TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

VIỆN ĐIỆN TỬ- VIỄN THÔNG

BÁO CÁO CẤU KIỆN ĐIỆN TỬ

ĐỀ TÀI: MẠCH ĐO NHIỆT ĐỘ MÔI TRƯỜNG

Giảng viên hướng dẫn : Hồng Quang Huy
Thành viên nhóm- MSSV : Nguyễn Anh Tuấn- 20172900
Phan Quang Tâm- 20172800

Hà Nội -2019


LỜI NÓI ĐẦU
Nước ta là một đất nước đi lên từ nơng nghiệp, q trình hiện đại hóa cơng
nghiệp hóa đang ngày càng được chú trọng phát triển đặc biệt trong nền nơng
nghiệp. Ngày nay do sự biến đổi khí hậu làm cho thời tiết ngày một phức tạp, có
những đợt nắng nóng gay gắt, lũ lụt thường xuyên diễn ra. Nhu cầu thực phẩm là
vô cùng quan trọng, đặc biệt là nguồn thực phẩm sạch đảm bảo chất lượng cịn vơ
cùng hạn chế. Đảng và nhà nước ta đang cố gắng cơng nghiệp hóa nghành nơng
nghiệp giảm bớt sức lao động tạo ra nguồn sản phẩm nông nghiệp dồi dào đắp ứng
nhu cầu trong nước và xuất khẩu. Với ý tưởng tạo ra nguồn thực phẩm sạch, đa
dạng, phong phú và đáp ứng cho nhu cầu trong nước và xuất khẩu nhóm chúng tơi
đã nghĩ ra một ý tưởng đó là Máy Đo Nhiệt Độ Mơi Trường.
Máy Đo Nhiệt Độ Môi Trường được ứng dụng trong nghành nông nghiệp cơng
nghệ cao sản xuất trong nhà kính. Giúp cho người nơng dân có thể biết được nhiệt
độ mơi trường trong nhà kính từ đó có thể điều chỉnh nhiệt độ trong nhà kính nhằm
có một mơi trường tốt nhất cho thực vật, động vật phát triển tạo ra được những sản
phẩm đảm bảo chất lượng để có thể đáp ứng nhu cầu trong nước và ngồi nước.

Nhóm sinh viên chúng em chân thành cảm ơn thầy Hoàng Quang Huy đã nhiệt
tình giúp đỡ và hưỡng dẫn nhóm để hồn thành tốt đề tài Máy Đo Nhiệt Độ Môi
Trường.

2


Mục Lục
LỜI NĨI ĐẦU......................................................................................................2
Mục Lục..................................................................................................................3
Danh sách hình ảnh:...............................................................................................3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI..............................................................4
Lý do chọn đề tài..................................................................................................4
CHƯƠNG 2: Các linh kiện trong mạch.................................................................5
2.1: Khối nguồn: Cục sạc pin................................................................................5
2.2: Khối cảm biến LM35......................................................................................6
2.3: Khối điều khiển..............................................................................................6
2.4: Khối hiển thị...................................................................................................7
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG..................................................................8
3.1: Sơ đồ khối của mạch......................................................................................8
3.2 : Khối nguồn :..................................................................................................9
3.3: Khối cảm biến................................................................................................9
3.3 Khối điều khiển.............................................................................................11
3.4: Khối hiển thị:................................................................................................13
Chương 5: Sản phẩm demo..................................................................................14
Tài liệu kham khảo:.............................................................................................15

Danh sách hình ảnh:

3



CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
Lý do chọn đề tài
Trải qua các cuộc cách mạng làm cho nền kinh tế càng phát triển giúp cho đời
sống con người được cải thiện. Nhưng đi kèm vời sự phát triển đó là vấn đề ô nhiễm
môi trường. Mà ô nhiễm môi trương là một trong những nguyên nhân dẫn đến việc
biến đổi khí hậu. Biến đổi khí hậu làm cho nhiều thứ thay đổi thất thường một trong
nhưng cái ta có thể thấy rõ đó là nhiệt độ. Nhiệt độ thay đổi thất thường làm ảnh
hưởng đến đời sống sinh hoạt của con người và ảnh hưởng cả đến sự phát triển của
cây trồng vật nuôi. Đây cũng là một lý do làm cho nghành nông nghiệp cao đang
phát triển mạnh, ta có thế nói đến một số ví dụ như: trồng cây trong nhà kính sử
dụng cơng nghệ để kiểm sốt nhiệt độ, độ ẩm tạo điều kiện thích hợp cho cây trồng
phát triển tốt,… Không chỉ ngày nay do biến đổi khí hậu mà ta mới cần kiểm sốt

4


nhiệt độ mà nó đã có từ rất lâu. Nhưng với sự phát triển của khoa học và kỹ thuật
ngày nay thì nhiệt độ được xác định và xử lý dựa vào các linh kiện điện tử để giúp
đạt hiệu quả cao nhất. đặc biệt, sau những ngày tìm hiểu nhu cầu ,chúng em nhận
thấy hiện nay nhu cầu về giám sát nhiệt độ có nhiều ứng dụng trong cuộc sống như:
giám sát nhiệt độ của của lò sấy, phòng thí nghiệm…nơi mà có những u cầu cao
về tính ổn định của nhiệt độ. Chính vì vậy, nhóm chúng em đã chọn đề tài : ‘‘Máy
đo nhiệt độ môi trường’’ .
Trong báo cáo, chúng em chọn đối tượng đo là nhiệt độ và trình bày một mạch
đo nhiệt độ phịng sử dụng IC tích hợp LM35.

CHƯƠNG 2: Các linh kiện trong mạch
2.1: Khối nguồn: Cục sạc pin

*Đặc điểm: Điện áp ổn định, bền, đẹp, nhỏ gọn, giá
thành phải trăng
Giá: 50k

Hình 2. 1: Củ sạc

5


2.2: Khối cảm biến LM35
*Đặc điểm: Độ chính xác cao, tốc độ xử lý
nhanh, khoảng đo rộng, Sai số: ± 0,5 ℃,
Khoảng đo: -55 –150℃, Nguồn: 4 –30V
*Giá: 20k

Hình 2. 2: LM35A

2.3: Khối điều khiển
2.3.2: Vi điều khiển AT98s52
*Đặc điểm: Tốc độ xử lý nhanh nhưng kết hợp ADC phức tạp…
*Giá: 20k

6


Hình 2. 3: Vi điều khiển AT98S52
2.4: Khối hiển thị
2.4.1: Màn hình LCD 1602
*Đặc điểm: chất lượng tốt, dễ làm, …
* Giá: 33k


Hình 2.4. 1: LCD

2.4.2: Sử dụng Led
*Đặc điểm: Giá thành rẻ, chất lượng tốt, khố làm, mất nhiều diện tích…
*Giá: 10k

7


Hình 2.4. 2: LED

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG
3.1: Sơ đồ khối của mạch

Hình 3. 1: Sơ đồ khối của mạch
Q trình thực hiện đo là: Nhiệt độ mơi trường là tín hiệu tương tự thơng qua
khối cảm biến thu nhận tín hiệu và chuyển thành tín hiệu điện tương tự gửi đến khối
điều khiển. Qua khối điều khiển tín hiệu chuyển đổi thành tín hiệu số rồi khối điều
khiển xử lý và truyền ra khối hiển thị.

8


3.2 : Khối nguồn :

Hình 3. 2: Sơ đồ nguyên lý khối nguồn
3.2.1 : Các linh kiện khối nguồn :
Gồm có : tụ, biến trở, LM7805, LED. Ic LM7805 có tác dụng ổn định điện áp
đầu ra dương và có giá trị là 5v.


3.3: Khối cảm biến

Hình 3. 3sơ đồ nguyên lý khối cảm biến

9


3.2.1: Các linh kiện của khối cảm biến
Linh kiện của khối cảm biến gồm có: Cảm biến ADC0808, biến trở 100K .
Cảm biến ADC0808 có chức năng chuyển đổi tín hiệu tương tự sang kỹ thuật số

(Analog to Digital Converters).

Hình 3.2. 1: Biến trở
Đầu số 3 của biến trở được nối với chân RA0 của PIC có tác dụng thay đổi điện trở.

10


Hình 3.2. 2: Cảm biến nhiệt LM35
LM35 gồm 3 chân. Chân 1 (VCC) được nối với nguồn 3-5.5 V hay chính là cực
dương của tụ 100nF ta xét ở trên, chân 3 (GND) nối đất thì ta nối với cực âm của tụ
trên, chân 2 (Vout) hay còn gọi là (chân giữa) là chỗ mà cảm biến cho ra 1 hiệu điện
nhất định ứng với mỗi nhiệt độ xác định. Nhiệt độ cứ tăng

thì điện áp sẽ tăng

10mV. [4]
3.3 Khối điều khiển

3.3.1 Cấu tao và chức năng
Khối điều khiển gồm hai khối con là khối reset và khối xử lý. Khối reset có
chức năng reset lại hệ thống, giúp hệ thống làm việc từ đầu. Khối xử lý có chức
năng tiếp nhận tín hiêu gửi đến sau đó xử lý để đưa ra khối hiển thị.

Hình 3.3. 1: Sơ đồ cấu tạo khối điều khiển

11


3.3.2: Sơ đồ nguyên lý của khối điều khiển

Hình 3.3. 2: Sơ đồ nguyên lí của khối điều khiển
3.3.3 Các linh kiện của khối điều khiển
Linh kiện của khối điều khiển gồm có: AT89S52, tụ điện các loại, thạch anh,
nút ấn, điện trở. AT89S52 có chức năng nhận tín hiệu từ cảm biến rồi chuyển đổi từ
tín hiệu analog sang digtial; sau đó điều khiển, xử lý rồi đưa tối khối hiện thị. Điện
trở và nút ấn có chức năng để tạo RESET cho IC. Thạch anh để tạo dao động và các
tụ để lọc nhiễu.

Hình 3.3. 3: Hình ảnh tụ 22µF, thạch anh 12M, tụ 100pF

12


Hình 3.3. 4: Hình ảnh bên ngồi PIC16F877A và trở 10kΩ

3.4: Khối hiển thị:
3.4.1: Sơ đồ nguyên lý:


Hình 3.4. 1 : Sơ đồ nguyên ý khối hiển thị
3.4.2: Các linh kiện:
Bao gồm: biến trở, điện trở và màn hình LDC. Sau khi tín hiệu được xử lý sẽ được
hiển thị qua màn hình LCD.

13


Chương 5: Sản phẩm demo

14


Hình 5. 1: Sản phẩm mẫu

Tài liệu kham khảo:
15


Tài liệu internet:
WWW.LINHKIEN3M.COM
WWW.ĐIENTUVIETNAM.NET

16