- Bước 5: UART nhận chuyển đổi dữ liệu nối tiếp trở lại thành song song và chuyển nó đến bus dữ liệu ở đầu nhận.
Hình 2.43: UART nhận chuyển đổi dữ liệu nối tiếp trở lại thành song song và chuyển nó đến bus dữ liệu ở đầu nhận.
51 2.2.4.1.5. Ưu, nhược điểm và lưu ý khi dùng giao tiếp UART:
Ưu điểm:
- Nó chỉ cần hai dây để truyền dữ liệu, không cần tín hiệu clock. - Nó bao gồm một bit chẵn lẻ để cho phép kiểm tra lỗi
- Cấu trúc của gói dữ liệu có thể được thay đổi miễn là cả hai bên điều được thiết lập cho nó.
- Phương pháp dễ sử dụng và được dùng rộng rãi. Nhược điểm:
- Kích thước của khung dữ liệu được giới hạn tối đa là 9 bit. - Không hỗ trợ nhiều hệ thống slave hoặc nhiều hệ thống master - Tốc độ truyền của mỗi UART phải nằm trong khoảng 10% của nhau
Lưu ý khi dùng: Tốc độ truyền và nhận dữ liệu phải đồng bộ. Các tốc độ phổ biến hiện nay: 4800 bps, 9600 bps, 19200 bps, 115200 bps, …9600 bps là tốc độ thông dụng nhất.
2.3. Nghiên cứu, thiết kế phần mềm quản lý pin - LabVIEW 2.3.1. Tại sao cần phải thiết kế phần mềm quản lý pin 2.3.1. Tại sao cần phải thiết kế phần mềm quản lý pin
Với nhu cầu sử dụng pin ngày nay ngày càng nhiều và đa dạng, ln có nhiều pin được sử dụng tập trung tại một chỗ dẫn đến khó kiểm sốt, nguy cơ cao ảnh hưởng đến con người và mơi trường sống. Tuy đã có thiết bị bảo vệ pin như BMS được sử dụng, nhưng ta vẫn không thể quan sát được các thông số trạng thái của các cell pin theo thời gian và từ đó tìm cách giải quyết triệt để hơn. Vậy nên, ta cần phải thiết kế phần mềm quản lý pin trong đó nó có thể hiển thị các trạng thái và thông số từng cell pin giúp con người có thể quan sát bằng mắt thường, và sau đó tìm hướng giải quyết các vấn đề về bộ pin.
2.3.2. Phần mềm LabVIEW
2.3.2.1. Giới thiệu LabVIEW
- LabVIEW là một ngơn ngữ lập trình hình ảnh do cơng ty National Instrument phát triển. Nó sử dụng các biểu tượng thay cho các dòng lệnh để tạo ra một đoạn chương trình. Trái ngược với các chương trình viết bằng các lệnh chữ, LabVIEW sử dụng kiểu lập trình theo luồng dữ liệu (Dataflow programming), nơi mà các luồng của dữ liệu quyết định việc thực thi. Trong LabVIEW, người xây dựng chương trình sử dụng sẽ xây dựng giao diện người dùng
52 bởi việc kéo các công cụ hay thực thể. Giao diện người dùng được hiểu là phần khung mà người sử dụng sẽ thao tác. Sau đó người lập trình sẽ thêm các mã chương trình bằng cách sử dụng các hàm được viết dưới dạng hình ảnh. Và các thành phần này sẽ được viết trên một giao diện gọi là sơ đồ khối (block diagram).
- Sử dụng LabVIEW, người lập trình có thể xây dựng, kiểm tra, đo lường, trao đổi dữ liệu, điều khiển… Từ việc mơ phỏng trên máy tính cá nhân, người lập trình có thể kiểm tra chất lượng, tốc độ sản phẩm. Sau đó, LabVIEW cho phép người sử dụng nhúng các chương trình mang tính mơ phỏng này lên hệ thống thực tế và thực thi trên một hệ thống nhúng độc lập. Các chương trình LabVIEW được gọi là các thiết bị ảo (Virtual InstrumentsVIs). Các thiết bị ảo bao gồm bốn phần chính: sơ đồ khối, khung trước, biểu tượng, và các ô kết nối. Người lập trình xây dựng khung trước bằng các khối điều khiển và hiển thị. Các khối điều khiển có thể là các nút nhấn, thanh trượt, núm xoay… Các hiển thị có thể là các biểu đồ, dịng text, LEDs, đồng hồ, nhiệt kế.
- Tại Việt Nam hiện nay, nhiều công ty đã sử dụng phần mềm này để điều khiển các dây chuyền tự động mà hầu hết được nhập khẩu từ nước ngoài. Tuy nhiên, các nghiên cứu về ứng dụng của LabVIEW trong giảng dạy thì chưa nhiều. Nghiên cứu các ứng dụng của phần mềm LabVIEW để đưa vào giảng dạy sẽ giúp sinh viên tiếp cận, nắm bắt được phần mềm mới và sử dụng trong thực tiễn sản xuất khi ra ngồi làm việc.
2.3.2.2. Lựa chọn cấu hình NI LabVIEW 2020 a) Tính năng NI LabVIEW 2020:
- Một giải pháp kỹ thuật mạnh mẽ - Cung cấp kiểm soát thong tin chi tiết
- Cung cấp quyền truy cập nhanh vào phần cứng - Một bộ công cụ kỹ thuật tiên tiến
- Cấp độ nâng cao của công cụ xử lý dữ liệu
- Xử lý cấu hình phần cứng, gỡ lỗi và đo lường dữ liệu - Logic sơ đồ phức tạp với các công cụ cấp chuyên nghiệp
- Phát triển các thuật tốn phân tích dữ liệu và sử dụng các giao diện kỹ thuật tùy chỉnh - Đơn giản hóa việc thiết kế, đo lường, kiểm tra phân tán, v.v.
53 - Làm việc với các hệ thống công nghiệp và sản xuất quy mơ lớn
- Thiết kế máy móc thơng minh và thiết bị công nghiệp
- Một ngôn ngữ lập trình đồ họa với các tính năng đào tạo và nghiên cứu - Phân tích hệ thống đo lường với nhiều sửa lỗi và cải tiến
- Giải quyết các vấn đề khác nhau và nhiều hơn nữa để khám phá - Làm việc với các mạch điện tử khác nhau.
- Cải thiện tính linh hoạt của mã khi sử dụng OOP - Dạy sinh viên kỹ thuật
- Đo hệ thống vật lý bằng cảm biến hoặc bộ truyền động - Xác thực hoặc xác minh thiết kế điện tử
- Phát triển hệ thống kiểm tra sản xuất - Thiết kế hệ thống truyền thông không dây b) Cấu hình NI LabVIEW 2020:
- Hệ điều hành: Windows 7/8 / 8.1 / 10 - Bộ nhớ (RAM): Yêu cầu RAM 1 GB
- Dung lượng đĩa cứng: Cần 2 GB dung lượng trống. - Bộ xử lý: Bộ xử lý Intel Dual Core trở lên.
- Màn hình: 1024 x 768 pixels 2.3.2.3. Hướng dẫn cài đặt:
Hãy tải NI LabVIEW 2020 về máy tính và sau đó giải nén phần mềm LabVIEW