Download miễn phí Đồ án Đo nhiệt độ sử dụng on chip 89C51
LM35: Precision Centigrade Temperature Sensors
Là loại cảm biến nhiệt có áp ra tỉ lệ tuyến tính với thang nhiệt độ bách phân. Vì vậy một mạch bù điểm zero của thang Kelvin không cần thiết. Hệ số tỉ lệ tuyến tính là 10mV/oC. Sai số do không tuyến tính là 1.8mV cho toàn thang.
Tầm nhiệt độ hoạt động:
LM35, LM35A : -55°C 150°C
LM35C, LM35CA -40°C - 110°C
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
PHẦN I : MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU VÀ LỰA CHỌN LINH KIỆNMỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:
ỨNG DỤNG CỦA : AT89C51
Thiết kế cảm biến nhiệt điện tử, báo giá trị nhiệt bằng số trên màm hình LCD cho người sử dụng biết.
Thiết bị này có thể thông báo được khi nhiệt độ vượt quá giới hạn trên hay giới hạn dưới để người sử dụng biết.
LÍ DO CHỌN LINH KIỆN:
AT89C51:
Đây là ứng dụng không quá phước tạp.
Tốc độ thược hiện lệnh không đòi hỏi nhanh.
Vi điều khiển này có bộ nhớ kiểu EPROM.
Công suất tổn hao năng lượng thấp.
ADC0804:
Do chúng ta chỉ sử dụng một kênh nhiệt độ đầu vào.
Tốc độ biến thiên của nhiệt độ đầu vào là không nhanh nên tốc độ xử lý của ADC không yêu cầu nhanh.
ADC0804 có giá thành rẻ và dễ sử dụng và điều khiển.
LCD LM016L :
Ghép nối với hệ vi xử lý không quá phức tạp.
Dễ quan sát kết quả.
Có thể hiện thị chữ và số.
Có thể hiện thị được nhiều kí tự cùng một lúc.
Không cồng kềnh và chiếm nhiều diện tích như các thiết bị cùng hiển thị khác.
Có thể điều chỉnh được mức độ nét của màn hình.
Cảm biến LM35 :
Có điện áp ra tỉ lệ tuyến tính với thang nhiệt độ bách phân.
Không cần mạch bù điểm 0 của thang Kelvin.
Sai số toàn thang nhỏ 1.8mV.
PHẦN I I : GIỚI THIỆU CÁC LINH KIỆN SỬ DỤNG TRONG MẠCH
ADC 0804:
Sơ đồ chân:
Sơ đồ chân của ADC0804
DB0 -DB7: 8 chân lối ra dữ liệu.
RD :lối vào đọc.
WR : lối vào ghi.
INTR : lối ra ngắt.
CLKR/CLK IN: lối vào điều khiển xung nhịp.
VIN + : lối vào analog dương.
ADC 0804
Chức năng các chân chính của ADC0804:
DB0 – BD7: Là lối ra số, dữ liệu đã chuyển đổi xuất hiện trên 8 cổng ra này. Bộ biến đổi 8 bít có 256 khả năng kết hợp (từ 0 tới 256) các mẫu bít lối ra. Với dòng áp toàn dãi là +5V, bộ biến đổi có độ phân giải là 5/256 = 19.53 mV.
RD :Là chân điều khiển đọc dữ liệu và khi RD ở mức thấp (logic 0) dữ liệu xuất hiện trên 8 chân lối ra . Khi đầu ra ở mức cao dữ liệu không tồn tại ở đầu ra.
WR : Lối vào WR bình thường ở mức logic cao và lối vào này sec được kéo xuống mức logic thấp ,sau đó lại trở lại mức logic cao để bắt đầu quá trình biến đổi.
INTR : Là lối ra ngắt của bộ biến đổi ADC . Một sườn xung sau ( từ mức cao xuống mức thấp ) được tạo ra trên chân này khi quá trình chuyển đổi kết thúc .Lối này thường được sử dụng để tạo ra một ngắt trong vi điều khiển sao cho dữ liệu đã được chuyển đổi có thể được đọc.
ADC0804 chứa một bộ tạo dao động bên trong và cần có một tụ điện và điện trở bên ngoài nối với chân CKLR và CKL IN để khởi động bộ dao động.
VIN +: Là chân lối vào của điện áp tương tự.
VREF\2: chân điện áp tham chiếu xác định độ phân giải, dải đầu vào của ADC
Quan hÖ ®iÖn ¸p Vref/2 víi Vin
Vref/ 2(V)
Vin(V)
KÝch th−íc b−íc (mV)
Hë *
0 ®Õn 5
5/256 = 19.53
2.0
0 ®Õn 4
4/255 = 15.62
1.5
0 ®Õn 3
3/256 = 11.71
1.28
0 ®Õn 2.56
2.56/256 = 10
1.0
0 ®Õn 2
2/256 = 7.81
0.5
0 ®Õn 1
1/256 = 3.90
Hoạt động của ADC trong qua trình biến đổi
Đặt WR và RD lên mức cao.
Bắt đầu quá trình biến đổi bằng cách đặt WR xuống mức thấp.
Đặt WR trở về mức cao.
Phát hiện điểm kết thúc của quá trình biến đổi khi INTR xuống mức thấp.
Đặt RD xuống mức thấp và đọc dữ liệu từ DB0 –DB7.
Đặt RD lên mức cao.
( Quá trình trên sẽ được lặp lại nhiều lần khi cần nhiều quá trình biến đổi)
VI ĐIỀU KHIỂN AT8951 :
Port 0 : Có 2 chức năng ở các chân 32-39. Thiết kế bộ nhớ nhỏ là chân I/O, thiết kế bộ nhớ lớn nó được kết hợp bus địa chỉ và bus dữ liệu.
Port 1: Có chức năng là Port I/O ở các chân P1.0 đến P1.7.
Port 3 :Có các chân P3.0 đến P3.7, là port có tác dụng kép và là port có nhiều chức năng đặc biết trong vi xử lý.
bit
tên
Chức năng chuyển đổi
P3.0
RXD
Ngõ vào dữ liệu nối tiếp
P3.1
TXD
Ngõ xuất dữ l
ệu nối tiếp
P3.2
INT0\
Ngõ vào ngắt cứng thứ 0
P3.3
INT1\
Ngõ vào ngắt cứng thứ 1
P3.4
T0
Ngõ vào T/C thứ 0
P3.5
T1
Ngõ vào T/C thứ 1
P3.6
WR\
Tín hiệu ghi dữ liệu lên bộ nhớ ngoài
P3.7
RD\
Tín hiệu đọc bộ nhớ dữ liệu ngoài
AT 89C51
LCD LM016L 20x2
Sơ đồ chân :
D0 –D7 : Chân vào ra dữ liệu.
E :chân cho /không cho giao tiếp với LCD.
RS :Chân qui định dữ liệu/lệnh gửi tới LCD.
RW : Chân qui định hướng truyền dữ liệu giữa LCD và vi điều khiển.
Nguyên lý hoạt động :
Đường E cho phép hay không việc giao tiếp với LCD. Nếu E=1 cho phép, sau đó kiểm tra trạng thái chân RS và RW. Nếu E=0 cấm. E khởi tạo quá trình truyền dữ liệu từ vi điều khiển tới LCD.
Đường RS qui định dữ liệu/ lệnh được gửi tới LCD. RS=1 Dữ liệu (kí tự) đang được viết lên LCD. RS=0 Lệnh đang được viết lên LCD.
Đường RW - Qui định hướng truyền dữ liệu giữa LCD và VĐK. Nếu RW=0 VĐK viết dữ liệu lên LCD. RW=1 vi điều khiển đọc dữ liệu từ LCD.
Chân D0 - D7: Đây là 8 chân dữ liệu 8 bít, được dùng để gửi thông tin lên LCD ,hay đọc nội dung của các thanh ghi trong LCD. Để hiển thị các chữ cái và các con số, chúng ta gửi các mã ASCII của các chữ cái từ A đến Z, a đến f và các con số từ 0 - 9 đến các chân này khi bật RS = 1.
Một số lệnh của LCD:
Mã (Hex)
Lệnh đến thanh ghi của LC
1
Xoá màn hình hiển thị
2
Trở về đầu dòng
4
Giảm con trỏ
6
Tăng con trỏ
5
Dịch hiển thị sang phải
7
Dịch hiển thị sang trái
8
Tắt con trỏ, tắt hiển thị
A
Tắt hiển thị, bật con trỏ
C
Bật hiển thị, tắt con trỏ
E
Bật hiển thị, nhấp nháy con trỏ
F
Tắt con trỏ, nhấp nháy con trỏ
10
Dịch vị trí con trỏ sang trái
14
Dịch vị trí con trỏ sang phải
18
Dịch toàn bộ hiển thị sang trái
1C
Dịch toàn bộ hiển thị sang phả
80
ép con trỏ về đầu dòng thứ nhất
C0
ép con trỏ về đầu dòng thứ hai
38
Hai dòng và ma trận 5 × 7
Quá trình điều khiển LCD:
Bước 1 : Khởi tạo cho LCD.
Bước 2 : Gán các giá trị cho các bit điều khiển các chân RS,RW,E cho phù hợp với các chế độ : Hiển thị kí tự lên LCD hay thực hiện 1 lệnh của LCD.
Bước 3: Xuất 1 byte dữ liệu ra cổng điều khiển 8 bit dữ liệu của LCD.
Bước 4: delay.
Bước 5: Quay vòng lại bước 1.
Cảm biến nhiệt LM35
LM35 : Precision Centigrade Temperature Sensors
Là loại cảm biến nhiệt có áp ra tỉ lệ tuyến tính với thang nhiệt độ bách phân. Vì vậy một mạch bù điểm zero của thang Kelvin không cần thiết. Hệ số tỉ lệ tuyến tính là 10mV/oC. Sai số do không tuyến tính là 1.8mV cho toàn thang. Tầm nhiệt độ hoạt động: LM35, LM35A : -55°C 150°C LM35C, LM35CA -40°C - 110°C LM35D 0°C + 100°C
PHẦN III : THIẾT KẾ
Phần cứng
HIỂN THỊ
( LCD)
Sơ đồ khối của mạch:
VI XỬ LÍ
(AT89C51)
CONVERTER
(ADC 0804)
CẢM BIẾN
(LM35)
CẢNH BÁO
(ĐÈN LED)
Sơ đồ mạch chi tiết :
Phần mềm:
Lưu đồ thuật toán :
START
Khởi tạo giá trị ban đầu
Bắt đầu chuyển đổi (/WR=0 /WR=1)
/INTR=0
Sai
Đúng
RD=0
Hiển thị ra LCD
Kiểm tra P1≤100
Cảnh báo
Sai
Đúng
END
RD=1
Chương trình:
Chương trình điều khiển LCD:
#define RS P3_0 // Chan dieu khien LCD
#define RW P3_1 // Chan doc/ghi LCD
#define E P3_2 // Chan bat/tat LCD
char i,j,k,m,n;
/*************** Ham tao tre *****************/
void delay(int i)
{ while(i--);
}
/************ Ham lenh cho LCD hien thi ***************/
void LCDwrite(char a)
{ RS=1;
RW=0;
P2=a;
E=1;
E=0;
}
/********* Ham dieu khien LCD thu...