ĐỀ TÀI MẠCH LA BÀN SỐ SỬ DỤNG CẢM BIẾN TỪ TRƯỜNG KMZ52

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1. Mục tiêu của đề tài - Tìm hiểu nguyên lí hoạt động KMZ52 - Thiết kế mạch la bàn sử dụng KMZ52 và hiểu được nguyên lí hoạt động của mạch 2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ĐỀ TÀI MẠCH LA BÀN SỐ SỬ DỤNG CẢM BIẾN TỪ TRƯỜNG KMZ52 - Đối tượng nghiên ĐỀ TÀI MẠCH LA BÀN SỐ SỬ DỤNG CẢM BIẾN TỪ TRƯỜNG KMZ52 cứu: Mạch la bàn, KMZ52 và một số linh kiện trong đề tài - Phạm vi nghiên cứu: các bài báo khoa học, trang web…ĐỀ TÀI MẠCH LA BÀN SỐ SỬ DỤNG CẢM BIẾN TỪ TRƯỜNG KMZ52

BỘCÔNGTHƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ

CHÍMINHKHOACÔNG NGHỆĐIỆNTỬ

BÀIBÁOCÁO

ĐỀ TÀI: MẠCH LA BÀN SỐ SỬ DỤNG

CẢMBIẾN TỪTRƯỜNG KMZ52

Mônhọc:DỰÁNKỸTHUẬT

GVHD:NguyễnThanhKhiết

Lớp:DAKT_DHTM14HLGLDH15TT

NHÓM 4

St

t

K)

1953474 1

Thưký

Huy(NT)

1951774 1

Nhóm trưởng

Thăng (DT)

1943246 1

Thànhviên

AnhNhật

1952929 1

Thànhviên

ThànhPhốHồChíMinh–Năm2022

MỤCLỤC

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆUĐỀTÀI 2

1.Mục tiêu của đề tài 2

2 Đối tượng và phạm vi nghiên cfíu 2

3 Kế hoạch thực hiện đề tài .2

CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ THIẾTKẾ .3

1) Sơ đồ, đầu vào và đầu ra của các khối .3

2) Một số linh kiện cần dùng .3

a) KMZ52 .3

b) Op-Amp .6

c) Điện trở 6

d) IC74HC138 .6

e) Tụ điện .7

f) LED đơn 7

3) PHẦN MỀM SỬ DỤNG .8

4) SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ – MÔ PHỎNG .8

a) KHỐI CẢM BIẾN .9

b) KHỐI SO SÁNH .10

c) KHỐI GIẢI MÃ .10

d) KHỐI HIỂNTHỊ .11

CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG VÀ KIỂM CHỨNG THỰC NGHIỆM .12

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN .12

ii

Ảnh 1 Sơ đồ, đầu vàođầu racủa các khối 5

Ảnh 2 KMZ52 6

Ảnh 3 Sơ đồ khối cấu tạobên trong của KMZ52 6

Ảnh 4 Sơ đồ chân của KMZ52 7

Ảnh 5 Chfícnăng từng châncủa KMZ52 8

Ảnh 6 Op- amp 9

Ảnh 7 Điện trở 9

Ảnh 8 IC74HC138 10

Ảnh 9 Tụ điện 10

Ảnh 10 LED đơn 10

Ảnh 11 Phần mềmProteus 11

Ảnh 12 Sơ đồ nguyên lý 12

Ảnh 13 Khối cảm biến 13

Ảnh 14 Khối sosánh 13

Ảnh 15 Khối giải mã 14

Ảnh 16 Khối hiển thị 14

Ảnh 17 Testboard 15

MỤCLỤCBẢNG Bảng 1 Kế hoạch thực hiệnđề tài 4

CHƯƠNG1:GIỚITHIỆU ĐỀTÀI

1 Mụctiêucủađềtài

- TìmhiểunguyênlíhoạtđộngKMZ52

- Thiếtkế mạch labànsfídụngKMZ52vàhiểuđược nguyênlí

hoạtđộngcủamạch

2 Đốitượngvàphạmvinghiêncfíu

- Đốitượngnghiêncfíu:Mạchlabàn,KMZ52vàmộtsốlinhkiệntrongđềtài

- Phạmvinghiêncfíu:cácbàibáokhoahọc,trangweb…

3 Kếhoạchthựchiệnđềtài:

Bảng 1Kếhoạchthựchiện đềtài

ST

T

ện

Thờigian (dựk iến)

1 Tìm các tài liệu, cơ sở

Tuần10-11

CHƯƠNG2:PHÂN TÍCHVÀTHIẾTKẾ 1) Sơđồ,đầuvàovàđầuracủa cáckhối

Ảnh 1Sơđồ,đầuvào đầuracủa cáckhối

Khốicảmbiến:đầuvàotừtrường TráiĐất,đầurađiệnápKhốiso

sánh:đầu vàođiệnáp, đầu rađiện áp

Khốigiảimã:đầuvàođiệnáp,đầuramãphươnghướng

Khốihiểnthị:đầuvàomãphươnghướng,đầuraphươnghướng

2) Mộtsốlinhkiệncầndùng

a) KMZ52

Cấutạo

Cảm biến từ trường KMZ52 cũng được sản xuất bở hãng Philips, nhưng nóbản thân bên trong của nó có thể cảm nhận từ trường trái đất theo hai chiềuvuông góc Như vậy trong một la bàn thay vì việc sfí dụng hai cảm biếnKMZ51 ta có thể sfí dụng một cảm biến KMZ52 là đủ Ngoài ra nó còn đượctích hợpmộtsốcôngnghệchốngnhiễuđặcbiệtđểcảithiệnđộchínhxác.Sơ

đồkhối cấu trúc

Ảnh2KMZ52

Ảnh4SơđồchâncủaKMZ52

Nhìn vào sơ đồ khối ta có thể thấy chfíc năng của từng khối bên trong nhưsau:Z1vàZ4làhaicuộnlậtđượclàmbằngcácvậtliệutừ tínhđặcbiệt.Z2và Z3 là hai cuộn bù Hai cuộn này có nhiệm vụ bù sai số do nhiệt độ môitrường thayđổi đểnângcaođộ chính xác Ngoài ra còn có hai cầu điện trở, các điện trở trong cầu cũng được làmbằngvậtliệutừđiệntrở,tfíclàkhitừtrườngthayđổithìgiátrịđiệntrởcủacầu

thayđổitheo

b) Op-Amp

c) Điệ

ntrở

Ảnh6Op-amp

Ảnh7Điệntrở

d) IC74HC138

e) Tụđ

iện

Ảnh 8IC74HC13 8

Ảnh9Tụđiện

f) LE

D

đơn

Ảnh10LEDđơn

3) PHẦNMỀMSỬDỤNG:

Proteus

Ảnh11PhầnmềmProteus

4) SƠĐỒNGUYÊN LÝ–MÔPHỎNG

Ảnh12Sơđồ nguyênlý

Dựa trênnguyênlýtừđiệntrở.Khivịtrícủacảmbiến

KMZ52bịthayđổicóthểlàtheohaichiềuXvàY,làmchotừtrườngcủacáccuôndâyZ1 vàZ4thay đổitheotừngvịtrívàtừnghướngkhácnhaudo từtrường tráiđấtthay

đổi.Khitừ trườngcáccuôndâyZ1vàZ4thayđổilàmđiệntrởcủahaicầusosánh thay đổi và ở đầu ra hai cầu sẽ suất hiện một điện áp Vậy điện áp đầu rahai cầu so sánh sẽ thay đổi theo từng vị trí của cảm biến Bằng việc đọc điệnáp đầu ra ta có thể biết được vị hướng thực tế của cảm biến so với từ trườngtráiđất

a) KHỐICẢMBIẾN:

Ảnh13Khốicảmbiến

b) KHỐISOSÁNH:

Ảnh14 Khốisosánh

c) KHỐIGIẢIMÃ:

Ảnh15Khốigiải mã

d) KHỐIHIỂNTHỊ:

Ảnh16Khốihiểnthị

CHƯƠNG3:MÔPHỎNGVÀKIỂM CHỨNGTHỰCNGHIỆM

1) Mạchin

2) Testboard

Ảnh17Testboard

CHƯƠNG4:KẾTLUẬN