Đồ án: Thiết kế hệ thống đo nhiệt độ

Đồ án Thiết kế hệ thống đo nhiệt độ” này sử dụng cảm biến LM35 với mục đích nhằm nghiên cứu về các phương pháp đo nhiệt độ và thực hiện thiết kế một thiết bị đo và hiển thị nhiệt độ tự động, chính xác.

L I M  Đ U Ờ Ở Ầ

Nhi t đ  là tín hi u v t lý mà ta thệ ộ ệ ậ ường xuyên g p trong đ i s ng sinh ho tặ ờ ố ạ  

h ng ngày cũng nh  trong kĩ thu t và công nghiêp. Vi c đo đ c nh m xácằ ư ậ ệ ạ ằ  

đ nh chính xác giá tr  c a nhi t đ  theo các thang đo t  lâu đã tr  thành m tị ị ủ ệ ộ ừ ở ộ  

v n đ  mà c  nh ng nhà khoa h c hàng đ u th  gi i cũng nh  nh ng ngấ ề ả ữ ọ ầ ế ớ ư ữ ườ  idân thu c nhi u lĩnh v c đ u quan tâm; chính vì l  đó nh ng phộ ề ự ề ẽ ữ ương xác đo 

đ c ngày m t nhi u h n và chính xác h n. Hi n nay, vi c s  d ng c m bi nạ ộ ề ơ ơ ệ ệ ử ụ ả ế  nhi t đ  trong kh i ngành công nghi p và c  dân d ng ngày càng ph  bi n vàệ ộ ố ệ ả ụ ỏ ế  mang l i hi u qu  cao.ạ ệ ả

Đ  án ồ “Thi t k  h  th ng đo nhi t đ ” ế ế ệ ố ệ ộ này nhóm em s  d ng c m bi nử ụ ả ế  LM35 v i m c đích nh m nghiên c u v  các phớ ụ ằ ứ ề ương pháp đo nhi t đ  vàệ ộ  

th c hi n thi t k  m t thi t b  đo và hi n th  nhi t đ  t  đ ng, chính xác.ự ệ ế ế ộ ế ị ể ị ệ ộ ự ộ

Đ  án g m:ồ ồ

Chương 1: Nguyên lý ho t đ ng c a h  th ng vi đi u khi nạ ộ ủ ệ ố ề ể

1.1 Xây d ng m c tiêu và s  đ  kh i c a vi đi u khi n Picự ụ ơ ồ ố ủ ề ể1.2 Nguyên lý ho t đ ng c a h  th ngạ ộ ủ ệ ố

Chương 2: Tính ch n linh ki n s  d ng trong h  th ngọ ệ ử ụ ệ ố

2.1 gi i thi u các linh ki n đớ ệ ệ ượ ử ục s  d ng trong m chạ

4.2 ch y m ch và đánh giá k t quạ ạ ế ả

Nhóm em xin chân thành c m  n th y Lê Ti n Dũng đã dành th i gian hả ơ ầ ế ờ ướ  ng

d n trong su t quá trình th c hi n đ  tài này.ẫ ố ự ệ ề

Vì là sinh viên nên nh ng k t qu  nghiên c u đữ ế ả ứ ược trong đ  án không tránhồ  

kh i nh ng sai sót, nhóm em mong nh n đỏ ữ ậ ượ ực s  góp ý c a th y cô giáo đủ ầ ể 

CHƯƠNG INGUYÊN LÝ HO T Đ NG C A H  TH NG ĐO NHI T ĐẠ Ộ Ủ Ệ Ố Ệ Ộ

1.1 M c tiêu và s  đ  kh i c a h  th ng đo nhi t đ  dùng Pic  ụ ơ ồ ố ủ ệ ố ệ ộ  

1.1.1 M t s  lo i c m bi n đô nhi t đ  ộ ố ạ ả ế ệ ộ 

A Nhi t đi n tr  kim lo iệ ệ ở ạ

Đ i v i nhi t đi n tr  kim lo i thì viêc ch  t o nó thích h p h n c  làố ớ ệ ệ ở ạ ế ạ ợ ơ ả  

s  d ng các kim lo i nguyên ch t nh  : plantin, đ ng, niken. Đ  tăngử ụ ạ ấ ư ồ ể  

đ  nh y c m nên s  d ng các kim lo i có h  s  nhi t đi n tr  càngộ ạ ả ử ụ ạ ệ ố ệ ệ ở  

l n càng t t. Tuy nhiên tùy thu c vào kho ng nhi t đ  c n ki m tra màớ ố ộ ả ệ ộ ầ ể  

ta có th  s  d ng nhi t đi n tr  lo i này hay lo i khác. C  th  nhi tể ử ụ ệ ệ ở ạ ạ ụ ể ệ  

đi n tr  ch  t o t  dây d n b ng đ ng làm vi c trong kho ng nhi t đệ ở ế ạ ừ ẫ ằ ồ ệ ả ệ ộ 

­500C ÷ 1500C. Nhi t đi n tr  t  dây d n plantin làm vi c trong kho ngệ ệ ở ừ ẫ ệ ả  nhi t đ  ­190ệ ộ 0C ÷ 6500C

C u trúc c a nhi t đi n tr  kim lo i bao g m: dây d n m nh kép đôiấ ủ ệ ệ ở ạ ồ ẫ ả  

qu n trên khung cách đi n t o thành ph n t  nh y c m, nó đấ ệ ạ ầ ử ạ ả ược đ tặ  trong chi c v  đ c bi t có các c c đ a ra. Giá tr  c a nhi t đi n tr  tế ỏ ặ ệ ự ư ị ủ ệ ệ ở ừ 

100C÷ 1000C

u đi m:

+ Vi c s  d ng nhi t đi n tr  kim lo i đ  đo nhi t đ  cao r t tinệ ử ụ ệ ệ ở ạ ể ệ ộ ấ  

c y, đ m b o đ  chính xác đ n 0.01ậ ả ả ộ ế 0C và sai s  không quá 0,5%ố  

đ n 1%.ế+ V t li u ch  t o tậ ệ ế ạ ương đ i đ n gi n.ố ơ ả

Nhược đi m:ể

+ Kích thước c a nhi t đi n tr  kim lo i l n nên h n ch  vi c sủ ệ ệ ở ạ ớ ạ ế ệ ử 

d ng nó đ  đo nhi t đ    n i h p.ụ ể ệ ộ ở ơ ẹ

+ Do là kim lo i nên sau 1 th i gian chúng s  d  b  oxy hóa, gâyạ ờ ẽ ễ ị  

A Đo nhi t đ  b ng phệ ộ ằ ương pháp c p nhi t đi nặ ệ ệ

B  c m bi n c p nhi t ng u là 1 m ch có 2 dây d n. ch  n i gi a 2ộ ả ế ặ ệ ẫ ạ ẫ ỗ ố ữ  dây d n này đẫ ược hàn v i nhau. Chi u c a dòng đi n ph  thu c vàoớ ề ủ ệ ụ ộ  nhi t đ   tệ ộ ương  ng c a m i hàn. N u đ  h  m t đ u thì gi a 2 c cứ ủ ỗ ế ể ở ộ ầ ữ ự  

xu t hi n 1 su t đi n đ ng nhi t. nh  v y b ng cách đo sdd ta có thấ ệ ấ ệ ộ ệ ư ậ ằ ể tìm được nhi t đ  c a đ i tệ ộ ủ ố ượng đó

B Đo nhi t đ  b ng h a k  quang h cệ ộ ằ ỏ ế ọ

Nguyên lý làm vi c c a h a k  quang h c là d a trên các hi n tệ ủ ỏ ế ọ ự ệ ượ  ng

b c xa c a các v t th    nhi t đ  cao, chúng d a trên ánh sáng, b cứ ủ ậ ể ở ệ ộ ự ứ  

x  nhi t c a v t phát ra mà tính đạ ệ ủ ậ ược nhi t đ  c a v tệ ộ ủ ậ .

C Đo nhi t đ  b ng ICệ ộ ằ

Các IC này làm vi c b ng cách tìm m i quan h  gi a đ i lệ ằ ỗ ệ ữ ạ ượng nhi tệ  

đ  đ u vào và đ i lộ ầ ạ ượng ( đi n áp, dòng đi n) đ u ra. Các c m bi nệ ệ ầ ả ế  này t o ra các giá tr  đi n áp hay dòng đi n t  l  tuy n tính v i nhi tạ ị ệ ệ ỷ ệ ế ớ ệ  

đ  đ u vào,vì v y đo tín hi u đi n đ u ra s  bi t độ ầ ậ ệ ệ ầ ẽ ế ược nhi t đ  đ uệ ộ ầ  vào. Nó có  u đi m là v n hành đ n gi n, tuy nhiên ph m vi đo nhi tư ể ậ ơ ả ạ ệ  

đ  gi i h n t  ­50ộ ớ ạ ừ 0C ÷ 1500C

đ c tính c a m t s  lo i ic thông d ngặ ủ ộ ố ạ ụ

AD 590

+  ngõ ra là dòng đi nệ+  đ  nh y 1A/1ộ ạ 0K+  ngu n cung c p 4­30Vồ ấ+  ph m vi s  d ng ­55ạ ử ụ 0C ÷ 1500C

H  LM35, LM135, LM235, LM335ọ

+  ngõ ra là đi n ápệ+  đ  nh y 10mV/ộ ạ 0C+  ngu n cung c p 5­30Vồ ấ+  ph m vi s  d ng:ạ ư ụ

hi n th  các thông s  môi trể ị ố ường ph c v  nhi u m c đích khác nhauụ ụ ề ụ  

nh m t o s  ti n l i trong sinh ho t h ng ngày. B t ngu n t  m cằ ạ ự ệ ợ ạ ằ ắ ồ ừ ụ  đích đó, nhóm em đã thi t k  m t m ch c m  ng nhi t đ  và hi n thế ế ộ ạ ả ứ ệ ộ ể ị 

ra LCD s  d ng vi đi u khi n pic 16F877A và c m bi n nhi t đử ụ ề ể ả ế ệ ộ LM35

M c tiêu c a m ch giúp chúng ta bi t đụ ủ ạ ế ược :

­ Ch c năng ADC c a PIC  ng trong m chứ ủ ứ ạ

­ Cách s  d ng LCD, giao ti p gi a LCD và PICử ụ ế ữ

+ Kh i LM35ố :   là b  c m bi n nhi t m ch tích h p chính xác cao màộ ả ế ệ ạ ợ  

đi n áp đ u ra c a nó t  l  tuy n tính v i nhi t đ  theo thang đ  Celsius.ệ ầ ủ ỷ ệ ế ớ ệ ộ ộ  Nhi m v  c a kh i này là nh n tr c ti p đ i lệ ụ ủ ố ậ ự ế ạ ượng v t lý (nhi t đ ) đ cậ ệ ộ ặ  

tr ng cho đ i tư ố ượng c n đo bi n đ i đ i lầ ế ổ ạ ương v t lý này sang đ i lậ ạ ương v tậ  

lý khác (đi n áp) đ  thu n ti n cho vi c tính toán.ệ ể ậ ệ ệ

+ Kh i chuy n đ i ADC:  ố ể ổ Có nhi m v  nh n tín hi u đi n t  kh iệ ụ ậ ệ ệ ừ ố  LM35 sau đó chuy n thành tín hi u s , đ  t  đó mã hóa ra LCDể ệ ố ể ừ .

+ Kh i LCDố : có ch c năng hi n th  nhi t đ  c a đ i tứ ể ị ệ ộ ủ ố ượng c n đo sauầ  khi nó nh n tín hi u t  kh i gi i mã LCDậ ệ ừ ổ ả .

+ Nút B m: ấ có ch c năng cho h  th ng ho t đ ng và d ng đ  xem nhi tứ ệ ố ạ ộ ừ ể ệ  

đ  t m th iộ ạ ờ

1.2 Nguyên lý ho t đ ng c a h  th ng đo nhi t đ  ạ ộ ủ ệ ố ệ ộ 

Khi cho c m bi n vào v t c n đo nhi t đ , đ u ra c a c m bi n LM35ả ế ậ ầ ệ ộ ầ ủ ả ế  cho ta 1 đi n áp tuy n tính v i nhi t đ  đ u vào, tín hi u đi n nàyệ ế ớ ệ ộ ầ ệ ệ  

được đươc vào trong PIC16F877A, trong PIC có b  chuy n đ i ADCộ ể ổ  

nó s  th c hi n viêc chuy n tín hi u tẽ ự ệ ể ệ ương t  (đi n áp) sang tín hi uự ệ ệ  

s , r i t  đó qua b  gi i mã led LCD s  gi i mã tín hi u s  thành tínố ồ ừ ộ ả ẽ ả ệ ố  

hi u đi n đ a ra cho LCD hi n th ệ ệ ư ể ị

CHƯƠNG 2TÍNH CH N LINH KI N TRONG H  TH NGỌ Ệ Ệ Ố

2.1 Gi i thi u các linh ki n trong h  th ngớ ệ ệ ệ ố

2.1.1 Gi i thi u Pic 16F877Aớ ệ

A s  đ  chân Pic 16F877Aơ ồ

PIC là vi tế  t tắ  c aủ  “Programable Intelligent Computer” có thể t m d chạ ị  là máy tính   thông   minh   khả trình” do hãng Genenral Instrument   đ tặ  tên cho vi đi uề  khi n   đ u   tiên   c a   hể ầ ủ ọ   là   PIC1650   đượ  cthi tế  kế để dùng làm các thi tế  bị ngo iạ  vi cho vi đi u khi n CP1600. Vi đi uề ể ề  khi n này sau đó để ược nghiên c u phátứ  tri n thêm và t  đó hìnhể ừ  thành nên dòng vi đi u khi nề ể  PIC ngày nay

Pic 16F877A là dòng Pic ph  bi n nh t hi n nay (đ  m nh v  tính năng, cóổ ế ấ ệ ủ ạ ề  

40 chân, b  nh  đ  cho h u h t các  ng d ng thông thộ ớ ủ ấ ế ứ ụ ường) c u trúc t ngấ ổ  quát c a Pic16F877A:ủ

­ 1 b  đ nh th i 16 bit (timer 1) có th  ho t đ ng trong ch  đ  ti tộ ị ờ ể ạ ộ ế ộ ế  

ki m năng lệ ượng (Sleep Mode) v i xung clock bên ngoàiớ

­ 2 b  CCP (Capture/Compare/PWM)ộ

­ 1 b  bi n đ i AD 10 bit v i 8 ngõ vàoộ ế ổ ớ

C T  ch c b  nh  vi đi u khi n  ổ ứ ộ ớ ề ể  

Đây là vi đi u khi n h  PIC16Fxxx v i t p l nh g m 35 l nh v i đề ể ọ ớ ậ ệ ồ ệ ớ ộ dài 14bit. M i l nh đ u đỗ ệ ề ược th c hi n trong 1 chù k  xung clock, t cự ệ ỳ ố  

đ  ho t đ ng t i đa cho phép là 20MHz v i 1 chu k  l nh là 200ns. Bộ ạ ộ ố ờ ỳ ệ ộ 

nh  chớ ương trình 8Kx 14 bit, b  nh  d  li u 368x8 byte RAM và bộ ớ ữ ệ ộ 

nh  d  li u EEPROM v i dung lớ ữ ệ ớ ượng 256x8 byte.  S  PORT I/O là 5ố  

v i 33 pin I/O.ờ

D Các đ c tính ngo i vi c a các kh i ch c năng  ặ ạ ủ ố ứ  

­ Timer0: B  đ m 8 bit v i b  chia t ng 8 bit.ộ ế ớ ộ ầ

­ Timer1: B  đ m 16 bit v i b  chia t ng,có th  th c hi n ch c năngộ ế ớ ộ ầ ể ự ệ ứ  

đ m d a vào xung clock ngo i vi ngay khi vi đi u khi n ho t đ ngế ự ạ ề ể ạ ộ  

 ch  đ  sleep

­ Timer 2:B  đ m 8 bit v i b  chia t ng s ,b  postcaler.ộ ế ớ ộ ầ ố ộ

­ Hai b  capture,so sánh,đi u ch  đ  r ng xung.ộ ề ế ộ ộ

­ Các chu n giao ti p n i ti p SSP (Synchronous serial port),SPI vàẩ ế ố ế  I2C

­ Chu n giao ti p n i ti p USART v i 9 bit đ a ch ẩ ế ố ế ớ ị ỉ

­ C ng giao ti p song song PSP( Parallel Slave Port) v i các chân đi uổ ế ớ ề  khi n RD, WR, CS   bên ngoàiể ở

E Các đ c tính Analog  ặ  

­ 8 kênh chuy n đ i ADC 10 bit.ể ổ

­ 2 b  so sánh.ộ

F Các c ng nh p/xu t c a Pic 16F877A  ổ ậ ấ ủ  

C ng xu t nh p chính là phổ ấ ậ ương ti n mà vi đi u khi n dùng đ  tệ ề ể ể ương tác 

v i th  gi i bên ngoài. S  tớ ế ớ ự ương tác này r t đa d ng và thông qua s  tấ ạ ự ươ  ngtác đó,  ch c năng c a vi đi u khi n đứ ủ ề ể ược th  hi n rõ ràng.ể ệ

Vi đi u khi n PIC 16F877A có 5 c ng xu t nh p PORTA,  PORTB,  PORTC,ề ể ổ ấ ậ  PORTD và PORTE

+ PORT A (RPA) bao g m 6 I/O đây là các chân 2 chi u có th  xu t vàồ ề ể ấ  

nh p, ch c năng xu t nh p đậ ứ ấ ậ ược đi u khi n b i thanh ghi TRISA (đ aề ể ở ị  

ch  85h). Mu n xác l p 1 chân trong thanh ghi TRISA là input ta “set”ỉ ố ậ  bit   tương   ng   trong   thanh   ghi   TRISA   và   mún   có   1   chân   output   taứ  

“clear”bit tương  ng trong thanh ghi. Thao tác này hoàn toàn tứ ương tự 

v i PORT và các thanh ghi đi u khi n tớ ề ể ương  ng.Bên c nh đó PORTAứ ạ  còn là ngõ ra c a b  ADC, b  so sánh, ngõ vào Analog, ngõ vào xungủ ộ ộ  clock Timer0 và ngõ vào c a b  giao ti p MSSP.Các thanh ghi TRISAủ ộ ế  bao g m:ồ

+ PORTA (đ a ch  05h): ch a giá tr  các chân I/O trong PORTAị ỉ ứ ị

+ TRISA (đ a ch  85h):  đi u khi n xu t nh p.ị ỉ ề ể ấ ậ

+ CMCON (đ a ch  9Ch): thanh ghi đi u khi n b  so sánh.ị ỉ ề ể ộ

+ CVRCON (đ a ch  9Dh): thanh ghi đi u khi n b  so sánh đi n áp.ị ỉ ề ể ộ ệ

+ ADCON1 (đ a ch  9Fh): thanh ghi đi u khi n ADC.ị ỉ ề ể

+ PORTB (RPB)  bao g m 8 chân I/O, thanh ghi đi u khi n xu t nh pồ ề ể ấ ậ  

tương  ng là TRISB. Bên c nh đó có 1 s  chân c a PORTB dùng đứ ạ ố ủ ể 

n p chạ ương trình cho vi đi u khi n v i các ch  đ  n p khác nhau.ề ể ớ ế ộ ạ  PORTB còn liên quan đ n ng t ngo i vi và Timer0. PORTB còn đế ắ ạ ượ  ctích h p ch c năng đi n tr  kéo lên đợ ứ ệ ở ược đi u khi n b i  chề ể ở ươ  ngtrình.Các thanh ghi PORTB bao g m:ồ

+ PORTB (đ a ch  06h,106h): ch a giá tr  các chân trong  PORTB.ị ỉ ứ ị

+ TRISB (đ a ch  86h,186h): đi u khi n xu t nh p.ị ỉ ể ể ấ ậ

+ OPTION_REG (đ a ch  81h,181h): đi u khi n ng t ngo i vi toàn bị ỉ ể ể ắ ạ ộ Timer0

+ PORTC (RPC) g m 8 chân I/O,thanh ghi đi u khi n xu t nh p t ngồ ề ể ấ ậ ươ  

ng là TRISC, bên c nh đó PORTC còn ch a các chân ch c năng c a

b  so sánh, Timer1, b  PWM, và các chu n giao ti p n i ti p I2C, SPI,ộ ộ ẩ ế ố ế  SSP, USART. Các thanh ghi đi u khi n:ề ể

+ PORTC (đ a ch  07h):ch a giá tr  các chân trong PORTC.ị ỉ ứ ị

+ TRISC (đ a ch  87h):đi u khi n xu t nh p.ị ỉ ề ể ấ ậ

+ PORTD (RPD)  g m 8 chân I/O,thanh ghi đi u khi n xu t nh p t ngồ ề ể ấ ậ ươ  

ng là TRISD, PORTD còn là c ng xu t d  li u c a chu n giao ti p

PSP. Các thanh ghi:

+ Thanh ghi PORTD (đ a ch  08h): ch a giá tr  các chân trong PORTDị ỉ ứ ị+ TRISD (đ a ch  88h) đi u khi n xu t nh pị ỉ ề ể ấ ậ

+ PORTE (RPE) g m 3 chân I/0,thanh ghi đi u khi n xu t nh p t ngồ ề ể ấ ậ ươ  

ng   là   TRISE   Các   chân   PORTE   có   ngõ   vào   analog,   bên   c nh   đó

PORTE còn là các chân đi u khi n c a chu n giao ti p PSPề ể ủ ẩ ế

Các thanh ghi:

+ PORT (đ a chi 09h)  ch a giá tr  các chân trong PORTE.ị ứ ị

+ TRISE (đ a ch  89h)  đi u khi n xu t nh p và xác l p các thông s  choị ỉ ề ể ấ ậ ậ ố  chu n PSP.ẩ

+ ADCON1 thanh ghi đi u khi n kh i ADC.ề ể ố

+ Timer1 là b  đ nh th i 16 bit, giá tr  c a 2 timer 1 s  l u vào 2 thanh ghiộ ị ờ ị ủ ẽ ư  (TMR1h và TML1R), c  ng t timer 1 là bit TMR 1IF, bit đi u khi nờ ắ ề ể  

c a Timer1 là TMR1IEủ  T ng t  nh  Timer0,Timer1 cũng có 2 ch  đươ ự ư ế ộ 

ho t đ ng: ch  đ  đ nh th i (timer) v i xung kích là xung clock c aạ ộ ế ộ ị ờ ớ ủ  oscillator( t ng s  b ng  ¼ t ng s  c a oscillator)  và ch   đ   đ mầ ố ằ ầ ố ủ ế ộ ế  (counter) v i xung kích là xung ph n ánh các s  ki n c n đ m l y tớ ả ự ệ ầ ế ấ ừ bên ngoài. Các thanh ghi liên quan đ n timer1 bao g m:ế ồ

+ INTCON(0BH, 8BH, 10BH, 18Bh) cho phép ng t ho t đ ng( GIE vàắ ạ ộ  PEIE)

+ IR1( đ a ch  0CH) ch a c  ng t timer1(TMR1IF)ị ỉ ứ ờ ắ

+ PIE1( đ a ch  8CH)  cho phép ng t timer1(TMR1IE)ị ỉ ắ

+ TMR1L( đ a ch  0Eh)  ch a giá tr  8 bit th p c a b  đ m timer1.ị ỉ ứ ị ấ ủ ộ ế

+ TMR1H( đ a ch  0Eh)  ch a giá tr  8 bit cao c a b  đ m timer1.ị ỉ ứ ị ủ ộ ế

+ T1CON( đ a ch  10H)  xác l p các thông s  cho Timer1ị ỉ ậ ố

G B  chuy n đ i ADC  ộ ể ổ   (Analog to Digital Converter) là b  chuy n đ iộ ể ổ  tín hi u gi a 2 d ng tệ ữ ạ ương t  và s  PIC16F877A có 8 ngõ vào analogự ố  

g m RA4, RA3, RA2, RA1, RA0, RE2, RE1, RE0.ồ

Hi u đi n th  chu n Vệ ệ ế ẩ REF có th  để ượ ực l a ch n là Vọ DD, VSS hay hi uệ  

đi n  th  chu n  đệ ế ẩ ược  xác  l p trên 2  chân  RA2  và RA3  K t   quậ ế ả chuy n đ i t  tín hi u tể ổ ừ ệ ương t  sang tín hi u s  10 bit s  tự ệ ố ố ương  ngứ  

và l u trên 2 thanh ghi ADRESH:ADRESL. Khi không s  d ng bư ử ụ ộ chuy n đ i ADC, các thanh ghi này có th  s  d ng nh  các thanh ghiể ổ ể ử ụ ư  thông thường khác  C n chú ý là có 2 cách l u k t qu  chuy n đ iầ ư ế ả ể ổ  

AD, vi c l a ch n cách l u đệ ự ọ ư ược đi u khi n b i ADFM và đề ể ở ược minh 

h a c  th  trong hình sau:ọ ụ ể

2.1.2  Kh i c m bi nố ả ế

Đ  đo lể ường nhi t đ  có th  s  d ng nhi u lo i c m bi n khác nhau, m iệ ộ ể ử ụ ề ạ ả ế ỗ  

lo i có  u đi m riêng phù h p v i t ng yêu c u riêng. Đ i v i đ  tài này chạ ư ể ợ ớ ừ ầ ố ớ ề ỉ 

đo nhi t đ  môi trệ ộ ường bình thường nên s  d ng LM35 là t i  u nh t vì: đâyử ụ ố ư ấ  

là lo i c m bi n có đ  chính xác cao t m ho t đ ng tuy n tính t  0ạ ả ế ộ ầ ạ ộ ế ừ 0C – 

1280C, t n hao công su t th p.ổ ấ ấ

C m bi n nhi t LM35 có vai trò đo nhi t đ  môi trả ế ệ ệ ộ ường sau đó truy n tínề  

hi u đo đệ ược cho Pic dưới d ng đi n áp, nhi t đ  tăng hay gi m 1ạ ệ ệ ộ ả 0C thì LM35 cũng tăng hay gi m 10mv theo 1ả 0C

LM35 có 3 chân,2 chân c p ngu n (chân 1:c p ngu n t  4V – 20V, chân 3 n iấ ồ ấ ồ ừ ố  GND) 1 chân xu t đi n áp ra tùy theo nhi t đ  (chân 2).ấ ệ ệ ộ

Các đ c tính k  thu t khác:ặ ỹ ậ

+ LM35 có dãi nhi t t  ­55ệ ừ 0C đ n 150ế 0C, đ  chính xác 1.5ộ 0C, đ u raầ  10mv/10C

+ Dòng LM35 là dòng m ch tích h p c m bi n chính xác nhi t đ , cóạ ợ ả ế ệ ộ  

đi n áp ra t  l  thu n v i nhi t đ , do đó có l i th  h n so v i c mệ ỷ ệ ậ ớ ệ ộ ợ ế ơ ớ ả  

bi n nhi t đ  tuy n tính hi u chu n nh  (ế ệ ộ ế ệ ẩ ư 0K) ch ng h n nh ng dùngẳ ạ ư  không ph i tr  đi 1 lả ừ ượng l n h ng s  đi n áp t  đ u ra đ  phân chiaớ ằ ố ệ ừ ầ ể  thang nhi t đ  thu n ti n h n.ệ ộ ậ ệ ơ

+ LM35 không c n hi u ch nh hay ch nh s a đ  đ a v  nhi t đ  chínhầ ệ ỉ ỉ ử ể ư ề ệ ộ  xác nh  1/4ư 0C nhi t đ    trong phòng và 3/4ệ ộ ở 0C   trong kho ng ­55ở ả 0C 

đ n 150ế 0C. Sai s  th p vì đố ấ ược vi m ch đi u ch nh.ạ ề ỉ

+ Tr  kháng đ u ra c a LM35 th p, đ u ra tuy n tính và hi u ch nhở ầ ủ ấ ầ ế ệ ỉ  chu n xác giúp đ c và ki m soát m ch d  dàng.ẩ ọ ể ạ ễ

+ Nó đượ ử ục s  d ng v i ngu n 1 chi u, ch  s  d ng 60µA t  ngu n nênớ ồ ề ỉ ử ụ ừ ồ  nhi t đ  vi m ch tăng r t ít, th p h n 0,1ệ ộ ạ ấ ấ ơ 0C trong không khí

2.1.3 Kh i hi n th  LCDố ể ị

LCD (Liquid Crystal Display) còn g i là màn hình tinh th  l ng là lo i thi t bọ ể ỏ ạ ế ị 

hi n th  c u t o b i các t  bào (các đi m  nh) ch a tinh th  l ng có khể ị ấ ạ ở ế ể ả ứ ể ỏ ả năng thay đ i tính phân c c c a ánh sáng và do đó thay đ i cổ ự ủ ổ ường đ  ánhộ  sáng truy n qua khi k t h p v i các kính l c phân c c. Chúng có  u đi m làề ế ợ ớ ọ ự ư ể  

ph ng, cho hình  nh sáng, chân th t và ti t ki m đi n. Ngày nay thi t b  hi nẳ ả ậ ế ệ ệ ế ị ể  

Hình d nh và kích thạ ước. Có r t nhi u lo i LCD v i nhi u hình dángấ ề ạ ớ ề  

và kích thước khác nhau, trên hình là lo i LCD thông d ng.ạ ụ

Khi s n xu t LCD, nhà s n xu t đã tích h p chíp đi u khi n bên trongả ấ ả ấ ợ ề ể  

l p v  và ch  đ a các chân giao ti p c n thi t. Các chân này đớ ỏ ỉ ư ế ầ ế ược đánh 

s  th  t  và đ t tên nh  hình :ố ứ ự ặ ư

B B ng  ả   

ch cứ  năng các chân

­ Mt

+ Các l nh c a LCD có th  chia thành 4 nhóm nh  sau: các l nh vệ ủ ể ư ệ ề 

ki u hi n th  VD: Ki u hi n th  (1 hàng / 2 hàng), chi u dài d  li uể ể ị ể ể ị ề ữ ệ  (8bit/4 bit) Ch  đ nh đ a ch  RAM n i. Nhóm l nh truy n d  li u trongỉ ị ị ỉ ộ ệ ề ữ ệ  RAM n i.ộ

+ Đ a ch  c a RAM (AC) s  t  đ ng tăng (gi m) 1 đ n v , m i khi cóị ỉ ủ ẽ ự ộ ả ơ ị ỗ  

l nh ghi vào RAM (đi u này giúp chệ ề ương trình g n h n).ọ ơ

+ V i m i l nh LCD c n m t kho ng th i gian đ  hoàn t t, th i gianớ ỗ ệ ầ ộ ả ờ ể ấ ờ  này có th  khá lâu đ i v i t c đ  c a MPU, nên ta c n ki m tra c  BFể ố ớ ố ộ ủ ầ ể ờ  

ho c đ i.ặ ợ

+ Tuy trong s  đ  kh i c a LCD có nhi u kh i khác nhau, nh ng khiơ ồ ố ủ ề ố ư  

l p trình đi u khi n LCD ta ch  có th  tác đ ng tr c ti p đậ ề ể ỉ ể ộ ự ế ược vào 2 thanh ghi DR và IR thông qua các chân DBx, và ta ph i thi t l p chânả ế ậ  

RS, R/W phù h p đ  chuy n qua l i gi  2 thanh ghi này.ợ ể ể ạ ữ

Sai s  c a LM35ố ủ  :

+ T i 0° C thì hi u đi n áp c a lm35 là 10mVạ ệ ệ ủ

+ T i 150° C thì hi u đi n áp c a lm35 là 1500mVạ ệ ệ ủ

2.2.2. Máy bi n áp :ế

Ta ch n máy bi n áp có các thông s  ho t đ ng sau :ọ ế ố ạ ộ

­ Thông s  đi n áp : 220V/12V, đ  thu n ti n ta ch n lo i máyố ệ ể ậ ệ ọ ạ  

bi n   áp   có   chia   thành   nhi u   d i   đi n   áp   khác   nhau   nh   “ế ề ả ệ ư  5v,9v,12v…”

­ Dòng đi n cho phép   cu n th  c p 12V là 2.5Aệ ở ộ ứ ấ

vì t n s  c a th ch anh t o ra ít b   nh hầ ố ủ ạ ạ ị ả ưởng b i nhi t đ  h n là cácở ệ ộ ơ  

m ch dao đ ng RC. Trong vi đi u khi n b t bu c ph i có th ch anh, vìạ ộ ề ể ắ ộ ả ạ  

khi xét chi ti t thì vi đi u khi n có CPU, timer,… CPU bao g m cácế ề ể ồ  

m ch logic và m ch logic mu n ho t đ ng cũng c n có xung clock, cònạ ạ ố ạ ộ ầ  timer thì cũng c n ph i có xung đ  đ m. Tùy lo i vi đi u khi n mà baoầ ả ể ế ạ ề ể  nhiêu xung clock thì  ng v i 1 chu kì máy, và v i m i xung clock thi viứ ớ ớ ỗ  

đi u khi n s  đi làm 1 công vi c nh   ng v i l nh ề ể ẽ ệ ỏ ứ ớ ệ  đang th c thiự

l n hay phát ra các tia h ng ngo i ho c t  ngo iớ ồ ạ ặ ử ạ

ta ch n 3 đèn ledọ  : xanh, đ  và vàng đ  báo   3 m c nhi t đỏ ể ở ứ ệ ộ 

­ V i nh ng m ch đi n không đòi h i đ   n đ nh c a đi n áp quá cao,ớ ữ ạ ệ ỏ ộ ổ ị ủ ệ  

s  d ng IC  n áp thử ụ ổ ường được người thi t k  s  d ng vì m ch đi nế ế ử ụ ạ ệ  khá đ n gi n. Các lo i  n áp thơ ả ạ ổ ường đượ ử ục s  d ng là IC 78xx, 79xx,