ĐIỀU KHIỂN THIẾT bị QUA điện THOẠI DÙNG PIC MODULE BLUETOOTH HC06 và HIỂN THỊ LCD (có code và layout) ĐIỀU KHIỂN THIẾT bị QUA điện THOẠI DÙNG PIC MODULE BLUETOOTH HC06 và HIỂN THỊ LCD (có code và layout) ĐIỀU KHIỂN THIẾT bị QUA điện THOẠI DÙNG PIC MODULE BLUETOOTH HC06 và HIỂN THỊ LCD (có code và layout) ĐIỀU KHIỂN THIẾT bị QUA điện THOẠI DÙNG PIC MODULE BLUETOOTH HC06 và HIỂN THỊ LCD (có code và layout)
Trang 1ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ QUA ĐIỆN THOẠI DÙNG PIC - MODULE
Trang 2MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VII DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU VIII DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT IX
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG MIMO 1
1.1 GIỚI THIỆU 1
1.1.1 Lịch sử 1
1.1.2 Lý thuyết về CDMA 1
1.1.3 Hướng nghiên cứu 1
1.2 NGUYÊN LÝ CHUNG 2
1.2.1 Nguyên lý thứ nhất 2
1.2.2 Nguyên lý thứ hai 2
1.2.3 Nguyên lý thứ ba 2
CHƯƠNG 2 NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI 3
2.1 NỘI DUNG 1 3
2.2 NỘI DUNG 2 3
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 4
3.1 MÔ HÌNH MÔ PHỎNG 4
3.2 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 4
CHƯƠNG 4 NHẬN XÉT 5
4.1 DHGDGHHG 5
CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN 6
5.1 KẾT LUẬN 6
5.1.1 Kết luận 1 6
5.1.2 Kết luận 2 6
5.1.3 Kết luận 3 6
Trang 4DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
HÌNH 2-1: PIC 16F877A 2
HÌNH 2-2: SƠ ĐỒ CHÂN PIC 3
HÌNH 2-3: MODULE HC 06 3
HÌNH 4-1: SƠ ĐỒ KHỐI CỦA MẠCH 7
HÌNH 4-2: KHỐI NGUỒN 12V – 5V 7
HÌNH 4-3: KHỐI VI ĐIỀU KHIỂN PIC 8
HÌNH 4-4: KHỐI BLUETOOTH 9
HÌNH 4-5: KHỐI RELAY 12V 9
HÌNH 4-6: KHỐI HIỂN THỊ LCD 10
HÌNH 4-7: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA MẠCH 11
HÌNH 5-1: MẠCH IN KHỐI VI ĐIỀU KHIỂN VÀ LCD 12
HÌNH 5-2: MẠCH IN KHỐI RELAY VÀ ĐÈN 13
HÌNH 5-3: MẠCH IN KHỐI NGUỒN 5V – 12V 13
HÌNH 5-4: MÔ HÌNH MẠCH 14
Trang 6DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
FEC Forward Error Corection
LCD Liquid Crystal Display
PIC Programmable Interface Controller
UART Universal Asynchronous Receiver-Transmitter
Trang 7CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
1.1 Giới thiệu
Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật, nhu cầu của conngười về trao đổi thông tin ngày càng tăng lên Nó trở thành một nhu cầu không thểthiếu đối với mỗi người
Mặt khác, đối với một xã hội ngày càng bận rộn, việc trao đổi thông tin cũngphải linh động theo Do đó, nhu cầu con người không chỉ là trao đổi thông tin mộtcách thông thường, mà nó đã phát triển lên một tầm mới, đó là trao đổi thông tin từxa
Hiện nay, có rất nhiều phương tiện giúp chúng ta có thể trao đổi, xử lý thông tin
từ xa như NFC, Internet, Bluetooth khiến việc tiếp nhận thông tin trở nên dễ dànghơn bao giờ hết
Từ những lợi ích mà nó mang lại, vận dụng thêm những kiến thức đã được họctrên lớp, tôi quyết định thực hiện Đồ án với đề tài: “Điều khiển thiết bị qua điệnthoại dùng PIC, Module Bluettooth và hiển thị LCD”
1.2 Sơ lược các linh kiện chính
Mạch Điều khiển thiết bị qua điện thoại sử dụng PIC 16F877A làm bộ xử lý trungtâm, Module Bluetooth HC 06 để “ghép đôi” với sóng Bluetooth trên điện thoạigiúp thực hiện các lệnh điều khiển trực tiếp trên điện thoại các thông tin về thiết bịđược hiển thị qua 1 màn hình LCD kích thước 2x16 Các thiết bị được điều khiển ởđây sử dụng LED kết hợp với các relay 12V để thực hiện các lệnh bật, tắt Mạch sửdụng nguồn chỉnh lưu biến áp đầu ra 5V và 12V
Trang 8ĐỒ ÁN 3 Trang 2/18
CHƯƠNG 2 GIỚI THIỆU PHẦN CỨNG
1.3 Vi điều khiển PIC 16F877A
Hình 2-1: PIC 16F877A
1.1.1 Các thông số cơ bản
Bộ nhớ chương trình (ROM): 8Kb
Bộ nhớ SRAM: 2048 Bytes
Các lệnh được thực hiện trong một chu kì lệnh ngoại trừ các lệnh rẽ nhánh
Chu kỳ máy bằng 4 lần chu kỳ xung clock
Xung Clock hoạt động tối đa 48MHz
Điện áp hoạt động: 2V đến 5.5V
Dòng tối đa đi vào VDD là 95mA
Hỗ trợ chuẩn giao tiếp I2C
Có 35 chân vào, ra cho phép chọn hướng độc lập và mỗi ngõ vào, ra có thể nhận,cấp dòng lên tới 25mA (giao tiếp GLCD, Bluetooth qua UART)
Có 14 bộ chuyển đổi tương tự sang số ADC với độ phân giải 10 bit (chỉ chọnmột kênh cho đọc nhiệt độ từ LM35)
Có timer 16 bit hoạt động định thời, đếm xung ngoại với bộ chia trước có thể lậptrình (điều khiển thời gian sáng đèn nền GLCD)
1.1.2 Sơ đồ chân PIC
Điều khiển thiết bị
Trang 9Hình 2-2: Sơ đồ chân PIC
Trang 10ĐỒ ÁN 3 Trang 4/18
Hai chế độ này có điểm khác biệt ở chỗ trong khi chế độ Slave muốn kết nốibluetooth được với các thiết bị khác như điện thoại, PC thì phải thiết lập kết nối từđiện thoại, PC để dò tìm, thì chế độ Master có thể tự động dò tìm các thiết bị có phátbluetooth gần đó và yêu cầu kết nối mà không thông qua bất cứ thiết lập gì
1.1.4 Các thông số cơ bản:
Điện thế hoat động của UART 3.3 - 5V
Dòng điện khi hoat động: khi Pairing 30 mA, sau khi pairing hoạt động truyềnnhận bình thường 8 mA
Baudrate UART có thế chọn được: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400,
57600, 115200
Kích thước của module chính: 28 mm x 15 mm x 2.35 mm
Dải tần sóng hoat động: 2.4GHZ
Bluetooth protocol: Bluetooth Specitifcation v2.0+EDRo
Điều khiển thiết bị
Trang 11CHƯƠNG 3 GIAO TIẾP BLUETOOTH
1.5 Khái niệm Bluetooth
Bluetooth là công nghệ cho phép các thiết bị kết nối, giao tiếp, trao đổi thông tinvới nhau ở khoảng cách ngắn mà không cần phải thông qua môi trường truyền làdây cáp Bluetooth sử dụng băng tần trong dãy từ 2.4GHz đến 4.48GHz
1.6 Đặc điểm
Bluetooth chia làm các mức năng lượng khác nhau tương ứng với các chế độhoạt động, làm việc của nó, cụ thể:
100mW cho những thiết bị có phạm vi kết nối tầm 100m
2.5mW cho những thiết bị có phạm vi kết nối khoảng 10m
1mW cho những thiết bị có phạm vi kết nối khoảng 10cm
Tốc độ truyền dữ liệu có thể đạt mức tối đa là 1Mbps
Độ an toàn, bảo mật tương đối cao
1.8 Nhược điểm
Khoảng cách kết nối giữa các thiết bị còn hạn chế (thấp hơn rất nhiều so vớiInternet và các mô hình mạng không dây khác)
Trong quá trình làm việc, chỉ kết nối được tối đa là 2 thiết bị với nhau
Vì sử dung chung băng tần với radio nên có thể bị nhiễu bởi các thiết bị vo tuyếnlân cận
1.9 Hoạt động của Bluetooth
Ở chế độ hoạt động bình thường, bluetooth khi được bật lên sẽ tự động dò tìmcác nguồn phát bluetooth khác lân cận đó, người dùng sẽ quyết định việc cho phépcác thiết bị nào được kết nối với nhau Quá trình kết nối, trao đổi thông tin chỉ diễn
Trang 12ĐỒ ÁN 3 Trang 6/18
ra thành công và liên tục khi cả hai thiết bị phải được kích hoạt bluetooth và ở gầnnhau (tối đa 100m) Bluetooth có cơ chế nhảy tần Cứ mỗi lần trao đổi thông tinxong, nó sẽ lập tức nhảy lên một tần số mới để tránh bị lây nhiễu bởi các thiết bịkhác
Bluetooth sử dụng kỹ thuật sửa lỗi FEC (Forward Error Corection), cho phépphát hiện ra lỗi, khắc phục lỗi và chuyển tiếp đến thiết bị kia
Điều khiển thiết bị
Trang 13CHƯƠNG 4 HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH
1.10 Sơ đồ khối và chức năng từng khối
Hình 4-1: Sơ đồ khối của mạch
1.1.5 Khối nguồn
Hình 4-2: Khối nguồn 12V – 5V
Trang 14ĐỒ ÁN 3 Trang 8/18
Khối nguồn sử dụng máy biến áp đầu ra 12VAC, được đấu với 2 nguồn chỉnhlưu Một là mạch 5VDC dùng IC ổn áp 7805 và hai là mạch 12VDC dùng IC ổn áp
7812 Giúp tạo nguồn cấp ổn dịnh cho mạch hoạt dộng liên tục
1.1.6 Khối vi điều khiển
Hình 4-3: Khối vi điều khiển PIC
Khối vi điều khiển kết nối với module bluetooth qua các chân Tx, Rx, Vcc và GND.1.1.7 Khối Bluetooth
Điều khiển thiết bị
Trang 151.1.9 Khối LCD
Trang 16ĐỒ ÁN 3 Trang 10/18
Trang 17Hình 4-7: Sơ đồ nguyên lý của mạch
Trang 18ĐỒ ÁN 3 Trang 12/18
CHƯƠNG 5 THIẾT KẾ PHẦN CỨNG
1.12 Các sơ đồ mạch in
Hình 5-1: Mạch in khối vi điều khiển và LCD
Điều khiển thiết bị
Trang 19Hình 5-2: Mạch in khối relay và đèn
Hình 5-3: Mạch in khối nguồn 5V – 12V
Trang 20ĐỒ ÁN 3 Trang 14/18
1.13 Thành phẩm
Hình 5-4: Mô hình mạch
Điều khiển thiết bị
Trang 21CHƯƠNG 6 KẾT LUẬN
Suốt thời gian kể từ lúc nhận đề tài, cuối cùng tôi cũng đã hoàn thành đượccác yêu cầu mà Giáo viên hướng dẫn đã đặt ra, cụ thể:
Nắm được lý thuyết, nguyên lý hoạt động của mạch
Thiết kế được mô hình mạch
Nạp code và chạy thành công chương trình điều khiển 4 đèn thông quabluetooth
Tuy đã hoàn thành và chạy thành công mô hình mạch, nhưng vẫn còn một sốhạn chế như tính thẩm mỹ chưa cao, giá thành toàn bộ mạch cũng khá đắt
Trang 22ĐỒ ÁN 3 Trang 16/18
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt:
[1] code-va-mach-in-1359900.html
https://xemtailieu.com/tai-lieu/dieu-khien-thiet-bi-qua-bluetooth-dung-pic-co-[2] khien/pic-dspic/bai-1-gioi-thieu-pic-16f877a
https://sites.google.com/site/laptrinhvidieukhienmh/tai-lieu-lap-trinh-vi-dieu-[3] bluetooth-72396/
http://luanvan.net.vn/luan-van/de-tai-mach-dieu-khien-tu-xa-cac-thiet-bi-qua-Điều khiển thiết bị
Trang 24ĐỒ ÁN 3 Trang 18/18