5.3.1.1. Nguồn cung cấp cho toàn hệ thống.
Để đảm bảo cho hệ thống làm việc ổn định với dải điện áp đầu vào rộng sau khi nghiên cứu và tìm hiểu em dùng IC điều khiển nguồn LM2576 để tạo nguồn nuôi cho hệ thống.
Hình 5.2. Sơđồ nguyên lý nguồn cung cấp cho toàn mạch.
− Theo Datasheet của IC LM2576 (Phụ lục 5) để tạo nguồn 4V ta dùng IC LM2576-ADJ.
Theo công thức:
Với :
5.3.1.2. Khối trung tâm xử lý
5.3.1.3. Modul Sim900
Hình 5.4. Sơđồ nguyên lý kết nối Module Sim900 . 5.3.1.4. Khối hiển thị
5.3.1.5 Khối truyền thống
Khối truyền thông có nhiệm vụ kết nối với các cột bơm trong trạm xăng dầu, để giải quyết vấn đề này em dùng chuẩn truyền RS 485 với ưu điểm sau:
Chuẩn RS 485 là một giao diện đa điểm, thay vì giới hạn ở hai đơn vị, RS- 485 là giao diện có thể cung cấp cho việc kết nối có nhiều bộ truyền và nhận. Với bộ nhận có trở kháng cao kết hợp với bộ repeater, RS-485 có thể cho kết nối lên đến 256 node.
RS-485 cho phép khoảng cách tối đa giữa các trạm đầu và trạm cuối trong một đoạn mạng là 1200m, không phụ thuộc vào số trạm tham gia. Tốc độ truyền dẫn có thể lên tới 10Mbit/s, một số hệ thống gần đây có thể lên đến tốc độ 12Mbit/s. Tuy nhiên có sự trao đổi giữa tốc độ truyền dẫn tối đa và độ dài dây dẫn cho phép, tức là một mạng dài 1200m không thể làm việc với tốc độ 10Mbit/s. Sở dĩ RS-485 có thể truyền trên một khoảng cách lớn là do chúng sử dụng đường truyền cân bằng. Mỗi một tín hiệu sẽ truyền trên một cặp dây, với mức điện áp trên một dây là điện áp bù ( trái dấu ) với điện áp trên dây kia. Receiver sẽ đáp ứng phần hiệu giữa các mức điện áp.
5.3.2. SƠĐỒ MẠCH IN 5.3.2.1. Khối trung tâm xử lý 5.3.2.1. Khối trung tâm xử lý
Hình 5.7. Sơđồ mạch in lớp TOP khối Trung tâm xử lý.
Hình 5.9. Sơđồ bố trí linh kiện khối Trung tâm xử lý. 5.3.2.2. Khối Modul Sim900
Hình 5.11. Sơđồ mạch in lớp BOTTOM khối Modul Sim900.
5.3.2.3. Khối hiển thị
Hình 5.13. Sơđồ bố trí linh kiện khối Modul Sim900.
Hình 5.14. Sơđồ mạch in khối hiển thị.
Hình 5.15. Sơđồ mạch in khối hiển thị.
5.4. THIẾT KẾ PHẦN MỀM
5.4.1. ĐỊNH DẠNG DỮ LIỆU TRUYỀN THÔNG
- Dữ liệu định dạng bắt đầu khung truyền: gồm 3 Byte 1- Nơi gửi: 1 Byte được đánh địa chỉ 200
2- Nơi nhận: 1 Byte được đánh địa chỉ từ 1 đến 16 3- Hàm truyền thông: 1 Byte được đánh địa chỉ 1- Truyền thông giám sát hoạt động
3- Truyền thông xóa tổng ca.
- Dữ liệu truyền thông: Độ dài dữ liệu truyền thông phụ thuộc vào hàm truyền thông.
- Dữ liệu kết thúc khung truyền: gồm 2 byte.
1- 0AAh
2- 055h
- Tốc độ truyền: 115200 bps
5.4.2. LƯU ĐỒ THUẬT TOÁN
5.4.2.1. Lưu đồ thuật toán phát truyền thông giao tiếp cây xăng
Hình 5.16. Lưu đồ tuật toán phát truyền thông giao tiếp cây xăng.
Bắt Đầu CX có lắp đặt Dữ liệu TT cài đặt đơn giá TT cài đặt đơn giá Dữ liệu TT xóa tổng ca TT xóa tổng ca
Dữ liệu TT Giám sát hoạt động cây xăng
Hàm Phát TT cây xăng thực hiện trong ngắt
Đặt hàm nhận TT Đặt khe thời gian nhận TT
Kết Thúc
c
Đ
Đ
CPU Truyền thông giao tiếp với mỗi cây xăng theo khe thời gian . Nếu cây xăng đó không được lắp đặt ( Chưa được đánh địa chỉ ), khe thời gian đó được bỏ qua và thực hiện tiếp theo khe thời gian cho cây xăng tiếp theo.
Bình thường CPU truyền thông lien tục yêu cầu CPU cây xăng gửi dữ liệu cây xăng trong trường hợp có tin nhắn yêu cầu cài đặt đơn giá mới hoặc xóa tổng, CPU truyền thông sẽ thực hiện hàm Phát truyền thông đặt đơn giá mới hoặc xóa Tổng.
5.4.2.2. Lưu đồ thuật toán nhận truyền thông giao tiếp cây xăng
Sai Kết Thúc Bắt Đầu Kết thúc T.Gian nhận Kết thúc dữ liệu nhận TT Đặt báo lỗi TT giao tiếp cây xăng Dữ liệu nhận TT đúng Thực hiện hàm giữ liệu nhận TT giao tiếp cây xăng Sai Sai
Hàm nhận truyền thông giao tiếp với cây xăng được thực hiện trong ngắt nhận truyền thông. Nếu không phải thời gian nhận truyền thông, ngắt truyền thông sẽ bị cấm. trong thời gian nhận truyền thông nếu dữ liệu nhận truyền thông nhận được đúng, hợp lệ sẽ thực hiện việc cất dữ liệu nhận truyền thông theo các hàm của dữ liệu nhận truyền thông. Trong trường hợp kết thúc khe thời gian nhận mà chưa nhận được dữ liệu truyền thông. Ngắt truyền thông sẽ đước đóng lại và đặt thông báo lỗi kết nối cho cây xăng tương ứng.
5.4.3. CÚ PHÁP PHÁT NHẬN TIN NHẮN THÔNG QUA MODUL SIM900
CPU truyền thông phát và nhận tin nhắn thông qua CPU SIM900 vơi: - Chuẩn truyền thông RS232
- Tốc độ truyền 115 - Lệnh tin nhắn:
¾ Giám sát chếđộ hoạt động.
Yêu cầu cây xăng báo chế độ hoạt động. HD ( Num ) ?
+ HD có thể là chữ hoa hoặc chữ thường.
+ Num: Địa chỉ cây xăng , địa chỉ được đánh số bằng 2 số. Thí dụ HD 01? Lệnh hỏi chế độ hoạt động của cây xăng 01.
Các chế độ hoạt đông được trả về như sau:
Chờ bơm Chức năng.
Nếu cây xăng chưa được cài đặt trả thì sẽ trả về: “ không có cây xăng 01_Err “
Nếu không kết nối được với cây xăng 01thif trả về: “ Mất kết nối_Err “.
¾ Xem đơn giá.
Yêu cầu xem đơn giá. DG ( Num ) ?
+ Num: Địa chỉ cây xăng , địa chỉ được đánh số bằng 2 số. Thí dụ DG 01? Lệnh hỏi Đơn giá của cây xăng 01 sẽ trả về:
DG( Num ): ( Đơn giá ). Thí dụ: DG01: 20800
Nếu cây xăng chưa được cài đặt trả thì trả về:“ không có cây xăng 01_Err“ Nếu không kết nối được với cây xăng 01 thì trả về: “ Mất kết nối_Err “.
¾ Xem tổng.
Yêu cầu xem Tổng. TO ( Num ) ?
+ TO có thể là chữ hoa hoặc chữ thường.
+ Num: Địa chỉ cây xăng , địa chỉ được đánh số bằng 2 số. Thí dụ DG 01? Lệnh hỏi Tổng của cây xăng CPU sẽ trả về:
TO( Num ): TDL=( Tổng dồn lít ), TDT=( Tổng dồn tiền ), TCL=( Tổng ca lít ), TCT=( Tổng ca tiền ).
Thí dụ: TO11: TDL=1.000, TDT=20800, TCL=1.000, TCT=20800. Nếu cây xăng chưa được cài đặt trả thì trả về:“ không có cây xăng 01_Err“ Nếu không kết nối được với cây xăng 01 thì trả về: “ Mất kết nối_Err “.
¾ Cài đặt đơn giá.
Yêu cầu cài đặt đơn giá mới.
DG ( Num ) = ( Đơn giá mới ) + DG có thể là chữ hoa hoặc chữ thường.
+ Num: Địa chỉ cây xăng , địa chỉ được đánh số bằng 2 số. Thí dụ DG 01? Lệnh hỏi cài đặt Đơn giá mới của cây xăng CPU sẽ trả về:
+ Đã cài đặt xong:
DG ( Num )=( Đơn giá mới )_OK
Nếu cây xăng chưa được cài đặt trả thì trả về:“ không có cây xăng 01_Err“ Nếu không kết nối được với cây xăng 01 thì trả về: “ Mất kết nối_Err “.
¾ Cài đặt xóa tổng ca.
Yêu cầu xóa tổng ca. TO ( Num ) = 0
+ TO có thể là chữ hoa hoặc chữ thường.
+ Num: Địa chỉ cây xăng , địa chỉ được đánh số bằng 2 số. Thí dụ DG 01? Lệnh hỏi xoa tổng ca của cây xăng CPU sẽ trả về:
+ Đã xóa tổng ca:
TO ( Num )=0_OK
Nếu cây xăng chưa được cài đặt trả thì trả về:“ không có cây xăng 01_Err“ Nếu không kết nối được với cây xăng 01 thì trả về: “ Mất kết nối_Err “.
¾ Cài đặt số điện thoại Di động để CPU truyền thông tự động thông báo khi có sự thay đổi về Dữ liệu của cây xăng.
Yêu cầu cài đặt số điện thoại Di động mới.
SP:( Số ĐTDĐ ).BM :( Khóa bảo mật ) + SP: Chữ viết hoa.
+ BM: Chữ viết hoa.
+ Khóa bảo mật: gồm 5 chữ số hoặc ký tự.
Lệnh hỏi cài đặt số điện thoại Di động mới CPU sẽ trả về: + Đã cài đặt xong:
SP: ( Số ĐTDĐ )_OK
¾ Cài đặt lại khóa bảo mật.
Yêu cầu cài đặt lại khóa bảo mật.
KB: ( Khóa mới )=KB :( Khóa cũ ) + KB: Chữ viết hoa.
+ Khóa mới: gồm 5 chữ số hoặc ký tự. + Khóa cũ: gồm 5 chữ số hoặc ký tự.
+ Đã cài đặt xong: KB: ( Số ĐTDĐ )_OK
Khi cây xăng có sự thay đổi về đơn giá, cây xăng sẽ tự động gửi tin nhắn thông báo đơn giá mới về số điện thoại Di động đã được cài đặt trong CPU truyền thông.
Khi nhân viên vận hành xóa tổng ca, cây xăng sẽ tự động báo tổng ca cho CPU truyền thông trước khi xóa sau đó CPU truyền thông sẽ báo về cho số máy Di động đã được cài đặt.
5.5. SẢN PHẨM HOÀN THÀNH
Hình 5.19. Sơđồ khối SIM900.
CHƯƠNG 6
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
6.1. KẾT LUẬN
Qua thời gian nghiên cứu, thi công luận văn. Với sự nỗ lực của bản thân cũng như sự hướng dẫn nhiệt tình, tận tâm của PGS,TS Đào Ngọc Chiến, luận văn đã được hoàn thành đúng tiến độ và thời gian như đã định. Trong quá trình thực hiện luận văn, em đã thu được những kết quả nhất định như sau:
- Hệ thống mạch được thiết kế, thi công hoàn chỉnh và đã hoạt động ổn định trong thực tế.
- Các chức năng thực hiện được người sử dụng đánh giá cao về mặt thao tác cũng như sử dụng.
6.2. HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI
Do thời gian thực hiện luận văn có hạn và lượng kiến thức còn hạn chế lên việc ứng dụng đầy đủ công nghệ GSM/GPRS vào luận văn mới chỉ được một phần nào đó. Để hoàn thiện hơn em có một số hướng phát triển sau.
- Xây dựng hệ thống có thể kết nối và định vị thông qua GPRS
- Phát triển hệ thống để có thể kết nối được với nhiều cột bơm hơn có thể lên tối đa 32 cột bơm.
- Kết nối các cột bơm với máy tính cùng với việc quản lý và giám sát qua tin nhắn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]Hoàng Minh Sơn –Mạng Truyền Thông Công Nghiệp – NXB Khoa Học Và Kỹ Thuật – 2006.
[2] Nguyễn Trọng Kiên và Phạm Văn Nam – Đồ án tốt nghiệp - “Điều khiển thiết bị từ xa qua tin nhắn SMS bằng máy tính” – Trường ĐHSP Kỹ Thuật TP.HCM.
[3] Một Số Trang Web Tham Khảo:
− www.dientuvietnam.com − www.google.com.vn − http://wm.sim.com/sim/wm/html/en/WMS/EDGE%20Module/ProductDetail.a spx?id=770 − http://www.developershome.com − http://www.dientuvietnam.net/forums/ − http://psocdeveloper.com/forums