Tải bản đầy đủ (.pdf) (39 trang)

Đồ án tốt nghiệp tên đề tài thiết kế mô hình đèn giao thông

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.24 MB, 39 trang )

TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐÀ NẴNG
KHOA TỰ ĐỘNG HÓA

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TÊN ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ MƠ HÌNH ĐÈN GIAO THƠNG
Giáo viên hướng dẫn: Trần Quốc Chính
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Quang Ngọ
Trần Đình Nam
Lê Phú Mĩ
Võ Ngọc Điệp
Lớp:

20CĐT1A

Đà Nẵng, tháng năm 2022


TĨM TẮT
Đề tài

“Thiết kế mơ hình đèn giao thơng”

Nội dung của đồ án bao gồm 4 chương:
CHƯƠNG 1:
TỔNG QUAN ĐỀ TÀI.
CHƯƠNG 2:
LỰA CHỌN THIẾT BỊ CHO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN
CHƯƠNG 3:
TÍNH TỐN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN


CHƯƠNG 4:
MƠ HÌNH THỰC NGHIỆM.

1


TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐÀ NẴNGCỘNG HỊA XÃ HƠI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
KHOA TỰ ĐỘNG HÓA

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên trong nhóm:
Lớp: 20CĐT1A

Khoa: Tự động hóa

Ngành: Cơ điện tử

 Tên đề tài đồ án:
Thiết kế mơ hình đèn giao thơng
 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
 Mục lục.
 Lời mở đầu.
 Chương 1: Tổng quan đề tài.
 Chương 2: Lựa chọn thiết bị cho hệ thống


Chương 3: Tính tốn, thiết kế hệ thống


 Chương 4: Mơ hình thực nghiệm.
 Kết luận.
 Tài liệu tham khảo.
 Phụ lục.
 Họ tên người hướng dẫn:
 Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 20/08/2020
 Ngày hoàn thành đồ án: 15/11/2020
Đà Nẵng, tháng 11 năm
2022
Người hướng dẫn

2


LỜI CẢM ƠN
Chúng em xin chân thành cảm ơn đến các q thầy cơ giáo
khoa Tự Động Hóa trường Cao Đẳng Nghề Đà Nẵng đã tạo điều
kiện cho chúng em được làm đồ án này cùng với những kiến
thức quý báu mà quý thầy cô đã truyền cho chúng em trong
những năm học qua. Chúng em cũng xin được cảm ơn thầy
Chính đã tận tình hướng dẫn em để em có thể hồn thành được
đồ án này. Những sự giúp đỡ và dạy bảo của q thầy cơ giúp
ích cho chúng em rất nhiều trong việc trao dồi kiến thức cho
công việc sau này.
Một lần nữa chúng em xin cảm ơn và chúc các q thầy cơ
khoa Tự Động Hóa và tồn thể thầy cơ trường Cao Đẳng Nghề
Đà Nẵng nhiều sức khỏe và công tác tốt.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!

3



CAM ĐOAN
Chúng em xin cam đoan nội dung của đồ án “Thiết kế mơ
hình đèn giao thơng” khơng phải là bản sao chép của bất cứ đồ
án hoặc cơng trình đã có từ trước.
Đà Nẵng, ngày

tháng

năm

2022
Nhóm sinh viên thực
hiện
Nguyễn
Quang Ngọ
Trần Đình
Nam
Lê Phú Mĩ
Võ Ngọc Điệp

4


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU..................................................................................... 7
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ĐÈN GIAO THÔNG.....9
1.1. TỔNG QUAN CÔNG NGHỆ ĐÈN GIAO THÔNG VÀ QUÁ TRÌNH
PHÁT TRIỂN................................................................................9

1.1.1. Lịch sử phát triển.............................................................9
1.2. CÁC LOẠI ĐÈN GIAO THÔNG VÀ Ý NGHĨA...........................10
1.2.1. Loại 3 màu (dành cho xe cộ)..........................................10
1.2.2. Loại 3 màu (dành cho người đi bộ).................................11
1.3. CÔNG NGHỆ ĐÈN GIAO THÔNG.........................................11
1.4. QUAN ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG ĐÈN GIAO
THÔNG..................................................................................... 12
1.5. KẾT LUẬN CHƯƠNG..........................................................13
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH CÁC MODULE TRONG MẠCH VÀ LẬP
TRÌNH 2.1. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ................................................14
2.1.1. Sơ đồ khối......................................................................14
2.1.2. Phân tích chức năng các khối.........................................14
2.2. LỰA CHỌN LINH KIỆN........................................................15
2.2.1. Khối điều khiển..............................................................15
2.2.1.1. .................................................Giới thiệu chung Arduino
15
2.2.1.2. Mạch giảm áp module LM2596...................................17
2.2.1.3.MODULE LED 7 đoạn 2 LED..........................................18
2.2.4. Đèn Led.........................................................................19
2.2.4.1. Điện trở 330 ôm..........................................................20
2.2.5. Nguồn Adapter 12V2A....................................................21
2.3. GIỚI THIỆU PHẦN MỀM ARDUINO IDE................................22
2.3.1. Giao diện........................................................................24
5


2.3.2. Hỗ trợ lập trình tốt cho bo mạch Arduino.......................25
2.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG..........................................................25
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN.........................26
3.1. SƠ ĐỒ NỐI DÂY.................................................................26

3.1.1. SƠ ĐỒ............................................................................ 26
3.1.1 Sơ đồ được vẽ trên proteus.............................................27
3.1.2 CODE ĐỒ ÁN TRONG ARDUNO IDE..................................27
4. KẾT QUẢ............................................................................... 33
4.1. MƠ HÌNH THỰC TẾ............................................................33
KẾT LUẬN.................................................................................34

6


MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển của nền
kinh tế là tốc độ gia tăng không ngừng về các loại phương tiện
giao thông. Sự phát triển nhanh chóng của các phương tiện giao
thơng đã dẫn tới tình trạng tắt nghẽn giao thơng xảy ra rất
thường xun. Vấn đề đặt ra ở đây là làm sao đảm bảo giao
thông được thông suốt và sử dụng đèn điều khiển giao thông ở
những ngã tư, những nơi giao nhau của các làn đường là một
giải pháp
Xuất phát từ nhu cầu thực tế và những hiểu biết về những
lĩnh vực này. Sau đây em xin tìm hiểu và Thiết kế hệ thống đèn
giao thông thông minh sử dụng Aduino. Đây là cơ sở để thiết kế
những hệ thống tự động hóa đơn giản, cũng như phức tạp được
ứng dụng rộng rãi trong khoa học và đời sống
1. Lý do chọn đề tài
Trong những năm gần đây cùng sự phát triển của nền kinh
tế là tốc độ gia tăng không ngừng về các loại phương tiện giao
thông. Sự phát triển nhanh chóng của các phương tiện giao
thơng dẫn đến tihf trạng tắc nghẽn giao thông và tai nạn giao
thông xảy ra thường xuyên

Để giải quyết vấn đề đó, em đã chọn đề tài “thiết kế, mô
phỏng sử dụng Aduino để điều khiển đèn giao thông” nhằm
thiết kế và triển khai một hệ thống điều khiển cho đèn giao
thông tại một ngã tư, nhằm hạn chế ùn tắc và tai nạn cho các
phương tiện tham gia giao thông.
2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu
- Mục tiêu: Nghiên cứu và thiết kế hệ thống đèn giao thông sử
dụng Aduino
7


- Nhiệm vụ nghiên cứu: Tìm hiểu về hệ thống đèn giao thơng và
hệ thống báo động để hồn thành sản phẩm hệ thống đèn giao
thông sử dụng Aduino
3.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Đối
tượng:
+ Tìm hiểu mơ hình hệ thống đèn giao thơng thơng minh sử

dụng Aduino
+ Các thành phần và hệ thống điều khiển của mô hình.
- Phạm vi nghiên cứu:
+ Nghiên cứu hoạt động của Aduino
+ Nghiên cứu về cách nạp code cho Aduino
4. Phương pháp nghiên cứu
- Kết hợp giữa nghiên cứu lý thuyết và mơ hình thực tế để
làm rõ nội dung đề tài. Cụ thể như sau:
+ Thu thập, phân tích các tài liệu và thông tin liên quan đến
đề tài.

+ Vận dụng những kiến thức cơ bản đã học về điện tử
truyền thơng.
+ Tìm hiểu qua tài liệu internet và sách báo và nhu cầu đời
sống xã hội.
+ Sử dụng phần mềm chuyên dụng (arduino IDE) để thực
hiện viết code và nạp code.
+ Tìm hiểu các đồ án có đề tài liên quan.
+ Sử dụng các phần mềm vẽ mô phỏng và lập trình.
5. Dự kiến kết quả
- Hồn thành sản phẩm đúng như lý thuyết trình bày và
hoạt động được.
- Các kết quả quá trình thực hiện, đánh giá chất lượng hệ
thống.
8


6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
- Đề tài giúp người nghiên cứu có được kiến thức nền tảng về
Aduino
- Từ lý thuyết và kết quả nghiên cứu, người nghiên cứu có thể
phát triển ý tưởng để xây dựng những mơ hình đèn giao thơng
minh thực tế có tính ứng dụng cao.
- Đề tài “nghiên cứu và thiết kế đèn giao thơng thơng minh sử
dụng Aduino” mang tính thực tế và dễ dàng áp dụng vào thực
tiễn.
7. Nội dung của đồ án tốt nghiệp
Nội dung báo cáo gồm 3 chương được giới thiệu sơ lược sau
đây:
Chương 1: Tổng quan về cơng nghệ đèn giao thơng.
Chương 2: Phân tích các module trong mạch và lập trình.

Chương 3: Kết quả và hướng phát triển.
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ĐÈN GIAO
THƠNG

1.1. TỔNG QUAN CƠNG NGHỆ ĐÈN GIAO THƠNG VÀ Q
TRÌNH PHÁT TRIỂN
1.1.1. Lịch sử phát triển
Đời trước ô tô, đèn tín hiệu ban đầu chỉ dành cho tàu hỏa.
Lúc đầu, nó thắp sáng bằng khí gas. Sau 43 năm chúng chạy
bằng điện nhưng vẫn cần người điều khiển cho tới khi hồn
tồn tự động vào năm 1950. Ban đầu tín hiệu giao thơng chưa
có đèn vàng và thay nó là chiếc cịi hú vang khi cần. Lịch sử
đèn tín hiệu có từ tháng 10 năm 1868, khi người ta đặt hệ
thống đèn ngay bên tòa nhà quốc hội Anh ở Luân Đôn. Chúng
9


lắp ở đây để báo hiệu cho những đoàn tàu đi ngang qua. Trên
cây cột hình khuỷu tay có hai chiếc đèn: một màu đỏ và một
màu xanh dùng cho ban đêm. Đèn đỏ nghĩa là dừng lại còn đèn
xanh là chú ý. Tháng 8 năm 1914, cơng ty tín hiệu giao thông ra
đời tại Mỹ và chịu trách nhiệm lắp đèn tại các ngã tư bang Ohio.
Điều đặc biệt là khi đó đèn tín hiệu vẫn chưa có đèn vàng nên
khi chuyển trạng thái, cảnh sát lại bấm chiếc cịi hú vang báo
cho các lái xe biết. Đèn tín hiệu 3 màu (Từ năm 1920 đến
nay)Sửa đổi Đến năm 1920, đèn tín hiệu mới có đủ ba màu: đỏ,
vàng, xanh; do sĩ quan cảnh sát Williams Posst, sống tại thành
phố Detroit sáng chế ra. Năm 1923, Gerrette Morgan đã được
nhận bằng phát minh đèn tín hiệu giao thơng, mặc dù ông
không phải người trực tiếp làm nên cuộc cách mạng đèn tín

hiệu hiện đại 4.0 Nguyên nhân dẫn tới phát minh đó của
Morgan là do tình trạng tai nạn xảy ra nhiều trên đường phố Mỹ
trong những năm đó. Ông thấy cần có tiêu chuẩn thống nhất để
hệ thống tín hiệu sẵn có hoạt động hiệu quả. Sau nhiều năm
nghiên cứu, Morgan thiết kế ra cột đèn hình chữ T. Trong đó các
tín hiệu như: "dừng lại", "đi" và "dừng lại ở tất cả các hướng".
Khi đèn báo "dừng lại ở các hướng", người đi bộ mới được phép
băng qua đường. Sau năm 1923, hệ thống vẫn phải có người
vận hành. Tính riêng tại thành phố Việt Nam, hơn 100 cảnh sát
phải làm việc 16 giờ hàng ngày và tổng tiền lương là 250.000
USD mỗi năm. Do những khó khăn nói trên, các kỹ sư được lệnh
thiết lập và phát triển hệ thống đèn hoạt động tự động. Tuy
nhiên gần 20 năm sau, ước mơ đó của các cảnh sát mới trở
thành hiện thực. Năm 1950, đèn tín hiệu xanh đỏ được sử dụng
rất rộng rãi ở Canada và phát triển nhanh chóng trên thế giới.
Ngày nay, hệ thống đèn tín hiệu hiện đại hơn nhiều, có tính
10


năng đặc biệt là chụp hình những xe vượt đèn đỏ. Bên cạnh đó
nhiều nước phát minh hết sức thú vị như đèn 4 chế độ ở Anh,
New Zeland, Phần Lan v.v. Đèn từ đỏ chuyển sang đỏ và vàng
rồi đến xanh và về lại vàng. Trạng thái đỏ và vàng báo cho các
lái xe biết rằng đèn xanh sẽ sáng lên trong một khoảng thời
gian rất ngắn nữa.Hiện nay, tại một số nước trên thế giới đã
xuất hiện đèn tín hiệu giao thơng có khả năng "biết đếm".
Đèn tín hiệu 3 màu
1.2. CÁC LOẠI ĐÈN GIAO THÔNG VÀ Ý NGHĨA
1.2.1. Loại 3 màu (dành cho xe cộ)


Hình 1.1. Đèn giao thơng 3 màu
Loại 3 màu có 3 kiểu: xanh, vàng, đỏ. Tác dụng như sau:
• Đỏ: Khi gặp đèn đỏ, tất cả các phương tiện đang lưu thông phải
dừng lại ở phía trước vạch dừng (trừ trường hợp những xe rẽ
phải và những xe được quyền ưu tiên đi làm nhiệm vụ).
• Xanh: Khi gặp đèn xanh, tất cả các phương tiện được phép đi.
• Vàng: Đèn vàng là dấu hiệu của sự chuyển đổi tín hiệu từ xanh
sang đỏ.

11


1.2.2. Loại 3 màu (dành cho người đi bộ)

Hình 1.2. Đèn giao thơng 2 màu
Loại 2 màu có hai màu xanh, đỏ. Tác dụng như sau:
• Đỏ: Đèn đỏ có nghĩa là "khơng được sang đường". Nó có hình
ảnh người màu đỏ đang đứng yên hoặc chữ "dừng lại". Khi gặp
đèn đỏ, người đi bộ phải đứng yên trên vỉa hè.
• Vàng: Đèn vàng là dấu hiệu của sự chuyển đổi tín hiệu từ xanh
sang đỏ.
• Xanh: Đèn xanh có nghĩa là "được phép sang đường". Nó có
hình ảnh người màu xanh đang bước đi hoặc chữ "sang đường".
Khi gặp đèn xanh, người đi bộ được phép sang đường. Khi đèn
xanh nhấp nháy, người đi bộ phải khẩn trương sang nốt quãng
đường còn lại.
Loại đèn này lắp theo thứ tự: Nếu lắp chiều dọc thì đèn đỏ ở
trên, đèn xanh ở dưới. Nếu lắp chiều ngang thì đèn đỏ ở bên
trái, đèn xanh ở bên phải hoặc ngược lại. Loại này đôi khi được
lắp kèm với đèn đếm lùi để người đi bộ có khả năng ước lượng

thời gian sang đường là bao lâu.
1.3. CÔNG NGHỆ ĐÈN GIAO THÔNG
Bao gồm đèn tín hiệu điều khiển giao thơng và đèn đếm lùi
thời gian đèn tín hiệu giao thơng là sản phẩm do công ty nghiên
cứu và chế tạo, được thiết kế lắp đặt cho mọi nút giao thông
12


công cộng, hay hệ thống giao thông của các tỉnh thành phố.
Đèn điều khiển tín hiệu giao thơng sử dụng công nghệ mới
chiếu sáng bằng đèn LED outdoor công suất cho độ sáng tốt và
tiết kiệm năng lượng. Hệ thống đèn tín hiệu có thể hoạt động
đồng bộ điều khiển chung tại một đầu não điều khiển hoặc hoạt
động độc lập điều khiển tự động từng nút một. Đèn đếm lùi tín
hiệu đèn giao thơng của cơng ty có thể tương thích với tất cả
các đèn tín hiệu giao thơng hiện nay (Sử dụng điện áp 220VAC
hoặc tín hiệu một chiều điện áp thấp 12 - 24V).
Nguyên lý hoạt động của đèn đếm lùi tín hiệu đèn giao thơng là
ngun lý học và đếm lùi theo tín hiệu của đèn tín hiệu điều
khiển giao thơng. Tức là với chu kỳ đầu tiên đèn sẽ đếm thời
gian sáng của đèn tín hiệu rồi lấy số liệu đó để hiển thị số đếm
lùi cho chu kỳ tiếp theo, cứ tiếp tục như vậy, khi thay đổi thời
gian sáng của đèn tín hiệu thì thời gian hiển thị đếm lùi cũng
thay đổi theo. Tín hiệu và màu sắc của đèn đếm lùi hồn tồn
trùng với tín hiệu đèn điều khiển giao thơng. Hệ thơng đèn giao
thơng có thể tương thích và hoạt động với nhiều nguồn điện áp
khác nhau, có thể tích hợp và sử dụng năng lượng mặt trời, điện
cấp từ ác quy.
1.4. QUAN ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG ĐÈN
GIAO THƠNG

Ưu điểm:
Cơ động, thích nghi cao với các điều kiện địa hình, khí hậu.
Có hiệu quả kinh tế cao trên các cự li vận chuyển ngắn và trung
bình.
Đáp ứng các yêu cầu vận chuyển đa dạng của khách hàng
Có thể kết hợp linh hoạt với các loại phương tiện vận tải khác.
Nhược điểm:
13


Tốn nhiên liệu vận chuyển.
Gây nhiều tai nạn, ô nhiễm môi trường.
Gây ách tắc giao thông, đặc biệt là ở các đô thị lớn.
Tai nạn giao thông đường ô tô
Vận tải bằng ô tô ngày càng chiếm ưu thế. Khối lượng ln
chuyển bằng ơ tơ bằng ½ khối lượng ln chuyển bằng tàu hỏa.
Thế giới hiện nay có khoảng 700 triệu đầu xe ơ tơ, trong đó có
4/5 là xe du lịch các loại.
Sự bùng nổ trong việc sử dụng phương tiện ô tô đã gây ra
những vấn đề nghiêm trong về môi trường.
1.5. KẾT LUẬN CHƯƠNG
Ở chương này, đã tìm hiểu về ngun lý hoạt động của
cơng nghệ đèn giao thông và phân loại các hệ thống đèn giao
thông
Biết được ưu nhược điểm của hệ thống đèn giao thông và
ứng dụng.

14



CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH CÁC MODULE TRONG MẠCH VÀ
LẬP TRÌNH
2.1. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ
2.1.1. Sơ đồ khối
Để thực hiện được thiết kế và chế tạo hệ thống đóng mở
cửa tự động sử dụng công nghệ đèn giao thông em đưa ra sơ đồ
thiết kế như sau:
ARDUNO UNO
R3

MODULE
LM2596

MODULE LED 2
DOẠN 2 LED

DÈN LED 3 MÀU
XANH VÀNG ĐỎ

Hình 2.1. Sơ đồ khối hệ thống đèn giao thơng
2.1.2. Phân tích chức năng các khối
Khối ARDUNO UNO R3 : khối điều khiển trung tâm điều khiển
đèn báo hiệu xanh, vàng, đỏ, cung như đèn đếm giây.
Khối Module LM2596 : khối giảm áp có khả năng điều chỉnh
được dòng ra đến 3A.
Khối Module led 7 doạn : khối báo hiệu giây cho việc chuyển
giao dèn xanh , đèn vàng và đèn đỏ.
Khối đèn xang, vàng, đỏ : khối dèn báo hiệu:



Đỏ: Khi gặp đèn đỏ, tất cả các phương tiện đang lưu thông
phải dừng lại ở phía trước vạch dừng (trừ trường hợp những xe
rẽ phải và những xe được quyền ưu tiên đi làm nhiệm vụ).
15


• Xanh: Khi gặp đèn xanh, tất cả các phương tiện được phép đi.
• Vàng: Đèn vàng là dấu hiệu của sự chuyển đổi tín hiệu từ xanh
sang đỏ.
2.2. LỰA CHỌN LINH KIỆN
2.2.1. Khối điều khiển
2.2.1.1. Giới thiệu chung Arduino
Mạch Arduino Uno là dòng mạch Arduino phổ biến, khi mới bắt
đầu làm quen, lập trình với Arduino thì mạch Arduino thường nói
tới chính là dịng Arduino UNO. Hiện dịng mạch này đã phát
triển tới thế hệ thứ 3 (Mạch Arduino Uno R3).
Arduino Uno R3 là dòng cơ bản, linh hoạt, thường được sử
dụng cho người mới bắt đầu. Bạn có thể sử dụng các dòng
Arduino khác như: Arduino Mega, Arduino Nano, Arduino Micro…
Nhưng với những ứng dụng cơ bản thì mạch Arduino Uno là lựa
chọn phù hợp nhất.
Bo mạch Arduino Uno R3

Hình 2.2 Arduino UNO R3
16


Bảng 2.1. Đặc điểm kỹ thuật Arduino Uno R3

Nguyên lý hoạt động

Arduino Uno R3 được sử dụng bằng cách gắn vào máy tính
thơng qua một cáp USB. Sau khi đã lắp đặt xong, chúng ta sẽ sử
dụng pin hoặc bộ chuyển đổi AC-DC để cung cấp điện cho mạch
kit. Khi đấu nối thành cơng, mạch sẽ kích hoạt và bắt đầu.
Vai trò của mạch kit Arduino UNO R3
UNO được thiết kế để hỗ trợ sự phát triển của phần mềm
Arduino IDE
Lý do mạch kit này có tên Arduino UNO R3 là vì chúng là phiên
bản sửa đổi mới nhất, thứ 3 của Arduino Uno. Có một số thay
đổi:
17




Chip điều khiển USB được thay đổi từ ATmega8U2 (flash
8K) thành ATmega16U2 (flash 16K). Điều này không làm
tăng flash hoặc RAM có sẵn cho các bản phác thảo.



Trang bị thêm ba chân mới. Trong đó, các chân I2C (A4, A5)
được đưa ra bên cạnh bảng gần AREF. Một chân IOREF bên
cạnh chân đặt lại, là một bản sao của chân 5V.



Nút đặt lại hiện nằm bên cạnh đầu nối USB, giúp dễ tiếp
cận hơn khi sử dụng tấm chắn.


Ngoài ra, mạch kit này cũng đóng vai trị quan trọng và chính
trong bảng bảng USB-Arduino
Đặc điểm
Một trong những ưu điểm nổi bật của mạch kit arduino uno r3 là
người sử dụng có thể thay đổi bộ vi điều khiển trên bảng trong
trường hợp họ gặp phải sự cố hay mắc lỗi.
Ngoài ra, bộ kit này còn mang đến cho người sử dụng nhiều tính
năng tuyệt vời như:


Khả năng tháo rời.



Tích hợp sẵn trong DIP (gói nội tuyến kép).



Khả năng điều khiển ATmega328.



Dễ dàng tải lập trình.

Ưu điểm cuối cùng nhưng khơng kém phần quan trọng là:
Arduino có một cộng đồng hỗ trợ lớn và một bộ thư viện hỗ trợ
phong phú. Cùng với “lá chắn” phần cứng bổ sung phía sau.
Điều này sẽ là một sự lựa chọn tuyệt vời cho những người mới
bắt đầu làm việc trong lĩnh vực thiết bị điện tử nhúng.
2.2.1.2. Mạch giảm áp module LM2596

Mạch Giảm Áp LM2596 là module giảm áp có khả năng điều
chỉnh được dịng ra đến 3A. LM2596 là IC nguồn tích hợp đầy đủ
18


bên trong. Tức là khi cấp nguồn 9v vào module, sau khi giảm áp
ta có thể lấp được nguồn 3A < 9v...như 5V hay 3.3V. Thật tuyệt
vời đúng không?
Thông số kỹ thuật
 Module nguồn không sử dụng cách ly
 Nguồn đầu vào từ 4V - 35V.
 Nguồn đầu ra: 1V - 30V.
 Dịng ra Max: 3A
 Kích thước mạch: 53mm x 26mm
 Đầu vào: INPUT +, INPUT Đầu ra: OUTPUT+, OUTPUT-

Hình ảnh module LM2596

19


2.2.1.3.MODULE LED 7 đoạn 2 LED
Mạch Hiển Thi 2 Led 7 Đoạn 74HC595 là sản phẩm
mạch hiển thị 2 led 7 đoạn nhưng chỉ tốn 3 chân giao tiếp vi
điều khiển vì sử dụng IC ghi dịch 74HC595 vơ cùng tiện lợi.
Thông số kĩ thuật
- Điện áp: 3 - 6VDC
- Dòng điện tiêu thụ: 50mA
- Sử dụng 2 led 7 đoạn: 0.56inch
- IC ghi dịch: 74HC595 x2

- Kích thước: 25 x 38mm

Hình ảnh Module led 7 doạn 2 led
2.2.4. Đèn Led
Led đơn là công nghệ sử dụng tiếp giáp P-N để phát sáng khi có
dịng điện đi qua đó. Bản chất của bóng đèn led cũng giống như
tiếp giáp P-N của diode. Tuy nhiên, đối với bóng đèn led thì khi
có hiệu điện thế giữa 2 chân của bóng đèn led thì sẽ có phát
sáng.

20


Hình ảnh đèn led
Bóng đèn led được sử dụng để cảnh báo trong các bo điện tử
hoặc sử dụng để báo nguồn, làm bảng quảng cáo,… Trên thực
tế ứng dụng của bóng led rất nhiều. Tuy vậy, các bạn cần phải
có kiến thức cơ sở để đảm bảo đèn led hoạt động đúng như
mong muốn. Ứng với mỗi bóng đèn led thường sẽ chịu được
những dòng điện định mức khác nhau.
2.2.4.1. Điện trở 330 ôm
Diode là linh kiện bán dẫn có cấu tạo cơ bản trên lớp tiếp giáp
P-N và được kết nối với bên ngồi thơng qua 2 điện cực kim loại
Anode và Kathode.
Diode chỉ cho phép dòng điện 1 chiều đi qua và hạn chế dòng
chảy theo hướng ngược lại.
Ưu điểm chính của diode là giá rẻ, kích thước nhỏ, mạnh mẽ và
hiệu quả cao

21



Diode thường được được sử dụng trong mạch chuyển đổi AC
sang DC
Diode bán dẫn có thể được làm bằng silicon hoặc Germanium.
Cả hai khác nhau về kích thước và tính chất.

Hình điện trở 330 ơm

2.2.5. Nguồn Adapter 12V2A
TỔNG QUAN
Nguồn adapter có vai trị chuyển đổi nguồn điện áp xoay
chiều A thành nguồn điện áp 1 chiều DC phục vụ cho các thiết
bị công nghệ hiện nay. Nguồn adapter 12V-2A là một loại
nguồn xung, có thể chuyển đổi từ 220VAC sang 12VDC thường
được sử dụng để cấp nguồn cho các thiết bị như: Tivi box,
Camera…
THÔNG SỐ KỸ THUẬT


Điện áp đầu vào: 100 -240VAC
22




Tần số: 50~60Hz




Điện áp đầu ra: 12VDC



Dòng điện đầu ra: 2A



Đầu cắm AC: 2 chân dẹt Mỹ



Đầu DC ngõ ra: 5.5x2.1mm

Hình: Bộ nguồn TEKA
2.3. GIỚI THIỆU PHẦN MỀM ARDUINO IDE
Arduino IDE là một phần mềm với một mã nguồn mở, được sử
dụng chủ yếu để viết và biên dịch mã vào module Arduino. Nó
bao gồm phần cứng và phần mềm. Phần cứng chứa đến
300,000 board mạch được thiết kế sẵn với các cảm biến, linh
kiện. Phần mềm giúp bạn có thể sử dụng các cảm biến, linh
kiện ấy của Arduino một

23


Arduino IDE được sử dụng để viết và biên dịch mã vào module
Arduino
Đây là một phần mềm Arduino chính thống, giúp cho việc biên
dịch mã trở nên dễ dàng, ngay cả một người bình thường khơng

có kiến thức kỹ thuật cũng có thể làm được.

24


×