Tìm hiểu về các linh kiện điện tử trong hệ thống

Một phần của tài liệu HD4 nguyễn anh tú nghiên cứu, thiết kế hệ thống giám sát hoạt động ao nuôi tôm sử dụng năng lượng mặt trời (Trang 37 - 43)

- Arduino nano:

Arduino nano có thể sử dụng vi điều khiển ATmega328P. Bộ não này có thể xử lí những tác vụ đơn giản nhƣ điều khiển đèn LED nhấp nháy, xử lí tín hiệu cho xe điều khiển từ xa, làm một trạm đo nhiệt độ - độ ẩm, đo tốc độ động cơ và hiển thị lên màn hình LCD,…

Hình 3.12: Arduino uno

Bảng 3.1: Thông số kĩ thuật của arduino nano

Arduino Nano Thông số kỹ thuật

Số chân analog I/O 8

Tốc độ xung 16 MHz

Dòng tiêu thụ I/O 40mA

Số chân Digital I/O 22

ộ nhớ EEPROM 1 KB

ộ nhớ Flash 32 KB

Điện áp ng vào (7-12) Volts

Vi điều khiển ATmega328P

Điện áp hoạt động 5V

Kích thƣớc bo mạch 18 x 45 mm

Nguồn tiêu thụ 19mA

Ng ra PWM 6

SRAM 2KB

- LCD 162:

Thiết bị hiển thị LCD 162 đƣợc dùng rất nhiều trong ứng dụng của vi điều khiển. LCD 162 có rất nhiều ƣu điểm so với các thiết bị khác nhƣ: khả năng hiển thị kí tự da dạng đƣa vào mạch ứng dùng nhiều giao thức giao tiếp khác nhau dễ dàng, tiêu tốn rất ít tài nguyên hệ thống , giá thành rẻ, …

Hình 3.13: LCD 16*2

Chức năng của từng chân LCD 162:

 Chân số 1 - VSS : chân nối đất cho LCD đƣợc nối với GND của mạch điều khiển

 Chân số 2 - VDD : chân cấp nguồn cho LCD, đƣợc nối với VCC=5V của mạch điều khiển

 Chân số 3 - VE : điều chỉnh độ tƣơng phản của LCD

 Chân số 4 - RS : chân chọn thanh ghi, đƣợc nối với logic "0" hoặc logic "1":

 Chân số 5 - R/W : chân chọn chế độ đọc/ghi (Read/Write), đƣợc nối với logic “0” để ghi hoặc nối với logic “1” đọc

 Chân số 6 - EN : chân cho phép (Enable). Sau khi các tín hiệu đƣợc đặt lên bus DB0-DB7, các lệnh chỉ đƣợc chấp nhận khi có 1 xung cho phép

 Chân số 7 đến 14 - D0 đến D7: 8 đƣờng của bus dữ liệu dùng để trao đổi thông tin với MPUChân số 15 - A : nguồn dƣơng cho đèn nền

 Chân số 16 - K : nguồn âm cho đèn nền - Modun chuyển đổi i2c giao tiếp LCD:

Hình 3.14:Modun chuyển đổi i2c

Mục đích sử dụng : Chuyển đổi giao tiếp giữa vi điều khiển và LCD Thông số kĩ thuật :

 Kích thƣớc: 41.5mm(L)X19mm(W)X15.3MM(H)

 Trọng lƣợng : 5g

- Relay:

Rơle (relay) là một chuyển mạch hoạt động bằng điện. Dòng điện chạy qua cuộn dây của rơle tạo ra một từ trƣờng hút lõi sắt non làm thay đổi công tắc chuyển mạch. Dòng điện qua cuộn dây có thể đƣợc bật hoặc tắt vì thế rơle có hai vị trí chuyển mạch qua lại. Nó là một công tắc vì có 2 trạng thái ON và OFF. Rơ le ở trạng thái ON hay OFF phụ thuộc vào có dòng điện chạy qua rơ le hay không.

Hình 3.15: Module 4 Relay

Thông số kỹ thuật:

 Số kênh relay: 4 kênh

 Opto 817C cách li, chống nhiễu tốt

 Led báo đóng ngắt trên relay

 Điện áp điều khiển 5VDC

 Đầu ra đóng ngắt : 30VDC/10A, 250VAC/10A o IN1…IN4: tín hiệu đầu vào, hoạt đông mức thấp o NO1…NO4: công tắc thƣờng mở

Hình 3.16: Sơ đồ chân của relay

- Module giao tiếp thời gian thực:

IC thời gian thực (RTC) DS1307 có chức năng cung cấp thông tin thời gian hiện tại (thời gian thực): giờ, phút, giây, thứ, ngày tháng, năm một cách chính xác ngay cả khi thiết bị đã bị tắt (ngắt điện ngoài). Giao tiếp với vi điều khiển thông qua chuẩn I2C, và đóng vai trò là slave khi kết nối đến bus I2C này. Có thể đếm thời gian theo định dạng 24 giờ hoặc 12 giờ với chỉ thị AM/PM. Ngoài ra bên trong 41hip có bộ dò phát hiện mất nguồn và tự động chuyển sang sử dụng nguồn pin dự phòng.

Tính năng nổi bật của IC RTC DS1307 :

 Lƣu trữ và cung cấp các thông tin thời gian thực: ngày, tháng, năm, giờ, phút, giây,…

 Khả năng thiết lập ngày đến năm 2100.

 Tiêu thụ điện năng thấp: dòng tiêu thụ dƣới 500mA khi hoạt động bằng pin.

 Tự động chuyển sang nguồn pin trong trƣờng hợp mất điện.

 Đồng hồ 24 giờ hoặc 12 giờ với chỉ báo AM/PM.

 Sử dụng chuẩn giao tiếp I2C.

Hình 3.17: Module giao tiếp thời gian thực

- Mạch Giảm Áp DC LM2596 3A:

Mạch giảm áp DC LM2596 3A nhỏ gọn có khả năng giảm áp từ 30V xuống 1.5V mà vẫn đạt hiệu suất cao (92%) . Thích hợp cho các ứng dụng chia nguồn, hạ áp, cấp cho các thiết bị nhƣ camera, motor, robot,…

Hình 3.18: Mạch Giảm Áp DC LM2596 3A

Thông số kỹ thuật:

 Điện áp đầu vào: Từ 3V đến 30V.

 Điện áp đầu ra: Điều chỉnh đƣợc trong khoảng 1.5V đến 30V.

 Dòng đáp ứng tối đa là 3A.

 Hiệu suất: 92%

 Công suất: 15W

- Động cơ giảm tốc mini:

Hình 3.19: Motor giảm tốc mini

Thông số kỹ thuật

 Điện áp hoạt động : 3 – 9VDC

 Mẫu điện tiêu thụ: 110 – 140mA

 Tỉ số truyền: 1:48

 Moment: 0.8KG.CM

3.4 Chế tạo, thử nghiệm và đánh giá hệ thống 3.4.1 Chế tạo

Một phần của tài liệu HD4 nguyễn anh tú nghiên cứu, thiết kế hệ thống giám sát hoạt động ao nuôi tôm sử dụng năng lượng mặt trời (Trang 37 - 43)