Đồ án điều khiển hệ thống chiếu sáng thông minh trên ô tô

Với sự phát triển như vũ bão như hiện nay thì kỹ thuật điện tử, kĩ thuật lập trình, kĩ thuật điều khiển đang xâm nhập vào tất cả các ngành khoa học – kỹ thuật khác và đã đáp ứng được mọi nhu cầu của người dân. Sự ra đời của các phần mềm lập trình điều khiển với sự tiện ích, khả năng lập trình ngày càng cao đã mang lại những thay đổi sâu sắc trong ngành kỹ thuật điện tử. Và việc ứng dụng các kỹ thuật này vào thực tế sẽ giúp ích rất nhiều cho mọi người. Để góp một phần nhỏ vào việc này em đã thực hiện đề tài “ Thiết kế giao diện điều khiển hệ thống chiếu sáng thông minh trên xe ô tô ” thông qua đề tài này em sẽ có những điều kiện tốt nhất để học hỏi, tích lũy kinh nghiệm quý báu, bổ xung thêm vào hành trang của mình trên con đường đã chọn.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN

-KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG

LỰC -ĐỒ ÁN HỆ THỐNG CƠ ĐIỆN TỬ Ô TÔCHUYÊN NGÀNH: CƠ ĐIỆN TỬ Ô TÔ VÀ XE CHUYÊN DỤNG

TÊN ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ GIAO DIỆN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG CHIẾU

SÁNG THÔNG MINH TRÊN XE Ô TÔ

Giáo viên hướng dẫn: ThS Phạm Văn Kiêm Sinh viên thực hiện: Vũ Hồng Nhật Lớp: 121121

Hưng Yên, năm 2015

LỜI NÓI ĐẦU

Trong những năm gần đây, nền kinh tế của nước ta phát triển rất mạnh mẽ

và nhanh chóng, để đạt được kết quả này thì có sự đóng góp rất lớn của ngành kĩthuật điện tử, kĩ thuật lập trình, kĩ thuật điều khiển

Với sự phát triển như vũ bão như hiện nay thì kỹ thuật điện tử, kĩ thuậtlập trình, kĩ thuật điều khiển đang xâm nhập vào tất cả các ngành khoa học – kỹ thuậtkhác và đã đáp ứng được mọi nhu cầu của người dân Sự ra đời của các phần mềm lậptrình điều khiển với sự tiện ích, khả năng lập trình ngày càng cao đã mang lại nhữngthay đổi sâu sắc trong ngành kỹ thuật điện tử

Và việc ứng dụng các kỹ thuật này vào thực tế sẽ giúp ích rất nhiều cho mọingười Để góp một phần nhỏ vào việc này em đã thực hiện đề tài “ Thiết kế giao diệnđiều khiển hệ thống chiếu sáng thông minh trên xe ô tô ” thông qua đề tài này em sẽ

có những điều kiện tốt nhất để học hỏi, tích lũy kinh nghiệm quý báu, bổ xungthêm vào hành trang của mình trên con đường đã chọn

Trong thời gian nghiên cứu và làm đồ án dựa vào kiến thức đã được học ở trường,qua một số sách, tài liệu có liên quan cùng với sự giúp đỡ tận tình của các thầy côgiáo và các bạn, đồ án môn học của em đã hoàn thành Mặc dù đã cố gắng nghiêncứu và trình bày nhưng không thể tránh khỏi những sai sót và nhầm lẫn, vì vậy em rấtmong các thầy, cô giáo cùng các bạn đóng góp những ý kiến quý báu để đồ án mônhọc này hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Vũ Hồng Nhật

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình thực hiện đề tài, tuy em làm đề tài đã gặp không ít khó khănnhưng với sự giúp đỡ nhiệt tình và chân thành từ quý thầy cô, bạn bè và gia đình đề tàicủa em đã được hoàn thành tốt

Xin được chân thành cảm ơn Thầy Phạm Văn Kiêm đã nhiệt tình hướng dẫn,giúp đỡ em trong quá trình làm đề tài

Xin được cảm ơn bộ môn Cơ điện tử ô tô và Xe chuyên dụng – Khoa Cơ khíĐộng lực đã tạo tạo điều kiện cho chúng em có được nhà xưởng và các trang thiết bị,máy móc cần thiết để có thể hoàn thành việc thiết kế giao diện của đề tài đúng tiến độ,cũng như đã giúp đỡ, quan tâm em rất nhiều được cảm ơn quý thầy cô trong khoa Cơkhí Động lực, đã quan tâm giúp đỡ, đóng góp ý kiến trong việc thực hiện đề tài

Xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã giúp đỡ nhóm trong suốt quá trình thực hiện đềtài

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

Hưng Yên , ngày.… tháng … năm 2015

Giáo viên hướng dẫn

MỤC LỤC

Chương I: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG THÔNG MINH

1.1 HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG ĐÈN LIẾC ĐỘNG……… 5

1.1.1 Giới thiệu hệ thống……….5

1.1.2 Nguyên lý điều khiển đèn chiếu đèn liếc động……….… ….8

1.1.3 Cơ sở tính toán góc điều chỉnh vùng chiếu sáng……… 10

1.1.4 Xu hướng phát triển của hệ thống chiếu sáng đèn liếc động……….… 13

1.2 HỆ THỐNG BẬT TẮT ĐÈN TỰ ĐỘNG……… 16

Chương II: TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM THIẾT KẾ 2.1 Giới thiệu phần mềm Labview……… … ……20

2.1.1 Labview là gì? 20

2.1.2 Các ứng dụng của Labview……… ….21

2.2 Các phép toán trong Labview……… ……… ……….…25

2.2.1 Chương trình đầu tiên – Phép cộng hai số x,y……… …25

2.2.2 Phân tích cấu trúc của một bài Labview……… ……… 28

2.2.3 Ba quy tắc vàng………29

2.2.4 Lưu file, mở file, tìm ví dụ, công cụ trợ giúp……… 29

2.3 Ứng dụng với Card Hocdelam USB 9001 và HDL-9000………….…….29

2.4 Các linh kiện sử dụng thiết kế giao diện 2.4.1 Mạch ARDUINO UNO R3……….…… 30

2.4.2 Quang trở……… ……….33

2.4.3 Điện trở……… ……….34

2.4.4 Bảng PANEL và dây dẫn……… ……35

Chương III: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ GIAO DIỆN ĐIỀU KHIỂN 1 Mục đích thiết kế giao diện 36

2 Sơ đồ khối mạch điều khiển 37

3 Sơ đồ thuật toán 37

4 Thiết kế giao diện điều khiển trên phần mềm Labview 38

Chương IV: KẾT LUẬN – HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 41

TÀI LIỆU THAM KHẢO 42

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ BƯỚC

1.1 HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG ĐÈN LIẾC ĐỘNG

1.1.1 Giới thiệu hệ thống

Khác với hệ thống đèn liếc tĩnh, với hệ thống đèn liếc động, để thay đổi vùngchiếu sáng người ta chỉ cần sử dụng một nguồn sáng (không sử dụng thêm đèn chiếuphụ như hệ thống đèn chiếu sáng liếc tĩnh), nói rõ hơn là thay vì khi vào cua thì bậtthêm đèn chiếu phụ bổ sung ánh sáng theo góc cua thì người ta sử dụng chính nguồnsáng của bóng đèn cốt để làm điều này Đèn cốt thay đổi vùng chiếu sáng theo góccua, như hình minh họa dưới đây:

Vùng sáng xe có Vùng sáng xe khôngđèn liếc động có đèn liếc động

Hình 1.1: Sự khác biệt của xe có trang bị đèn liếc động,

khi đi trên cung đường cong.

Với hệ thống đèn liếc động sự thay đổi vùng chiếu sáng có mức độ liếc uyển chuyển hơn hệ thống đèn liếc tĩnh, và có thể kích hoạt ở những cung đường hơi cong, cũng như chuyển làn, làm cho việc sử dụng đèn liếc hoàn hảo hơn một cách rõ rệt

Sở dĩ sử dụng nguồn sáng của bóng đèn cốt để thay đổi vùng chiếu theo góc cua là vìvới cung đường cong thường người ta chỉ sử dụng đèn cốt và ngược lại nếu sử dụngđèn pha mà sự thay đổi vùng chiếu sáng không kịp thời có thể làm ảnh hưởng đến tầmquan sát của người đi ngược chiều.

Việc thay đổi vùng chiếu sáng của đèn cốt được thực hiện dựa vào 2 tín hiệu đểđảm bảo rằng ánh sáng đèn cốt thay đổi theo cung đường và thay đổi kịp thời:

- Tín hiệu cảm biến góc lái

- Tín hiệu cảm biến tốc độ

Hình 1.2: Vùng chiếu sáng đèn cốt thay đổi khi xe chạy trên cung đường cong

Hệ thống đèn chiếu sáng đèn liếc động chỉ có thể thay đổi góc của vùng chiếu sáng 150

qua mỗi bên, chính vì vậy hiệu quả lớn nhất của hệ thống này là khi xe chạy trênnhững cung đường cong (với góc thay đổi 150 qua mỗi bên là đã đáp ứng được cho cáccung đường có độ cong lớn), còn khi xe rẽ trái hoặc rẽ phải thì vùng chiếu sáng của hệthống đèn liếc động chưa đáp ứng được Hiện nay người ta phối hợp cả hệ thống đènliếc động và liếc tĩnh trên xe, hệ thống liếc động được kích hoạt trên những cungđường cong, còn hệ thống đèn liếc tĩnh chỉ được kích hoạt khi xe rẽ trái hoặc phải,hoặc trên những cung đường có bán kính cong nhỏ Vấn đề này được nói rõ hơn ở mụcsau

Hình 1.3: Góc điều chỉnh của đèn liếc động

đủ cho các cung đường có độ cong gắt.

Hệ thống đèn liếc động còn chưa được phổ biến lắm trên trị trường, hiện tại nóđược lắp trên các xe đời mới hạng sang, vì giá thành còn khá cao

Ở Việt Nam, hệ thống đèn liếc động chỉ được thấy trên các xe nhập khẩu nguyênchiếc hạng sang, các dòng xe lắp ráp tại Việt Nam đều chưa được trang bị hệ thốngnày Lý do một phần là ở Việt Nam vấn đề an toàn cho người sử dụng chưa được quantâm đúng mức mà đặt trên hết là giảm giá thành để tiếp cận người tiêu dùng cũng nhưmục đích lợi nhuận của các hãng nên các hệ thống an toàn tiêu chuẩn cho người lái xe

ở các nước phát triển như Air Bag, ABS, AFS… còn ít được thấy, hoặc chỉ thấy trêncác dòng xe hạng sang cho giới thượng lưu

Hình 1.4: Hệ thống đèn liếc động được trang bị trên xe Lesux.

1.1.2 Nguyên lý điều khiển đèn chiếu sáng liếc động

Nhìn chung cấu tạo cơ cấu chấp hành của hệ thống đèn liếc động phức tạp và đadạng, người ta đưa ra nhiều giải pháp để có thể thay đổi góc chiếu sáng của bóng đèncốt, nhưng tiêu biểu hiện nay là loại dựa trên hiện tượng khúc xạ ánh sáng Dưới đâytrình bày cấu tạo về loại hệ thống chiếu sáng góc cua động tiêu biểu đó

Hệ thống đèn liếc động loại này gồm phần dẫn động của cơ cấu đảo tròng hoạt độngnhờ một động cơ Servo, động cơ servo này điều khiển vùng chiếu sáng của đèn phadao động 150 chuyển góc sang mỗi bên, tùy theo góc thay đổi vôlăng

Hình 1.5: Cấu tạo hệ thống đèn liếc động

Bản chất là một cụm Xenon được bố trí thêm các cơ cấu dẫn động gồm một động

cơ servo và các cơ phận khác để dịch chuyển hướng của ống chiếu sáng, dẫn đến thayđổi góc chiếu sáng

Với mục đích phổ thông hóa hệ thống đèn liếc động, người ta thiết kế nhiều loại

cơ cấu đèn liếc động đơn giản có tính lắp lẫn cao

Hình 1.6: Các modul cơ cấu đèn liếc động lắp thêm

Các cơ cấu đèn liếc động này độc lập với nguồn sáng được sử dụng, bất luậnXenon, Bi - Xenon hay Halogen vì vậy ta có thể lắp thêm các cơ cấu đèn liếc động chocác hệ thống đèn đầu chưa trang bị hệ thống đèn liếc, các cơ cấu đèn liếc ngày nayđược cung cấp rời với vài hệ tiêu chuẩn cụ thể cho từng dòng xe, nhờ vậy đa phần cóthể tự trang bị thêm hệ thống đèn liếc mà không cần chiếc xe phải có những thay đổinghiêm trọng

Cấu tạo cơ cấu chấp hành của hệ thống đèn liếc động tuy đa dạng nhưng đều sửdụng động cơ servo để dẫn động nên việc điều khiển cơ cấu chấp hành nhìn chungcũng là điều khiển động cơ Servo dựa trên các tín hiệu cảm biến góc cua và cảm biếntốc độ

Về hệ thống điều khiển của hệ thống đèn liếc động tương tự như hệ thống đènliếc tĩnh, bộ điều khiển trung tâm nhận các tín hiệu từ cảm biến góc cua và cảm biếntốc độ, phân tích các giá trị góc cua và tốc độ lái xe để xác định góc điều chỉnh vùngchiếu sáng và tốc độ đáp ứng, đưa tín hiệu điều chỉnh motor servor theo các góc xácđịnh về các bên trái hoặc phải tuỳ theo góc cua

Hình 1.7 Sơ đồ nguyên lí điều khiển motor RC Servo xoay chóa đèn

Với những tính toán phù hợp dựa trên giá trị tốc độ tức thời, Đèn liếc động có tốc độliếc nhanh hay chậm hoàn toàn thích ứng với tốc độ xe chạy, khi ôm cua nhanh, đènliếc nhanh, khi chạy chậm thì đèn liếc chậm, nhờ đó, đối với người lái, nguồn sángluôn luôn như gắn chặt với chiếc xe, cố định và hài hòa

1.1.3 Cơ sở tính toán góc điều chỉnh vùng chiếu sáng

Tính toán hiệu quả chiếu sáng khi sử dụng hệ thống chiếu sáng đèn liếc động khi xe đi trên cung đường có bán kính cong R:

Hình 1.8: Điều chỉnh góc chiếu sáng theo cung đường

Ở hình minh họa phía trên, ta thấy rằng với xe không có trang bị hệ thống chiếusáng đèn liếc động thì vùng chiếu sáng của nó là vùng áng sáng trắng như trên hình

vẽ, vùng chiếu sáng này chỉ thích hợp khi xe chạy thẳng theo phương ngang của xe,còn với cung đường có bán kính cong R như trên hình thì nó chỉ chiếu sáng đượckhoảng cách 30m, với khoảng quan sát như vậy người lái sẽ không kịp phản ứng và xử

lý chướng ngại vật Nhờ hệ thống chiếu sáng đèn liếc động, tự nhận biết bán kính congcủa cung đường, nó điều chỉnh vùng chiếu sáng của bóng đèn đi một góc γ, góc γ nàytương đương bằng với góc δ hợp bởi tiếp tuyến của cung đường với phương ngang của

xe Nhờ vậy tầm quan sát của người lái được tăng thêm 25m như trên hình (55m so với30m) Với tầm quan sát tăng thêm 25m này người lái xe sẽ có thêm 1,5s để quan sát và

xử lý chướng ngại vật nếu lúc đó xe chạy với tốc độ

Việc điều chỉnh góc chiếu sáng là tuỳ thuộc vào bán kính cong của cung đường

xe đang chạy, khi xe đang chạy trên đường thẳng thì bán kính cong của cung đườnglúc đó là vô cùng, nên góc điều chỉnh là 00 Xe chạy trên cung đường có bán kính congcàng nhỏ thì góc điều chỉnh vùng chiếu sáng càng phải lớn

Nhờ một cảm biến lực ly tâm được bố trí trên xe, đi kèm với hệ thống đèn liếcđộng nên có thể xác định được bán kính cong của cung đường một cách dễ dàng Dựatrên quan hệ giữa giá trị của lực ly tâm với bán kính cong cung đường và vận tốc xechạy lúc đó

Từ bán kính cong của cung đường xác định giá trị góc quay vòng của xe như

Hình 1.9: Tính toán góc cua vòng α, β

Theo tính toán thiết kế trong Ô tô, để xe quay vòng không trượt thì 2 bánh xephải có cùng tâm quay vòng (tâm O, như hình vẽ phía dưới) thoả mãn biểu thức quan

hệ giữa các góc quay vòng của 2 bánh xe: cotg β – cotg α = B/L

Bán kính quay vòng R của xe cũng chính là bán kính của cung đường xe chạy.Vậy với bán kính cong của cung đường bằng quan hệ hình học ta hoàn toàn cóthể xác định được giá trị góc quay vòng α, β của 2 bánh xe theo điều kiện xe quayvòng không trượt khi biết được chiều dài cơ sở và bề rộng của xe :

(tg α = R+ B2; tg β= R- B2).

Việc điều chỉnh góc chiếu sáng được lấy tín hiệu theo góc quay vòng β của bánh

xe phía bên trong Góc quay vòng β của bánh xe bên trong tuỳ theo góc đánh lái nhưngchỉ nằm trong khoảng (0; 330) đối với xe du lịch Hệ thống đèn liếc động được kíchhoạt chỉ khi góc quay vòng β của bánh xe bên trong lớn hơn 50, và góc điều chỉnhvùng chiếu sáng thay đổi theo giá trị của góc β Khi góc góc quay vòng β của bánh xe

bên trong đạt giá trị 200 thì góc điều chỉnh vùng chiếu sáng là lớn nhất.

Như vậy hoàn toàn có thể xác định giá trị điều chỉnh góc chiếu sáng khi biết đượcbán kính cong của cung đường

Điều chỉnh góc chiếu sáng theo tốc độ của xe:

Để người quan sát luôn có từ 3 - 4s để quan sát và xử lý chướng ngại vật thì ứngvới tốc độ xe chạy nhanh đèn sẽ “liếc” nhanh hơn, xe chạy chậm đèn “liếc” chậm hơn,tức là phải thay đổi tốc độ quay của motor servor theo dải tốc độ xe Việc tính toán tốc

độ điều chỉnh được tính toán dựa trên khả năng đáp ứng về tốc độ của motor servor

1.1.4 Xu hướng phát triển của hệ thống chiếu sáng đèn liếc động

Hệ thống chiếu sáng đèn liếc động (adaptive front lighting system – AFS) nằmtrong lĩnh vực an toàn chủ động đang được rất quan tâm và chú trọng nghiên cứu, ứngdụng nhằm cải thiện mức độ thân thiện, an toàn và tăng tính tiện ích cho người lái xe.Giảm thiểu tối đa khả năng rủi ro mà người điều khiển xe có thể gặp phải vì những lí

do khách quan do quan sát hạn chế vào ban đêm, giúp người lái xe không phải quácăng thẳng khi lái xe ban đêm do phải quan sát tập trung cao độ và liên tục

Đối với hệ thống chiếu sáng góc cua hiện nay, người ta bố trí cả hệ thông đènchiếu sáng liếc tĩnh và đèn chiếu sáng liếc động, 2 hệ thống này bổ khuyết cho nhau,

hệ thống đèn liếc tĩnh thì đáp ứng tốt đòi hỏi về vùng chiếu sáng khi xe rẽ trái hoặcphải, còn hệ thống đèn liếc động đáp ứng tốt vùng chiếu sáng khi xe ôm cua một cáchuyển chuyển, linh động

Hình 1.10: Xe bố trí cả hệ thống chiếu sáng góc cua tĩnh và động.

Trong khái niệm hệ thống chiếu sáng chủ động hiện nay không chỉ đơn thuần làthay đổi vùng chiếu sáng chủ động theo góc cua Các nhà sản xuất hướng tới chiếusáng chủ động là phải tương thích, điều chỉnh luồng sáng theo điều kiện đường xá,không chỉ về góc cua, mà cả về không gian xe đang chạy

Nhờ việc sử dụng một hệ thống thấu kính có thể thay đổi dịch chuyển tâm sáng từnguồn tới thấu kính và sắp xếp hệ thống chắn sáng, nguồn sáng trong ôtô còn có thểđiều chỉnh gần xa, tỏa rộng hay thu hẹp, tăng hay giảm cường độ sáng, việc điều khiểncác chế độ chiếu sáng dựa trên các tín hiệu tốc độ, góc lái, tải trọng… mà các cảm biếnđưa về mạch điều khiển, mạch điều khiển sẽ xư lý thông tin và phát các tín hiệu điềukhiển các cơ cấu chấp hành theo các chương trình lập trình sẵn

Dưới đây là các chế độ xe chạy trong điều kiện địa hình đường xá khác nhau:

- Trong điều kiện xe chạy trên đường nông thôn: Mặc dù mật độ phương tiện giaothông không đông đúc nhưng do tình trạng đường xá xấu và không có hệ thống chiếusáng giao thông nên hệ thống chiếu sáng chủ động - AFS điều chỉnh luồng ánh sáng

mở rộng về hai bên, cường độ sáng tương đối lớn

Hình 1.11: Xe có sử dụng hệ thống AFS

và không sử dụng AFS ở đường nông thôn

- Trong điều kiện xe chạy trong thành phố, mật độ xe đông đúc, khoảng cách giữacác thành phần giao thông gần nhau, nhiều cua hẹp, gãy khúc, hệ thống AFS điềuchỉnh ánh sáng ngoài việc chuyển hướng thì còn phải hạ thấp, mở rộng về hai bên,cường độ sáng vừa phải

Hình 1.12: Ngoài việc chiếu sáng theo các ngõ rẽ trong thành phố

Hình 1.13: Vùng chiếu sáng phải mở rộng về hai bên và hạ thấp

- Khi xe chạy trên xa lộ: Lúc này xe có tốc độ cao đèn phải hoạt động ở một chế

độ khác: chiếu xa hơn vì yêu cầu về tầm nhìn xa hơn, mạnh hơn vì xe chạy trongkhông gain tối hơn, nhưng phải hạ tầm sáng bên phía đối diện để không làm chói xe

chạy ngược chiều, không ảnh hưởng người vượt bên trái.

Hình 1.15 Bố trí cảm biến ánh sáng trên xe

Khi cảm biến điều khiển đèn tự động xác định độ chiếu sáng môi trường xunhquanh yếu mà công tắc điều khiển đèn ở vị trí AUTO (hoặc vị trí OFF đối với các xekhông có vụ trí AUTO), nó truyền tín hiệu tới bộ phận điều khiển đèn, bộ phận này sẽbật sáng các đèn hậu và các đèn đầu tùy theo mức độ chiếu sáng xunh quanh

Hệ thống này cũng có chức năng bật tắt các đèn hậu nhưng không bật tắt các đènđầu trong một thời gian ngắn khi trời trở nên tối trong một khoảnh khắc chẳng hạnnhưu xe chạy dười gầm cầu hoặc dười các phố có nhiều cây mà trời xunh quanh vẫnsáng

Tuy nhiên, nếu sau một thời gian mà độ sang của môi trường xunh quanh vẫn thấphơn giá trị quy định thì các đèn đầu sẽ bật sang.

Có hai loại điều khiển đèn tự động Đó là loại có cảm biến điều khiển đèn tự động

và bộ phận điều khiển đèn được bố trí chung hoặc loại có đèn hậu và đèn đầu được bậtsáng cùng một lúc

Hình 1.16 Vị trí công tắc bật tắt đèn tự động trên ô tô

Khi cảm biến điều khiển đèn tự động xác định được mức độ chiếu sang xunhquanh, nó phát ra một tín hiệu xung đến bộ điều khiển đèn Khi đó bộ điều khiển đèn

sẽ đánh giá độ giảm cường độ chiếu sang và kích hoạt các rơle đèn hậu và đèn đầu đểbật sáng các đèn này

Khi bộ điều khiển đèn đánh giá thấy sự tang của cường đọ sáng thì các đèn hậu

và đèn đầu bị tắt

Hoạt động của hệ thống: Hệ thống đèn đầu chỉ được bật khi ta nối mass chochân cuộn dây relay đèn đầu Bình thường khi bật công tắc đèn đầu ở vị trí Head là nốitắt chân cuộn dây relay đèn đầu qua chân A13 của công tắc và về mass

Ở hệ thống tự động bật đèn đầu, một relay (relay bật đèn tự động) được mắc nốitiếp với cuộn dây relay đèn đầu về mass, khi mạch điều khiển nhận được tín hiệu từcảm biến cho thấy cần bổ sung ánh sáng để tăng khả năng quan sát cho người lái xe,mạch điều khiển sẽ đóng relay bật đèn tự động, relay này sẽ nối tắt cuộn dây relay đènđầu về mass, tiếp điểm relay đèn đầu đóng, đèn đầu được bật cho dù ta không bật côngtắc đèn đầu Khi cảm biến ánh sáng thấy rằng ánh sáng môi trường đã đảm bảo điều

kiện lái xe, relay bật đèn tự động sẽ được ngắt, và nếu công tắc đèn đầu cũng ngắt thìđèn đầu sẽ tự động tắt.

AUTO light solar sensor - Funtion

Vai trò của các cảm biến năng lượng mặt trời là cảm biến này xuất ra một dòngđiện theo số lượng ánh sáng và truyền nó tới các module điều khiển sao cho đèn đầu

và đèn đuôi được định hướng theo lượng ánh sáng và sau đó rơ le đèn hoạt động

AUTO light solar sensor – Principle

Khi dòng điện đầu vào trên cơ sở các điều khiển từ cảm biến ánh sáng mặt trời

vào transistor, khi dòng vào transistor đủ lớn Ube > Uce transistor điều khiển thông

Đầu vào tín hiệu

Công tắc AUTO

Switch IGN

Tín hiệu cảm biến ánh sáng

Điều khiển bật đèn pha tự động:

Hình 1.18 Sơ đồ hệ thống bật tắt đèn pha tự động

Chương II: TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM THIẾT KẾ 2.1 Giới thiệu phần mềm Labview

2.1.1 Labview là gì?

LabVIEW (viết tắt của Laboratory Virtual Instrumentation EngineeringWorkbench) là môi trường ngôn ngữ đồ họa hiệu quả trong việc giao tiếp đa kênh giữacon người, thuật toán và các thiết bị

Gọi LabVIEW là ngôn ngữ đồ họa hiệu quả vì về cách thức lập trình, LabVIEW khácvới các ngôn ngữ C (hay Python, Basic, vv.) ở điểm thay vì sử dụng các từ vựng (từkhóa) cố định thì LabVIEW sử dụng các khối hình ảnh sinh động và các dây nối đểtạo ra các lệnh và các hàm như trong hình 1.1 Cũng chính vì sự khác biệt này màLabVIEW đã giúp cho việc lập trình trở nên đơn giản hơn bao giờ hết, đặc biệt,LabVIEW rất phù hợp đối với kỹ sư, nhà khoa học, hay giảng viên Chính sự đơn giản,

dễ học, dễ nhớ đã giúp cho LabVIEW trở thành một trong những công cụ phổ biếntrong các ứng dụng thu thập dữ liệu từ các cảm biến, phát triển các thuật toán, và điềukhiển thiết bị tại các phòng thí nghiệm trên thế giới

Hình 2.1 Mã nguồn viết bằng Labview

Về ý nghĩa kỹ thuật, LabVIEW cũng được dùng để lập trình ra các chương trình(source code: mã nguồn) trên máy tính tương tự các ngôn ngữ lập trình dựa trên chữ(text-based language) như C, Python, Java, Basic, vv

Đồng thời, LabVIEW hỗ trợ các kỹ sư, nhà khoa học và sinh viên, vv xây dựng(thực thi) các thuật toán một cách nhanh, gọn, sáng tạo, và dễ hiễu nhờ các khối hìnhảnh có tính gợi nhớ và cách thức hoạt động theo kiểu dòng dữ liệu (data flow) lần lượt

từ trái qua phải Các thuật toán này sau đó được áp dụng lên các mạch ñiện và cơ cấuchấp hành thực nhờ vào việc kết nối hệ thống thật với LabVIEW thông qua nhiềuchuẩn giao tiếp như chuẩn giao tiếp RS232 (giao tiếp qua cổng COM), chuẩn USB,