Hình 3.2 Khối nguồn
Linh kiện sử dụng
LM7805
2 tụ phân cực 470uF
2 tụ 104
1 trở 2200
1 led nguồn Chức năng
Khối nguồn: cấp nguồn 5VDC cho khối xử lí trung tâm, khối cảm biến và khối hiển thị
Nguyên lý hoạt động
Chúng ta sẽ cung cấp điện áp đầu vào sẽ từ 7-12v và thông qua IC ổn áp LM7805 điện áp ổn định ở ngõ ra sẽ là 5V.
Tụ C1 và C2 để lọc điện áp đầu vào cấp cho chân Vi của IC 7805, tụ C1 có tác dụng cung cấp điện áp tạm thời cho chân Vi khi nguồn đột ngột bị sụt áp, tụ C2 là tụ gốm nên trở kháng lớn, C2 có tác dụng ngăn nguồn đầu vào tăng áp đột ngột làm dạng sóng điện áp đầu vào có hình răng cưa.
17
Tụ C3 và C4 để lọc điện áp cấp cho tải tiêu thụ lấy từ chân Vo của IC 7805, tụ C3 có các dụng cung cấp điện áp tạm thời cho tải khi điện áp tải đột ngột bị sụt áp, tụ C4 trở kháng lớn, C4 có tác dụng lọc nhiễu điện áp đầu ra (nhiễu là các điện áp không mong muốn làm cho dạng sóng điện áp ngõ ra có hình răng cưa).
3.2.2 Khối cảm biến
Hình 3.3 Cảm biến ACS712
Linh kiện sử dụng
1 cảm biến ACS712 Chức năng
Khối cảm biến: đọc giá trị dòng điện từ thiết bị AC, gửi tín hiệu analog xuống cho khối xử lí.
Nguyên lý hoạt động khi đo dòng điện AC
Khi đo dòng điện AC, nối trực tiếp cảm biến vào thiết bị đo, do dòng điện AC không có chiều nên không cần quan tâm chiều.
18
Cấp nguồn 5v cho module khi chưa có dòng Ip (chưa có tải mắc nối tiếp với domino hoặt thiết bị chưa có điện), thì Vout=2.5v. khi có dòng xoay chiều đi qua Ip (dòng AC) do dòng xoay chiều độ lớn thay đổi liên tục theo hàm sin, nên điện thế Vout truyền cho vi điều khiển sẽ là điện thế xoay chiều hình sin có độ lớn tuyến tính với dòng điện AC, 0 đến 5V (điện thế xoay chiều) tương ứng với -5A đến 5A (dòng xoay chiều).
Vì cảm biến đọc về giá trị tuyến tính với giá trị điện áp trả về. Nên sau khi đọc được giá trị ADC tức giá trị điện áp, chỉ cần đem chia cho độ phân giải của các loại cảm biến thì sẽ tìm được dòng điện tương ứng
3.2.3 Khối hiển thị
Hình 3.4 Khối hiển thị
Linh kiện sử dụng
1 LCD 16x2.
1 biến trở 10k.
Chức năng
Khối hiển thị: hiển thị giá trị dòng điện, các thông số cài đặt dòng điện.
Nguyên lý hoạt động
19
Màn hình LCD sử ụng chế độ 4 bit nhận giá trị tín hiệu Digital từ khối xử lý trung tâm để hiển thị giá trị lên màn hình
3.2.4 Khối xử lý trung tâm
Hình 3.5 Khối xử lý trung tâm
Linh kiện sử dụng
1 Pic16F877a
1 thạch anh 4MHZ
1 nút nhấn
1 trở 10k
2 tụ 22p Chức năng
20
Chức năng khối xử lý trung tâm: tính toán giá trị nhận được từ cảm biến và điều khiển các thiết bị
Nguyên lý hoạt động
Khối xử lí trung tâm: nhận tín hiệu analog từ cảm biến ACS712 và hiển thị giá trị dòng điện lên LCD. Ngoài ra khối xử lí trung tâm còn nhận tín hiệu digital từ nút nhấn để cài giá trị dòng điện khối xử lí sẽ hiển thị dòg điện được cài và cấp nguồn ngược lại cho nút nhấn.
3.2.5 Khối công suất
Hình 3.6 Khối công suất
Linh kiện sử dụng
1 còi buzz
1 trở 1k
1 trở 330
1 led báo
1 transistor A1015
21 Chức năng
Thiết bị AC: là các thiết bị điện sử dụng điện áp xoay chiều Nguyên lý hoạt động
Cài sẵn cho thiết bị một giới hạn cho phép đo được. khi giá trị dòng điện đo được vượt quá giới hạn cho phép, bộ xử lý trung tâm sẽ suất tín hiệu làm cho đèn cảnh báo chớp tắt, và loa bắt đầu kêu.
3.2.6 Khối nút nhấn
Hình 3.7 Khối nút nhấn
Linh kiện sử dụng
2 nút nhấn
1 tở thanh 4k7 Chức năng
Khối nút nhấn: sử dụng nút nhấn để cài giới hạn.
Nguyên lý hoạt động
Cài một giá trị giới hạn dòng điện đo được, khi dòng điện vượt quá giới hạn sẽ kích khối công suất hoạt động
22