Tải bản đầy đủ (.docx) (49 trang)

Thiết kế chế tạo tủ điều khiển cảnh báo oxy trong bệnh viện qua SMS

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.46 MB, 49 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM TPHCM

CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CƠ KHÍ - CƠNG NGHỆ

ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC

BM: Kỹ thuật Điều Khiển & Tự Động Hóa

---------------------------------

----------------------------------NHIỆM VỤ TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: CHUNG HIỆP HƯNG MSSV: 18138032
1.

Tên đề tài: Thiết kế chế tạo tủ điều khiển cảnh báo oxy trong bệnh viện qua
SMS

2. Nhiệm vụ giao (ghi rõ nội dung phải thực hiện):
- Tìm hiểu về vi điều khiển Atmega trong Adrunio Uno
- Tìm hiểu về cảm biến Áp suất
- Tìm hiểu về các giao thức giao tiếp với màn hình LCD I2C, RTC
- Tìm hiểu về Module SIM
- Cài đặt trình soạn thảo code và lập trình vi điều khiển .
- Viết chương trình điều khiển cảnh báo oxy trong bệnh viện, gửi thông báo
khẩn qua SMS.
- Chạy thử nghiệm, mơ phỏng, viết báo cáo.
3. Ngày giao:
4. Ngày hồn thành:


5. Họ và tên người hướng dẫn:
Th.S Lê Quang Hiền
Nội dung và yêu cầu LA đã được thông qua Bộ môn
Ngày .. tháng . . năm 2020

Nội dung hướng dẫn
100%
Người hướng dẫn
Ký tên, ghi rõ họ và tên

Trưởng Bộ Môn

PHẦN DÀNH CHO KHOA:
-

Người duyệt:
Ngày bảo vệ:

Th.S Lê Quang Hiền


THIẾT KẾ CHẾ TẠO TỦ ĐIỀU KHIỂN CẢNH BÁO OXY
TRONG BỆNH VIỆN QUA SMS

Tác giả
CHUNG HIỆP HƯNG

Tiểu luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng Kỹ sư ngành
Kỹ thuật Điều khiển và Tự động hóa


Giáo viên hướng dẫn
Th.S LÊ QUANG HIỀN

___________________________________________________________________
ii


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

LỜI CAM ĐOAN
Sinh viên thực hiện cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của sinh viên thực
hiện.
Các số liệu, kết quả nêu trong báo cáo là trung thực và chưa từng được ai cơng
bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2022
(Ký tên và ghi rõ họ tên)

___________________________________________________________________


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

LỜI CẢM ƠN
Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô đã giảng dạy chúng em trong
suốt bốn năm học và tạo điều kiện thuận lợi để em thực hiện tốt đề tài.Cảm ơn

gia đình, cha mẹ đã là nguồn động viên to lớn về vật chất và tinh thần trong suốt
thời gian học hành, để em có được tương lai, theo đuổi ước mơ và sự nghiệp.
Đặc biệt cảm ơn thầy Lê Quang Hiền đã tạo điều kiện và hướng dẫn em cách
học tập cũng như nghiên cứu để hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp.
Do thời gian nghiên cứu và làm đồ án không dài và do kiến thức của em cịn
hạn hẹp nên khơng thể tránh khỏi những thiếu xót. Vì vậy em rất mong nhận
được ý kiến đóng góp của thầy cơ để em có thêm được nhiều kinh nghiệm và sẽ
hoàn thành tốt hơn tiểu luận tốt nghiệp sắp tới.
Cuối cùng xin chúc gia đình, chúng ta bè và quý thầy, cô nhiều sức khỏe và
thành công trong công việc.
Em xin chân thành cảm ơn
SINH VIÊN THỰC HIỆN

CHUNG HIỆP HƯNG

___________________________________________________________________
ii


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

TÓM TẮT
Đồ án “Thiết kế, chế tạo tủ điều khiển cảnh báo oxy trong bệnh viện qua SMS
” được thực hiện tại đại học Nơng Lâm thành phố Hồ Chí Minh, thời gian từ
tháng 4 đến giữa tháng 7 năm 2022.
Mục tiêu đề tài là chế tạo mơ hình đo được chính xác áp suất khí oxy.
Phương án điều khiển được lựa chọn đó là mạch điều khiển sử dụng vi điều
khiển Arduino, ngơn ngữ lập trình C và C++.

Kết quả đạt được phần điều khiển tương đối chắc chắn, có tính thẩm mĩ, mạch
điều khiển hoạt động ổn định, cảm biến áp suất hoạt động đúng theo thông số cài
đặt.

___________________________________________________________________
iii


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN...................................................................................................i
LỜI CẢM ƠN........................................................................................................ii
TĨM TẮT.............................................................................................................iii
MỤC LỤC............................................................................................................iv
DANH SÁCH HÌNH ẢNH...............................................................................viii
Chương 1...............................................................................................................1
MỞ ĐẦU...............................................................................................................1
1.1 Đặt vấn đề.......................................................................................................1
1.2. Đối tượng nghiên cứu – Mục tiêu – Nhiệm vụ - Ý nghĩa...........................1
1.2.1 Đối tượng nghiên cứu............................................................................1
1.2.2 Mục tiêu................................................................................................1
1.2.3 Nhiệm vụ...............................................................................................1
1.2.4 Ý nghĩa..................................................................................................2
1.2.5 Giới hạn.................................................................................................2
Chương 2...............................................................................................................3
KHÁI QUÁT.........................................................................................................3

2.1. Sơ lược về cảm biến áp suất.........................................................................3
2.1.1 Định nghĩa áp suất.................................................................................3
2.1.2 Phương trình miêu tả áp suất.................................................................3
2.1.3 Cảm biến áp suất...................................................................................3
2.1.4 Phân loại cảm biến áp suất....................................................................4
2.1.5 Cấu tạo của cảm biến áp suất................................................................5
2.1.6 Nguyên lý hoạt động.............................................................................6
2.1.7 Lựa chọn cảm biến áp suất....................................................................6
2.1.8 Cảm biến áp suất Sensys M5156..........................................................7
2.2 Adrunio Uno R3.............................................................................................9
2.3 Module SIM 800L V2...................................................................................10
2.4 Mạch chuyển tín hiệu dòng áp HW-685.....................................................11
2.5 Mạch giảm áp DC LM2596 3A...................................................................12
2.6 Nguồn tổ ong 12V 5A...................................................................................13
2.7 Tìm hiểu về giao tiếp I2C.............................................................................14
___________________________________________________________________
iv


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

2.7.1 I2C là gì?.............................................................................................14
2.7.2 Nguyên lý hoạt động I2C....................................................................14
2.8 Ứng dụng I2C...............................................................................................15
2.9 Chuẩn giao tiếp UART................................................................................17
2.9.1 UART là gì ?.......................................................................................17
2.9.2 Nguyên Lý Hoạt Động UART............................................................19
2.9.3 Các bước truyền UART......................................................................21

2.9.4 Ưu và nhược điểm của UART............................................................22
2.10 Các phần mềm sử dụng.............................................................................22
2.10.1 Phần mềm Arduino IDE....................................................................22
2.10.2 Phần mềm thiết kế mạch Proteus......................................................23
Chương 3.............................................................................................................24
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.........................................24
3.1. Đối tượng và thiết bị nghiên cứu................................................................24
3.1.1 Đối tượng nghiên cứu..........................................................................24
3.1.2 Thiết bị nghiên cứu.............................................................................24
3.2 Phương pháp nghiên cứu.............................................................................24
3.3 Phương tiện thực hiện..................................................................................24
3.3.1 Thiết bị phần cứng...............................................................................24
3.3.2 Thiết bị phần mềm..............................................................................25
3.4 Phương pháp thực hiện................................................................................25
Chương 4.............................................................................................................26
THỰC HIỆN ĐỀ TÀI - KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN..................................26
4.1 Thực hiện......................................................................................................26
4.1.1 Sơ đồ khối của mạch điều khiển.........................................................26
4.1.2 Sơ đồ nguyên lí hệ thống điều khiển...................................................27
4.1.3 Lưu đồ giải thuật của mạch điều khiển...............................................28
4.1.4 Quy trình hoạt động:...........................................................................29
4.2 Kết quả..........................................................................................................30
4.2.1 Mạch điều khiển..................................................................................30
4.3 Khảo nghiệm mơ hình..................................................................................31
4.3.1 Bố trí khảo nghiệm..............................................................................31
4.3.2 Các bước thực hiện..............................................................................31
4.3.3 Kết quả khảo nghiệm của mơ hình......................................................32
4.4 Nhận xét:.......................................................................................................34
___________________________________________________________________
v



TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

Chương 5.............................................................................................................35
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ................................................................................35
5.1. Kết Luận......................................................................................................35
5.1.1. Ưu điểm..............................................................................................35
5.1.2. Nhược điểm........................................................................................35
5.2. Đề nghị..........................................................................................................36
5.2.1. Hướng khắc phục...............................................................................36
5.2.2. Hướng phát triển................................................................................36
TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................37

___________________________________________________________________
vi


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

DANH SÁCH CÁC ĐỊNH NGHĨA,TỪ VIẾT TẮT
 Pressure Transducer: bộ chuyển đổi áp suất
 PSI: Poundper Square Inch
 BAR: Bar là một đơn vị đo áp suất, nhưng không phải là một đơn vị của
hệ thống đơn vị quốc tế (SI) được giới thiệu bởi nhà khí tượng học người
Na Uy - Vilhelm Bjerknes (1 BAR = 14.5037738 PSI)

 UART: Universal Asynchronous Receiver /Transmitter.
 I2C: Secure Digital
 IRQ: Interrupt Routine Queue


___________________________________________________________________
vii


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

DANH SÁCH HÌNH ẢNH
Hình 2. 1 Các loại cảm biến áp suất.......................................................................4
Hình 2. 2 Cấu tạo cảm biến áp suất........................................................................5
Hình 2. 3 Nguyên lý hoạt động cảm biến áp suất..................................................6
Hình 2. 4 Cảm biến áp suất Sensys M5156...........................................................7
Hình 2. 5 Adrunio Uno R3.....................................................................................9
Hình 2. 6 Module SIM 800L V2..........................................................................10
Hình 2. 7 Mạch chuyển tín hiệu dịng áp HW-685..............................................11
Hình 2. 8 Mạch hạ áp DC LM2596 3A................................................................12
Hình 2. 9 Nguồn tổ ong 12V 5A..........................................................................13
Hình 2. 10 Sơ đồ chân giao tiếp I2C....................................................................14
Hình 2. 11 Khung truyền I2C...............................................................................15
Hình 2. 12 Module LCD I2C...............................................................................15
Hình 2. 13 Module RTC DS3231........................................................................16
Hình 2. 14 Giao tiếp chân UART.........................................................................18
Hình 2. 15 Giao diện Adrunio IDE......................................................................23
Hình 2. 16 Phần mềm thiết kế mạch Proteus.......................................................23

Hình 4. 1 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển............................................................26
Hình 4. 2 Sơ đồ ngun lí mạch điều khiển.........................................................27
Hình 4. 3 Lưu đồ giải thuật chương trình.............................................................28
Hình 4. 4 Tủ điều khiển........................................................................................30
Hình 4. 5 Mạch điều khiển...................................................................................30
Hình 4. 6 Tin nhắn gửi về điện thoại....................................................................34

___________________________________________________________________
viii


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2. 1 Bảng đơn vị áp suất...............................................................................3
Bảng 2. 2 Thông số kỹ thuật Sensys M5156..........................................................8
Bảng 2. 3 Thông số kĩ thuật UART.....................................................................18
Bảng 4. 1 Bảng khảo sát 10 PSI...........................................................................32
Bảng 4. 2 Bảng khảo sát 20 PSI...........................................................................32
Bảng 4. 3 Bảng khảo sát 30 PSI...........................................................................33
Bảng 4. 4 Bảng khảo sát 40 PSI...........................................................................33
Bảng 4. 5 Bảng khảo sát 50 PSI...........................................................................33

___________________________________________________________________
ix


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP

GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Ngày nay, dưới sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật đã làm cho cuộc
sống con người ngày càng tốt hơn, những yêu cầu về y tế ngày càng khắt khe
hơn nhưng số lượng các y bác sĩ hiện nay không đáp ứng được , mà cịn có xu
hướng ngày càng giảm do những khó khăn trong ngành. Đại dịch covid vừa rồi
là khủng hoảng nhưng cũng là thước đo chất lượng nền y tế nước ta có đáp ứng
kịp khi xảy ra những đột biến lớn như vậy khơng. Qua đó , ta nhận thấy vấn đề
tự động hóa trong ngành y là cần thiết và cấp bách đến thế nào, và dần điều này
đã trở thành xu thế tất yếu trong ngành, giúp tiết kiệm thời gian, nhân lực và chi
phí rất nhiều.
Để góp phần vào xu thế chung đó, em thực hiện đề tài “Thiết kế chế tạo tủ điều
khiển cảnh báo oxy trong bệnh viện qua SMS” nhằm góp phần cung cấp một giải
pháp đưa tự động hóa vào các bình oxy, với các tính năng tự động đo đạc mức áp
suất của bình, cập nhật theo thời gian và đưa ra cảnh báo khi áp suất thay đổi ở
các mức báo động trực tiếp gửi về SMS để người quản lý có giải pháp khắc phục
kịp thời.
1.2. Đối tượng nghiên cứu – Mục tiêu – Nhiệm vụ - Ý nghĩa
1.2.1 Đối tượng nghiên cứu
Hệ thống điều khiển cảnh báo khí oxy và gửi SMS về điện thoại
1.2.2 Mục tiêu
Thiết kế chế tạo tủ điều khiển cảnh báo oxy trong bệnh viện qua SMS
1.2.3 Nhiệm vụ
Tìm hiểu hệ thống điều khiển cảnh báo khí oxy và gửi SMS về điện thoại
Đưa ra ý tưởng và lựa chọn phương án hợp lý
Chế tạo mơ hình

___________________________________________________________________


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

Lập trình điều khiển hệ thống
1.2.4 Ý nghĩa
Sử dụng kiến thức đã được học và tìm hiểu thêm những kiến thức mới để áp
dụng vào việc chế tạo và lập trình điều khiển.
Đúc kết kinh nghiệm sau này
1.2.5 Giới hạn
Vì thời gian nghiên cứu, kiến thức, kinh nghiệm và điều kiện chưa đủ nên cịn
nhiều sai sót.
Sử dụng những thiết bị và vật liệu cơ bản nên chưa thấy rõ năng suất của hệ
thống.

__________________________________________________________________
2


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

Chương 2
KHÁI QUÁT
2.1. Sơ lược về cảm biến áp suất
2.1.1 Định nghĩa áp suất

Trong vật lý học, áp suất (tiếng Anh: Pressure) (thường được viết tắt là p) là
một đại lượng vật lý, được định nghĩa là lực trên một đơn vị diện tích tác dụng
theo chiều vng góc với bề mặt của vật thể. Trong hệ SI, đơn vị của áp suất
bằng Newton trên mét vng (N/m2), nó được gọi là Pascal (Pa) mang tên nhà
toán học và vật lý người Pháp Blaise Pascal thế kỉ thứ 17. Áp suất 1 Pa là rất
nhỏ, nó xấp xỉ bằng áp suất của một đồng đô la tác dụng lên mặt bàn. Thường áp
suất được đo với tỉ lệ bắt đầu bằng 1kPa = 1000Pa.
2.1.2 Phương trình miêu tả áp suất
p=F/S
__________________________________________________________________
3


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

Trong đó: p là áp suất, F là áp lực tác dụng lên mặt bị ép có diện tích tiếp xúc
là S.

Bảng 2. 1 Bảng đơn vị áp suất
2.1.3 Cảm biến áp suất
Cảm biến áp suất là gì? Cảm biến áp suất là loại cảm biến chuyên dùng để đo
áp suất, áp lực trong các bồn chứa hay đường ống dẫn khí, hơi, hay chất lỏng.
Nhiệm vụ của chúng là giám sát áp suất hay áp lực. Và chuyển những thơng tin
đó về màn hình hiển thị hay bộ điều khiển dưới dạng tín hiệu 4-20mA hoặc điện
áp.
Một cảm biến áp suất thường hoạt động như một bộ chuyển đổi; nó tạo ra một
tín hiệu là một hàm của áp suất.
Cảm biến áp suất được sử dụng để điều khiển và giám sát trong hàng nghìn

ứng dụng hàng ngày. Cảm biến áp suất cũng có thể được sử dụng để đo gián tiếp
các biến khác như lưu lượng chất lỏng / khí, tốc độ, mực nước và độ cao .
Cảm biến áp suất cách khác có thể được gọi là đầu dị áp lực , máy phát áp lực ,
người gửi áp lực , chỉ số áp lực , áp kế và áp kế , các tên khác.
2.1.4 Phân loại cảm biến áp suất
Cảm biến áp suất có thể được phân loại theo phạm vi áp suất mà chúng đo
được, phạm vi nhiệt độ hoạt động và quan trọng nhất là loại áp suất mà chúng đo
được. Cảm biến áp suất được đặt tên khác nhau tùy theo mục đích của chúng,
nhưng cùng một cơng nghệ có thể được sử dụng dưới các tên khác nhau.

__________________________________________________________________
4


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

Hình 2. 1 Các loại cảm biến áp suất

Phân loại cảm biến áp suất:
 Cảm biến áp suất tương đối
Cảm biến áp suất tương đối được hoạt động dựa trên nguyên lý so sánh với áp
suất khơng khí. Khi đặt cảm biến áp suất tại mơi trường khí quyển thì áp suất
tương đương đang đo được là 0 bar.
 Cảm biến áp suất tuyệt đối
Cảm biến áp suất tuyệt đối được hoạt động được dựa trên nguyên lý trong cảm
biến được nén 1 bar vào cảm biến. Khi đặt cảm biến ở môi trường khí quyển thì
áp suất tương đương đang đo được là 1 bar.


 Cảm biến áp suất chênh áp
Cảm biến này đo sự chênh lệch giữa hai áp suất, một áp suất được kết nối với
mỗi bên của cảm biến. Cảm biến chênh lệch áp suất được sử dụng để đo nhiều
đặc tính, chẳng hạn như giảm áp suất trên bộ lọc dầu hoặc bộ lọc khí, mức chất
lỏng (bằng cách so sánh áp suất trên và dưới chất lỏng) hoặc tốc độ dòng chảy
(bằng cách đo sự thay đổi áp suất qua một giới hạn).
Về mặt kỹ thuật, hầu hết các cảm biến áp suất thực sự là cảm biến chênh lệch
áp suất. Ví dụ: một cảm biến áp suất tương đối chỉ là một cảm biến chênh lệch áp
suất trong đó một mặt mở ra khơng khí xung quanh.
2.1.5 Cấu tạo của cảm biến áp suất

__________________________________________________________________
5


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

Hình 2. 2 Cấu tạo cảm biến áp suất
Cấu tạo cảm biến áp suất gồm 2 phần chính:
Cảm biến: là bộ phận nhận tín hiệu từ áp suất và truyền tín hiệu về khối xử
lý. Tùy thuộc vào loại cảm biến mà nó chuyển từ tín hiệu cơ của áp suất sang
dạng tín hiệu điện trở, điện dung, điện cảm, dòng điện… về khối xử lý.
Khối xử lý: có chức năng nhận các tính hiệu từ khối cảm biến thực hiện các xử
lý để chuyển đổi các tín hiệu đó sang dạng tín hiệu tiêu chuẩn trong lĩnh vực đo
áp suất như tín hiệu ngõ ra điện áp 4 ~ 20 mA (tín hiệu thường được sử dụng
nhất) , 0 ~ 5 VDC, 0 ~ 10 VDC, 1 ~ 5 VDC).

2.1.6 Nguyên lý hoạt động

Tùy vào từng loại cảm biến là cách thức hoạt động cũng khác nhau , có loại
hoạt động dựa trên sự biến dạng vật liệu để làm sự thay đổi điện trở, loại thì thay
đổi điện dung, loại thì sử dụng vật liệu áp điện, trong đó dạng áp điện trở và kiểu
điện dung là được sử dụng nhiều nhất.

Hình 2. 3 Nguyên lý hoạt động cảm biến áp suất

__________________________________________________________________
6


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

Theo như hình trên, giả sử khi áp suất dương (+) đưa vào thì lớp màng sẽ căng
lên từ trái sang phải, cịn khi đưa vào áp suất âm (-) thì lớp màng sẽ căng ngược
lại. Chính nhờ sự thay đổi này tín hiệu sẽ được xử lý và đưa ra tín hiệu để biết áp
suất là bao nhiêu.
Lớp màng của cảm biến sẽ chứa các cảm biến rất nhỏ để phát hiện được sự
thay đổi. Khi có một lực tác động vào thì lớp màng sẽ bị thay đổi theo chiều
tương ứng với chiều của lực tác động. Sau đó các cảm biến sẽ so sánh sự thay
đổi đó với lúc ban đầu để biết được nó đã biến dạng bao nhiêu %.
Từ đó, sẽ xuất ra tín hiệu ngõ ra tương ứng. Các tín hiệu ngõ ra có thể là 420mA hoặc 0-10V tương ứng với áp suất ngõ vào.
2.1.7 Lựa chọn cảm biến áp suất
Trước khi chọn cảm biến ta cần phải biết cảm biến dùng cho môi chất là gì ?
Nước, khí nén, hóa chất,…? Điều này rất quan trọng nhất vì chọn sai sẽ hỏng
cảm biến hoặc khơng dùng được. Nhiệt độ của môi chất tiếp xúc với chân kết
cảm biến là bao nhiêu độ C? Thang đo áp suất là bao nhiêu? Giới hạn lớn nhất áp
suất trên đường ống là bao nhiêu bar? Tín hiệu ngõ ra của cảm biến là gì? Tín

hiệu 4-20mA hay 0-10V, 0-5V. Chuẩn kết nối của cảm biến là loại nào? Chọn
theo chuẩn ống có sẵn hay theo tiêu chuẩn cảm biến rồi gia công lỗ lắp cảm biến
trên đường ống sau ? Vấn đề này cũng cần được quan tâm với các kiểu ren hệ
mét (M20x1.5) hoặc Ren hệ inch cơn NPT. Nếu ta chọn sai lắp khơng được thì
phải tốn tiền gia cơng lại ren.
Sau khi tìm tịi và nghiên cứu , em đã tìm được cảm biến áp suất đúng với yêu
cầu đề tài, đó là cảm biến áp suất Sensys M5156-10286x của hãng SENSYS.
Dòng cảm biến M5100 từ hãng SENSYS là một trong những loại cảm biến đáp
ứng tiêu chí hiệu năng trên giá thành tốt, có thể dễ dàng tiếp cận và mua ở các
cửa hàng điện tử Việt Nam. Nó đáp ứng các tiêu chuẩn trong các ngành cơng
nghiệp nặng, có khả năng chống sét lan truyền, chống quá áp lên đến 16 VDC,
kích thước cảm biến nhỏ gọn dễ sử dụng , cảm biến cho dải đo rộng từ 0 đến 10
Bar tương đương từ 0 đến 145 PSI . Ngoài ra , cảm biến cịn có khả năng đáp
ứng hơn 10 triệu lần đo áp suất.
__________________________________________________________________
7


TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

Hình 2. 4 Cảm biến áp suất Sensys M5156
2.1.8 Cảm biến áp suất Sensys M5156
Sensys là một công ty Hàn Quốc chuyên sản xuất các loại cảm biến có độ
chính xác và chất lượng cao trong công nghiệp , công ty được thành lập vào năm
1998.
Sensys M5156 là cảm biến áp suất Sensys dòng M5100 có Giấy chứng nhận
CE phù hợp với các ứng dụng của cơng nghiệp nặng.
 Tích hợp mạch khuếch đại (VDC, mA), bảo vệ nhiễu điện từ (EMI)

100V/m
 Bảo vệ nối ngược cực
 Thân làm bằng thép không rỉ
 Dải đo áp 0 ~ 700bar ( từ 0 -> 10bar đối với Sensys M5156)
 Độ chính xác (0,5% FS)
 Kích thước nhỏ gọn
 Nhiệt độ hoạt động 40 ~ 125 ℃
Kiểu áp suất

Tương đối (Gage)

Dải đo

0 ~ 3,5/7/10/20/35/70/200/350/700 Bar

Môi chất

Nước, dầu, khí

Độ chính xác

± 0.5% FS (RSS)

Nguồn cấp

4,75~5,25 / 8~30 / 15~30 / 9~30VDC

__________________________________________________________________
8



TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Quang Hiền
__________________________________________________________________________

Ngõ ra

Đấu nối

Cổng áp
Tiêu chuẩn

0,5 ~ 4,5 VDC / 1 ~ 5 VDC / 0 ~ 5 VDC / 0 ~ 10 VDC / 4 ~
20mA (2Wire)
Tùy chọn: Dây cáp dài ~ 600mm; Giắc cắm kiểu Packard;
Giắc cắm chuẩn DIN43650-C
G(PF)1/4; 7/16-20 UNF đực, O-ring 700; 1/4-18 NPT; 7/1620 cái; R(PT)1/4
CE
Bảng 2. 2 Thông số kỹ thuật Sensys M5156

2.2 Adrunio Uno R3

Hình 2. 5 Adrunio Uno R3

Arduino Uno R3 là một board mạch vi điều khiển được phát triển bởi
Arduino.cc, một nền tảng điện tử mã nguồn mở chủ yếu dựa trên vi điều khiển
AVR Atmega328P. Phiên bản hiện tại của Arduino Uno R3 đi kèm với giao diện
__________________________________________________________________
9




×