Bảng LED chạy chữ trên LED matrix 8 x 24 ứng dụng vi điều khiển 89S51

BÁO CÁO
KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Tên đề tài: Xây dựng mô hình dạy học
“Bảng LED chạy chữ trên LED matrix 8 x 24 ứng dụng vi điều khiển 89S51”

1


BÁO CÁO
KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
1. Tên đề tài: Xây dựng mô hình dạy học “Bảng LED chạy chữ trên LED matrix 8 x

24 ứng dụng vi điều khiển 89S51”
2. Nhóm tác giả:
3. Lý do nghiên cứu:

- Hiện nay thị trường quang báo ở Việt Nam đang phát triển rất mạnh mẽ, từ
những biển quang báo khổ nhỏ đến các loại biển khổ lớn được sử dụng trong rất nhiều
lĩnh vực như: Quảng bá thương hiệu, trang trí, tuyên truyền hay hiển thị trong lĩnh vực
công nghiệp …. Đặc biệt đối với các biển quang báo sử dụng LED Matrix rất thuận tiện
trong lĩnh vực quảng bá và tuyên truyền cổ động hay có thể thay thế các băng rôn, khẩu
hiệu một cách linh hoạt và rất hiệu quả về kinh tế. Mỗi năm một đơn vị có thể phải thay
đổi rất nhiều khẩu hiệu tuyên truyền rất lãng phí về chi phí nhưng với hệ thống quang
báo dùng LED Matrix thì chỉ cần một hệ thống chúng ta có thể thay đổi nội dung thông
qua việc lập trình và không hề tốn kém về chi phí.
Với qui mô nghiên cứu và giảng dạy của giáo viên và học sinh khoa Cơ khí –
Động lực đặc biệt là nghề Điện tử dân dụng. Chúng tôi đưa ra đề xuất xây dựng mô hình
dạy học “Bảng LED chạy chữ trên LED matrix 8 x 24 ứng dụng vi điều khiển 89S51”.
Trên cơ sở là một bảng LED thu nhỏ 8 x 24 nhưng đề tài này chứa đựng đầy đủ nội dung
kiến thức nhằm trang bị cho các em học sinh sau này có thể xây dựng hoàn chỉnh được
các bảng LED quang báo cỡ lớn theo yêu cầu thực tế.

4. Mục đích nghiên cứu:

- Phục vụ quá trình nghiên cứu, giảng dạy và học tập cho toàn thể giáo viên và học
sinh, sinh viên nghề Điện – Điện tử nói chung và nghề Điện tử dân dụng nói riêng.
- Xây dựng được mô hình bảng LED chạy chữ trên matrix 8 x 24.
- Ứng dụng được kiến thức nghề Điện tử dân dụng để hoàn thiện được hệ thống
quang báo điển hình.
- Nâng cao tay nghề, rèn luyện kỹ năng thực hành nghề của giáo viên.
5. Mục tiêu nghiên cứu:

- Ứng dụng kiến thức nghề Điện tử dân dụng để xây dựng được mô hình bảng
LED chạy chữ trên matrix 8 x 24.
- Lập trình được các chương trình cho vi điều khiển 89S51 điều khiển các kiểu
chữ, nội dung và tốc độ hiển thị trên bảng LED.
- Biên soạn được tài liệu hướng dẫn kết nối phần cứng và lập trình cho hệ thống.
6. Phương pháp nghiên cứu:

2


- Nghiên cứu tài liệu, xây dựng sơ đồ khối và sơ đồ chi tiết các khối.
- Xây dựng mô hình trên phần mềm mô phỏng Protues, viết chương trình mô
phỏng cho vi điều khiển để mô phỏng hoạt động của mạch.
- Lựa chọn các linh kiện điện tử có thông số và chủng loại phù hợp để xây dựng
mô hình.
- Xây dựng phần cứng của mô hình theo từng khối chức năng riêng biệt: Khối Vi
điều khiển MCU8051; khối khuếch đại công suất hàng; khối khuếch đại công suất cột và
khối hiển thị dùng 3 LED ma trận 8 x 8 (8 x 24).
- Kiểm tra, chạy thử mô hình giai đoạn 1 đảm bảo mạch hoạt động đúng chức
năng.

- Load chương trình cho vi điều khiển, chạy thử mô hình giai đoạn 2 để hoàn thiện
mô hình theo yêu cầu bài toán điều khiển.
- Tổng hợp sơ đồ phần cứng, cách kết nối phần cứng và phương pháp lập trình
phần mềm, các bước thực hiện bài tập trên mô hình; Biện soạn tài liệu hướng dẫn.
7. Hoạt động thực hiện đề tài:
7.1. Nghiên cứu tài liệu liên quan để hoàn thiện bảng LED matrix và các mạch phụ trợ.
7.2. Xây dựng các chương trình điều khiển cho bảng LED matrix.
7.3. Biên soạn tài liệu kết nối và lập trình.
8. Kết quả đề tài:

- Xây dựng được mô hình bao gồm 4 board mạch dưới dạng ghép mô đun sử dụng cáp để
kết nối hoạt động ổn định, chính xác, đảm bảo thẩm mỹ và khoa học;
- Lập trình và tải vào vi điều khiển để hiện thị trên LED ma trận;
- Biên soạn hoàn chỉnh tài liệu liên quan đến mô hình.
9. Kinh phí thực hiện:

TT Hoạt động.

Nội dung chi phí

Mức chi phí
(đ)

1

Hoàn thiện bảng LED matrix và các - Mua vật tư, linh
mạch phụ trợ...
kiện rời, mỏ hàn,
cáp nối, IC,
board mạch …

2.500.000

2

Xây dựng các chương trình điều khiển - Mạch nạp vi
cho bảng LED matrix (tất cả các điều khiển.
chương trình hiển thị)

500.000

3


3

Biên soạn tài liệu kết nối và lập trình
Cộng

- Giấy in, mực in

200.000
3.200.000

10. Kết luận, kiến nghị, đề xuất
- Đê tài Xây dựng mô hình dạy học “Bảng LED chạy chữ trên LED matrix 8 x 24 ứng

dụng vi điều khiển 89S51” đã hoàn thiện theo đúng yêu cầu, mục tiêu, mục đích và kế
hoạch đề gia.
- Đề nghị Hội đồng khoa học nghiệm thu phục vụ quá trình giảng dạy.

- Đề nghị Ban giám hiệu, Hội đồng khoa học và các các đơn vị liên quan thực hiện theo
Hướng dẫn Số: 31/CĐNĐB-KT&KĐCLDN ngày 17 tháng 01 năm 2014./.
Ngày..... tháng.....năm.....

Trưởng nhóm

4