Đếm sản phẩm và hiện thị led 7 đoạn đặt trước số đếm bằng nút nhấn và dừng khi số sản phẩm bằng số đặt trước

AK
D1
LED phat
A K
D2
LED thu
R1
330
R2
10k
C3
102
R3
1k
13
2
RV1
RES-VAR
R4
4.7k
C4
102
R5
1k
R6
2.2k
Q1
2N4410
BR1
G2SB60
C12

1000uF
C13
1uF
VI
1
VO
3
GND
2
U9
7805
C14
100uF
1
2
3
J2
CONN-SIL3
1
2
3
4
5
J1
CONN-SIL5
3
2
6
74
1

5
U3
741
Nguyễn Văn Nam
LI T KÊ MÔ PH NGỆ Ỏ
I.KHỐI 1: Khối tạo xung và cấp nguồn.
II.KHỐI 2 : khối mô phỏng.
1
Nguyễn Văn Nam
a
b
c
d
d
a
b
c
d
e
f
g
h
h
g
f
e
e
f
g
h

1
b
a
c
7
8
9
5
4
3
2
6
2
3
4
5
6
7
8
9
1
D0
15
Q0
3
D1
1
Q1
2
D2

10
Q2
6
D3
9
Q3
7
UP
5
TCU
12
DN
4
TCD
13
PL
11
MR
14
U2
74192
D0
15
Q0
3
D1
1
Q1
2
D2

10
Q2
6
D3
9
Q3
7
UP
5
TCU
12
DN
4
TCD
13
PL
11
MR
14
U1
74192
A0
10
A1
12
A2
13
A3
15
B0

9
B1
11
B2
14
B3
1
A<B
2
QA<B
7
A=B
3
QA=B
6
A>B
4
QA>B
5
U3
7485
A0
10
A1
12
A2
13
A3
15
B0

9
B1
11
B2
14
B3
1
A<B
2
QA<B
7
A=B
3
QA=B
6
A>B
4
QA>B
5
U4
7485
U6
NOT
R9
10k
U9
NOT
R11
10k
U10

NOT
RL?
G2R-14-DC5
D0
15
Q0
3
D1
1
Q1
2
D2
10
Q2
6
D3
9
Q3
7
UP
5
TCU
12
DN
4
TCD
13
PL
11
MR

14
U112
74192
D0
15
Q0
3
D1
1
Q1
2
D2
10
Q2
6
D3
9
Q3
7
UP
5
TCU
12
DN
4
TCD
13
PL
11
MR

14
U13
74192
1
2
3
U5:A
7408
C2
100uF
C1
10uF
don vi
chuc
2
Nguyễn Văn Nam
LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay cung voi sụ phát triển của công nghiệp hóa
hiện đai hóa kỹ thuật số trở thành phổ biến và ngày một
thông dụng. Nó làm tăng hiệu quả lao động và giam giá
thành san phẩm. Sản phan được đòng loạt hơn. Vì vay
nay e làm mạch đếm sản phẩn để phục vụ cho sụ phát
triển của công nghiệp hóa hiện đai hóa
Trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước vấn đề
Tự Động Hóa sản xuất có vai trò đặc biệt quan trọng.
Mục tiêu ứng dụng Tự Động Hóa là nhằm nâng cao năng suất
dây chuyền công nghệ, nâng cao chất lượng và khả năng cạnh
tranh của sản phẩm, đồng thời cải thiện điều kiện lao động. Sự
cạnh tranh hàng hoá đặt ra một vấn đề thời sự là làm sao để hệ
thống Tự Động Hóa sản xuất phải có tính linh hoạt cao nhằm

đáp ứng sự biến động thường xuyên của thị trường hàng hoá
cạnh tranh vì vây e làm đồ an nay phục vụ cho mục đích đó
3
Nguyễn Văn Nam
Người thực hiện đề tài.
NGUYỄN HỮU
PHƯỚC
4
Nguyễn Văn Nam
Chương I
GIỚI THIỆU CÁC LINH KIỆN, THIẾT KẾ MẠCH
I.KHẢO SÁT 74192
IC 74192 là IC đếm BCD.
Các giá trị ra được thể hiện ở các chân QA , QB , QC , QD trong đó QA
là LSB còn QD là MSB .
Các chân A , B , C , D là các chân để điều khiển giá trị bắt đầu đếm.
Chân DOWN là chân khi có xung kích vào thì giá trị ra được đếm xuống
.
Chân UP là chân khi có xung kích vào thì giá trị ra được đếm lên.
Chân VCC là chân cấp nguồn còn chân GND là chân nối mass.
Chân CO\ và chân BO\ dùng để liên kết với IC 74192 khác để đếm được
giá trị cao hơn
5
Nguyễn Văn Nam
Chân CLR dùng để xóa giá trị về 0 .
II. KHẢO SÁT 7485
Đây là ic so sánh 4 bit .
Chân 2 3 4 là chân giá trị ngõ vào ban đầu của IC để thự hiện phép
so sánh .
Chân 5 6 7 là chân gi giá trị ra.

Chân 8 nối mass chân 16 nối Vcc.
Trên nguyên lý so sánh các giá trị A0, A1, A2, A3 với B0, B1, B2, B3 để
đưa ra các giá trị so sánh A>B, A=B, A<B.
III. KHẢO SÁT 7414 ( Cổng NOT )
6
Nguyễn Văn Nam
Sơ đồ chân của ic 7414
IC 7414 có chức năng đảo giá trị vào.
Chân 7 nối mass và chân 14 nối vơi Vcc.
7414 là IC được sử dụng rộng vào nhiều mục đích nhu; Tạo xung
vuông , chốt , đảo trạng thái xung ….
Schmitt-Trggers inverters có nghia là IC 7414 có thể biến một xung
không vuông thành 1 xung vuông.
7
Nguyễn Văn Nam
IV. KHẢO SÁT 7408 (Cổng AND )
Sơ đồ chân của ic 7408
Đây là mạch tích hợp của 4 cổng AND gồm có các chân như hình ở trên
.
Một số loại cổng AND thường gập như : 7408 , 74LS08 và 74S08
trong đó 7408 có cấu tạo đơn giản nhất và được sữ dụng rộng rãi
nhất.
V. KHẢO SÁT 741 (Op – Amp)
8
Nguyễn Văn Nam
Sơ đồ cấu tạo IC 741
Chân 2 là chân đầu vào âm chân 3 là chân đầu vào dương còn chân 6
là chân điện áp ra .
741 là OPAMP có chân 7 nối Vcc và chân 4 nối GND để cấp nguồn
cho IC.

Chân số 5 và số 1 không dùng ta bỏ trống.
741 có chức năng khuyếch đại, đệm, trừ hay cộng hay so sánh áp…
9
Nguyễn Văn Nam
VI. KHẢO SÁT 74247 (IC giải mã led 7 đoạn loại anode
chung)

IC 74247 là IC giải mã cho led 7 đoạn Anode chung .
Chân TEST(3) là chân dùng để thử các ngõ ra xem IC có còn dùng được
hay không
Các chân P0-P3 là các mã hóa từ mã BCD sang mã led 7 đoạn.
10
Nguyễn Văn Nam
Chân RBI và RBO là 2 chân dùng để xóa số 0 vô nghĩa.
11
Nguyễn Văn Nam
VII. KHẢO SÁT LED 7 ĐOẠN
Hình led 7 đoạn thực tế
12
Nguyễn Văn Nam
Các số hiển thị ở led 7 đoạn
Bảng mả hiển thị led 7 đoạn
Led 7 đoạn được dùng nhiều trong đời sống hiện nay
13
Nguyễn Văn Nam
Nó được dùng vào nhiều mục đích khác nhau nhưng vẫn làm
chức năng chung đó là hiển thị giá tri số.
Ngoài ra led 7 đoạn còn thể hiện được tên như: PHUOC,
THAO, THOA… Trong đó củng có một số tên co vần K, M và V
thì không hiển thị được như: MINH, KHANH…

14
Nguyễn Văn Nam
VIII. KHẢO SÁT ĐIỆN TRỞ VÀ CÁCH ĐỌC ĐIỆN TRỞ
Ở đây em giới thiệu về một số điện trở thường gập có 4 vòng
màu.
Vòng thứ nhất là vòng hàng chục.
Vòng thứ hai là vòng hàng đơn vị.
Vòng ba nhất là vòng hệ số nhân.
Vòng tư nhất là vòng sai số.
VD: điện trở có vòng màu la đỏ-đỏ-đỏ có giá trị là: 22x10^2
IX. KHẢO SÁT TỤ
15
Nguyễn Văn Nam
Sau đây em cũng nêu ra một số loại tụ thường gặp như : Tụ
gốm , tụ hóa …
Tụ được chia làm 2 loại : tụ phân cực và không phân cực.
Một số tụ phân cực giá trị được ghi trực tiếp trên vỏ của linh
kiện rất dễ thấy
Còn như tụ không phân cực thì khó đọc giá trị hơn tí.
VD: tụ có gi là 101 hay 102 …
101 ở đây có nghĩa là
10x10^1pF
102 có nghĩa là
10x10^2pF
Khi mua tụ người ta thường chú ý tới :
Giá trị điện dung của tụ và điện áp cực đại qua tụ.
16
Nguyễn Văn Nam
Tụ được dùng hầu hiết trong các mạch. Tụ đươc dùng vào
nhiều việt khác nhau, nhưng tụ được dùng phổ biến để chống nhiễu,

tạo xung bằng phẳn, cách ly nguồn…
17
Nguyễn Văn Nam
Chương II
THIẾT KẾ SƠ ĐỒ KHỐI, SƠ ĐỒ MẠCH
I. KHẢO SÁT KHỐI TẠO XUNG
AK
D1
LED phat
A K
D2
LED thu
R1
330
R2
10k
C3
102
R3
1k
13
2
RV1
RES-VAR
R4
4.7k
C4
102
R5
1k

R6
2.2k
Q1
2N4410
3
2
6
74
1
5
U3
741
Hình 1 : khối cảm biến và tạo xung
Khối thu tính hiệu và tạo xung cấp cho IC.
Cảm biến quang gồm có led thu và led phát :
Tính hiệu nhiễu tần số thấp được lọc qua tụ C3 và R2 . Tính hiệu
phát từ led phát có cùng tần số với led thu . Led thu có thể sai tính
hiệu vào do ánh sáng mặt trời . Để chống nhiễu do mặt trời gây nên
ta dùng biến trở VR4 để bù trừ sụt áp do ánh sáng mặt trời tác động
lên led thu và chỉnh độ nhạy cho cảm biến . Ta cũng có thể dùng một
cái ống nhựa màu đen để che led thu lại .
Giải thích nguyên lý :
18
Nguyễn Văn Nam
Khi led thu không nhận được tính hiệu từ led phát, đện trở của led
thu tăng lên rât lớn nguồn bị cách ly và điện áp ra ở múc 0.
Khi led thu nhận được tính hiệu từ led phát điện trở của led thu giảm
xuống mạnh, ngõ ra điện áp ra ở mức 1.
Khi có vật đi qua thi led thu và led phát sẽ thay đổi trạng thái làm tạo
thành xung cấp cho IC để thực hiên việt đếm.

II. KHẢO SÁT KHỐI SO SÁNH
Khối so sánh gồm co IC 7485 va giá trị ngõ vào so sánh.
Khi A0=B0, A1=B1, A2=B2, A3=B3 thì ngõ ra QA=B lên mức
1
Khối so sánh có chức năng so sánh và cấp xung để khóa xung
Ck.
19
Nguyễn Văn Nam
A0
10
A1
12
A2
13
A3
15
B0
9
B1
11
B2
14
B3
1
A<B
2
QA<B
7
A=B
3

QA=B
6
A>B
4
QA>B
5
U3
7485
D0
15
Q0
3
D1
1
Q1
2
D2
10
Q2
6
D3
9
Q3
7
UP
5
TCU
12
DN
4

TCD
13
PL
11
MR
14
U1
74192
D0
15
Q0
3
D1
1
Q1
2
D2
10
Q2
6
D3
9
Q3
7
UP
5
TCU
12
DN
4

TCD
13
PL
11
MR
14
U12
74192
Hình 5 : Khối so sánh
III. KHẢO SÁT KHỐI KHÓA XUNG CK
Hình 2 : Khối khóa xung Ck
Xung Ck ở trong hình chính là ngõ ra của của khối tạo xung em đã
nêu ra ở trên
20
Nguyễn Văn Nam
Khối này có chức năng ngắt xung khi giá trị đặt bằng giá tri đếm .
Khi đó ngõ ra QA=B lên 1 khi qua cổng NOT giá tri bị đảo thành 0
và đi qua cổng AND làm cho xung cấp ngõ ra không đổi va luôn = 0.
Khối khóa xung Ck và khối so sánh đi đôi với nhau.
IV. KHẢO SÁT KHỐI CHỐNG NHIỄU CHO NÚT NHẤN
Đây là khối tạo xung và chống nhiễu bằng nút nhấn
Khi nút nhấn hở thi ngõ ra la = 0
Khi nút nhấn đóng thi ngõ ra la = 1
Khi mà ta nhấn nút không phải một xung được tạo ra mà có thể là nhiều
xung bởi vậy ta cần chống nhiễu . Tụ C1 có chức năng đó . Còn cổng
NOT có chức năng tạo cho xung được cấp bằng thành 1 xung vuông và
bằng phẳn từ các xung có dạng tam giác hay dạng sóng SIN về dạng xung
vuông.
Ở đây em thiết kế khối tạo xung bằng nút nhấn rời rạt vì. Em thiết kế 2
nút nhấn một nút ĐƠN VỊ và một nút CHỤC nên không cần lien số đếm

CHỤC với ĐƠN VỊ lại.
21
Nguyễn Văn Nam
VD: Đặt số 19 chỉ cần ấn nút CHỤC 1 lấn và nút ĐƠN VỊ 9 lần là được,
chứ không phải ấn nút ĐƠN VI 19 lần.
Điện trở 10k có chức năng hạng dòng qua IC.
2
3
4
5
R9
10k
U9
NOT
D0
15
Q0
3
D1
1
Q1
2
D2
10
Q2
6
D3
9
Q3
7

UP
5
TCU
12
DN
4
TCD
13
PL
11
MR
14
U112
74192
C1
10uF
don vi
Hình 3 : Khối chống nhiễu cho nút nhấn
22
Nguyễn Văn Nam
V. KHẢO SÁT KHỐI RESET BẰNG RELAY
Bình thường nút nhấn chưa tát động thì chân MR ở mức 0 mạch thực hiện
việt đếm khi ta nhấn nút nhấn thì chân MR lên mức 1 . Các giá tri đã đếm
được ngay lập tức được RESET về 0.
Ở đây em chỉ thiết kế khối Reset cho IC đếm mà không Reset cho giá tri
đặt vì:
Trong sản xuất theo dây chuyền thì mỗi hàng hóa làm ra là rất lớn và theo
một số cụ thể đặt trước nên trong em không làm khoi Reset cho số đặt
trước. Khi muống thai đổi giá tri đặt chỉ cần nhấn nút là được.
a

b
c
d
e
f
g
h
D0
15
Q0
3
D1
1
Q1
2
D2
10
Q2
6
D3
9
Q3
7
UP
5
TCU
12
DN
4
TCD

13
PL
11
MR
14
U2
74192
D0
15
Q0
3
D1
1
Q1
2
D2
10
Q2
6
D3
9
Q3
7
UP
5
TCU
12
DN
4
TCD

13
PL
11
MR
14
U1
74192
RL?
G2R-14-DC5
Hình 4: Khối Reset bằng nút nhấn và relay
23
Nguyễn Văn Nam
VI. KHẢO SÁT KHỐI NGUỒN
Các vi mạch sử dụng nguồn 5V.
Tra cứu datasheet các IC có công suất tiêu thụ khoảng hàng µW
đến mW.
Thiết bị tiêu thụ công suất nhiều nhất là led 7 đoạn do đó cần
phải tính toán nguồn.
Có 4 led 7 đoạn, mỗi led có 7 đoạn, led sáng hết thì 7 đoạn đều
sáng, lấy trung bình là 5 đoạn sáng.
Mỗi đoạn tương đương 1 led đơn có dòng là 10mA
Dòng tổng là
It = 4x5x10 = 200 mA
Sữ dụng máy bến áp nguồn ra là 12VAC va dòng 1A đủ để cấp
dòng và áp cho khối nguồn.
Cầu diode chỉnh lưu tia 1 pha có hệ số chỉnh luu la 0.9xV
0

nguồn vào V
0

là 12VAC qua cầu diode được chỉnh lưu thành nguồn
DC va áp ra ở cầu diode la : 12x0.9 =10.8VDC.
Điện áp ngõ ra được lọc bởi tụ C5 (tu có giá tri lớn để làm cho
điện áp bằng phẳn hơn) điện áp cấp cho 7805 đê tạo ra nguồn 5VDC
cấp cho IC và led 7 đoạn, tụ C6 và C7 dùng để lọc nhiễu tính hiệu
vào và tính hiệu ra.
24
Nguyễn Văn Nam
BR1
BRIDGE
1
2
3
J1
CONN-SIL3
+-
C5
1000uF
VI
1
VO
3
GND
2
U14
7805
+-
C6
10uF
+-

C7
10uF
Hình 6 : Khối nguồn
25