Tải bản đầy đủ (.doc) (31 trang)

LUẬN VĂN ĐIỆN TỬ THIẾT KẾ QUẠT SẠC ĐIỀU KHIỂN TỪ XA BẰNG SÓNG RF

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (871.4 KB, 31 trang )

ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cám ơn sự chỉ bảo và góp ý của quý thầy cô
trong khoa đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành đồ án.
Em xin chân thành cám ơn sự giúp đỡ và chỉ bảo tận tình của Thầy
Trần Ngun Bảo Trân hướng dẫn trong quá trình làm đồ án 2.
Xin cám ơn các bạn sinh viên trong và ngoài khoa đã giúp đỡ
nhóm chúng tôi rất nhiều mặt: như phương tiện, tài liệu, những góp ý
chân tình nhất.
Sinh viên thực hiện:
-TRẦN VĂN NGỌC ANH
- MSSV:06029621

SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 1 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
……. 000 ……
















Tp.HCM, Ngày ….Tháng… Năm 2009
Giáo Viên Hướng Dẫn

SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 2 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
……. 000 ……













Tp.HCM, Ngày ….Tháng… Năm 2009
Giáo Viên Phản Biện
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 3 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
LỜI MỞ ĐẦU
o0o
Cùng với sự phát triển của các ngành khoa học kỹ thuật, tự động

hoá đóng vai trò quan trọng trong công nghiệp, quản lý, cung cấp thông
tin…, là chìa khóa đi vào công nghệ hiện đại. Đối với sinh viên chuyên
ngành điện tử tự động , đây là một lónh vực mới, hứa hẹn và mở ra nhiều
triển vọng. Các thiết bị điện tử phục vụ sinh hoạt hằng ngày theo đó cũng
phát triển mạnh mẽ với độ tích hợp và tính năng ngày càng ưu việt hơn. Một
thiết bị tinh vi có thể giải phóng sức lao động và tạo ra hiệu suất lao động
cao chưa từng có.
Cùng với viêc học tập, tìm hiểu ứng dụng các thiết bị điện tử, vi điều
khiển ở trường và mục đích nghiên cứu đề tài ứng dụng thực tế em chọn đề
tài : THIẾT KẾ QUẠT SẠC ĐIỀU KIỂN TỪ XA BẰNG SĨNG RF. Đề tài
này trước hết phục vụ mục đích học hỏi tìm hiểu ứng dụng của họ vi điều
khiển 8051 trong thực tế, đồng thời phục vụ u cầu đồ án mơn học với việc
thiết kế một mạch điện tử có khả năng sử dụng trong cuộc sống hằng ngày.
Đề tài này nghiên cứu một lĩnh vực thực sự cần thiết trong cuộc sống
là điều khiển quạt từ xa và mất nguồn quạt chạy bằng acquy.Ngồi ra đề tài
cũng giúp sinh viên củng cố kiến thức đã học về vi điều khiển, lắp ráp thi
cơng mạch, kiểm tra mạch…

SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 4 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
NHIỆM VỤ, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU :
Nhiệm Vụ :
Nội dung là thiết kế quạt sạc điều khiển từ xa bằng sóng RF
Khách quan : Do u cầu hồn thành đồ án mơn học.
Chủ quan : Nhu cầu học hỏi, ứng dụng kiến thức đã học vào thực tế và cập
nhật kiến thức khoa học kỹ thuật tiên tiến vào hoạt động sinh hoạt hằng ngày
Nhiệm vụ thực hiện đề tài này nhằm đạt được các mục đích sau :
Khảo sát, củng cố kiến thức.
Rèn luyện kỹ thuật thiết kế, thi cơng mạch.
Phương Pháp, Phương Tiện Nghiên Cứu Thực Hiện Đề Tài :

Đề tài sử dụng các phương pháp sau đây :
Tham khảo tài liệu : Thu thập tài liệu và kiến thức liên quan đến đề tài.
Phương pháp đàm thoại : Trao đổi và tiếp thu ý kiến của các bạn học.
Tham khảo ý kiến : của các thầy cơ trong lĩnh vực liên quan.
Quan sát thực tế thực hành lắp ráp mạch bằng phương pháp thủ cơng.
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 5 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
PHẦN A
NỘI DUNG

I: KHẢO SÁT VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51
Vi xử lý AT89C51 được chế tạo bởi hãng ATMEL,về cơ bản nó có cấu trúc
bên trong ,sơ đồ chân cũng như sử dụng tập lệnh tương thích với họ MCS_51 của hãng
INTEL.
1.1. SƠ ĐỒ KHỐI CỦA AT89C51

OTHER
REGISTER
128 byte
RAM
128 byte
RAM
8051\8052

ROM
4K: 8031
4K: 8051
EPROM
4K: 8951
INTERRUPT

CONTROL

SERIAL PORT
TIMER 0
TIMER 1
TIME 2

CPU
OSCILATOR
BUS
CONTROL
I/O PORT
SERIAL
PORT
EA\

RST
ALE\
PSEN\
P
0
P
1
P
2
P
3

Address\Data
TXD RXD

TIMER 2

TIMER1

TIMER1

INT0
INT1
Các đặc điểm của AT89C51 được tóm tắt như sau :
8 KB EPROM bên trong.
128 Byte RAM nội.
4 Port xuất /nhập I/O 8 bit.
Giao tiếp nối tiếp.
64 KB vùng nhớ mã ngoài
64 KB vùng nhớ dữ liệu ngoại.
Xử lí Boolean (hoạt động trên bit đơn).
210 vò trí nhớ có thể đònh vò bit.
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 6 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
4 µs cho hoạt động nhân hoặc chia.
1.2. KHẢO SÁT SƠ ĐỒ CHÂN AT89C51
1.2.1 Sơ đồ chân AT89C51:
1.2.2 Chức năng các chân của AT89C51:
- 89c51 có tất cả 40 chân có chức năng như các đường xuất nhập. Trong đó có
24 chân có tác dụng kép (có nghóa 1 chân có 2 chức năng), mỗi đường có thể hoạt
động như đường xuất nhập hoặc như đường điều khiển hoặc là thành phần của các bus
dữ liệu và bus đòa chỉ.
a. Các Port:
 Port 0 :
- Port 0 là port có 2 chức năng ở các chân 32 – 39 của 89c51. Trong các thiết

kế cỡ nhỏ không dùng bộ nhớ mở rộng nó có chức năng như các đường IO. Đối với
các thiết kế cỡ lớn có bộ nhớ mở rộng, nó được kết hợp giữa bus đòa chỉ và bus dữ
liệu.
 Port 1:
- Port 1 là port IO trên các chân 1-8. Các chân được ký hiệu P1.0, P1.1,
P1.2, … có thể dùng cho giao tiếp với các thiết bò ngoài nếu cần. Port 1 không có chức
năng khác, vì vậy chúng chỉ được dùng cho giao tiếp với các thiết bò bên ngoài.
 Port 2:
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 7 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
- Port 2 là 1 port có tác dụng kép trên các chân 21 - 28 được dùng như
các đường xuất nhập hoặc là byte cao của bus đòa chỉ đối với các thiết bò dùng bộ nhớ
mở rộng.
 Port 3:
- Port 3 là port có tác dụng kép trên các chân 10 - 17. Các chân của port
này có nhiều chức năng, các công dụng chuyển đổi có liên hệ với các đặc tính đặc
biệt của 8951 như ở bảng sau:
Bit Tên
Chức năng chuyển đổi
P3.0 RXT Ngõ vào dữ liệu nối tiếp.
P3.1 TXD Ngõ xuất dữ liệu nối tiếp.
P3.2
P3.3
P3.4
P3.5
P3.6
P3.7
INT0\
INT1\
T0

T1
WR\
RD\
Ngõ vào ngắt cứng thứ 0.
Ngõ vào ngắt cứng thứ 1.
Ngõ vào của TIMER/COUNTER thứ 0.
Ngõ vào của TIMER/COUNTER thứ 1.
Tín hiệu ghi dữ liệu lên bộ nhớ ngoài.
Tín hiệu đọc bộ nhớ dữ liệu ngoài.
b. Các ngõ tín hiệu điều khiển:
 Ngõ tín hiệu PSEN (Program store enable):
- PSEN là tín hiệu ngõ ra ở chân 29 có tác dụng cho phép đọc bộ nhớ
chương trình mở rộng thường được nói đến chân 0E\ (output enable) của Eprom cho
phép đọc các byte mã lệnh.
 Ngõ tín hiệu điều khiển ALE (Address Latch Enable ) :
- Khi 89c51 truy xuất bộ nhớ bên ngoài, port 0 có chức năng là bus đòa
chỉ và bus dữ liệu do đó phải tách các đường dữ liệu và đòa chỉ. Tín hiệu ra ALE ở
chân thứ 30 dùng làm tín hiệu điều khiển để giải đa hợp các đường đòa chỉ và dữ liệu
khi kết nối chúng với IC chốt.
 Ngõ tín hiệu EA\(External Access):
- Tín hiệu vào EA\ ở chân 31 thường được mắc lên mức 1 hoặc mức 0. Nếu ở
mức 1, 89c51 thi hành chương trình từ ROM nội trong khoảng đòa chỉ thấp 8 Kbyte.
Nếu ở mức 0, 8951 sẽ thi hành chương trình từ bộ nhớ mở rộng. Chân EA\ được lấy
làm chân cấp nguồn 21V khi lập trình cho Eprom trong 89c51.
 Ngõ tín hiệu RST (Reset) :
-Ngõ vào RST ở chân 9 là ngõ vào Reset của 89c51. Khi ngõ vào tín
hiệu này đưa lên cao ít nhất là 2 chu kỳ máy, các thanh ghi bên trong được nạp những
giá trò thích hợp để khởi động hệ thống. Khi cấp điện mạch tự động Reset.
 Các ngõ vào bộ dao động X1, X2:
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 8 -

ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
- Bộ dao động được tích hợp bên trong 89c51, khi sử dụng 89c51 người thiết kế
chỉ cần kết nối thêm thạch anh và các tụ như hình vẽ trong sơ đồ. Tần số thạch anh
thường sử dụng cho 89c51 là 12Mhz.
 Chân 40 (Vcc) được nối lên nguồn 5V.
II. TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ DC
2. Động cơ DC:
2.1 Cấu tạo:
Động cơ DC là động cơ điện hoạt động với dòng điện một chiều. Động cơ điện
DC ứng dụng rộng rãi trong đời sống cũng như cơng nghiệp bởi lý do dễ điều khiển, hiệu
suất cao, “momen” lớn. Trong cơng nghiệp, động cơ điện một chiều được sử dụng ở
những nơi u cầu “momen” mở máy lớn hoặc u cầu thay đổi tốc độ trong phạm vi
rộng.
Hình 2.1: Động cơ DC
Một động cơ DC có 6 phần cơ bản:
1. Phần ứng hay Rotor (Armature).
2. Cổ góp (Commutat).
3. Nam châm tạo từ trường hay Stator (field magnet).
4. Chổi than (Brushes).
5. Trục motor (Axle).
6. Bộ phận cung cấp dòng điện DC.
2.2 Ngun tắc hoạt động:
Hình dưới mơ tả ngun tắc hoạt động của động cơ DC. Dòng điện chạy qua
khung dây sinh ra từ trường. Theo ngun tắc bàn tay trái lực từ làm cho khung dây quay
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 9 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
một góc 90
0
. Khi roto quay được một góc 90
0

thì lực từ khơng còn tác dụng là “momen”
quay nữa, nhưng do qn tính làm cho roto quay thêm một góc nhỏ nữa. Roto liên tục và
đúng chiều là do bộ cổ góp điện sẽ làm chuyển mạch dòng điện sau mỗi vị trí ứng với 1/2
chu kỳ.
Trong các máy điện một chiều lớn, người ta có nhiều cuộn dây nối ra nhiều phiến
góp khác nhau trên cổ góp. Nhờ vậy dòng điện và lực quay được liên tục và hầu như
khơng bị thay đổi theo các vị trí khác nhau của Roto.
Hình 2.2: Ngun lý hoạt động của đơng cơ DC
2.3 Các phương pháp điều khiển:
Có nhiều cách để điều khiển tốc độ động cơ DC như bằng phương pháp thay đổi
điện áp, thay đổi từ thơng hoặc phương pháp điều chỉnh độ rộng xung (PWM). Trong
điều khiển quặt thì em chọn phương pháp điều khiển bằng cách thay đổi độ rộng xung.
Chọn phương pháp này vì chúng dễ thực hiện, mạch cấu tạo đơn giản.
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 10 -
V
hi
V
lo
ba
t
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
Hình 2.3: Điều khiển động cơ bằng PWM
. .
hi lo
avg
V a V b
V
a b
+
=

+
Khi tỷ lệ thời gian "on" trên thời gian "off" thay đổi sẽ làm thay đổi điện áp trung
bình (V
AVG
). Tỷ lệ phần trăm thời gian "on" trong một chu kỳ chuyển mạch nhân với điện
áp cấp nguồn sẽ cho điện áp trung bình đặt vào động cơ. Như vậy với điện áp nguồn cung
cấp là 100V, và tỷ lệ thời gian ON là 25% thì điện áp trung bình là 25V. V
AV
thay đổi từ
V
L
đến V
H
tùy theo các độ rộng T
on
và T
off

III. MẠCH THU PHÁT SĨNG RF.
3. Thu cao tần – IC PT2272
3.1 Giới thiệu:
PT2272 là con giải mã của PT2262 tương tự với PT2262 có 2 kiểu thì PT2272 cũng có 2
kiểu: PT2272 có 8 địa chỉ giải mã và 4 dữ liệu đầu ra. Thường được kí hiệu: PT2272 - L4
và một loại nữa là PT2272 có 6 địa chỉ giải mã và 6 giữ liệu ra: kí hiệu PT2272 - L6.
Ngồi ra nó còn có thêm chân báo hiệu mã đúng VT (chân 17). Loại L4 là thơng dụng ở
việt nam và ít có loại L6.
Sơ đồ chân PT2272:
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 11 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 12 -

ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
1.Sơ đồ cấu tạo bên trong:
Mạch thực tế:
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 13 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
3.2 Hoạt động của IC PT2272
PT2272 làm nhiệm vụ thu dữ liệu, tốc độ của nó “rùa” ở đây: khi thu được 1
khung truyền, IC giải mã kiểm tra các header / dữ liệu /footer /chốt/ theo định dạng
CRC/data/CR C nó sẽ kiểm tra 2 lần chính xác sẽ bật chân 17 VT của PT2272 lên mức
cao, nếu đúng tần số (của PT62 và PT72 đồng bộ) thì chân này sẽ giữ mức cao liên tục
chỉ khi PT62 ngừng phát, nếu khơng đúng hoặc yếu sẽ nhấp nháy.
Cách giải mã như sau: Chân 15 và 16 cũng cần một điện trở để làm dao động giải mã.
Trong dải hồng ngoại hoặc dưới 100 KHz có thể dùng R rất lớn hoặc khơng cần. Nhưng
từ khoảng 100 KHz dao động trở lên bắt buộc phải dùng R để tạo dao động cho PT2272.
Giá trị R của PT2272 sẽ bằng khoảng: Giá trị R của PT2262 chia cho 10. Ví dụ: PT2262
mắc điện trở 4, 7 megaom thì PT2272 sẽ mắc 470k.
Giải mã: các chân mã hóa của PT2262 (chân 1 đến chân 8) nối thế nào thì các chân giải
mã của PT2272 cũng phải nối tương tự như vậy. Chân nào nối dương, chân nào nối âm,
chân nào bỏ trống…thì chân (1 đến 8) của PT2272 hãy làm như thế. Khi truyền một mã
đúng và giải mã đúng thì chân 17 của PT2272 sẽ có điện áp cao đưa ra báo hiệu là đã
đúng mã hóa. Bốn chân dữ liệu có thể truyền song song, nối tiếp rất động lập.
4. Truyền phát dữ liệu
1- Đưa dữ liệu vào chân data.
2- Tích cực chân TE xuống mức thấp (dữ liệu sẽ được truyền đi) (tích cực lên cao - sẽ
khóa khơng truyền dữ liệu) (các con khác tương tự).
3- Nên ngắt TE sau đó thay đổi trạng thái dữ liệu rồi lại tích cực TE để truyền (vì đầu thu
là dạng chốt latch nên nếu thay đổi dữ liệu trong khi vẫn tích cực TE (cho phép truyền) sẽ
xảy ra hiện tượng mất bít cuối và đầu ra VT lên cao để làm chốt dữ liệu sớm. Khi truyền
lại lần sau sẽ khó khăn (tốc độ sẽ chậm đi - thậm chí thay đổi dữ liệu đầu ra khơng phản
ứng) (đã test thử với dòng 89, nếu thay đổi dữ liệu liên tục trên data ,các IC khác chưa

thử).
VD: giả sử muốn truyền lên PT2272 gồm 3 data: 0001; 0010; 0100:
1- đưa 0001 vào con pt2262 rồi tích cực chân TE chờ khoảng 1/2s, sau đó đưa TE
lên mức 1.
2- đưa 0010 vào pt2262 tích cực chan TE rồi chờ 1/2s, đưa TE lên 1.
Để xác định truyền thành cơng, chân VT lên mức high (đối với đồng bộ thời gian) hoặc
xung cao- thấp (đối với khơng đồng bộ thời gian). Bốn bit chốt “mãi mãi” có nghĩa là chỉ
khi bạn đưa 4 bít khác, khác 4 bit trước thì nó thay đổi và giữ ngun trạng thái của 4 bit
sau cùng (trừ khi bạn rút điện phần thu (giải mã) hoặc phát (khơng dữ liệu - 4 data nối
âm).
3.3 Thu phát RF 4 kênh sử dụng PT2262 và PT2272
3.3.1 Sơ đồ ngun lý
Mạch phát RF:
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 14 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
Mạch thu RF:
3.3.2 Hoạt động:
PT2262 và PT2272 L4 có chân 1 đến chân 8 là mã địa chỉ. Chân 1 đến 8 của PT2262 nối
như thế nào (mỗi chân chỉ chọn 1 trong 3 trạng thái: nối lên dương nguồn, nối xuống âm
nguồn hoặc bỏ trống) thì tương ứng bên PT2272 cũng phải nối y như vậy.
VD: PT2262 chân 1 đến 8 (quy định (+) nối lên dương nguồn, (-) nối âm nguồn, (0) bỏ
trống): (+) (-) (0) (+) (-) (+) (+) (0) thì bên PT2272 cũng nối như vậy: (+) (-) (0) (+) (-)
(+) (+) (0)
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 15 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
Đối với loại PT2272 x4 chỉ có 4 đầu ra data và tương ứng PT2262 cần 4 đầu data vào.
Như vậy ta có tối đa 16 trạng thái tổ hợp tương đương với 16 nút bấm ở PT2262 và 4 đầu
ra tổ hợp ở PT2272(và thơng thường ta chỉ sử dụng được 15 phím bấm, tổ hợp 0 0 0 0 là
mặc định).
VD: Bên PT2272 có các đầu vào D0, D1, D2, D3

0 0 0 1 ==> nút 1
0 0 1 0 ==> nút 2
0 1 0 0 ==> nút 3
1 0 0 0 ==> nút 4
Khi đó các đầu ra D0 đến D3 của PT2272 sẽ có các logic tương ứng
0000: mặc định
0001: khi nút số 1 bên PT2272 bấm
0010: khi nút số 2 bên PT2262 bấm
0100: khi nút số 3 bên PT2262 bấm
1000: khi nút số 3 bên PT2262 bấm
Bảng hoạt động:
1- mức cao
2- 0-mức thấp
3- Việc tổ hợp 4 đầu thành 16 trạng thái q dễ dàng và đơn giản:
1. Có thể dùng vi điều khiển.
2. Bằng một số các diode (VD: 1N 4148 hay tương đương).
VD: Ở PT2262:
Trạng thái 0000: dùng 4 con điện trở 10K nối lần lượt từ D0, D1, D2, D3 với GND
== > đã có trạng thái 0000.
Lấy 1 con diode 4148 đầu K nối vào chân D3, đầu A còn lại nối vào phím bấm. Đầu
phím bấm nối vào dương nguồn ==> khi bấm phím: Điện áp từ dương nguồn đi qua
diode vào D3 (tạo ra logic 1 ở chân này). Chân D0, D1, D2 do có điện trở là 10K nối
GND nên đều là 000 ==> Như vậy ta được phím bấm số 1 (trạng thái 0001).
==> Cứ như vậy ta làm được rất nhiều nút.
Dưới đây là hình minh họa: với nút số 1 và số 3:
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 16 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
+ Khi bấm nút 1 (SW 1, điện áp đi qua nút bấm, vào đi ốt D1 tạo logic 1 cho chân
D3 của PT2262 đồng thời điện áp cũng đi qua D2 cấp nguồn cho mạch RF hoạt động.
Bên mạch thu và PT2272 nhận được tín hiệu này, chân 17 logic1. Chân D3 của PT2272

có logic 1 (các chân còn lại 000) (nếu nối led vào chân D3 của PT2272 ==> led sáng).
+ Khi bấm nút 3, điện áp qua diode 3, 4, 5 cấp nguồn tồn bộ hệ thống ==> bên
PT2272 nối led vào đầu ra data D3 và D2 ==> 2 led cùng sáng.
+Khi khơng bấm nút thì khơng cấp nguồn nên khơng tốn năng lượng.
Cứ thế cho đến hết 15 nút.
Ta có thể “cài” dữ liệu vào PT2262 và lấy dữ liệu ra ở PT2272. mỗi lần truyền được 4
bits. Cách làm thì đơn giản như sau (VD: dùng 5 chân I/O của AT89C51 nối với
PT2262):
Chân I/O 1 nối vào D0
Chân I/O 2 nối vào D1
Chân I/O 3 nối vào D2
Chân I/O 4 nối vào D3
(Các chân 10, 11, 12, 13 của PT2262)
Chân I/0 5 nối vào chân TE (chân 14 của PT2262)
==> Hoạt động: I/O 5 = high (để khơng cho chip PT2262 hoạt động). Đưa data 4 bits vào
4 chân: VD cần truyền dữ liệu 1010: I/O 1 = 1 ; I/O 2 = 0 ; I/O 3 = 1 ; I/O 4 =0 ; rồi
truyền I/O 5 = Low (TE mức 0 là PT2262 hoạt động). Q trình truyền đơn giản chỉ là
lặp đi lặp lại các thao tác sau:
+ TE = 1; đưa dữ liệu vào D0, D1, D2, D3 (mỗi chân chỉ 1 bit (1 hoặc 0) thơi chứ khơng
phải cả chuỗi mã nhồi nhét vào đó được).
+ TE= 0; (bắt đầu truyền.)
+ TE=1; kết thúc truyền.
+ Đưa 4 bits tiếp theo vào D0 D3.
+ Lại TE=0; bắt đầu truyền.
+ Lại TE=1; kết thúc truyền.
+ Lại đưa 4 bit tiếp theo nữa vào D0 D3.
+ Lại truyền
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 17 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
+ Lại kết thúc.

==> Cứ như thế mà thơi.
Tốc độ tối đa mà PT2262 và PT2272 đón nhận thật đáng kinh ngạc. Nó chỉ đạt 6 xung dữ
liệu trên 1 giây. Như vậy tối đa là truyền được 6x4 = 24 bits/ giây (nếu bộ RF truyền
chính xác 100%). Như vậy chỉ cần truyền 1KB dữ liệu = 1024 bytes, 1 byte = 8 bits sẽ
mất thời gian: 1024x8/24 = 341, 33333333333333333333 giây, tương đương khoảng hơn
5 phút rưỡi.
Trong thực tế 1KB (kilobyte) dữ liệu là q bé, rất bé nên ta khơng dùng bộ này để
truyền dữ liệu mà chỉ điều khiển như nút nhấn, cơng tắc
IV: CÁC LINH KIỆN CHÍNH SỬ DỤNG TRONG MẠCH ĐIỀU
KHIỂN
4. Cấu tạo Relay :
- Relay điện là thiết bị điện tự động dùng để điều khiển đóng ngắt chuyển đổi
mạch sang acquy
a. Thơng số cơ bản :
- Điện áp cung cấp:
12VDC
- NO: 10A – 250V
- NC: 6A – 250V
- Cơng suất tiêu tán : 450mW
4.1 TRANSISTOR CƠNG SUẤT H1061 :
Điện áp V
CEO
= 100VDC
Điện áp V
CB
= 100VDC
Điện áp V
EB
= 5VDC
Dòng I

C
= 5 - 8 A
Dòng I
B
= 100mA
Là transictor cơng suất đóng ngắt nguồn cho động cơ dùng để điều xung (PWM).
Thứ tự chân nhìn từ mặt trước : chân 1 : Base, chân 2 : collector, chân 3: emitter.
4.2 OPTO EL817 :
Điện áp điều khiển : 5VDC
Opto cách ly quang giữa mạch
điều khiển và mạch cơng suất
Dòng tải cực anode : 50mA
Điện áp ngõ ra dùng đóng ngắt Típ122
V. KHÁI NIỆM ACQUY
5. KHÁI NIỆM
Ắcquy lµ mét lo¹i ngn ®iƯn ho¸ häc ,biÕn ®ỉi n¨ng lỵng ho¸ häc th¸nh n¨ng lỵng
®iƯn .qu¸ tr×nh biÕn ®ỉi x¶y ra trªn c¸c ®iƯn cùc ®Ỉt c¸ch biệt nhau ,do có phản ứng Ion
ho¸ khư ,lµm thay ®ỉi ®iƯn tÝch ë c¸c ®iƯn cùc vµ sinh ra dßng ®iƯn tư, tạo nªn dßng ®iƯn
ch¹y trong m¹ch.
Có hai lo¹i ngn ®iƯn ho¸ häc lµ:
Ngn s¬ cÊp:pin chØ sư dơng mét lÇn do c¸c chÊt ho¹t ®éng khã t¸i sinh (discharge)
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 18 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
Thø cÊp ¾c qui sư dơng ®ươc nhiỊu lÇn. Do qu¸ tr×nh ho¸ häc lµ thn nghÞch ,c¸c chÊt
ho¹t ®éng cã thĨ t¸i sinh l¹i d¹ng ban ®Çu.B»ng c¸ch nèi ¾c qui víi ngn ®iƯn cã chiỊu
dßng ®iƯn kh¸c víi chiỊu dßng ®iƯn ¾c qui ph¸t ra. Khi ®ã qu¸ tr×nh:
Ngn ®iƯn ho¸ häc nãi chung vµ ¾c qui nãi riªng ngµy cµng ®ỵc sư dơng réng r·i trong
mäi ngµnh kinh tÕ qc d©n, qc phßng, c«ng n«ng nghiƯp, c¸c ngµnh khoa häc, giao
th«ng vËn t¶i …Nh ®Ĩ khëi ®éng ®éng c¬ «t« sư dơng trªn c¸c ®oµn tµu, m¸y bay, trong
c¸c thiÕt bÞ ®iƯn tư,®o lêng c«ng nghiƯp.

1901:£®itx¬n(Mü), Iungne(Th §iĨn) cïng lóc t¹o ra ¾c qui kiỊm. £®itx¬n t¹o ra ¾c qui
s¾t kiỊm, ®Õn n¨m 1903 ®ỵc ®a vµo s¶n xt.
Cã hai loại ¾c qui lµ ¾c qui axÝt vµ ¾c nqui kiỊm.
So víi ¾c qui axÝt ¾c qui kiỊm ®ỵc sư dơng phỉ biÕn h¬n b¬ ti thä lín tõ 800 ®Õn 1000
chu kú (h¬n so víi ti thä cđa ¾c qui axÝt ).
§é bỊn ch¾c, gän, nhĐ h¬n.
Lµm viƯc gi¸n ®o¹n tèt. Dïng råi, ®Ĩ l©u, dïng l¹i vÉn tèt.
Tuy nhiªn søc ®iƯn ®éng chóng nhá h¬n:E=1,2V-1,4V so víi 2,0V cđa ¾c qui axÝt.
¾c qui Fe | Ni: xe ch¹y ®iƯn, xe lưa, xe cÇn trơc, ®Ìn má…
¾c qui Cd | Ni: thiÕt bÞ liªn l¹c v« tun, ®Ìn x¸ch tay
5.1 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ
NhiƯt ®é cã ¶nh hëng lín ®Õn ¾c qui.
§iỊu kiƯn t
o
: 20-35
o
C: chÕ ®é phãng n¹p b×nh thêng.
§iỊu kiƯn t
o
: 40
o
C, sau 30 ngµy th× ¾c qui sÏ tù phãng hÕt 100% dung lỵng.
HiƯu st sư dơng:®iỊu kiƯn thêng 75% dung lỵng .
NÕu cã ®iỊu kiƯn b¶o qu¶n vµ sư dơng tèt th× ¾c qui kiỊm cã thĨ sư dơng ®ỵc ®Õn 20-25
n¨m liỊn.
5.2 CÁC QUY TRÌNH NẠP ACQUY
Điện áp ắc quy khi đầy: là 13,6 VDC đến 13,7 VDC.
Chế độ nạp : Có 4 chế độ nạp.
* Nạp "thả nổi" : dòng nạp </= 1/15 dung lượng ắc quy trong 20 h.
Ví dụ : ắc quy 4 Ah nạp thả nổi với dòng 0,27 A.

* Nạp vừa : dòng nạp = 1/7 > 1/8 dung lượng ắc quy trong 8h > 10h.
Ví dụ : ắc quy 4 Ah nạp vừa với dòng 0,5 A > 0,6 A.
* Nạp nhanh : dòng nạp = 1/4 dung lượng ắc - quy trong hơn 4h.
Ví dụ : ắc quy 4 Ah nạp nhanh với dòng 1 A.
* Vừa nạp vừa dùng : dòng nạp = 1/2 dung lượng ắc quy cho đến khi đầy (dưới
10 phút). Khi điện áp ắc quy xuống còn 11,8 VDC hay 11,9 VDC thì lại nạp.
+ Nguồn nạp :
Nguồn nạp phải có điện áp cao hơn điện áp đầy của ắc quy. Tốt nhất là nạp bằng
nguồn chỉnh lưu, chỉ nắn mà khơng lọc (khơng lọc bằng tụ).
Tóm lại, nếu dùng biến áp thì nên mua biến áp ngã ra 12 VAC, dòng bằng 1/2 dung
lượng ắc quy để có thể dùng nhiều chế độ nạp.
Khi nắn ra ta có điện thế đỉnh Vpp = 12 x (căn)2 - V diod = (12 x 1,414) - (0,6 x2) =
15,768 V. Đạt u cầu điện áp và cường độ nạp.
VI. SƠ ĐỒ NGUN LÝ MẠCH NẠP
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 19 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
30V
Q1
2N3055
R3
1k
H2
ACQUY
D1
DEN 12VDC
D4
4007
D5
ZENER 13V5
TR1

TRAN-2P2S
Khi dòng xoay chiều qua biến áp hạ thế ra 30VAC qua didoe nắn nửa chu kì tạo ra 15V
một chiểu có dạng nhấp nhơ,dòng điện sụt áp khi qua bóng đèn Zene 13,5V tạo thành
mạch nạp tự động khi ắcquy hết điện thì điện áp trên nó ln ln <12V (khoảng 10V)
lúc đó:
UBE của 2N3055 = 13,5V - 10V = 3,5V
transitor dẫn cấp dòng nạp cho acquy khi ắcquy đầy điện thì điện áp của nó tăng cao
(khỗng 13V chẵng hạn ) lúc đó:
UBE của 2N3055 = 13,5 - 13 = 0,5 V
điện áp này khơng đủ phân cực cho transitor làm việc, transitor ngắt cắt dòng để bảo vệ
ắcquy .Bóng đèn có tác dụng hạn dòng và chỉ thị khi bình đang ở chế độ nạp bình .
VII: SƠ ĐỒ VÀ NGUN LÝ HOẠT ĐỘNG
7.1 SƠ ĐỒ KHỐI:
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 20 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
7.2 SƠ ĐỒ MẠCH IN:
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 21 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
7.3 NGUN LÝ HOẠT ĐỘNG
Khi cấp nguồn, mạch bắt đầu nạp cho acquy đồng thời cũng cung cấp nguồn 12v -5v dc
cho động cơ hoạt động . Khi nguồn điện bị cúp mạch sài nguồn aquy.
AC
+
5V
12V
-
VI
1
VO
3

GND
2
U1
7805
VI
1
VO
3
GND
2
U2
7812
R1
10k
C1
1000MF
D1
LED
D2
LED
RL1
RELAY_24V
CAUDIOE
DF08M
C2
1MF
C3
0.1MF
C4
0.1MF

C5
1MF
C6
100MF
R2
1k
D4
4007
SW1
C7
1000MF
ACQUY
12V
Khi có nguồn 220V thì qua cầu didoe chỉnh lưu tồn kì, làm cho relay hút lại lúc đó
acquy hở ra đồng thời cũng nạp cho acquy.lúc này dòng điện chạy qua mạch ổn áp
5V,12V cung cấp cho mạch chính và điều khiển mạch
Khi khơng có nguồn 220V thì relay nhả ra lúc này acquy khơng được nạp đồng thời
mạch chuyển qua sài acquy.
R 1 0
R
R 6
R
C 3
3 3
Y 1
X M / S M
J 1
C O N 7
1
2

3
4
5
6
7
R 9
R
S W 1
S W P U S H B U T T O N
R 3
1 0 K
5 V
V C C
5 V
5 V
R 4
1 0
J 2
D O N G C O
1
2
C 1
1 0 u f
R 8
R
R 2
4 K 7
12
3
4

5
6
7
8
9
1 2 v
1 2 v
R 1 2
3 3 0
Q 1
C 1 8 1 5
Q 2
H 1 0 6 1
5 V
U 1
A T 8 9 C 5 1
9
1 8
1 9
2 0
2 9
3 0
3 1
4 0
1
2
3
4
5
6

7
8
2 1
2 2
2 3
2 4
2 5
2 6
2 7
2 8
1 0
1 1
1 2
1 3
1 4
1 5
1 6
1 7
3 9
3 8
3 7
3 6
3 5
3 4
3 3
3 2
R S T
X T A L 2
X T A L 1
G N D

P S E N
A L E / P R O G
E A / V P P
V C C
P 1 . 0
P 1 . 1
P 1 . 2
P 1 . 3
P 1 . 4
P 1 . 5
P 1 . 6
P 1 . 7
P 2 . 0 / A 8
P 2 . 1 / A 9
P 2 . 2 / A 1 0
P 2 . 3 / A 1 1
P 2 . 4 / A 1 2
P 2 . 5 / A 1 3
P 2 . 6 / A 1 4
P 2 . 7 / A 1 5
P 3 . 0 / R X D
P 3 . 1 / T X D
P 3 . 2 / I N T 0
P 3 . 3 / I N T 1
P 3 . 4 / T 0
P 3 . 5 / T 1
P 3 . 6 / W R
P 3 . 7 / R D
P 0 . 0 / A D 0
P 0 . 1 / A D 1

P 0 . 2 / A D 2
P 0 . 3 / A D 3
P 0 . 4 / A D 4
P 0 . 5 / A D 5
P 0 . 6 / A D 6
P 0 . 7 / A D 7
R 5
1 K
5 V
R 1
4 K 7
1 2
3
4
5
6
7
8
9
R 7
R
C 2
3 3
C I R C U I T
C R O S S
Z E R O
U 2
M O C 3 0 4 3
1
2

6
4
5 V
R 1 1
R
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 22 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
Khi mạch hoạt động hiển thị số 0,lúc này độ rộng xung là 0% làm cho opto ngưng dẫn
quạt đứng n.
Khi nhấn nút1 lúc này độ rộng xung là 33% làm opto dẫn yếu tốc độ quạt chạy chậm.
Khi nhấn nút 2 lúc này độ rộng xung là 66% làm opto dẫn mạnh dần tốc độ quạt chạy
nhanh hơn.
Khi nhấn nút 3 lúc này độ rộng xung là 100% làm opto dẫn mạnh lên tốc độ quạt chạy tối
đa.
Khi nhấn nút 0 lúc này độ rộng xung là 0% làm opto ngưng dẫn quạt đứng n.
VIII. LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT VÀ CHƯƠNG TRÌNH
8. LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 23 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 24 -
ĐỒ ÁN 2 GVHD:TRẦN NGUYÊN BẢO TRÂN
SVTH:TRẦN VĂN NGỌC ANH - 25 -

×