ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP THÁI NGUYÊN
KHOA ĐIỆN TỬ
----------------

BÀI TIỂU LUẬN CUỐI KỲ
MÔN HỌC: HỆ THỐNG NHÚNG
ĐỀ TÀI: BẬT TẮT ĐÈN DỰA VÀO NGƯỠNG ÁNH SÁNG

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
SINH VIÊN THỰC HIỆN
MSSV

: Th.S TĂNG CẨM NHUNG
: PHAN ĐỨC ANH
: K175520114137

THÁI NGUYÊN – 6/2021


TRƯỜNG ĐHKTCN
KHOA ĐIỆN TỬ

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
--------------

TIỂU LUẬN CUỐI KÌ
Sinh viện thực hiện : Phan Đức Anh
Giáo viên hướng dẫn : Tăng Cẩm Nhung

MSSV : K175520114137

1.Tên đề tài : BẶT TẮT ĐÈN DỰA VÀO NGƯỠNG ÁNH SÁNG
2. Nội dung đề tài
- Điều khiển bóng đèn dựa vào mức sáng
- Sử dụng cảm biến ánh sáng để bật đèn
- Khi mức ánh sáng thấp bật đèn, khi mức ánh sáng cao tắt đèn
3. Các hình vẽ, chương trình và mơ phỏng
Sử dụng phần mềm mô phỏng Proteus,phần mềm tin học văn phịng Word,phần mềm
lập trình pic c compiler, phần mềm
4.Kết quả cần đạt được:
- Vẽ sơ đồ khối trên visio
- Lập trình trên pic c compiler
- Mơ phỏng trên proteus
- Video thuyết minh

TRƯỞNG BỘ MÔN

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

ThS. Tăng Cẩm Nhung

Trang 1


Trang 2


Mục lục
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI......................................................................3
1.1. Tổng quan hệ thớng..........................................................................................3

1.2. Mục đích của đề tài..........................................................................................3
1.3. Giới hạn của đề tài............................................................................................3
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG..........................................................................4
2.1. Khảo sát sơ đồ khối của hệ thống.....................................................................4
2.2. Mô phỏng hệ thống...........................................................................................5
2.2.1

Lựa chọn các linh kiện cần sử dụng...........................................................5

2.2.2 Đấu nối các linh kiện và hiệu chỉnh..............................................................7
2.3 Lập trình cho hệ thớng.........................................................................................7
2.4

Mơ phỏng.......................................................................................................10

2.5 Đánh giá hệ thống..............................................................................................11
CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN TRONG TƯƠNG LAI.........12
3.1 Kết luận.............................................................................................................. 12
3.2 Hướng phát triển trong tương lai........................................................................12
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................12

Trang 3


Danh mục hình ảnh
Hình 2.1 Sơ đờ khới của hệ thớng trên Visio

5

Hình 2.2 Giao diện chính của Proteus 8.9


6

Hình 2.3 Tap Pick Diviecs

7

Hình 2.4 Các linh kiện cần sử dụng

7

Hình 2.5 Hệ thớng sau khi được đấu nới hồn chỉnh

8

Hình 2.6 Giao diện chính phần mềm CCS

9

Hình 2.7 Tạo project mới cho CCS

9

Hình 2.8 Lựa chọn VĐK sử dụng và chọn tần sớ thạnh anh

10

Hình 2.9 Chương trình chính

10


Hình 2.10 Thư viện lcd được sử dụng

11

Hình 2.11 Nạp file .hex và chọn tần sớ thạnh anh cho hệ thớng

11

Hình 2.12 Hệ thống sau khi được mô phỏng

12

Trang 4


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
1.1.

Tổng quan hệ thống
Trong thời buổi khoa học công nghệ phát triển không ngừng với sức
sáng tạo không giới hạn của con người đã làm ra nhứng cuộc cách mạng vĩ đại
về công nghệ. Ngành điện tử cũng là một ngành khoa học nên cũng khơng nằm
ngồi sứ phát triển đó. Các thiết bị điện tử khơng cịn qua xa với với con người
mà nó ngày càng được sử dụng vào các nhu cầu của con người. Đơn giản như
hệ thống đền đường tự bật tắt khi trời sáng hoặc trời tới.
Chính vì dể đáp ứng được nhu cầu đó em đã được giao đề tài bật tắt đèn
dựa vào ngưỡng ánh sáng.

 Ý tưởng:

Vì mơn hệ thớng nhúng trong kì vừa rời em được học về vi xử lí pic16f877a
nên em sẽ dùng nó làm vi xử lí trung tâm, u cầu của đề bài là dùng ngưỡng
ánh sáng để điều khiển bóng đèn nên em sẽ dùng thêm cảm biến ánh sáng và
ći cùng là led. Vi xử lí sẽ nhận tín hiệu của cảm biến và em sẽ chia tín hiệu
thành 2 mức thấp và cao, khi ở mức thấp vi xử lí sẽ điều khiển led bật đèn, ở
mức cao đèn sẽ tắt

1.2.

Mục đích của đề tài

 Giúp sinh viên hiểu rõ hơn về Led, cảm biến quang, lập trình PIC.
 Tăng khả năng tự tìm hiểu nghiên cứu học tập tự lập.
 Tiếp cận gần hơn với công nghệ điện tử trong đời sống.
 Vận dụng những kiến thức đã có đờng thời tìm tịi những kiến thức mới để hiểu
sâu sắc hơn trong lĩnh vực này.
Để thiết kế đề tài như đã nêu ở trên thì nhóm chúng em phải nắm vững kiến
thức chuyên ngành điện tử, tìm hiểu qua sách vở, tài liệu nước ngoài, phần mềm
để viết chương trình..

1.3.

Giới hạn của đề tài
Các thơng sớ giới hạn của đề tài:
o Linh kiện chính sử dụng: Pic16f877a, cảm biến quang ldr ,led red,lcd
1602.
o Phần hiển thị: lcd.
o Đầu vào:cảm biến quang.
o Nội dung hiển thị gồm giá trị của cảm biến quang nhận vào.
Trang 5



CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG
2.1.

Khảo sát sơ đồ khối của hệ thống

Theo u cầu của đề tài thì nhóm chúng em tiến hành thiết kế sơ đồ khối của hệ
thớng .

Hình 2.1 Sơ đờ khới của hệ thớng
Từ ý tưởng đã nêu trên, chúng ta dễ dàng xác định được sơ đồ khối cho hệ
thống, từ sơ đồ khối này chúng ta có thể phân chia nhiệm vụ, chọn linh kiện cho từng
khối chức năng.
 Chức năng từng khối:
o Bộ xử lý trung tâm: có chức năng xử lý các yêu cầu đầu vào để cho ra
o
o
o
o

đầu ra như đã lập trình.
Khới đầu vào: cảm biến quang.
Khới ng̀n: cấp nguồn điện cho hệ thống.
Khối hiển thị: lcd1602 hiển thị giá trị cảm biến.
Led: cơ cấu chấp hành.

Khi hoạt động thực tế, các khối chức năng phối hợp với nhau theo một quy luật
nhất định, bất kỳ khối nào xảy ra lỗi đều khiến hệ thớng hoạt động khơng chính xác.


Trang 6


2.2.

Mơ phỏng hệ thống

Nhóm em đã sử dụng phần mềm Proteus để vẽ mạch và mô phỏng hệ thống.
Đây là cơng cụ hữu ích cho các bạn sinh viên có thể tiếp cận, làm quen với các vi xử
lý, vi điều khiển,.. trước khi làm sản phẩm thật.

Hình 2.2 Giao diện chính của Proteus 8.9
 Q trình vẽ mơ phỏng tên Proteus
o Lựa chọn linh kiện cần dùng
o Đấu nối các linh kiện vừa chọn với nhau
o Hiệu chỉnh, bố trí mạch cho phù hợp
o Nạp chương trình cho Vi điều khiển và tiến hành mô phỏng

2.2.1 Lựa chọn các linh kiện cần sử dụng
Tất cả các linh kiện được chọn đều phổ biến và tìm hiểu dễ dàng.

Trang 7


Hình 2.3 Tap Pick Diviecs
Để có thể tìm chính xác linh kiện cần sử dụng thì ta nên cài đầy đủ thư viện của
linh kiện đó.

Hình 2.4 Các linh kiện cần sử dụng
 Danh sách linh kiện đã chọn:

o Cảm biến quang Ldr1
o Led red
o Res (Điện trở)
o Biến trở POT-HG
o PIC 16F877A (Vi điều khiển)
o LCD1602

Trang 8


2.2.2 Đấu nối các linh kiện và hiệu chỉnh
Tiến hành tìm hiểu các linh kiện và đấu nới sao cho chính xác.

Hình 2.5 Hệ thớng sau khi được đấu nới hồn chỉnh
Khi đấu nới trong Proteus ta có thể đánh nhãn cho dây dẫn để cho mạch nhìn
gọn gàng hơn. Bớ trí các linh kiện sao cho phù hợp và đẹp mắt nhất có thể. Sau khi
hồn thành mơ phỏng ta tiến hành lập trình cho hệ thớng trên phần mềm CCS.

2.3 Lập trình cho hệ thống
Với việc sử dụng Vi điều khiển PIC cho hệ thống nên phần mềm lập trình sẽ là
phần mềm CCS.

Trang 9


Hình 2.6 Giao diện chính phần mềm CCS
 Các bước để lập trình cho PIC
1. Tạo một Project Wizard mới.
2. Viết chương trình.
3. Build (kiểm tra lỗi)  Compile để tạo file .hex.


Hình 2.7 Tạo project mới cho CCS

Trang 10


Hình 2.8 Lựa chọn VĐK sử dụng và chọn tần sớ thạnh anh

Hình 2.9 chương trình chính

Trang 11


Hình 2.10 thư viện LCD được sử dụng trong chương trình

2.4

Mơ phỏng
Quay lại Proteus để mơ phỏng hệ thớng.

Hình 2.11 Nạp file .hex và chọn tần số thạnh anh cho hệ thớng
Chọn file .hex đã tạo từ CCS vì PIC chỉ nhận file .hex.
Trang 12


Hình 2.12 Hệ thớng sau khi được mơ phỏng
Sau khi chạy mô phỏng ta kiểm tra hết tất cả các u cầu đề tài đề ra, hệ thớng
hoạt động chính xác  hoàn thành đề tài.

2.5 Đánh giá hệ thống

 Các vấn đề đã nghiên cứu:
o Tìm hiểu vi điều khiển PIC 16F877A.
o Tìm hiểu cách sử dụng cảm biến, led.
o Tìm hiểu ngơn ngữ lập trình CCS.
 Các vấn đề đã thực hiện:
o Lập trình điều khiển vi điều khiển PIC 16F877A bằng ngơn ngữ
CCS.
o Lập trình điều khiển led dựa vào mức ánh sáng.

Trang 13


CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN TRONG
TƯƠNG LAI
3.1 Kết luận
Đề tài: “Điều khiển led dựa vào mức ánh sáng” đã trình bày được
nguyên tắc hoạt động cơ bản của Led giao tiếp với cảm biến quang và vi xử lí để
hiển thị sáng tắt theo ý ḿn .
Nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô cùng các bạn sinh viên,
đã đóng góp rất nhiều ý kiến, cơng sức q báu trong q trình nhóm thực hiện đề
tài này.
Đặc biệt, chúng em xin cảm ơn cô Tăng Cẩm Nhung đã nhiệt tình hướng
dẫn, chỉ bảo những kinh nghiệm, kiến thức thực tế để đề tài được hồn thành đúng
thời gian quy định.
Tuy nhiên, do cịn hạn chế về thời gian và trình độ nên đề tài khơng tránh
khỏi nhiều sai sót, nhóm rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến chân tình của q
thầy cơ và các bạn để đề tài được hoàn chỉnh hơn.

3.2 Hướng phát triển trong tương lai
Thế giới ngày càng phát triển mọi thứ đang phát triển theo hướng cơng

nghiệp hóa hiện đại hóa và đèn chiếu sáng tự động theo mức sáng tuy không phải
chủ đề mới nhưng vẫn chưa được ứng dụng phổ biến vậy nên đây cũng là 1 điểm
có tiềm năng khai thác .Ngồi ra từ đó chúng ta cũng có thể khai thác theo nhiều
hướng ví dụ:
 Sử dụng mức ánh sáng để thiết kế bảng quảng cáo ban ngày sáng 1 kiểu tối
sáng 1 kiểu.
 Sử dụng đèn tự động trong chăn nuôi để tăng sản lượng sản phẩm trong chăn
nuôi.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
o Giáo trình Hệ thớng nhúng – TNUT
o Giáo trình vi điều khiển PIC ( />
Trang 14


o />
Trang 15