Hình 4.19: Giao diện màn hình chắnh

Một phần của tài liệu Thiết kế hệ thống điều chỉnh công suất đèn chiếu sáng công cộng (Trang 75 - 91)

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 76

a) Mục tiêu thử nghiệm

Ờ đánh giá ựộ tin cậy, hoạt ựộng ổn ựịnh của hệ thống thiết bị phần cứng cũng như chương trình phần mềm khi nối ghép thành một hệ thống và hoạt ựộng liên tục.

Ờ Kiểm tra hoàn thiện lại thiết kế và các chức năng phần cứng, phần mềm trong toàn hệ thống.

Ờ Làm cơ sở căn cứ ựể có ựánh giá, hoàn thiện trước khi ựưa hệ thống vào ứng dụng trong thực tế.

b) Kết quả thử nghiệm

Ờ Mạch ựiều khiển ựóng cắt ựược các relay trên mạch công suất (ựảm bảo tại mỗi thời ựiểm chỉ có nhiều nhất 1 ựầu ra ựược lựa chọn)

Ờ Mạch ựiều khiển có khả năng ựiều khiển góc pha ựóng cắt triac từ 0Ứ tới 90Ứ. Ờ đo ựược giá trị cường ựộ ánh sáng

Ờ đo ựược ựiện áp hiệu dụng của ựiện áp ra

Ờ Giao diện trên máy tắnh kết nối ựược với mạch ựiều khiển thông qua chuẩn USB

Ờ Giao diện trên máy tắnh có khả năng ựiều khiển mạch công suất ựể lựa chọn ựầu ra relaỵ

ỚMột số hình ảnh thử nghiệm:

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 77

độ rọi ở mức số 03 độ rọi ở mức số 04

độ rọi ở mức số 05 độ rọi ở mức số 06

Các hình ảnh trên thể hiện quá trình ựo ựộ rọi (lux) của từng cấp ựộ ựiều khiển ựộ sáng của bóng ựèn (ựiều khiển bằng tay) từ ựó chuyển qua hệ thống ựiều khiển tự ựộng thông qua giao diện màn hình chắnh trên máy tắnh.

Bảng 8: Các thông số ựo

STT Mức ựo độ rọi (lux) Ghi chú

1 Relay 1 50,6 2 Relay 2 89,0 3 Relay 3 135,1 4 Relay 4 200 5 Relay 5 276 6 Relay 6 474

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 78

c) đánh giá hệ thống

Ờ Thiết bị chạy ổn ựịnh

Ờ Thiết bị ựiều khiển ựược bóng ựèn theo mong muốn, ựã ựiều khiển ựược ựộ sáng dần và mờ dần của bóng ựèn. d) Một số hình ảnh về thiết bị Hình ảnh tổng thể của thiết bị Mạch ựiều khiển

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 79

Mạch công suất

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 80

Cảm biến quang Bóng ựèn

IV.5. Kết luận chương IV

Chương IV chủ yếu trình bày cụ thể các nội dung về triển khai thiết kế chi tiết mạch in mạch công suất, mạch ựiều khiển, dựng hình ảnh 3D, giao thức truyền thông và phần mềm trên máy tắnh. để hoàn thành ựược hệ thống sản phẩm của ựề tài với các mục tiêu ựã xác ựịnh, ựề tài ựã thực hiện một khối lượng lớn công việc như thiết kế, chế tạo, lập trình, thử nghiệm và hiệu chỉnh hoạt ựộng của các thiết bị.

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 81

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

1. Kết luận

đề tài ỘThiết kế hệ thống ựiều chỉnh công suất ựèn chiếu sáng công cộngỢ thực hiện trong luận văn này xuất phát từ nhu cầu thục tế và có cơ sở khoa học ựể thực hiện. đề tài của luận văn ựã xác ựịnh ựược mục tiêu cụ thể nghiên cứu các nội dung khoa học, thực hiện thiết kế, chế tạo một sản phẩm thử nghiệm.

Luận văn ựã thực hiện ựược các nội dung sau:

Ờ Thiết kế ựược 01 thiết bị ựiều khiển có các chức năng: Ớ điều khiển on/off của ựèn.

Ớ đặt ngưỡng các thông số ựọ

Ớ điều khiển ựèn sáng dần mờ dần theo ý muốn. Ớ Giao tiếp với máy tắnh.

Ờ Thiết kế ựược giao diện phần mềm trên máy tắnh có các chức năng: Ớ điều khiển thiết bị tự ựộng hoặc bằng taỵ

Ớ đặt các thông số ựiều khiển.

Do hạn chế về thời gian và kiến thức, luận văn chưa có ựiều kiện nghiên cứu chuyên sâu các nội dung khoa học có liên quan, cũng như không ựủ ựiều kiện về trang thiết bị ựể thử nghiệm, ựo ựặc và ựánh giá các tham số kỹ thuật của các sản phẩm của ựề tài một cách ựầy ựủ nên một số kết quả còn mang tắnh ựịnh tắnh ựơn giản.

2. Hướng phát triển tiếp theo của ựề tài

Ở nước ta thực tế việc áp dụng các kết quả nghiên cứu khoa học vào thực tiễn cuộc sống là chưa cao và gặp nhiều khó khăn bởi nhiều nguyên nhân. Bởi vậy khi chọn chủ ựề nghiên cứu của ựề tài luận văn cũng như các thiết kế kỹ thuật về sau, ựều ựược thực hiện theo hướng gắn liền với một lĩnh vực có tiềm năng ứng dụng cao nhất ựó là lĩnh vực tiết kiệm năng lượng nói chung và tiết kiệm ựiện nói riêng.

Công nghệ ựiều khiển ựèn chiếu sáng ở nước ta chưa ựược áp dụng nhiều nên trước mắt ựề tài phát triển theo hướng hoàn thiện sản phẩm ựể thử nghiệm tại một số nơi nhằm ựánh giá hoạt ựộng của hệ thống và ựưa ra các yêu cầu phát triển cao hơn nữa ựáp ứng ựược nhu cầu phát triển của công nghệ.

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 82 để có thể áp dụng vào thực tế, các sản phẩm cần hoàn thiện theo hướng: Ờ Thiết kế thêm phần bật tắt ựèn theo thời gian.

Ờ Thiết kế phần mềm ứng dụng giám sát, ựiều khiển với giao diện PC ựể triển khai hệ thống theo thực tế.

Ờ Tiếp tục thử nghiệm hệ thống tại một tuyến ựèn chiếu sáng cụ thể, hiệu chỉnh thiết kế, tắnh năng và các tham số kỹ thuật phù hợp với yêu cầu của thực tế sử dụng.

Ờ đánh giá các tác ựộng của môi trường thực tế lên hoạt ựộng của hệ thống và ngược lạị

Ờ Mở rộng cấu hình, ựáp ứng các quy mô ứng dụng khác nhaụ

Ờ Sau khi thiết bị chạy ổn ựịnh sẽ ứng dụng vào một số tuyến ựường chiếu sáng của thành phố Bắc Giang.

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 83

PHỤ LỤC

Phụ lục 1: Chương trình chắnh (main.c)

/** CONFIGURATION

**************************************************/

// Configuration bits for PICDEM FS USB Demo Board (based on PIC18F4550)

#pragma config PLLDIV = 5 // (20 MHz crystal on PICDEM FS USB board)

#pragma config CPUDIV = OSC1_PLL2

#pragma config USBDIV = 2 // Clock source from 96MHz PLL/2

#pragma config FOSC = HSPLL_HS #pragma config FCMEN = OFF #pragma config IESO = OFF #pragma config PWRT = OFF #pragma config BOR = ON #pragma config BORV = 3

#pragma config VREGEN = ON //USB Voltage Regulator #pragma config WDT = OFF

#pragma config WDTPS = 32768 #pragma config MCLRE = ON #pragma config LPT1OSC = OFF #pragma config PBADEN = OFF

// #pragma config CCP2MX = ON #pragma config STVREN = ON

#pragma config LVP = OFF

// #pragma config ICPRT = OFF // Dedicated In- Circuit Debug/Programming

#pragma config XINST = OFF // Extended Instruction Set #pragma config CP0 = OFF

#pragma config CP1 = OFF

// #pragma config CP2 = OFF // #pragma config CP3 = OFF #pragma config CPB = OFF

// #pragma config CPD = OFF #pragma config WRT0 = OFF

#pragma config WRT1 = OFF

// #pragma config WRT2 = OFF // #pragma config WRT3 = OFF

#pragma config WRTB = OFF // Boot Block Write Protection #pragma config WRTC = OFF

// #pragma config WRTD = OFF #pragma config EBTR0 = OFF

#pragma config EBTR1 = OFF

// #pragma config EBTR2 = OFF // #pragma config EBTR3 = OFF #pragma config EBTRB = OFF

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 84

#if defined(__18F14K50) || defined(__18F13K50) || defined(__18LF14K50) || defined(__18LF13K50) #pragma udata usbram2

#elif defined(__18F2455) || defined(__18F2550) || defined(__18F4455) || defined(__18F4550)\

|| defined(__18F2458) || defined(__18F2453) || defined(__18F4558) || defined(__18F4553)

#pragma udata USB_VARIABLES=0x500

#elif defined(__18F4450) || defined(__18F2450) #pragma udata USB_VARIABLES=0x480

#else

#pragma udata #endif

unsigned char ReceivedDataBuffer[64]; unsigned char ToSendDataBuffer[64]; #pragma udata

unsigned int system_counter; USB_HANDLE USBOutHandle = 0; USB_HANDLE USBInHandle = 0; BOOL blinkStatusValid = TRUE; unsigned char angle = 30;

/***************User Program****************/ void SelectOutput(char channel) {

R_EN = 0; delay_ms(500); switch (channel) { case 1: LATD = 0x0E; R_EN = 1; break; case 2: LATD = 0x02; R_EN = 1; break; case 3: LATD = 0x06; R_EN = 1; break; case 4: LATD = 0x0A; R_EN = 1; break; case 5: LATD = 0x0C; R_EN = 1; break; case 6: LATD = 0x08; R_EN = 1; break; case 7:

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 85

LATD = 0x04; R_EN = 1; break; case 8: LATD = 0x00; R_EN = 1; break; case 0: R_EN = 0; break; default: break; } }

void Beep(char time) { char index;

for (index = 0; index < time; index++) { LOA = 1; delay_ms(100); LOA = 0; delay_ms(150); } }

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 86

Phụ lục 2: Chương trình usẹh

#include <delays.h> #include <timers.h>

#define R_EN LATDbits.LATD0 #define R_A LATDbits.LATD1 #define R_B LATDbits.LATD2 #define R_C LATDbits.LATD3 #define LOA LATBbits.LATB5 #define TRIAC LATBbits.LATB1 void system_init(void) { TRISD &= 0xF0; LATD &= 0xF0; TRISBbits.TRISB0 = 1; TRISBbits.TRISB1 = 0; TRISBbits.TRISB5 = 0; // INTCONbits.INT0IF = 0; // INTCONbits.INT0IE = 1; // INTCON2bits.INTEDG0 = 1; // // INTCON2bits.RBPU = 0; // //EnablePullups(); // // TRISBbits.TRISB0 = 1; } void timer_startup(void){

OpenTimer0(TIMER_INT_ON & T0_16BIT & T0_SOURCE_INT & T0_PS_1_128);

RCONbits.IPEN = 1; INTCONbits.GIE = 1; INTCONbits.PEIE = 1;

INTCON2 = 0x00; //TMR0 low priority

RCONbits.IPEN = 1; //enable priority levels WriteTimer 0(0);

}

void delay_10us(int time) { int i;

for (i = 0; i < time; i++) { Delay10TCYx(12);}}

void delay_ms(int time) { int i;

for (i = 0; i < time; i++) { delay_10us(100);

} }

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 87

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 88

Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật ẦẦẦẦẦẦẦẦẦẦ.. 89

Tài liệu tham khảo

1. Kỹ thuật chiếu sáng của Lê Văn Doanh, đặng Văn đào, Lê Hải Hưng, Ngô Xuân Thành, Nguyễn Anh Tuấn. Chủ biên Lê Văn Doanh

2. điện tử công suất của Võ Minh Chắnh, Phạm Quốc Hải, Trần Trọng Minh. Chủ biên Võ Minh Chắnh.

3. Lại Khắc Lãi, Nguyễn Như Hiển, Giáo trình ựiều khiển số, 2007

4. Trương Quốc Thành và cộng sự, Thiết bị ựiều khiển tự ựộng TKđN cho ựèn

ựường 1 pha, Viện khoa học Vật liệu, 2001.

5. Nguyễn Phùng Quang; Matlab Simulink dành cho kỹ sư ựiều khiển tự ựộng,

Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật, 2004. 6. http://www.dientuvietnam.net 7. Các tài liệu và trang wed khác

Một phần của tài liệu Thiết kế hệ thống điều chỉnh công suất đèn chiếu sáng công cộng (Trang 75 - 91)