Bảng: 4.7: Thông số kỹ thuật của Ro le SRD-5VDC-SL-C
Điện áp điều khiển 5V
Dòng điện cực đại 10A
Thời gian tác động 10ms
Thời gian nhả hãm 5ms
Nhiệt độ hoạt động 25 oC ~ 70oC
4.2.4 Nút nhấn.
Cấu tạo
Nút nhấn gồm hệ thống lò xo, hệ thống các tiếp điểm thường đóng thường mở và các tiếp điểm bảo vệ. Khi tác động vào nút nhấn các tiếp điểm chuyển trạng thái và khi khơng cịn tác động các tiếp điểm trở lại trạng thái ban đầu.
39
Nút nhấn có ba phần: Bộ truyền động, các tiếp điểm cố định và các rãnh. Bộ truyền động sẽ đi qua toàn bộ công tắc và vào một xy lanh mỏng ở phía dưới. Bên trong là một tiếp điểm động và lị xo. Khi nhấn nút, nó chạm vào các tiếp điểm tĩnh làm thay đổi trạng thái của tiếp điểm. Trong một số trường hợp, người dùng cần giữ nút hoặc nhấn liên tục để thiết bị hoạt động. Với các nút nhấn khác, chốt sẽ giữ nút bật cho đến khi người dùng nhấn nút lần nữa.
Hình 4.11 Nút nhấn
4.2.5 Van khí nén
Van điện từ khí nén tên tiếng anh là solenoid valve đây là tên gọi chung của van, vì chiếc van hoạt động chủ yêu dựa vào cuộn hút điện từ chúng kích hoạt và điều khiển chiếc van hoạt động, van điện từ khí nén có nhiều loại khác nhau như van khí nén 3/2, 5/2, 5/3, 4/3, 2/2 nhưng ở đề tài này nhóm em chọn van khí nén 3/2. Và dùng van khí nén thường đóng.
Van điện từ khí nén 3/2 hay van điện từ 3/2 đây đều là tên gọi của 1 loại van đó là loại van điện từ 3 cửa 2 vị trí loại này được điều khiển chủ yếu bằng cuộn coil điện từ,
40
van có chức năng đóng mở và xả (1 cổng vào, 1 cổng ra, 1 cổng xả), chỉ sử dụng hơi khí nén, thường được dùng để điều khiển xi lanh khí nén 1 chiều (loại tác động đơn). Điện áp: DC12V, DC24V, AC110V, AC220V…
Đối với van 3/2 thường đóng (NC), đối với van 3/2 thường mở và thường mở cấu tạo bên ngoài hoàn toàn giống nhau.
Trang thái chưa được cấp điện vào đầu coil thì (P) và (A) khơng thơng nhau, (A) và (R) thơng nhau.
Khi đầu coil được cấp điện thì van đảo chiều (P) và (A) lúc này sẽ thông với nhau, (A) và (R) lúc này sẽ không thông nhau nữa.
Hình 4.12 Van khí nén thường đóng 3/2
4.2.6 Cảm biến màu sắc
Cảm biến màu sắc TCS3200 sử dụng IC TAOS TCS3200 RGB với 4 led trắng. Cảm biến màu TCS3200 có thể phát hiện và đo lường một phạm vi gần như vô hạn của màu sắc có thể nhìn thấy. Cảm biến màu TCS3200 tích hợp 1 dãy bộ dị ánh sáng quang bên trong, với mỗi cảm biến ứng với các màu đỏ, vàng, xanh lá. [4]
Với mục đích phân loại màu trái xồi vàng. Nên nhóm quyết định đung cảm biến màu sắc TCS3200.
41
Hình 4.13 Cảm biến màu sắc TCS3200
Thông số kỹ thuật:
+ Điện áp cung cấp: (2.7V đến 5.5V)
+ Chuyển đổi từ cường độ ánh sáng sang tần số với độ phân giải cao + Lập trình lựa chọn bộ lọc màu sắc khác nhau và dạng tần số xuất ra. + Điện năng tiêu thụ thấp. Giao tiếp trực tiếp với vi điều khiển.
Nguyên lý hoạt động
Ánh sáng trắng là hỗn hợp rất nhiều ánh sáng có bước sóng màu sắc khác nhau. Khi ta chiếu ánh sáng trắng vào một vật thể bất kì. Tại bề mặt vật thể sẽ xảy ra hiện tượng hấp thụ và phản xạ ánh sáng.
Ví dụ:
Một trái xoài có màu xanh khi được chiếu vào ánh sáng trắng thì những ánh sáng khơng nằm trong dải bước sóng màu xanh sẽ bị hấp thụ. Cịn ánh sáng có bước sóng nằm trong dải màu xanh sẽ bị phản xạ ngược lại khiến mắt ta nhận biết trái xoài đó màu xanh.
Ứng dụng:
Áp dụng để phân loại màu sắc, cảm ứng và hiệu chuẩn ánh sáng mặt trời, kiểm tra dải đọc, kiểm tra màu sắc phù hợp.
42
4.2.7 Cảm vật cản
Cảm biến vật cản E3F-DS30Y2 dùng ánh sáng hồng ngoại để xác định khoảng cách tới vật cản cho độ phản hồi nhanh và rất ít nhiễu do sử dụng mắt nhận và phát tia hồng ngoại theo tần số riêng biệt.
Cảm biến này có thể chỉnh khoảng cách báo mong muốn thơng qua biến trở, được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như: robot tránh chướng ngại vật, đếm sản phẩm trong dây chuyền, chống trộm,...
Nhóm sử dụng cảm biến vật cản nhằm phát hiện trái xoài xanh đi qua cảm biến và truyền tín hiệu cho Arduino nhằm kính hoạt bộ đếm để đếm số lượng trái xoài xanh và hiện thị trên màn hiển thị lcd2004, đồng thời kích hoạt máy bơm bắt đầu quá trình phun thuốc bảo quản.
Hình 4.14 Cảm biến vật cản Thông số kỹ thuật:
Model: E3F-DS30Y2
Ngõ ra: 2 dây AC thường đóng (NO - Normally Close), mắc nối tiếp với tải AC như công tắc
Nguồn cấp: 90 ~ 250VAC
43
Dòng làm việc: 300mA
Có thể điều chỉnh khoảng cách nhận của cảm biến bằng biến trở
Có led hiển thị ngõ ra màu đỏ.
Vật liệu vỏ: nhựa ABS
Kích thước: 18 x 68mm
4.2.8 Mạch giảm áp đầu ra 5V
Nhỏ gọn có khả năng giảm áp từ 12V xuống 5V mà vẫn đạt hiệu suất cao (92%). Thích hợp cho các ứng dụng chia nguồn, hạ áp, cấp cho các thiết bị như camera, motor, robot…
Hình 4.15 Mạch giảm áp đầu ra 5V
Thông số kỹ thuật.
Điện áp làm việc: DC 9V – 36V; Điện áp đầu ra: 5.2V / 5A / 25W Công suất đầu ra:
44 Đầu vào 9 ~ 24V: Đầu ra 5.2V / 6A / 30W Đầu vào 24 ~ 32V: đầu ra 5.2V / 5A / 25W Đầu vào 32 ~ 36V: đầu ra 5,2V / 3,5A / 18W
Kích thước: 63 * 27 * 10mm (chiều dài * chiều rộng * chiều cao) Trọng lượng: 22g
Hướng dẫn sử dụng
Module có 2 đầu vào IN, OUT, 1 biến trở để chỉnh áp đầu ra. Khi cấp điện cho đầu vào (IN) thì người dùng vặn biến trở và dùng VOM để đo mức áp ở đầu ra (OUT) để đạt mức điện áp mà mình mong muốn. Điện áp đầu vào từ 4-35V, điện áp ra từ 1,25- 30V, dịng Max 3A, có thể cấp nguồn sử dụng tốt cho raspberry và module sim…
Lưu ý:
Nếu bạn xoay biến trở mà thấy áp khơng đổi thì cứ xoay tiếp 10 vịng nữa hoặc xoay ngược lại. Vì mạch dùng biến trở tinh chỉnh nên số vịng xoay có thể lên đến 14 vịng. Cấp nguồn điện ngược sai cực sẽ làm hỏng mạch
Không nên sử dụng ngõ ra tải là động cơ, nên sử dụng với các tải thuần trở.
4.2.9 Màn hình hiển thị
Màn hình text LCD2004 xanh dương sử dụng driver HD44780, có khả năng hiển thị 4 dòng với mỗi dịng 20 ký tự, màn hình có độ bền cao, rất phổ biến, nhiều code mẫu và dễ sử dụng thích hợp cho những người mới học và làm dự án.
Yêu cầu: Nhận tín hiệu từ cảm biến quang. Mỗi lần phát hiện như vậy kết hợp với bộ đếm. Màn hình sẽ hiển thị tất cả số lần đêm được.
Thông số kỹ thuật:
Điện áp hoạt động là 5 V. Kích thước: 98 x 60 x 13.5 mm
45 Chữ trắng, nền xanh dương
Khoảng cách giữa hai chân kết nối là 0.1 inch tiện dụng khi kết nối với Breadboard. Tên các chân được ghi ở mặt sau của màn hình LCD hổ trợ việc kết nối, đi dây điện Có đèn led nền, có thể dùng biến trở hoặc PWM điều chình độ sáng để sử dụng ít điện năng hơn.
Có thể được điều khiển với 6 dây tín hiệu
Có bộ ký tự được xây dựng hổ trợ tiếng Anh và tiếng Nhật, xem thêm HD44780 datasheet để biết thêm chi tiết.
Bảng 4.8: Bảng số liệu lcd2004
Chân Ký hiệu Mô tả Giá trị
1 VSS GND 0V
2 VCC 5V
3 VEE Độ tương phản
4 RS Lựa chọn thanh ghi RS=0 (mức thấp) chọn thanh ghi lệnh RS=1 (mức cao) chọn thanh ghi dữ liệu
5 R/W Chọn thanh ghi đọc/viết dữ liệu R/W=0 thanh ghi viết R/W=1 thanh ghi đọc
6 E Enable
7 DB0
Chân truyền dữ liệu 8 bit: DB0DB7
8 DB1 9 DB2 10 DB3 11 DB4 12 DB5 13 DB6 14 DB7 15 A Cực dương led nền 0V đến 5V 16 K Cực âm led nền 0V
46
4.2.14 Nguồn tổ ong 24VDC-5A
Giới thiệu
Nguồn tổ ong 24V 5A luôn đạt được sự ổn định và an toàn tuyệt đối cho thiết bị, khiến bạn thật sự rảnh tay trong việc bảo hành, sữa chữa thiết bị
Đánh giá
Nguồn tổ ong 24V 5A xịn thiết kế chắc chắn với vỏ kim loại bền bỉ. linh kiện lắp ráp cẩn thân,
Chức năng của sản phẩm:
Chỉnh lưu từ lưới điện xoay chiều thành điện 1 chiều cung cấp cho các thiết bị điện tử.
Dùng trong các mạch ổn áp, cung cấp dòng áp đủ tranh trường hợp sụt áp, dòng ảnh hưởng tới mạch
Hiệu quả cao, giá thành thấp, độ tin cậy cao.
47
4.2.10 Đầu phun thuốc bảo quản
Béc phun thuốc sử dụng để phun xịt thuốc trừ sâu, thuốc bảo quản, tưới cây, phun xịt tưới lan, hoa. Béc phun thuốc dùng tốt với các loại máy bơm áp lực mini 12v 24v để phun xịt hoặc có thể dùng cho các máy phun thuốc áp lực cao công suất lớn rất tốt. Yêu cầu: Đầu phun phải có độ bền tốt do phải kết hợp với dây phun thuốc bảo quản. Đảm bảo dễ sửa chữa, tháo lắp. Như vậy mới giúp trái xồi có thể được phun thuốc đều các mặt và giữ được độ bảo quản tốt cho trái xồi trong q trình di chuyển từ lúc sau phân loại cho đến tay người tiêu dùng
Hình 4.17 Đầu phun thuốc bảo quản
4.2. Thuốc bảo quản
Giới thiệu
Sau khi thu hoạch thì việc bảo quản nơng sản là một khâu vơ cùng quan trọng đối với bà con mình. Có nhiều cách bảo quản từ truyền thống đến hiện đại khác nhau. Việc
48
lựa chọn chế phẩm sinh học để bảo quản cũng là một trong những giải pháp được khuyến khách sử dụng hiện nay. Hidano smile là một trong số chế phẩm sinh học ra dời nhằm đáp ứng nhu cầu trên.
Thành phần:
Tổng hợp từ chủng vi sinh vật có ích
Thảo dược có tính dược liệu cao Cơng dụng:
Giữ cho nông sản được tươi lâu hơn, kiềm hãm trái cây chín chậm theo ý muốn.
Giảm dư lượng hóa học trong rau, củ, quả... mà khơng gieo trồng theo hướng nông sản sạch.
Kiềm hãm trái cây chín chậm theo ý muốn Hướng dẫn sử dụng:
Quy cách:
Chai 1 lít - 5 lít - 10 lít và 20 lít
Pha 1lít cùng 30 lít nước
Phun sương hoặc trần sơ qua rau, quả cần bảo quản
Lưu ý: Lắc đều trước khi sử dụng An toàn và cảnh báo
Sản phẩm không độc hại cho môi trường, vật nuôi và người khi tiếp xúc
Bảo quản nơi khơ, thống mát, tránh ánh nắng trực tiếp
Khơng dùng móc, vật nhọn làm thủng bao
49
CHƯƠNG 5: THI CƠNG
5.1 Mơ hình sản phẩm
Hình 5.1 Bản vẽ 3D mơ hình Thiết kế, chế tạo máy phân loại trái xoài trên Solidwords.
50
Hình 5.2 Bản vẽ 2d mơ hình Thiết kế, chế tạo máy phân loại trái xoài trên Solidwords[6]
51
5.2 Sản phẩm
Hình 5.3 Sản phẩm sau thi cơng
52
Mơ tả hoạt động:
Đầu tiên chúng ta sẽ cấp nguồn cho hệ thống. Khi đó cảm biến màu sắc, màn hình lcd và mạch giảm áp sẽ được kích hoạt sáng lên.
Sau khi hệ thống đã ổn định, băng tải đã bắt đầu hoạt động. Trái xoài sẽ được cấp lên băng tải nhờ xylanh đẩy. Băng tải hoạt động đưa trái xoài đi qua cảm biến màu để nhận biết màu sắc từ đó nhận diện và gửi tín hiệu về hệ thống xử lý và ngõ ra kích hoạt hệ thống xylanh đẩy hoạt động nhằm đẩy những trái vàng rơi vào khay đựng. Đồng thời được cảm biến vật nhận và đếm số lượng.
Trái xanh tiếp tục di chuyển trên băng chuyền, đi qua cảm biến vật cản truyền tín hiệu về cho bộ điều khiển và bộ xử lý nhằm nắm được có bao nhiêu quả xanh đi qua cảm biến và hiển thi số lượng trên màn hình lcd, đồng thời kích hoạt máy bơm bắt đầu hệ thống phun thuốc bảo quản. Trái xoài xanh sau khi được phun thuốc tiếp tục đi đến cuối băng tải và rơi vào khay đựng. Kết thúc q trình phân loại trái xồi và phun thuốc bảo quản.
5.3 Giới thiệu về phần mềm SOLIDWORKS:[5]
SOLIDWORKS là phần mềm thiết kế 3D tham số chạy trên hệ điều hành Windows và có mặt từ năm 1995, được tạo bởi cơng ty SOLIDWORKS Dassault Systèmes là một công ty thành viên của tập đoàn công nghệ hàng đầu thế giới Dassault Systèmes, S. A. (Vélizy, Pháp). Cộng đồng người dùng SOLIDWORKS bản quyền trên thế giới hiện là gần 6 triệu người với khoảng 200.000 doanh nghiệp và tập đoàn.
Phần mềm SOLIDWORKS được biết đến từ phiên bản SOLIDWORKS 1995. Cho đến nay SOLIDWORKS đã có nhiều bước phát triển vượt bậc về tính năng, hiệu suất và khả năng đáp ứng các nhu cầu thiết kế 3D trong các ngành kỹ tḥt, cơng nghiệp. SOLIDWORKS cịn được phát triển và ứng dụng rộng rãi trong các ngành khác như: đường ống, kiến trúc, nội thất, xây dựng… nhờ tính năng thiết kế 3D mạnh mẽ và danh mục các giải pháp hỗ trợ đa dạng.
ViHoth là đại lý phân phối ủy quyền chính thức của SOLIDWORKS Dassault Systemès từ năm 2011. Với nhiều hoạt động nỗ lực trong việc phát triển cộng đồng
53
người dùng SOLIDWORKS tại Việt Nam, cũng như nền tảng kinh nghiệm tổng hợp về CAD/CAM/CAE/PLM trong các ngành cơng nghiệp, ViHoth hiện là đối tác uy tín và tin cậy của các doanh nghiệp trong lĩnh vực này.
Chỉ nói riêng ở Việt Nam SOLIDWORKS đã du nhập vào nước ta từ năm 2003 cho đến nay với phiên bản 2021 phần mềm này đã phát triển đồ sộ trong lĩnh vực cơ khí
5.4 Các tính năng của phần mềm solidwroks:
1. Thiết kế mô hình 3D chi tiết.
SOLIDWORKS nổi bật trong số các giải pháp phần mềm thiết kế 3D CAD bởi tính trực quan, phương pháp xây dựng mơ hình 3D tham số, nhanh chóng, dễ dàng và tiện lợi cho người sử dụng. Khả năng tái sử dụng dữ liệu 2D cho phép dễ dàng chuyển đổi từ các bản vẽ, phác thảo 2D thành mơ hình hình học 3D. SOLIDWORKS có khả năng dựng mơ hình 3D từ ảnh chụp, điều này vô cùng tiện lợi cho các hoạt động sáng tạo, đổi mới, phát triển sản phẩm.
2. Thiết kế láp ghép và cụm láp ghép.
Các chi tiết 3D sau khi được thiết kế xong bởi tính năng thiết kế có thể lắp ráp lại với nhau tạo thành một bộ phận máy hoặc một máy hồn chỉnh. Tính năng này giúp bạn dễ dàng chỉnh sửa, thỏa sức sáng tạo và nghiên cứu dễ dàng cho những sản phẩm mới. Từ phiên bản 2019 trở lên, SOLIDWORKS được bổ sung thêm nhiều tính năng hỗ trợ cho các lắp ghép lớn, tốc độ load nhanh và các tác vụ cho phép xem bản vẽ nhanh.
3. Xuát bản vễ dễ dàng.
Phần mềm SOLIDWORKS cho phép ta tạo các hình chiếu vng góc các chi tiết hoặc các bản lắp với tỉ lệ và vị trí do người sử dụng quy định mà khơng ảnh hưởng đến kích thước.
Cơng cụ tạo kích thước tự động và kích thước thêo quy định của người sử dụng. Sau đó nhanh chóng tạo ra các chú thích cho các lỗ một cách nhanh chóng. Chức năng ghi độ nhám bề mặt, dung sai kích thước và hình học được sử dụng dễ dàng.
54 4. Tính năng Tab và Slot.
Phần mềm SOLIDWORKS 2018 cho phép người dùng tự động tạo ra các tính năng tab và slot được sử dụng để tự lắp ghép các bộ phận hàn. Các tính năng cải tiến kim loại khác bao gồm tính năng Normal Cut mới đảm bảo duy trì khoảng cách thích hợp cho sản xuất, và khả năng uốn mới cho phép người dùng tạo mới và trải phẳng góc uốn.