LẤY CODE PIC + MẠCH MÔ PHỎNG PROTEUS+ VIDEO THUYẾT MINH LIÊN HỆ ZALO 0327697318).LẤY CODE PIC + MẠCH MÔ PHỎNG PROTEUS+ VIDEO THUYẾT MINH LIÊN HỆ ZALO 0327697318)LẤY CODE PIC + MẠCH MÔ PHỎNG PROTEUS+ VIDEO THUYẾT MINH LIÊN HỆ ZALO 0327697318)LẤY CODE PIC + MẠCH MÔ PHỎNG PROTEUS+ VIDEO THUYẾT MINH LIÊN HỆ ZALO 0327697318)
Trang 1ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
KHOA CƠ KHÍ
BÁO CÁO TIỂU LUẬN Học phần: HỆ THỐNG NHÚNG
ĐỀ TÀI:
HỆ THỐNG KIỂM SOÁT TRẠNG THÁI BƠM NƯỚC
Thái nguyên - 2021
Trang 2LỜI CẢM ƠN Sau quá trình làm học tập và tìm hiểu dưới sự hướng dẫn tận tình của Cô Tăng Cẩm
Nhung, chúng em đã trang bị cho bản thân những kiến thức hữu ích để có hành trang
vững chắc cho tương lai, qua đây em xin cảm ơn Cô đã tạo điều kiện giúp đỡ chúng
em để quá trình học đạt hiệu quả cao nhất, em xin chúc Cô luôn mạnh khỏe và thành công trong công việc
Em xin chân thành cảm ơn Cô!
Trang 3MỤC LỤC
GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1 THIẾT KẾ HỆ THỐNG 2 KẾT QUẢ VÀ KẾT LUẬN 7
Trang 4DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2-1: Sơ đồ khối hệ thống 2
Hình 2-2: Vi điều khiển PIC16F877A 2
Hình 2-3: Module cảm biến hồng ngoại xác định vật cản 3
Hình 2-4: Led matrix 8x8 4
Hình 2-5: Lưu đồ thuật toán của hệ thống 4
Hình 2-6: Mạch nguyên lí 5
Hình 3-7 Hình ảnh mô phỏng bể hết nước 7
Hình 3-8 Hình ảnh mô phỏng bể còn nước 7
Trang 6GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1.1 Giới thiệu đề tài.
Kiểm soát trạng thái bơm của bể nước là một vấn đề rất thiết thực mà trong cuộc
sống chúng ta cần giải quyết, vấn đề này có rất có ích trong thực tế và đã được ứng
dụng thực nghiệm
Hệ thống kiểm soát và cảnh báo trạng thái của bể nước giúp ích cho việc tiết kiệm
điện, nước, giảm thời gian và không gây phiền cho người dùng khi phải chờ nước đầy
rồi tắt, và vấn đề kiểm soát bề đầy hay vơi cũng là một vấn đề vô cùng khó khăn nếu
không có công cụ hỗ trợ
Thực chất trong thực tế đã có hệ thống phao cơ để xác định thời điểm khởi động máy
bơm nước, nhưng không hiển thị được thành thông báo và khó kiểm soát được mực
nước trong bể, nên hệ thống này sẽ hiển thị thông báo về trạng thái bơm của bể nước
cho người sử dụng biết
1.2 Mục đích đề tài.
Ứng dựng những kiến thức đã học cũng như kiến thức thực tế em hy vọng hệ thống
kiểm soát bơm của bể nước là thiết kế sẽ được ứng dụng thực tế vào cuộc sống và có
ích cho mọi người, giải quyết những vấn đề thực tiễn của con người
1.3 Phạm vi nghiên cứu.
Do kiến thức của bản thân và thời gian có hạn nên em sẽ thực hiện hiển thị thông báo
trạng thái bơm của bể nước với 1 LED matrix báo 2 chế độ còn hoặc hết nước, chỉ
hiển thị hai chữ cái ký hiệu cho 2 trạng thái thay vì sử dụng nhiều led hiển thị đủ chữ
cái báo trạng thái
1
BÁO CÁO TIỂU LUẬN – ĐỒNG AN HUY
Trang 7THIẾT KẾ HỆ THỐNG 1.4 Mô tả hệ thống.
Hệ thống cảnh báo mức nước điều khiển bơm có tác dụng cảnh báo mức nước đầy
-cạn, thông báo ra led matrix cho người sử dụng biết trạng thái bể
Hệ thống kiểm soát trạng thái bơm nước sẽ sử dụng cảm biến hồng ngoại để xác định
mức nước và đưa vào vi điều khiển PIC 16F877A để xử lý và cảnh báo ra bên ngoài
Sau khi nhận tín hiệu từ cảm biến, bộ xử lý trung tâm sẽ xử lý và đưa tín hiệu thông
báo ra đầu ra thực hiện điều khiển led ma trận sáng cảnh báo trạng thái
1.5 Sơ đồ khối hệ thống.
Hình 2 -1 mô tả sơ đồ khối của hệ thống kiểm soát trạng thái bơm nước
Hình 2-1: Sơ đồ khối hệ thống
Trong sơ đồ trên, trung tâm của hệ thống là vi điều khiển Pic16F877A có chức năng
nhận và xử lý tín hiệu từ khối cảm biến đưa về và hiển thị thông báo trạng thái bơm
của bể nước lên khối hiển thị
Hình 2-2: Vi điều khiển PIC16F877A
2
BÁO CÁO TIỂU LUẬN – ĐỒNG AN HUY
Trang 8Khối cảm biến sử dụng cảm biến hồng ngoại Cảm biến vật cản hồng ngoại có khả
năng thích nghi với môi trường, có một cặp truyền và nhận tia hồng ngoại Tia hồng
ngoại phát ra một tần số nhất định, khi phát hiện hướng truyền có vật cản (mặt phản
xạ), phản xạ vào đèn thu hồng ngoại, sau khi so sánh, đèn màu xanh sẽ sáng lên, đồng
thời đầu cho tín hiệu số đầu ra (một tín hiệu mức thấp) Module tích hợp ic so sánh
giúp cảm biến được chính xác hơn cảm biến phát hiện được vật cản trong khoảng 2 ~
40cm có thể chỉnh khoảng cách phát hiện bằng biến trở tích hợp trên module cảm biến
Hình 2-3: Module cảm biến hồng ngoại xác định vật cản.
Hình 2 -4 là nguyên lí và cấu tạo của 1 con led ma trận 8×8, Với 8 chân cột và 8
chân hàng Để làm sáng được 1 LED, chúng ta cần cấp điện áp VCC và GND vào 2
chân theo nguyên lí của bàn cơ vua Tức là tốn 2 chân của vi điều khiển để điều khiển
1 con LED Với tổng cộng 16 chân của led matrix chúng ta sẽ điều khiển được 16/2=8
con LED 1 lúc Nói cách khác, trong 1 thời điểm chỉ có thể điều khiển được 8 con
LED Để hiển thị chữ trên led matrix, đầu tiên điều khiển 8 con LED thứ nhất theo
hàng ngang hoặc theo cột dọc Sau đó tắt hết đi -> điều khiển tiếp 8 con LED tiếp theo
-> tắt đi -> điều khiển tiếp 8 con tiếp theo … cứ như thế cho đến hết 64 con LED thì
lặp lại Tốc độ bật tắt phải rất nhanh, mắt người do có sự lưu ảnh ở mắt sẽ tự ghép lại
thành 1 hình ảnh hoàn chỉnh
3
BÁO CÁO TIỂU LUẬN – ĐỒNG AN HUY
Trang 9Hình 2-4: Led matrix 8x8
Khối nguồn sử dụng nguồn 5V-DC, cung cấp nguồn cho các khối trong hệ thống
1.5.1 Lưu đồ thuật toán
Hình 2 -5 mô tả lưu đồ thuật toán của hệ thống.
Hình 2-5: Lưu đồ thuật toán của hệ thống
Hệ thống xác định trạng thái bể còn nước hay hết nước thông qua tín hiệu gửi về Vì
tia hồng ngoại khi gặp bề mặt nước sẽ phản xạ lại rất ít, lượng phản xạ này không đủ
4
BÁO CÁO TIỂU LUẬN – ĐỒNG AN HUY
Trang 10để cảm biến xuất ra mức tín hiệu thấp (phát hiện có vật cản) nên khi còn nước thì cảm
biến sẽ xuất ra tín hiệu là 1 (không có vật cản), vi điều khiển sẽ gửi tín hiệu điều khiển
hiện chữ “C” ra led matrix Khi hết nước tia hồng ngoại do bóng phát của cảm biến
hồng ngoại phát ra sẽ gặp bề mặt phản xạ là đáy bể và cảm biến sẽ xuất ra mức tín
hiệu là 0, vi điều khiển sẽ gửi tín hiệu điều khiển hiện chữ “H” ra led matrix
1.5.2 Thiết kế mạch nguyên lí
Hình 2-6: Mạch nguyên lí
1.5.3 Lập trình
#include <16F877A.h>
#use delay(clock = 8000000)
// -unsigned char
connuoc[]={ 0xFF,0x81,0x7E,0x7E,0x7E,0xBD,0xFF,0xFF };//chu C
unsigned char
hetnuoc[]={0x00,0x00,0xE7,0xE7,0xE7,0xE7,0x00,0x00 };// chu H
unsigned char x;
// -VOID MATRIX() // chuong trinh hien thi chu C-con nuoc
{
5
BÁO CÁO TIỂU LUẬN – ĐỒNG AN HUY
Trang 11{
OUTPUT_D(connuoc[x]);
OUTPUT_C(0x01<<x);
DELAY_MS(1);
OUTPUT_C(0x00);
}}
// -VOID MATRIX1() // chuong trinh hien thi chu H- het nuoc
{
for(x=0;x<8;x++)
{
OUTPUT_D(hetnuoc[x]);
OUTPUT_C(0x01<<x);
DELAY_MS(1);
OUTPUT_C(0x00);
}}
// -void main(){
while(TRUE){
if (INPUT(pin_B0)==0)// het nuoc
{
MATRIX1();
}
else // con nuoc
{
MATRIX();
}
}
}
6
BÁO CÁO TIỂU LUẬN – ĐỒNG AN HUY
Trang 12KẾT QUẢ VÀ KẾT LUẬN 1.6 Kết quả mô phỏng
Hình 3-7 Hình ảnh mô phỏng bể hết nước
Hình 3-8 Hình ảnh mô phỏng bể còn nước
Dựa trên mô phỏng ta có thể thấy chương trình đã được viết đúng, hệ thống hoạt
động ổn định, có thể đưa vào thực nghiêm trên mô hình thật và triển khai thực tế
1.7 Kết luận và hướng phát triển đề tài.
Đề tài cảnh báo mức nước rất thiết thực và hiện đại, có thể đưa ra ứng dụng vào
thực tế trong cuộc sống Sử dụng led matrix có kích thước lớn hơn để hiển thị đủ trạng
thái còn, hết Hiển thị trạng thái nước trong bể lên LCD, kết hợp điều khiển động cơ
bơm nước vào bể khi hết nước và dừng bơm khi đầy
7
BÁO CÁO TIỂU LUẬN – ĐỒNG AN HUY
