TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
Tên đề tài : THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MẠCH HẸN GIỜ ĐÓNG MỞ
THIẾT BỊ
Giảng viên hướng dẫn : Lý Văn Đạt
Chức vụ : Giảng viên
Đơn vị : Khoa Đ-ĐT
Nhóm Sinh viên thực hiện :
1. Phạm Văn Thành
2. Lưu Thị Phương Thảo
3. Chu Thị Thuận
Đơn vị : ĐTK7.2
GVHD: Lý Văn Đạt 1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
Tên đề tài: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MẠCH HẸN GIỜ ĐÓNG MỞ
THIẾT BỊ
Giảng viên hướng dẫn : Lý Văn Đạt
Chức vụ : Giảng viên
Đơn vị : Khoa Đ-ĐT
Nhóm Sinh viên thực hiện :
1. Phạm Văn Thành
2. Lưu Thị Phương Thảo
3. Chu Thị Thuận
Đơn vị : ĐTK7.2
GVHD: Lý Văn Đạt 2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
NhËn xÐt, ®¸nh gi¸ cña c¸n bé híng dÉn
Hưng Yên, Ngày…Tháng Năm 2012
Giảng viên hướng dẫn
MỤC LỤC
GVHD: Lý Văn Đạt 3
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
LỜI NÓI ĐẦU 5
NỘI DUNG 6
Chương I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 6
Hình 1.2: Máy biến áp 7
Hình 1.6: Điện trở 9
Hình 1.7: Opto PC817 9
Hình 1.8: Rơ-le JQC-3F 9
Hình 1.9: Hình ảnh thực tế 89S52 Hình 1.10: Sơ đồ chân 89S52 10
Hình 1.12: LCD 16x2 thực tế 15
Chương II: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MẠCH HẸN GIỜ ĐÓNG MỞ
THIẾT BỊ 16
Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý của khối Vi điều khiển 17
Hình 2.3: Mạch tạo dao động Hình 2.4: Mạch tạo dao động dùng
bằng thạch anh tín hiệu bên ngoài 18
Hình 2.5: Mạch Reset 19
Hình 2.6: Mạch rơ-le 20
Hình 2.7: Khối hiệu chỉnh 22
Hình 2.8: Khối hiển thị 22
Hình 2.9: Sơ đồ nguyên lý của toàn mạch 23
KẾT LUẬN 37
TÀI LIỆU THAM KHẢO 38
GVHD: Lý Văn Đạt 4
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
Danh mục hình vẽ và bảng biểu
LỜI NÓI ĐẦU 5
NỘI DUNG 6
Chương I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 6
Hình 1.2: Máy biến áp 7
Hình 1.6: Điện trở 9
Hình 1.7: Opto PC817 9
Hình 1.8: Rơ-le JQC-3F 9
Hình 1.9: Hình ảnh thực tế 89S52 Hình 1.10: Sơ đồ chân 89S52 10
Hình 1.12: LCD 16x2 thực tế 15
Chương II: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MẠCH HẸN GIỜ ĐÓNG MỞ
THIẾT BỊ 16
Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý của khối Vi điều khiển 17
Hình 2.3: Mạch tạo dao động Hình 2.4: Mạch tạo dao động dùng
bằng thạch anh tín hiệu bên ngoài 18
Hình 2.5: Mạch Reset 19
Hình 2.6: Mạch rơ-le 20
Hình 2.7: Khối hiệu chỉnh 22
Hình 2.8: Khối hiển thị 22
Hình 2.9: Sơ đồ nguyên lý của toàn mạch 23
KẾT LUẬN 37
TÀI LIỆU THAM KHẢO 38
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ, cuộc sống
của con người đã có những thay đổi ngày càng tốt hơn, mang lại sự tiện
lợi tối ưu với những trang thiết bị hiện đại phục vụ công cuộc công
GVHD: Lý Văn Đạt 5
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. Góp phần vào sự phát triển đó thì
ngành kĩ thuật điện tử đã góp phần không nhỏ trong sự nghiệp xây dựng
và phát triển đất nước. Trong đó sự tích hợp các mạch điện – điện tử
ngày càng trở nên thiết yếu khi mà công nghệ ngày càng phát triển hơn
tiến tới thời đại của vi xứ lý vi mạch những mạch cồng kềnh chiếm nhiều
diện tích đã bị loại bỏ dần thay vào dó là các mạc siêu nhỏ gọn gàng hơn
đang đươc ưa chuộng. Những thành tựu của nó đã có thể biến được
những cái tưởng chừng như không thể thành những cái có thể, góp phần
nâng cao đời sống vật chất và tinh thần cho con người.
Cùng với kinh nghiệm thực tế, chúng em đã có cơ hội chuyển những
kiến thức lý thuyết đã học được thành sản phẩm thực tế qua đề tài đồ án
là : “Thiết kế chế tạo mạch hẹn giờ đóng mở thiết bị”, dùng vi điều
khiển và hiển thị trên LCD.
Trong quá trình thực hiện đề tài nêu trên ,chúng em đã nhận được
sự quan tâm và chỉ bảo tận tình của thầy Lý Văn Đạt ,cùng với sự giúp
đỡ của các thầy cô giáo trong khoa và bạn bè chúng em đã hoàn thành
được sản phẩm của mình .
Song kiến thức, kinh nghiệm của chúng em còn hạn chế nên đồ án
không tránh được sai sót. Chúng em rất mong sự đánh giá của quý thầy
cô và bạn bè, để đồ án được hoàn thiện hơn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn !
NỘI DUNG
Chương I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
1.Xây dựng sơ đồ khối của toàn mạch
GVHD: Lý Văn Đạt 6
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
2. Giới thiệu về một số linh kiện điện tử sử dụng trong mạch
2.1. Máy biến áp
Hình 1.2: Máy biến áp
Máy biến áp hay máy biến thế là thiết bị điện gồm hai hoặc nhiều cuộn
dây, hay 1 cuộn dây có đầu vào và đầu ra trong cùng 1 từ trường. Cấu
tạo cơ bản của máy biến thế thường là 2 hay nhiều cuộn dây đồng cách
điện được quấn trên cùng 1 lõi sắt hay sắt từ ferit.
Máy biến áp có thể thay đổi hiệu điện thế xoay chiều, tăng thế hoặc hạ
thế, đầu ra cho 1 hiệu điện thế tương ứng với nhu cầu sử dụng.
GVHD: Lý Văn Đạt 7
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
Chọn máy biến áp 220VAC-12VAC-1A.
2.2. Tụ điện
Tụ lọc có điện dung lớn để san phẳng điện áp để làm giảm độ gợn
sóng. Chọn tụ 2200µF, 470µF để san phẳng điện áp.
Tụ lọc cao tần là tụ gốm 104 vì tụ này có tần số lọc lớn.
Hình 1.3: Tụ gốm.
Hình 1.4: Tụ hóa.
2.3. IC ổn áp 7805: điện áp đầu ra 5v.
Hình 1.5: IC 7805
2.4. Điện trở
- Điện trở là sự cản trở dòng điện của một vật dẫn điện, nếu có một vật
dẫn điện tốt thì điện trở nhỏ và ngược lại vật cách điện có điện trở cực
lớn.
GVHD: Lý Văn Đạt 8
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
Hình 1.6: Điện trở
Kí hiệu :
2.5.Opto PC817
Opto PC817 cách ly quang giữa IC 89S52 và tải để không cho
dòng ngược trở lại làm cháy IC.
Hình 1.7: Opto PC817
2.6. Rơ-le JQC-3F
Rơle là một loại thiết bị điện tự động mà tín hiệu đầu ra thay đổi
nhảy cấp khi tín hiệu đầu vào đạt những giá trị xác định. Rơle là thiết bị
điện dùng để đóng cắt mạch điện điều khiển, bảo vệ và điều khiển sự
làm việc của mạch điện động lực.
Hình 1.8: Rơ-le JQC-3F
2.7. IC 89S52
GVHD: Lý Văn Đạt 9
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
IC vi điều khiển thuộc họ MCS51 có các đặc điểm sau:
• Có 4/8/12/20 Kbyte bộ nhớ FLASH ROM bên trong để lưu
chương trình.Vi điều khiển có khả năng nạp xoá chương trình
bằng điện đến 10.000 lần.
• 128 byte RAM
• 4 port I/O 8 bit
• 2 bộ định thời
• 1 cổng nối tiếp
• 6 nguồn ngắt
IC89S52 có tất cả các đặc tính của 8051 có 8 kbyte ROM, 128 byte
RAM và một bộ định thời nữa.
Hình 1.9: Hình ảnh thực tế 89S52 Hình 1.10: Sơ đồ chân 89S52
- Chân VCC: Chân số 40 là VCC cấp điện áp nguồn cho Vi điều khiển.
Nguồn điện cấp là +5V±0.5.
- Chân GND: Chân số 20 nối GND(hay nối Mass).
GVHD: Lý Văn Đạt 10
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
- Chân RESET (RST) Ngõ vào RST ở chân 9 là ngõ vào Reset dùng để
thiết lập trạng thái ban đầu cho vi điều khiển. Hệ thống sẽ được thiết lập
lại các giá trị ban đầu nếu ngõ này ở mức 1 tối -thiểu 2 chu kì máy.
- Chân XTAL1 và XTAL2 Hai chân này có vị trí chân là 18 và 19 được
sử dụng để nhận nguồn xung clock từ bên ngoài để hoạt động, thường
được ghép nối với thạch anh và các tụ để tạo nguồn xung clock ổn định.
- Chân cho phép bộ nhớ chương trình PSEN (Program Store Enable) tín
hiệu được xuất ra ở chân 29 dùng để truy xuất bộ nhớ chương trình
ngoài. Chân này thường được nối với chân OE (output enable) của ROM
ngoài. Khi vi điều khiển làm việc với bộ nhớ chương trình ngoài, chân
này phát ra tín hiệu kích hoạt ở mức thấp và được kích hoạt 2 lần trong
một chu kì máy. Khi thực thi một chương trình ở ROM nội, chân này
được duy trì ở mức logic không tích cực (logic 1) (Không cần kết nối
chân này khi không sử dụng đến)
- Chân ALE (chân cho phép chốt địa chỉ-chân 30) có chức năng là bus
dữ liệu do đó phải tách các đường dữ liệu và địa chỉ. Tín hiệu ở chân
ALE dùng làm tín hiệu điều khiển để giải đa hợp các đường địa chỉ và
các đường dữ liệu khi kết nối chúng với IC chốt. Các xung tín hiệu ALE
có tốc độ bằng 1/6 lần tần số dao động đưa vào Vi điều khiển, như vậy
có thể dùng tín hiệu ở ngõ ra ALE làm xung clock cung cấp cho các
phần khác của hệ thống.
Ghi chú: khi không sử dụng có thể bỏ trống chân này
- Chân EA Chân EA dùng để xác định chương trình thực hiện được lấy
từ ROM nội hay ROM ngoại.
Khi EA nối với logic 1(+5V) thì Vi điều khiển thực hiện chương trình
lấy từ bộ nhớ nội
Khi EA nối với logic 0(0V) thì Vi điều khiển thực hiện chương trình lấy
từ bộ nhớ ngoại
GVHD: Lý Văn Đạt 11
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
- Các Port của 89S52:
• Port0 (P0.0-P0.7):
- Port 0 gồm 8 chân, ngoài chức năng xuất nhập, Port 0 còn là bus
đa hợp dữ liệu và địa chỉ (AD0-AD7), chức năng này sẽ được sử
dụng khi 8051 giao tiếp với thíêt bị ngoài có các kiến trúc bus như
mạch nhớ, mạch PIO…
• Port1 (P1.0-P1.7):
- Port 1 có chức năng xuất nhập xuất nhập theo bit hoặc theo byte. 3
chân P1.5,P1.6,P1.7 được dùng để nạp ROM theo chuẩn ISP, 2 chân
P1.0 và P1.1 dùng cho bộ Timer 2.
• Port2 (P2.0-P2.7):
- Port 2 là một Port công dụng kép trên các chân 21-28 được dùng
như các đường xuất nhập hoặc là byte cao cua Bus địa chỉ với các
thiết kế dùng bộ nhớ mở rộng
• Port3 (P3.0-P3.7):
- Mỗi chân trên Port 3 ngoài chức năng xuất nhập còn có một chức
năng riêng, cụ thể như sau :
Port Tên Chức năng chuyển đổi
P3.0 RXD Dữ liệu nhận cho Port nối tiếp
P3.1 TXD Dữ liệu phát cho Port nối tiếp
P3.2 INT0 Ngắt 0 bên ngoài
P3.3 INT1 Ngắt 1 bên ngoài
P3.4 T0 Ngõ vào của Timer/Counter 0
P3.5 T1 Ngõ vào của Timer/Counter 1
P3.6 WR Xung ghi bộ nhớ dữ liệu ngoài
P3.7 RD Xung đọc bộ nhớ dữ liệu ngoài
Bảng 1.1 : Chức năng chân trên Port 3
Nghiên cứu tổng thể về vi điều khiển :
• Hoạt động định thời :
GVHD: Lý Văn Đạt 12
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
- Các thanh ghi:
Timer 0 và Timer1: Thanh ghi chế độ định thời (TMOD)
Thanh ghi điều khiển Timer ( TCON)
Các thanh ghi chứa giá trị của các bộ định thời.
Timer 2 : Thanh ghi T2CON.
Thanh ghi T2MOD
Thanh ghi TH2 và TL2,RCAP2H và RCAP2L
- Các chế độ hoạt động của Timer:
Timer 0 và Timer 1: Chế độ 0 : Timer 13 bit.
Chế độ 1: Timer 16 bit.
Chế độ 2 : 8 bit tự động nạp lại.
Chế độ 3 : Tách Timer
Timer 2 : Chế độ thu nhận (Captuer) : 16bit tự nạp lại
Chế độ tự nạp lại (Auto-Reload) : 16bit thu nhận
Chế độ cung cấp tốc độ Baud cho cổng nối tiếp.
• Cổng nối tiếp:
- Các thanh ghi cổng nối tiếp: Thanh ghi điều khiển cổng nối tiếp
(SCON), thanh ghi đệm truyền nhận ở cổng nối tiếp (SBUF).
- Các chế độ hoạt động: Chế độ 0 và chế độ 1, chế độ 2.
- Ứng dụng truyền nhận qua cổng nối tiếp và truyền thông đa xử lý.
• Ngắt và xử lý ngắt:
- Thanh ghi cho phép ngắt IE ( Interrupt Enable).
- Thanh ghi ưu tiên ngắt IP.
- Các vector ngắt và số hiệu ngắt.
Ngắt Cờ Địa chỉ vector Số hiệu
Reset hệ thống RST 0000H
Bên ngoài 0 IE0 0003H 0
GVHD: Lý Văn Đạt 13
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
Timer 0 TF0 000BH 1
Bên ngoài 1 IE1 0013H 2
Timer 1 TF1 001BH 3
Port nối tiếp TI hoặc RI 0023H 4
Timer 2 TX2 hoặc EXF2 002BH 5
Bảng 1.2: Các vector ngắt và số hiệu ngắt
- 89S52 có 6 nguồn ngắt:Ngăt ngoài INT0.
Ngắt ngoài INT1.
Ngắt do bộ Timer 0.
Ngắt do bộ Timer 1.
Ngắt do bộ Timer 2.
Ngắt do Port nối tiêp.
Các ngắt ngoài sảy ra khi có mức thấp hoặc sườn xuống trên chân
INT0 hoặc INT1 của vi điều khiển. Đây là chức năng chuyển đổi của
các bit Port 3 (P3.2 và P3.3).
Ngắt cổng nối tiếp xảy ra khi cờ phát (TI) hoặc cờ ngắt thu (RI)
được đặt lên mức1. Ngắt phát xảy ra khi một ký tự đã nhận xong và đang
đợi trong SBUF để được đọc.
Các ngắt cổng nối tiếp khác với các ngắt Timer. Cờ gây ra ngắt
cổng nối tiếp không bị xáo bằng phấn cứng khi CPU chuyển tới ngắt, do
có hai nguồn ngắt cổng nối tiếp TI và RI. Nguồn ngắt phải được xác định
trong ISR và cờ tạo ngắt sẽ được xoá bằng phần mềm. Các ngắt Timer
cờ ngắt được xoá bằng phần cứng khi CPU hướng tới ISR.
GVHD: Lý Văn Đạt 14
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
2.8. LCD
Cấu tạo và nguyên tắc hiển thị kí tự trên LCD
• Cấu tạo
Hình 1.11: Sơ đồ chân LCD.
Hình 1.12: LCD 16x2 thực tế.
• Chức năng của từng chân LCD
- Chân 1: GND (Vss)
- Chân 2: nối nguồn +5V (VDD)
- Chân 3: chỉnh độ nét cho LCD
- Chân 4(RS), chân 5(R/W), chân 6(E): 3 chân điều khiển LCD (nối
với I/O của Vi xử lý)
- Chân 7 đến chân 14: chân dữ liệu (D0 đến D7)
- Chân 15, 16 chân để bật đèn nền cho LCD.
• Phân loại: Có thể chia các module LCD làm 2 loại chính là:
GVHD: Lý Văn Đạt 15
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
- Loại hiển thị ký tự
- Loại hiển thị đồ họa
• Một chương trình hiển thị ký tự trên LCD sẽ đi theo bốn bước sau:
- Xóa toàn bộ màn hình. (thời gian để LCD xóa màn hình là 1,64ms)
- Đặt chế độ hiển thị.
- Đặt vị trí con trỏ (nơi bắt đầu của ký tự hiển thị).
- Hiển thị ký tự.
Chương II: THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MẠCH HẸN GIỜ ĐÓNG MỞ
THIẾT BỊ
1. Sơ đồ nguyên lý của mỗi khối và tính toán chọn lọc linh kiện
1.1. Khối nguồn
Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý của mạch nguồn.
Tính toán chọn linh kiện
• Máy biến áp: Chọn máy biến áp 220VAC-12VAC-1A.
• Cầu chỉnh lưu: Chọn diode 1N4007.
• Tụ lọc: Tụ có điện dung lớn để san phẳng điện áp để làm giảm độ
gợn sóng. Chọn tụ 2200µF, 470µF để san phẳng điện áp.
Tụ lọc cao tần là tụ gốm 104 vì tụ này có tần số lọc lớn.
GVHD: Lý Văn Đạt 16
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
• IC ổn áp
Có hai loại linh kiện ổn áp họ 78XX và 79XX.
Họ 78xx là họ cho ổn định điện áp đầu ra là dương. Còn xx là giá
trị điện áp đầu ra như 5V, 8V…
Họ 79xx là họ ổn định điện áp đầu ra là âm. Còn xx là giá trị điện
áp đầu ra như : -5V,-8V…
Đồ án này cần điện áp 5V nên ta sử dụng IC7805.
1.2. Khối vi điều khiển
Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý của khối Vi điều khiển
Lựa chọn linh kiện: Vi điều khiển: chọn IC89S52.
GVHD: Lý Văn Đạt 17
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
Mạch tạo dao động
Kết nối trên hai chân XTAL1 và XTAL2.
Mạch dao động được đưa vào hai chân này được kết nối với dao động
thạch anh như sau:
Hình 2.3: Mạch tạo dao động Hình 2.4: Mạch tạo dao động
dùng bằng thạch anh tín hiệu bên ngoài
Ghi chú: C1,C2= 30pF±10pF (thường được sử dụng với C1,C2 là
tụ 33pF) dùng ổn định dao động cho thạch anh. Hoặc có thể cấp tín hiệu
xung clock lấy từ một mạch tạo dao động nào đó và đưa vào Vi điều
khiển theo hình 2.4. Trong đó chân XTAL2 để trống.
• Chu kì máy
Gọi fzat là tần số dao động của thạch anh. Đối với 89Sxx có thể sử
dụng thạch anh có tần số fzat từ 2MHz đến 33MHz.
Chu kì máy là khoảng thời gian cần thiết được qui định để Vi điều
khiển thực hiện hoàn thành một lệnh cơ bản. Một chu kì máy bằng 12 lần
chu kì dao động của nguồn xung dao động cấp cho nó.
Tck = 12.Toc
Với: Tck là chu kì máy
Toc là chu kì của nguồn xung dao động cấp cho Vi điều khiển
GVHD: Lý Văn Đạt 18
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
Như vậy:
Với: Tck là chu kì máy
foc là tần số dao động cấp cho Vi điều khiển.
Ví dụ: Ta kết nối Vi điều khiển với thạch anh có tần số fzat = 12MHz,
thì chu kì máy:
Chính vì lí do thạch anh có tần số f = 12MHz tạo ra chu kì máy là
1µs, thuận lợi cho việc tính toán thời gian khi lập trình do đó thạch anh
có tần số fzat là 12MHz thường được sử dụng trong thực tế.
Khi giao tiếp truyền nối tiếp với máy vi tính dùng thạch anh có tần số
fzat là 11.0592MHz.
Kết nối chân RESET-chân 9
Khi bị cúp điện, hoặc đang hoạt động mà hệ thống bị lỗi cần tác động
cho vi điều khiển hoạt động trở lại, hoặc do người sử dụng muốn quay
về trạng thái hoạt động ban đầu. Vì vậy chân RESET được kết nối như
sau:
Hình 2.5: Mạch Reset
GVHD: Lý Văn Đạt 19
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
Với Vi điều khiển sử dụng thạch anh có tần số fzat = 12MHz sử dụng
C=10µF và R=8.2KΩ.
1.3. Khối Rơ-le
Hình 2.6: Mạch rơ-le
Lựa chọn linh kiện:
• PC817
Điện áp đầu ra tại hai chân P2.0 của IC89S52 dòng điện và điện
áp làm việc của IC nhỏ, còn ở tải đầu ra dòng điện và điện áp làm việc
lớn nên nó cách ly quang để không cho dòng ngược trở lại làm cháy IC.
GVHD: Lý Văn Đạt 20
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
Khi P2.0=0(Out=0) thì PC817 dẫn, tranzitor dẫn, có dòng điện làm
cuộn hút trong Rơ-le hoạt động nên tiếp điểm từ 3-5 chuyển sang 3-
4. Mạch chuyển sang trạng thái từ bật sang tắt thiết bị.
Khi P2.0=1(Out=1) thì PC817 khóa, tranzitor khóa, cuộn hút trong
Rơ-le không hoạt động nên tiếp điểm từ 3-4 chuyển sang 3-5. Mạch
chuyển sang trạng thái từ tắt sang bật thiết bị.
• Rơ-le JQC-3F
Role 5 chân có thành phần chính là 1 cuộn hút và tiếp điểm giữa 3-4
hoặc 3-5.
Chân 1 và 2 được nối vào cuộn hút, khi có dòng điện vào cuộn hút sẽ
hút tiếp điểm chuyển từ vị trí 5 xuống tiếp điểm 4.
Chân 3: đặt điện áp.
Chân 4, chân 5: tiếp điểm.
• Diot 1N4007: có chức năng bảo vệ rơ-le,chống dòng ngược.
• Transistor 2N2222: như một khóa điện tử để đóng mở rơ-le.
GVHD: Lý Văn Đạt 21
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
1.4. Khối hiệu chỉnh
Hình 2.7: Khối hiệu chỉnh
Lựa chọn linh kiện: 4 nút nhấn
1.5. Khối hiển thị
Hình 2.8: Khối hiển thị
Lựa chọn linh kiện:
• LCD 16x2
• Điện trở kéo 10k: vì ở mạch sử dụng P0 để kết nối với LCD. Port
P0 để xuất được tín hiệu là 1 phải dùng điện trở kéo dương.
GVHD: Lý Văn Đạt 22
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
• Biến trở 10k: thay đổi độ tương phản màn hình LCD
2. Sơ đồ nguyên lý và nguyên tắc hoạt động của toàn mạch
2.1. Sơ đồ nguyên lý của toàn mạch
Hình 2.9: Sơ đồ nguyên lý của toàn mạch
2.2. Nguyên tắc hoạt động của mạch.
Nguồn một chiều:
Sau khi dùng máy biến áp ta được nguồn điện 12VAC. Sau đó ta
cho nguồn điện qua cầu chỉnh lưu. Lúc này nguồn điện được chuyển từ
GVHD: Lý Văn Đạt 23
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
tín hiệu xoay chiều thành tín hiệu một chiều. Tiếp theo ta cho nguồn điện
qua tụ điện để lọc phẳng tần số. Cuối cùng ta cho nguồn điện qua IC
7805 và trở thành nguồn điện 5VDC cấp nguồn cho mạch điện.
Mạch ở chế độ hẹn giờ bật
• Cách hẹn giờ bật
- Khối điều chỉnh gồm 4 nút nhấn: Set, Up, Down, Chọn
- Nhấn nút Chọn: chọn chế độ bật (hiển thị trên LCD)
- Nhấn nút Set: nhấn lần 1 để cài đặt giờ bật, lần 2 để cài phút bật,
lần 3 để cài giây bật.
- Nhấn nút Up: để tăng thời gian hẹn giờ bật.
- Nhấn nút Down: để giảm thời gian hẹn giờ bật.
- Nhấn nút Set lần 4 là để bắt đầu hẹn giờ bật thiết bị.
Lúc này thời gian cài đặt chế độ bật sẽ hiển thị trên LCD và được
đếm lùi về 00h:00p:00s thì thiết bị sẽ bật.
Muốn trở về trạng thái ban đầu thì nhấn nút Reset và chọn lại chế dộ
bật hoặc tắt.
• Sau khi hẹn giờ xong, IC 89S52 chạy chương trình theo code và
xuất ra tín hiệu chân P2.0=1. Khi P2.0=1(Out=1) thì JC817 khóa,
tranzitor khóa, cuộn hút trong Rơ-le không hoạt động nên tiếp
điểm từ 3-4 chuyển sang 3-5. Mạch chuyển sang trạng thái từ tắt
sang bật thiết bị.
Mạch ở chế độ hẹn giờ tắt
GVHD: Lý Văn Đạt 24
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG YÊN
• Cách hẹn giờ tắt
- Khối điều chỉnh gồm 4 nút nhấn: Set, Up, Down, Chọn
- Nhấn nút Chọn: chọn chế độ tắt (hiển thị trên LCD)
- Nhấn nút Set: nhấn lần 1 để cài đặt giờ bật, lần 2 để cài phút tắt,
lần 3 để cài giây tắt.
- Nhấn nút Up: để tăng thời gian hẹn giờ tắt.
- Nhấn nút Down: để giảm thời gian hẹn giờ tắt.
- Nhấn nút Set lần 4 là để bắt đầu hẹn giờ tắt thiết bị.
Lúc này thời gian cài đặt chế độ tắt sẽ hiển thị trên LCD và được đếm
lùi về 00h:00p:00s thì thiết bị sẽ tắt.
Muốn trở về trạng thái ban đầu thì nhấn nút Reset và chọn lại chế dộ
bật hoặc tắt.
• Sau khi hẹn giờ xong, IC 89S52 chạy chương trình theo code và
xuất ra tín hiệu chân P2.0=0. Khi P2.0=0(Out=0) thì JC817 dẫn,
tranzitor dẫn, cuộn hút trong Rơ-le hoạt động nên tiếp điểm từ 3-5
chuyển sang 3-4. Mạch chuyển sang trạng thái từ bật sang tắt thiết
bị.
GVHD: Lý Văn Đạt 25