KHẢO SÁT, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO HỆ THỐNG CẢNH BÁO TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ BẰNG PHẦN MỀM LABVIEW

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO HỆ THỐNG CẢNH BÁO
TỰ ĐỘNG TRÊN Ô TÔ BẰNG PHẦN MỀM LABVIEW

Họ và tên sinh viên : NGUYỄN TUẤN TRUNG
Ngành Học : CƠ - ĐIỆN TỬ
Niên Khóa : 2009-2013

Tháng 6/2013


KHẢO SÁT, THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO HỆ THỐNG CẢNH BÁO TỰ
ĐỘNG TRÊN Ô TÔ BẰNG PHẦN MỀM LABVIEW

Tác giả

NGUYỄN TUẤN TRUNG

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Kỹ sư ngành Cơ điện tử

Giáo viên hướng dẫn
Ths . NGUYỄN LÊ TƯỜNG

Tháng 6 năm 2013
2

LỜI CẢM ƠN
Em xin trân trọng cảm ơn tất cả quý thầy cô ở trường Đại Học Nông Lâm TPHCM
và quý Thầy Cô trong khoa CƠ KHÍ – CÔNG NGHỆ đã trang bị cho em những kiến
thức quý báu cũng như đã giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập tại trường để em có
đủ những kiến thức để thực hiện đề tài một cách tốt nhất
Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trong bộ môn Cơ Điện Tử đã giúp đỡ em
nhiệt tình trong suốt quá trình thực hiện đề tài .
Em cũng xin bày tỏ sự biết ơn chân thành đối với cô Nguyễn Lê Tường đã tận
tình hướng dẫn chúng em trong suốt quá trình thực hiện đề tài này.
Đặc biệt , em xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô trong hội đồng đã dành thời
gian để nhận xét và góp ý cho đề tài của em hoàn thiện hơn và cho tính ứng dụng của
đề tài cao hơn.
Cuối cùng , em xin gửi lời cảm ơn đến những người thân cũng như bạn bè đã động
viên, ủng hộ và luôn tạo điều kiện cho chúng em mọi điều kiện thuận lợi trong suốt
quá trình hoàn thành đề tài nghiên cứu này.
Thành Phố Hồ Chí Minh, Ngày

, Tháng

Sinh Viên Thực Hiện
Nguyễn Tuấn Trung

3

, Năm 2013


TÓM TẮT
Giới thiệu đề tài :
Đề tài: Khảo sát, thiết kế và chế tạo hệ thống cảnh báo tự động trên ô tô bằng phần

mềm Labview
Đồ án đã thực hiện được các nội dung sau:
Giới thiệu tổng quan về phần mềm Labview
Khảo sát card thu thập dữ liệu đa năng 9090
Thiết kế và thi công mô hình cảnh báo trên xe ô tô thông qua card USB-9090 và
•
•
•

phần mềm Labview
• Có kiến thức cơ bản về lập trình Labview , về cách thức giao tiếp với các thiết
bị qua chuẩn giao tiếp thông dụng.
• Tạo một tài liệu tiếng việt về cách thức lập trình , giao tiếp của ngôn ngữ
Labview cho người mới bắt đầu .
• Tạo một thư viện bài tập ứng dụng cơ bản về lập trình giao tiếp Labview

MỤC LỤC

4


Phụ lục

DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang

5


DANH SÁCH CÁC HÌNH

Trang

6


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Tổng quan về ô tô
1.1.1 Ô tô là gì?
Ô tô là phương tiện cơ giới đường bộ dùng để chở người, hàng hoá hoặc phục
vụmột nhiệm vụ đặc biệt. Chiếc ô tô ngày nay đã quá quen thuộc với chúng ta, nó có
tầm quan trọng vô cùng lớn trong đời sống của chúng ta: Xe ô tô là một trong những
phương tiện giao thông đường bộ chủ yếu. Nó có tính cơ động cao và phạm vi hoạt
động rộng. Do vậy, trên toàn thế giới ô tô hiện đang được dùng làm phương tiện đi lại
của cá nhân, vận chuyển hành khách hoặc hàng hóa phục vụ cho nhu cầu phát triển
kinh tế xã hội, an ninh quốc phòng.
1.1.2 Lịch sử phát triển của ô tô
- Năm 1650 chiếc xe có bốn bánh vận chuyển bằng các lò xo tích năng.
- Năm 1769 đánh dấu sự ra đời của động cơ máy hơi nước
- Năm 1860 động cơ bốn kỳ chạy ga ra đời đánh dấu cho sự ra đời của ô tô con
- Năm 1864 động cơ bốn kỳ chạy xăng ra đời và sau 10 năm loại xe với động cơ này
đạt được công suất 20 kw và có thể đạt vận tốc 40 km/h.
- Năm 1885, Karl Benz chế tạo một chiếc xe có một máy xăng nhỏ đó là chiếc ô tô đầu
tiên.
- Năm 1891 ô tô điện ra đời ở Mỹ
- Sau khi lốp khí nén ra đời, 1892 Rudolf Diesel đã cho ra đời động cơ Diesel và đã
cho chế tạo hàng loạt.
- Ngày nay chiếc ô tô không ngừng phát triển và hiện đại, công nghiệp xe hơi đã trở
thành ngành công nghiệp đa ngành.
+ Xe hơi có hộp số tự động ra đời vào năm 1934

+ Năm 1967 xe hơi có hệ thống phun xăng cơ khí
+ Năm 1971 ra đời hệ thống phanh ABS
+ Năm 1979 ra đời hệ thống EBD …
+ Tốc độ của xe cũng được cải thiện không ngừng: Năm 1993 vận tốc của xe đạt 320
7


km/h và đến năm 1998, Vmax= 378 km/h. Cho đến nay ô tô có thể đạt tốc độ lớn hơn
400km/h.
Những chiếc Ô tô ngày nay phát triển không ngừng về chủng loại, tính năng, biện
pháp an toàn...
1.2 Tầm quan trọng của cảnh báo
Tai nạn giao thông luôn là nỗi ám ảnh với người lái xe đường dài. Nguyên nhân
có thể do người điều khiển xe quá mệt mỏi, do đường xá xuống cấp, do phóng nhanh
quá tốc độ cho phép... Tất cả những điều đó dẫn đến nhu cầu về một thiết bị cảnh báo,
hỗ trợ người lái tránh những tình huống xấu nhất có thể xảy ra. Nhận biết được sự
nguy hiểm đó ,các nhà sản xuất đã cải tiến và cho ra những dòng xe hiện đại , tích hợp
nhiều thiết bị tiên tiến , giúp cho người sử dụng không bị những sự cố đáng tiếc xảy
ra…
Sự phát triển của khoa học kỹ thuật , sự xuất hiện của chip , và máy tính cùng với
những thành tựu đạt được đã giúp ta có cái nhìn mới và ngày càng chủ động hơn đối
với vấn đề tự động hóa. Bên cạnh đó , việc sử dụng máy tính vào kỹ thuật đo lường và
điều khiển đã đem lại kết quả đầy tính ưu việt .Đặc biệt hơn khi ứng dụng máy tính
vào kỹ thuật đo lường , giám sát và điều khiển các thiết bị cảnh báo là một vấn đề hết
sức tối ưu .Nó có thể giúp ta giám sát , thu thập , và điều khiển chính xác các thiết bị
một cách hiệu quả .Qua đó , với những kiến thức và trong phạm vi hiểu biết của
mình ,em đã tìm hiểu và thực hiện đề tài : “Khảo sát, thiết kế và chế tạo hệ thống
cảnh báo tự động trên ô tô bằng phần mềm Labview”
1.3 Mục tiêu đề tài
-

Khảo sát và nghiên cứu Labview , nghiên cứu và chế tạo hệ thống cảnh báo trên xe ô
tô bằng Labview , đồng thời tạo được giao diện điều khiển động cơ,tốc độ động cơ và
thu thập các số liệu cảnh báo bằng phần mềm Labview
1.4 Giới hạn đề tài

-

Đề tài chỉ giới hạn nghiên cứu điều khiển và thu nhận các thông số của các thiết bị
cảnh báo trên xe ô tô và giới hạn phạm vi hoạt động của xe do khoảng cách cảm biến
nhận được trong phạm vi ngắn.

8


Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 Khảo sát phần mềm Labview
2.1.1 Tổng quan về Labview
LabVIEW viết tắt của Laboratory Virtual Instrumentation Engineering
Workbench (tạm dịch là Bàn công nghệ đo lường ảo dùng cho phòng thí nghiệm) là
một môi trường nền và phát triển cho một ngôn ngữ lập trình đồ họa của hãng National
Instruments có địa chỉ trang web. LabVIEW được phát triển từ năm 1986, ban đầu
dùng cho hãng Apple Macintosh. LabVIEW được sử dụng rộng rãi để nhận dữ liệu,
điều khiển thiết bị và tự động hóa trong công nghiệp chạy trong nhiều nền hệ điều
hành khác nhau như Windows, Unix, Linux và Mac OS. Phiên bản hiện hành là
LabVIEW 8.6.
LabVIEW ngày càng được sử dụng rộng rãi trong đo lường công nghiệp, thi
nghiệm và giáo dục cũng như trong các ứng dụng tự động hóa dựa trên cơ sở lập trình
đồ họa (graphical programming). Khác với lập trình văn bản (textual programming),

lập trình đồ họa trực giác hơn. Tuy nhiên LabVIEW vẫn hỗ trợ lập trình văn bản.
Trong LabVIEW có rất nhiều hàm dùng để phân tích, thiết kế và biểu diễn dữ liệu
bằng đồ thị và các dụng cụ đo lường ảo phong phú.

Hình 2.1:Icon Labview

9


Ngày nay LabVIEW có nhiều công cụ và các mô đun khác nhau làm cho
LabVIEW có chức năng tính toán mạnh ngang với MATLAB và Simulink trong lập
trình phân tích, thiết kế hệ thống điều khiển, xử lý số liệu, nhận dạng hệ thống, toán
học, mô phỏng, và nhiều chức năng khác. Ngoài ra, LabVIEW còn hỗ trợ rất nhiều
phần cứng như bảng giao diện dữ liệu vào ra (bảng nhận dữ liệu, DAQ, data
acquisition), bus truyền thông dữ liệu CAN dùng trong đo lường và tự động hóa do NI
sản xuất. Giao tiếp dữ liệu với phần cứng của các hãng khác cũng có thể thực hiện
được nhờ vào số lượng lớn các bộđiều khiển mềm (drivers) và hỗ trợ các tiêu chuẩn
giao tiếp như CAN bus, OPC, Modbus, GPIB, v.v.v… Mô đun LabVIEW Simulation
Interface Toolkit cho phép người dùng có thể tạo giao diện với MATLAB và Simulink
của hãng Mathworks.
Labview có những thư viện mở rộng về hàm và chương trình con dùng để lập
trình trong các hệ điều hành Windowns , Masintons , và sun. Ngoài ra , Labview cũng
có những thư viện ứng dụng riêng cho việc thu nhận dữ liệu và thiết bị điều khiển theo
chuẩn VXI , các thư viên ứng dụng riêng cho chuẩn GPIB và thiết bị điều khiển nối
tiếp , phân tích trình bày và lưu trữ dữ liệu.
Chương trình Labview được gọi là các thiết bị ảo (VI :Virtual Instruments) vì
giao diện và cách thức hoạt động của nó tương tự như thiết bị thật . Các VI có giao
diện với người sử dụng và một mã nguồn tương đương tiếp nhận các thông số từ VI
cao hơn . VI có 3 đặc trưng sau:


VI chứa một giao diện với người sử dụng được gọi là mặt máy (front panel) vì
nó mô phỏng mặt trước của một dụng cụ vật lý . Mặt máy có thể bao gồm nút
nhấn , biểu đồ , nút điều khiển và các bộ phận chỉ thị khác . Ta đưa số liệu vào
bằng cách sử dụng bàn phím và chuột , sau đó quan sát kết quả trên màn hình

của máy tính .
 VI tiếp nhận lệnh bằng sơ đồ khối (Block Diagram) , mà ta tạo nên bằng G . Sơ
đồ khối này dùng cung cấp một giải pháp đồ họa cho một vấn đề lập trình . Sơ
đồ khối chứa mã nguồn VI .

10




VI sử dụng cấu trúc modun và phân cấp . Ta có thể sử dụng chúng như các
chương trình bậc cao hoặc như các chương trình con bên trong chương trình
khác hoặc chương trình con khác . Một VI trong một VI khác được gọi là VI
con(SubVI) . Biểu tượng và cửa sổ nối của VI làm việc giống như liệt kê thông

số đồ họa sao cho các VI khác có thể truyền số liệu tới nó như một Sub VI.
 Labview được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp , trường đại học và các viện
nghiên cứu trên thế giới như một phần mềm chuẩn để thu nhận dữ liệu và điều
khiển thiết bị . Labview đã được sử dụng rộng rãi từ năm 1993 trong viện
nghiên cứu không gian y học , trong nghiên cứu vật lý năng lượng cao ,v…v.
Labview có thể biến một máy tính PC thành một dụng cụ ảo dùng cho bất kỳ
phép đo và kiểm tra nào . Có 3 thành phần quan trọng liên quan đến ứng dụng
đo và thử nghiệm đó là : thu nhận dữ liệu , phân tích và quan sát số liệu.
2.1.2 Cách thức làm việc của Labview

LabVIEW chứa đựng đầy đủ các thư viện hàm và thủ tục phục vụ cho công cụ
lập trình. Ngoài ra, LabVIEW còn cung cấp các thư viện cho những ứng dụng cụ thể
như thu thập, phân tích, hiển thị và lưu trữ dữ liệu, điều khiển thiết bị theo chuẩn nối
tiếp hay GPIB. Ta có thể đặt điểm ngừng, thi hành chương trình động và chạy từng
bước suốt chương trình để gỡ rối.
Khả năng mềm dẻo của LabVIEW còn cho phép ta tạo ra các ứng dụng riêng,
cung cấp phương thức nhanh chóng để điều khiển thiết bị, thu dữ liệu và điều khiển hệ
thống. Nó còn hỗ trợ cho việc kết nối các ứng dụng của Internet thông qua LabVIEW
web server và các chuẩn phần mềm như mạng TCP/IP và active X.
LabVIEW hỗ trợ giao tiếp với phần cứng như GPIB, VXI, RS – 232
RS – 485 và các thiết bị thu dữ liệu cắm vào máy tính. Sử dụng LabVIEW có thể tạo
ra các ứng dụng biên dịch 32 bit tốc độ cao, có khả năng chia sẻ với các ứng dụng
khác như DLL.
Chương trình LabVIEW cung cấp cho người sử dụng các chức năng về điều
khiển, khả năng giao diện đồ hoạ và các hàm chức năng.
11


2.1.3 Các phương thức giao tiếp trong Labview với các thiết bị
Labview có thể giao tiếp với hầu hết các chuẩn giao thức truyền thông trong công
nghiệp: Ethernet , Can, Device Net, USB, IEEE1934, RS232, GPIB, RS 485…
2.1.3.1 Truyền thông nối tiếp
2.1.3.1.1 Giới thiệu cổng truyền thông nối tiếp (Com)
A. Cấu tạo và thành phần các chân cổng Com
Trên máy tính thường có 2 loại cổng Com , loại cổng 9 chân và 25 chân , bảng
dưới đây chỉ ra tất cả các đường dẫn nối với các chân .

Hình 2.2:Cổng COM 9 chân

12

Hình 2.3:Cổng COM loại 25 chân
Việc trao đổi dữ liệu qua cổng nối tiếp trong các trường hợp thông thường đều
qua đường dẫn truyền nối tiếp TxD và đường dẫn nối tiếp RxD . Tất cả các đường dẫn
còn lại có chức năng phụ trợ khi thiết lập và điều khiển cuộc truyền dữ liệu . Các
đường dẫn này gọi là các đường dẫn bắt tay bởi vì chúng được sử dụng theo phương
pháp ký nhận giữa các thiết bị . Ưu điểm đặc biệt của đường dẫn “bắt tay” là trạng thái
của chúng có thể đặt hoặc điều khiển trực tiếp .
B. Chuẩn RS232
Chuẩn RS-232 sử dụng phương thức truyền bất đồng bộ từng bit một . Theo một
khuôn mẫu dữ liệu với các bit bắt đầu và bit dừng . Ta thấy rõ tại một thời điểm chỉ có
một ký tự được truyền và có khoảng thời gian phân cách giữa chúng . khoảng thời gian
trì hoãn này thực chất là khoảng thời gian hoạt động không hiệu quả và được đặt ở
mức logic cao (-12) . Bộ truyền gửi một bit bắt đầu để thông báo cho bộ phận nhận
biết 1 ký tự sẽ được gửi đến trong lần chuyển bit tiếp theo . Bit bắt đầu này luôn luôn ở
mức 0 . Tiếp theo 5,6 hay 7 bit dữ liệu được gửi dưới dạng ký tự mả ASCII rối đến là
một bit chẵn lẽ , cuối cùng 1 hoặc 2 bit dừng . Khoảng thời gian phân cách giữa 1 bit
đơn quy định tốc độ truyền . Cả bộ truyền lẫn bộ nhận đều phải được đặt ở 1 khoảng
thời gian .
13


C. Giao tiếp Labview qua truyền thông nối tiếp
Để giao tiếp Labview với các thiết bị qua chuẩn nối tiếp RS-232 như đã đề cập ở
phần giao tiếp qua cổng LPT , đó là ta sử dụng các khối VISA trong hộp serial . Trong
đó có 3 khối SubVI cơ bản và quan trọng : VISA configure serial Port.vi , VISA Write
và Read.vi

Hình 2.4:VISA configure serial Port.vi

Đường dẫn : Funtion>Instrument I/O> Serial> Configure Port
Chức năng : Khởi tạo cổng nối tiếp thực hiện giao tiếp với COM 1 hay COM 2 …
Thiết lập các thông số qua cổng COM như bit dữ liệu , start bit, stop bit , bit chẵn lẽ …

Hình 2.5:VISA Write.vi
14


Đường dẫn : Funtion>Instrument I/O> Serial> Write
Chức năng : Ghi ký tự từ Write buffer tới thiết bị đã dược chỉ định ở VISA resource
name , và đưa ra số bite truyền qua đường return count.

Hình 2.6:VISA READ.vi

Đường dẫn : Funtion>Instrument I/O> Serial> read
Chức năng: Đọc số byte từ thiết bị và trả về giá trị dữ liệu đọc được về read buffer
Ngoài 3 khối VISA cơ bản trên thì trong hộp Serial còn có các khối VISA SubVI với
các nhiệm vụ khác nhau trong một ứng dụng truyền thông nối tiếp :VISA Close.vi,
VISA Serial break.vi….

15


2.1.4 Khảo sát một số card giao tiếp máy tính
2.1.4.1 Card thu thập dữ liệu đa năng USB-6008
Card USB-6008 là một trong nhiều thiết bị DAQ do hãng National Instruments
phát triển . Và ngôn ngữ lập trình Labview cũng ra đời nhằm mục đích hỗ trợ cho các
thiết bị này trong việc ứng dụng vào thu nhận , xử lý và điều khiển tín hiệu.

Hình 2.7: Card USB-6008
Trong Labview có sẵn một hộp chứa các Vis DAQmx chuyên dụng với các chức
năng, nhiệm vụ đa dạng nhằm hỗ trợ cho các thiết bị trong quá trình đo lường và điều
khiển.
-Bạn cần đo tín hiệu analog như tín hiệu điện áp của bất kỳ cảm biến nào . Ví dụ :
cảm biến nhiệt độ , cảm biến độ ẩm , áp suất….. NI-6008 cho phép bạn thực hiện nhu
cầu trên với các tính năng và ưu điểm sau :
-Dễ dàng thực hiện việc giao tiếp với máy tính thông qua cổng USB với chu kỳ
lấy mẫu nhanh , độ chính xác cao.

16


-Tự động xuất ra các bản đồ , cung cấp và hỗ trợ đầy đủ các công cụ phân tích,
hiển thị và truy xuất dữ liệu thu được bằng việc sử dụng ngôn ngữ Labview.
-Thực hiện các thí nghiệm trong trường học , công ty , hoặc gia đình.
Có thể dùng với hệ điều hành Windows, Linux, Mac.

2.1.4.2 Card NI PCI7356
Card NI PCI do Hoa Kỳ sản xuất được sử dụng trong các robot công nghiệp tại
các nước phát triển Nhật , Hàn , Hoa Kỳ , Đức . Card có thể điều khiển trong các hệ
thống yêu cấu độ chính xác đạt Micromet.

Hình 2.8:Card NI PCI7356
Tính năng
•

Điều khiển 8 động cơ cùng lúc

17

•

Hỗ trợ động 8 encoder cùng lúc

Ứng dụng
•

Robotics

•

Công nghiệp

•

Ô tô

•

Y học

2.1.4.3 Card USB-9090

Hình 2.9: Card USB 9090

18

Hình 2.10: Sơ đồ chân card 9090

Card USB HDL 9090 là card thu thập dữ liệu và xuất tín hiệu điều khiển đa năng
thế hệ tiếp theo của HDL 9001. Ngoài các chức năng đã có trên HDL 9001 như thu
thập dữ liệu từ các cảm biến, điều khiển ON/OFF, điều chế xung PWM v.v. HDL
9090 còn có chức năng Digital Input giúp bạn ứng dụng linh hoạt hơn. Với tính năng
vượt trội nhưtốc độ cao ADC cao hơn 5 lần và chính xác hơn 4 lần so với HDL 9001,
card USB 9090 là lựa chọn tối ưu cho ứng dụng thu thập dữ liệu và điều khiển của
bạn.

Bảng 2.1:Mô tả cụ thể các chân của card 9090 như sau:
Ký hiệu

Mô tả

Loại

GND

Gound- chân mát

Nguồn
19


VCC

Nguồn 5v lấy từ USB

Nguồn

CNT+/CNT-

Chân đếm Counter

Input

DI1-DI4

Tín hiệu vào dạng số 0-5V

Input

SW1-SW4

Tín hiệu ra dạng số 0-5V

Output

DIR

Set bộ đếm xung đếm lên(5v)hay đếm
xuống(0v)

Input

PULSE

Đếm xung tín hiệu 5v

Input

PWM1-PWM2

Xuất tín hiệu PWM để điều khiển

Output

ADC1-ADC6

Nhận tín hiệu vào tương tự (Analog)
0-5v

Input

Thông số kỹ thuật của card 9090(phụ lục bảng 1)

Ứng dụng
-Thu thập dữ liệu
-Điều khiển động cơ , robot
-Giám sát qua mạng
-ô tô , sản phẩm cơ điện tử

20


2.1.5 Các thiết bị và linh kiện điện tử sử dụng trong mô hình:
2.1.5.1 Động cơ DC 5V

Hình 2.11: Động cơ DC trong xe điều khiển từ xa

Stato của động cơ điện 1 chiều thường là 1 hay nhiều cặp namchâm vĩnh cửu, hay
nam châm điện, rotor có các cuộn dây quấn và được nối với nguồn điện một chiều, 1
phần quan trọng khác của động cơ điện 1 chiều là bộ phận chỉnh lưu, nó có nhiệm vụ
là đổi chiều dòng điện trong khi chuyển động quay của rotor là liên tục. Thông thường
bộ phận này gồm có một bộ cổ góp và một bộ chổi than tiếp xúc với cổ góp.
Thông thường, tốc độ quay của một động cơ điện một chiều tỷ lệ với điện áp đặt
vào nó, và ngẫu lực quay tỷ lệ với dòng điện
Điều khiển tốc độ của động cơ có thể bằng cách điều khiển bộ cấp nguồn thay đổi
được, dùng điện trở hoặc mạch điện tử...

21


Điện áp tác dụng có thể thay đổi bằng cách xen vào mạch một điện trở nối tiếp
hoặc sử dụng một thiết bị điện tử điều khiển kiểu chuyển mạch lắp bằng Thyristor,
transistor….
2.1.5.2 Cảm biến quang SHARP 2Y0A02 F 25 được sử dụng trong đề tài

Hình 2.12:Cảm biến SHARP 2Y0A02 F25
Đây là cảm biến phổ biến của hãng SHARP sản xuất đầu ra tương tự từ 20cm150cm. Cảm biến này có thể cho biết khoảng cách tới đối tượng ở một phạm vi rất

22


hẹp.. chẳng hạng như một bức tường …. , chướng ngại vật

Hình 2.13:Bảng tỷ lệ giữa khoảng cách và Điện áp

Thông số của cảm biến .

Bảng 2.2:Đặc tính của cảm biến
Loại cảm biến
Loại cảm biến đầu ra
Khoảng cách nhỏ nhất
Khoảng cách lớn nhất
Thời gian đáp ứng tối đa

Khoảng cách
Ratiometric
20cm
150cm
50ms

Bảng 2.3:Thuộc tính về điện
Điện áp nhỏ nhất

4.5V
23


Điện áp lớn nhất
Dòng tối đa

5.5V
50mA
Bảng 2.4:Thông số vật lý

Khối lượng
Nhiệt độ hoạt động tối thiểu
Nhiệt độ hoạt động tối đa

6g

2.1.5.3 Cảm biến quang hình chữ U WCY H42B6 được sử dụng trong đề tài

Hình 2.14: Cảm biến quang hình chữ U WCY H42B6

Hình 2.15:Sơ đồ chân của cảm biến H42B6

24


Hình 2.16: Bảng đặt điểm quang điện của cảm biến H42B6

2.1.6 Phương pháp điều khiển động cơ
Trong thực tế có rất nhiều phương pháp để điều khiển động cơ có thể kể ra như:
-Điều khiển chế độ ON/OFF
-Điều khiển bằng phương pháp PWM
-Điều khiển bằng thuật toán PID
-Điều khiển bằng Fuzzy logic
Trong phạm vi đề tài này đề cập đến phương pháp điều chỉnh độ rông xung bằng
PWM thông qua khối cấp tín hiệu xung trong Labview

25