chân c aăđ ngăc .
- Chân 3, 4 n i mass.
- Chân 8 n i 5 V.
- Chân 6 qua t CF lọc nhi u.
89
- Chân VUOTđ aătínăhi uăraăngoƠiăd i d ng Analog.
uăđi m c a ACS 712:
+ăĐ ng tín hi uăanalogăcóăđ nhi u th p.
+ Th iăgianătĕngăc aăđ uăraăđ đápă ng v iăđ u vào là 5µs.
+ăĐi n tr dây d n trong là 1.2 mΩ.
+ Ngu n v năhƠnhăđ nălƠă5 V.
+ăĐ nh yăđ u ra từ 63 ậ 190 mV/A.
+ăĐi n áp ra c c kỳ năđịnh [11].
4.2 Th c nghi m mô hình.
Sau khi hoàn chỉnhă môăhình,ăng i th c hi năđ tƠiăđƣăti n hành thử nghi m th c t trong đi u ki n h th ng trang bị trên mô hình theo nh ng thông s đ c nêuăd iăđơyăv i ch cănĕngăth c t trên xe.
4.2.1. Ki m nghi măđ nh y h th ngăđi u khi n.
Đ nh y c a h th ngă đi u khi nă đ c ki m nghi m bằng cách cho mô hình ho tăđ ng ch đ bị che ch n kho ng cách từ 2 - 5 mét, vì không có d ng c đoă nên chỉ ti năhƠnhăđoăbằng m tăth ng vƠăthuăđ c k t qu nh ăsau.
STT Tên ch cănĕngăđi u khi n S l n ki m tra Th i gian m i l n ki m tra. So sánh ch c nĕngăxeăth c t 1 Ch cănĕngăđóng / m bằng tay. 30 2 phút T ngăđ ng 2 Ch cănĕngăt đ ngăđóng / m cửa s bằng m t l n n. 40 3 phút T ngăđ ng 3 Ch cănĕngăkhóaăcửa. 20 5 phút T ngăđ ng 4 Ch cănĕngăch ng kẹt cửa s . 100 4 phút T ngăđ ng 5 Ch cănĕngăđi u khi n cửa
s khi t tăkhóaăđi n. 30 5 phút T ngăđ ng
90
K t qu đ tă đ c khi so sánh bằng m tă th ngă cácă tínhă nĕngă đi u khi n không dây c a h th ng nâng h kínhăđ u ho tăđ ngăbìnhăth ng v ch cănĕngăsoă v i các ch cănĕngătrênăxeăth c t .
4.2.2. Ki m nghi m ch cănĕngăb́oăkẹt.
Ch cănĕngăbáo kẹt cửaăđ c thử nghi m th c t bằng cách t o kẹt cửa gi , thông qua vi căđi u khi nămôt nâng kính lên và dùng tay c n l i,ăĺcăđóăđènăbáoăkẹt sẽ sáng. C m bi n dòng sử d ngătrongămôăhìnhăcóăđ nh yăđoădòngăch aăcaoăvƠăkhôngă dùng b lọc nhi u nên tín hi uăsoădòngăđ aăraăkhóăchoăvi c l p trình.
Tóm l i,ă b căđ u thử nghi m ch cănĕngăbáoăkẹt cửaăkínhăđƣăhoƠnăthƠnhăvƠă ho tăđ ng t t.
4.2.3. Ki m nghi m ho tăđ ng th c t .
Vì quy mô thử nghi m còn nh̉vƠăch aăcóăđi u ki n g n th c t trên xe nên chỉ ki m tra ho tăđ ng bằng cách che ch n t oămôiătr ng khu tănh ătrênăxeăđ cho mô hình ho tăđ ng. K t qu thuăđ c là h th ng thu phát truy n d li u, ch cănĕngă đi u khi n các tín hi u ho tăđ ng t t trong kho ng 2 - 5 mét. Kho ng cách từ 5 - 10 mét v n ho tăđ ng, các kho ng cách l năh năb thu và phát không còn nh năđ c tín hi u.
91 Ch ngă5
K t lu n
Qua quá trình th c hi năđ tài, tuy gặp nhi uăkhóăkhĕnănh ngăhọc viên v n c g ngăhoƠnăthƠnhăđ tƠiăđ́ngăth iăgianăquyăđịnh.ăĐ tƠiăđƣăđ tăđ c nh ng yêu c u c ăb n, tuy nhiên v năch aăđ tăđ cănh ăkỳ vọngăđặt ra. Sau khi hoàn thành thì có nh ng mặtăđ tăđ c và nh ng mặtăch aăđ tăđ cănh ăsau:
5.1 K t qu đ tăđ c.
- Tìm hi u và ng d ng l pătrìnhăCăđ l pătrìnhăđi u khi n cho dòng vi đi u khi n PIC.
- Mô hình v i các ch cănĕngăđ c thi t l p hoàn toàn gi ng v iăc ăc uăđ c trang bị trên xe th c t .
- Mô hình có trang bị thêm tín hi uăđènăbáoăkẹt giúp c nh báo tình hu ng kẹt cửa x y ra.
- Mô hình có trang bị c m bi n dòng giúp nh n bi t vi c kẹt cửa nh yăh năthanhă l ̃ngăkimăđ c trang bịtr căđơy.
- MôăhìnhălƠmăđ năgi n hóa dây d n sử d ng trong m chăđi n nâng h kính trên xe th c t bằng vi c truy n tín hi u bằng sóng Bluetooth, giúp cho vi c sửa ch a đ năgi năh n.
5.2 Các vấnăđ ch aăđ tăđ c.
- Doăb căđ u nghiên c u c ng v i nhi u y u t khác nhau nên mô hình th c hi n ch aăcóătínhăthẩm mỹ cao và chỉ mang tính ch t mô ph̉ng.
- Các thi t bị đi n tử sử d ngăcóăđ năđịnh ch a cao và ch aăcóăcáchăđoăđ t và ki mătraăđ năđịnh c a thi t bị.
- Đ tài nghiên c uăch aăcóăđi u ki n th c hi n trên xe th c t .
5.3 H ng phát tri năđ tài
92 phát tri nătrongăt ngălaiăc aăđ tài là:
- Tìm cách thu gọnăch ngătrìnhăn păđ viăđi u khi n sử ĺănhanhăh n,ăthayăth moduleăBluetoothăcóăđ năđịnh cao h năđ vi c truy n nh n d li u chính xác vƠănhanhăh n.
- Hoàn thi n mô hình, d n d n ti n t i vi c ng d ng l păđặt thi t bị lên xe v iăđ năđịnh cao.
- Trang bị thêm các thi t bị lọc nhi u cho viăđi u khi n cǜngănh ămoduleăđ đ m b o vi c thu, nh n và xử lý tín hi u là t iă uănh t.
- Thôngăquaăđ tài này có th tìm hi u và ng d ngălênăcácăc ăc u thi t bị khác trên ô tô nhằm thi t l p h th ng m ng không dây trên ô tô, có th sử d ng sóng Bluetooth hay các lo iăsóngăkhácănh ăWifi,ă3G.
93 TÀI LI U THAM KH O [1].http://www.dts.com/corporate/management/fred-kitson.aspx [2].http://www.ci.dearborn-heights.mi.us/ [3].http://patent.ipexl.com/U2S/20050237166ZZDASHZZA1.html [4].http://www.freepatentsonline.com/y2004/0203370.html [5].http://123doc.vn/document/63242-toyota-dao-tao-ky-thuat-vien-o-to-chuan- doan-dien-21-p3.htm. [6].http://hoiquandientu.com/read.php?488. [7].http://tbthinghiem.wordpress.com/2012/03/28/d%E1%BB%99ng-c%C6%A1- di%E1%BB%87n-m%E1%BB%99t-chi%E1%BB%81u/. [8].http://doc.edu.vn/tai-lieu/luan-van-tim-hieu-ve-cong-nghe-bluetooth-va-viet- ung-dung-minh-hoa-5984/. [9].http://www.google.com.vn/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ve d=0CCsQFjAA&url=http%3A%2F%2Finside.vaa.edu.vn%2Ftien- ich%2Fdoc_view%2F316- truyensong.raw%3Ftmpl%3Dcomponent&ei=W99HUpPnBsaOiAf18YGoCQ&usg =AFQjCNFAIOdn8XrKvx4-rQRfyXz- W7G4Pg&sig2=RU2DM4ccOf7z_gsvU_9U3w&bvm=bv.53217764,d.aGc http://www.google.com.vn/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&ved= 0CDoQFjAB&url=http%3A%2F%2Fdlib.ptit.edu.vn%2Fbitstream%2F123456789 %2F367%2F1%2FTruyen%2520song%2520va%2520anten.PDF&ei=jeBHUpe_M YLqiAeBRw&usg=AFQjCNEiI5Sd- fgAvASb1S5ICVPBgb_UeQ&sig2=2fReLziLeA40EVw-7C4fdw [10].http://www.rasmicro.com/Bluetooth/EGBT-045MS- 046S%20Bluetooth%20Module%20Manual%20rev%201r0.pdf http://www.usconverters.com/downloads/bluetooth-module-btm5-datasheet.pdf [11].https://www.sparkfun.com/datasheets/BreakoutBoards/0712.pdf.
94
ôtô, TP.HCM, 2007.
[13].Giáo trình kỹ thuật điện, tr ngăĐHăS ăPh m Kỹ Thu t Tp.HCM.
[14].Nguy năĐìnhăPh́, Vi xử lý 2, Đ i họcăS ăPh m Kỹ Thu t TP.HCM, 2007. [15].Tr ngăVĕnăTám, Giáo trình linh kiện điện tử, Đ i học C năTh ,ă2003. [16].PhD.ROBERT MORROW, Bluetooth operation and use, McGraw – Hill companies, 2002.
[17].Wireless Networking Technology, Steve Rackley.Elsevier,2007.
[18].Houda Labiod, Hossam Afifi, Costantino De San tis. WI-FITM,
95 PH L C
1. L pătrìnhăđi u khi năch ngătrìnhăph́tăMASTER (ECU).
Ch ngătrìnhănƠyăsẽđ c n p vào PIC nằm trong m chăđi u khi n chính công t c chính.
/*
- Khoi tao bluetooth - Ghep doi 2 module
- Khi co mot trong cac nut nhan(Up, Down, Lock) duoc nhan thi 1 byte du lieu se duoc truyen di.trong byte du lieu truyen di gom co
+ Bit 0: trang thai 1 la dieu khien cua di len, 0 la dung lai + Bit 1: trang thai 1 la dieu khien cua chay xuong, 0 la dung lai
+ Bit 2: Trang thai Lock, trang thai 1 cac nut nhan o slave mat tac dung + Bit 3: trang thai dieu khien
- Khi co loi ket tay say ra thi slave gui lai mot tin hieu de cho master hien thi. Byte slave gui lai su dung Bit 0, trang thai 1 la co loi(co vat bi ket),
0 la da hoan thanh auto nang(ha). */
#include <16F877A.h> #device *=16
#device adc=10
#FUSES NOWDT //No Watch Dog Timer
#FUSES HS //High speed Osc (> 4mhz for PCM/PCH) (>10mhz for PCD)
#FUSES PUT //Power Up Timer
#FUSES NOBROWNOUT //No brownout reset
#FUSES NOLVP //No low voltage prgming, B3(PIC16) or B5(PIC18) used for I/O
#use delay(clock=7372800) #use
rs232(baud=38400,parity=N,xmit=PIN_C6,rcv=PIN_C7,bits=8,stream=PORT1) #define PIN_KEY PIN_B0 // dieu khien chan KEY cua bluetooth
96
#FUSES NOBROWNOUT //No brownout reset
#FUSES NOLVP //No low voltage prgming, B3(PIC16) or B5(PIC18) used for I/O
#use delay(clock=7372800) #use
rs232(baud=38400,parity=N,xmit=PIN_C6,rcv=PIN_C7,bits=8,stream=PORT1) #define PIN_KEY PIN_B0 // dieu khien chan KEY cua bluetooth
#define Button_Up PIN_A0 // dieu khien cua kinh di len #define Button_Down PIN_A1 // dieu khien cua kinh di xuong #define Button_Auto PIN_A2 // tu dong dieu khien trong 1 lan nhan
#define Button_Lock PIN_A3 // dieu khien khoa cua, khong cho cac nut nhan o slave hoat dong.
#define IG PIN_A5
#define LED_Warning PIN_A4 #define power PIN_B5 unsigned char dem = 1;
#define LED_LockStatus PIN_E0 // the hien trang thai coi co khoa hay khong int8 bytesend=0; // Byte lenh gui cho slave
short BitTempButton=1;// bit nho trang thai gui lenh, khi =1 chua gui lenh, short BitTempAuto1=0,BitTempAuto2=1;// nho trang thai cua nut nhan auto, khi auto2 =1 la da co nhan nut auto.
short Bit_TempLock = 0; char temp = 0;
short BitTempWarning = 1;// bit hien thi cho led bao ket, neu ket thi = 0; const char ControlUp = 1,ControlDown= 2, Stop = 0;
#FUSES NOBROWNOUT //No brownout reset
#FUSES NOLVP //No low voltage prgming, B3(PIC16) or B5(PIC18) used for I/O
#use delay(clock=7372800) #use
rs232(baud=38400,parity=N,xmit=PIN_C6,rcv=PIN_C7,bits=8,stream=PORT1) #define PIN_KEY PIN_B0 // dieu khien chan KEY cua bluetooth
#define Button_Up PIN_A0 // dieu khien cua kinh di len #define Button_Down PIN_A1 // dieu khien cua kinh di xuong #define Button_Auto PIN_A2 // tu dong dieu khien trong 1 lan nhan
#define Button_Lock PIN_A3 // dieu khien khoa cua, khong cho cac nut nhan o slave hoat dong.
#define IG PIN_A5
97 #define power PIN_B5
unsigned char dem = 1;
#define LED_LockStatus PIN_E0 // the hien trang thai coi co khoa hay khong int8 bytesend=0; // Byte lenh gui cho slave
short BitTempButton=1;// bit nho trang thai gui lenh, khi =1 chua gui lenh, short BitTempAuto1=0,BitTempAuto2=1;// nho trang thai cua nut nhan auto, khi auto2 =1 la da co nhan nut auto.
short Bit_TempLock = 0; char temp = 0;
short BitTempWarning = 1;// bit hien thi cho led bao ket, neu ket thi = 0; const char ControlUp = 1,ControlDown= 2, Stop = 0;
//!// ham kiem tra xem nut nhan auto co nhan khong, neu nhan thi set bit nho BitTemp_Auto
Void FButtonAuto_Check(void) {
if(input(Button_Auto) ==0) // Neu nut nhan che do auto duoc nhan { delay_ms(10); BitTempAuto1 = 1; } else {
if(BitTempAuto1==1) BitTempAuto2 = 1; // bat auto2 else BitTempAuto2 = 0;
} }
// ham gui 1 lenh dieu khien khi nut nhan duoc nhan void FSendCommand(unsigned char command) {
98
if(BitTempButton ==1) // chi cho gui 1 lan khi nhan nut {
bytesend = (bytesend&0b00000100)|command;// giu lai trang thai Lock va auto neu co putc(bytesend); BitTempButton=0; } } #INT_TIMER1 void ISR_TIMER1(void) {
set_timer1(7936); // sau 250ms thi ngat dem++; } #int_RDA void RDA_isr(void) { temp = getc(); if(temp== 0xAA) {
output_high(LED_Warning); // bat den bao ket. BitTempWarning = 0;
} else {
output_low(LED_Warning); // tat den bao ket. BitTempWarning = 1; } } void main() { port_b_pullups(false); set_tris_a(0b11001111); set_tris_b(0b11111110); set_tris_c(0b10111111);
99 set_tris_d(0xFF); set_tris_e(0); delay_ms(300); //! output_low(power); output_low(PIN_KEY); output_low(LED_LockStatus);
output_low(LED_Warning); // tat LED bao ket