Tải Đề tài Thiết kế hệ thống điều khiển cho ngôi nhà tự động

Download miễn phí Đề tài Thiết kế hệ thống điều khiển cho ngôi nhà tự động


LỜI MỞ ĐẦU

Từ giữa những năm 80 đến nay công nghệ chế tạo linh kiện bán dẫn có những phát triển đậm nét để hỗ trợ cho sự phát triển của công nghệ thông tin, và sự tự động hóa trong công nghiệp Với độ tích hợp ngày càng cao, công suất tiêu tán bé hơn, thông minh hơn nó đã làm thay đổi hẳn cấu trúc của nền công nghiệp hiện tại.
Ngày nay, với những ứng dụng của khoa học kỹ thuật tiên tiến, thế giới của chúng ta đã và đang một ngày thay đổi, văn minh và hiện đại hơn. Sự phát triển của kỹ thuật điện tử đã tạo ra hàng loạt những thiết bị với các đặc điểm nổi bật như sự chính xác cao, tốc độ nhanh, gọn nhẹ. Đó là những yếu tố rất cần thiết góp phần cho hoạt động của con người đạt hiệu quả cao.
Điện tử đang trở thành một ngành khoa học đa nhiệm vụ. Điện tử đã đáp ứng được những đòi hỏi không ngừng từ các lĩnh vực công–nông – lâm – ngư nghiệp cho đến các nhu cầu cần thiết trong hoạt động đời sống hằng ngày.
Một trong những ứng dụng rất quan trọng của công nghệ điện tử là kỹ thuật tự động điều khiển từ xa. Nó đã góp phần rất lớn trong việc điều khiển các thiết bị từ xa. Trong thời đại ngày nay, hệ thống thông tin liên lạc là một trong những vấn đề quan trọng của loài người. Nhất là những ứng dụng của kỹ thuật thông tin liên lạc vào lĩnh vực kinh tế, khoa học và đời sống. Chính vì nó mà con người và xã hội loài người đã phát triển không ngừng. Đặc biệt trong vài năm gần đây, mạng Internet đã phát triển mạnh mẽ, bên cạnh đó máy tính ngày càng có giá thành vừa phải với mọi tầng lớp xã hội tạo ra bước ngoặc quan trọng trong lĩnh vực thông tin để đáp ứng nhu cầu của con người.
Đối với hệ thống điều khiển xa bằng mạng điện thoại thì giới hạn về tính trực quan và đi dây kết nối giữa thiết bị với nhau rất phức tạp, tốn kém. Đây là yếu điểm của kỹ thuật này. Hiện nay, do nhu cầu sử dụng các hệ thống, thiết bị tự động của người dân ngày càng tăng. Đồng thời, việc lắp đặt hệ thống lưới điện ngày càng được phổ biến rộng rãi. Do đó, việc sử dụng mạng điện dân dụng để truyền tín hiệu điều khiển các thiết bị là cách thuận tiện, tiết kiệm nhiều thời gian cho công việc, vừa đảm bảo các chức năng an toàn cho các thiết bị điện gia dụng vừa tiết kiệm được chi phí lắp đặt khi sử dụng.
Xuất phát từ những ý tưởng và tình hình thực tế như ở trên, tui đã chọn đề tài: "THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN CHO NGÔI NHÀ TỰ ĐỘNG".
Với đề tài: "Thiết kế hệ thống điều khiển cho ngôi nhà tự động" gồm 3 phần:
PHẦN A GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
PHẦN B NỘI DUNG CHÍNH CỦA ĐỀ TÀI
PHẦN C PHỤ LỤC


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:

P3.7 RD\ B7H Xung ñoïc boä nhôù döõ lieäu ngoaøi
Ñoà aùn toát nghieäp Trang- 85 -
Phaàn C Phuï luïc vaø taøi lieäu tham khaûo
AT8951 coù moät port noái tieáp trong chip coù theå hoaït ñoäng ôû nhieàu cheá ñoä
treân moät daõi taàn soá roäng. Chöùc naêng chuû yeáu cuûa port noái tieáp laø thöïc hieän
chuyeån ñoåi song song sang noái tieáp khi truyeàn döõ lieäu, vaø chuyeån ñoåi noái tieáp
sang song song khi nhaän döõ lieäu. Truy xuaát phaàn cöùng ñeán port noái tieáp qua caùc
chaân TxD (P3.1) vaø RxD (P3.0).
Port noái tieáp cho hoaït ñoäng song coâng (full duplex: thu vaø phaùt ñoàng thôøi),
vaø ñeäm luùc thu (receiver buffering), cho pheùp moät kyù töï seõ ñöôïc thu vaø ñöôïc
giöõ trong khi kyù töï thöù hai ñöôïc nhaän. Neáu CPU ñoïc kyù töï thöù nhaát tröôùc khi
kyù töï thöù hai ñöôïc thu ñöôïc thu ñaày ñuû thì döõ lieäu seõ khoâng bò maát.
Hai thanh ghi chöùc naêng ñaëc bieät cho pheùp phaàn meàm truy xuaát ñeán port
noái tieáp laø: SBUF vaø SCON. Boä ñeäm port noái tieáp (SBUF) ôû ñòa chæ 99H thaät söï
laø hai boä ñeäm. Vieát vaøo SBUF ñeå naïp döõ lieäu seõ phaùt, vaø ñoïc SBUF ñeå truy
xuaát döõ lieäu thu ñöôïc. Ñaây laø hai thanh ghi rieâng bieät: thanh ghi chæ ghi ñeå phaùt
vaø thanh ghi chæ ñoïc ñeå thu.
Thanh ghi ñieàu khieån port noái tieáp (SCON) ôû ñòa chæ 98H laø thanh ghi coù
ñòa chæ bit chöùa caùc bit traïng thaùi vaø caùc bit ñieàu khieån. Caùc bit ñieàu khieån ñaët
cheá ñoä hoaït ñoäng cho port noái tieáp, vaø caùc bit traïng thaùi baùo keát thuùc vieäc phaùt
hoaëc thu kyù töï. Caùc bit traïng thaùi coù theå ñöôïc kieåm tra baèng phaàn meàm hoaëc
coù theå ñöôïc laäp trình ñeå taïo ngaét.
Taàn soá laøm vieäc cuûa port noái tieáp, coøn goïi laø toác ñoä baud coù theå coá ñònh
(laáy töø boä dao ñoäng treân chip) hoaëc thay ñoåi. Neáu söû duïng toác ñoä baud thay ñoåi,
Timer 1 seõ cung caáp xung nhòp toác ñoä baud vaø phaûi ñöôïc laäp trình.
4.5 Thanh ghi ñieàu khieån (Scon) vaø caùc cheá ñoä hoaït ñoäng:
CLK SBUF Q
(chæ ghi)
TxD
(P3.1)
Thanh ghi dòch
D
CLK
Xung nhòp
toác ñoä baud
(phaùt)
Xung nhòp
toác ñoä baud
(thu)
RxD
(P3.0)
SBUF
(chæ ñoïc)
Bus noäi 8051
Hình 7: Sô ñoà khoái Port noái
Ñoà aùn toát nghieäp Trang- 86 -
Phaàn C Phuï luïc vaø taøi lieäu tham khaûo
Cheá ñoä hoaït ñoäng cuûa port noái tieáp ñöôïc ñaët baèng caùch ghi töø ñieàu khieån
vaøo thanh ghi cheá ñoä port noái tieáp (SCON) ôû ñòa chæ 98H.
Baûng 3: Thanh ghi SCON
Bit Kyù hieäu Ñòa chæ Moâ taû
SCON.7 SM0 9FH Bit 0 cuûa cheá ñoä port noái tieáp.
SCON.6 SM1 9EH Bit 1 cuûa cheá ñoä port noái tieáp.
SCON.5 SM2 9DH
Bit 2 cuûa cheá ñoä port noái tieáp. Cho pheùp truyeàn
thoâng ña xöû lyù trong caùc cheá ñoä 2 vaø 3; RI seõ
khoâng bò taùc ñoäng neáu bit thöù 9 thu ñöôïc laø 0.
SCON.4 REN 9CH Cho pheùp thu, phaûi ñöôïc ñaët leân 1 ñeå thu (nhaän) caùc kyù töï.
SCON.3 TB8 9BH
Bit thöù 9 ñöôïc phaùt trong caùc cheá ñoä 2 vaø 3;
ñöôïc ñaët vaø xoùa baèng phaàn meàm.
SCON.2 RB8 9AH Bit thöù 9 thu ñöôïc.
SCON.1 TI 99H
Côø ngaét phaùt. Ñaët leân 1 khi keát thuùc phaùt kyù
töï; ñöôïc xoùa baèng phaàn meàm.
SCON.0 RI 98H
Côø ngaét thu. Ñaët leân 1 khi keát thuùc thu kyù töï;
ñöôïc xoùa baèng phaàn meàm.
Port noái tieáp coù 4 cheá ñoä hoaït ñoäng, trong ñoù ba cheá ñoä cho pheùp truyeàn
thoâng baát ñoàng boä, vôùi moãi kyù töï ñöôïc thu hoaëc phaùt ñeàu baét ñaàu baèng moät bit
Start vaø keát thuùc baèng 1 bit Stop. ÔÛ cheá ñoä thöù tö, port noái tieáp hoaït ñoäng nhö
moät thanh ghi dòch ñôn giaûn.
Baûng 4: Caùc cheá ñoä cuûa Port noái tieáp
SM0 SM1 Cheá ñoä Moâ taû Toác ñoä baud
0 0 0
Thanh ghi
dòch
Coá ñònh (taàn soá dao ñoäng/12).
0 1 1 UART 8 bit Thay ñoåi (thieát laäp baèng boä ñònh thôøi).
1 0 2 UART 9 bit Coá ñònh (taàn soá dao ñoäng/32 hoaëc 64).
1 1 3
UART 9 bit Thay ñoåi (thieát laäp baèng boä ñònh
thôøi).
Ñoà aùn toát nghieäp Trang- 87 -
Phaàn C Phuï luïc vaø taøi lieäu tham khaûo
÷ 12 Xung nhòp toác ñoää baud
Dao ñoäng
treân chip
Cheá ñoä 0
4.5.1 Thanh ghi dòch 8 bit (cheá ñoä 0):
Döõ lieäu noái tieáp vaøo vaø ra qua RxD, coøn TxD xuaát xung nhòp dòch. 8 bit
ñöôïc phaùt hoaëc thu vôùi bit ñaàu tieân laø LSB. Toác ñoä baud coá ñònh ôû 1/12 taàn soá
dao ñoäng treân chip.
Moät öùng duïng cuûa cheá ñoä thanh ghi dòch laø môû roäng khaû naêng xuaát cuûa
8951. IC thanh ghi dòch noái tieáp ra song song coù theå ñöôïc noái vaøo caùc ñöôøng
TxD vaø RxD cuûa 8951 ñeå cung caáp theâm 8 ñöôøng ra. Coù theå noái theâm caùc thanh
ghi dòch vôùi thanh ghi dòch ñaàu tieân ñeå môû roäng theâm.
4.5.2 UART 8 bit vôùi toác ñoä baud thay ñoåi ñöôïc (cheá ñoä 1):
ÔÛ cheá ñoä 1, port noái tieáp cuûa 8951 laøm vieäc nhö moät UART 8 bit (8-bit
Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) vôùi toác ñoä baud thay ñoåi ñöôïc
(baèng toác ñoä baùo traøn cuûa Timer 1).
Vieäc thu/phaùt tieán haønh vôùi 10 bit, goàm 1 bit Start (luoân laø 0), 8 bit döõ lieäu
(LSB ñaàu tieân) vaø 1 bit Stop (luoân laø 1).
Vieäc phaùt döõ lieäu ñöôïc khôûi ñoäng baèng caùch ghi döõ lieäu caàn phaùt vaøo sbuf.
Döõ lieäu ñöôïc dòch bit ñeå ñöôïc xuaát ra treân ñöôøng TxD, baét ñaàu baèng bit start,
tieáp theo laø 8 bit döõ lieäu cuoái cuøng laø bit stop. Thôøi gian cuûa moãi bit laø giaù trò
nghòch ñaûo cuûa toác ñoä baud. Côø ngaét phaùt ñöôïc set baèng 1 ngay khi bit stop
xuaát hieän treân ñöôøng TxD.
Clock Thanh ghi
Döõ lieäu dòch
TXD (P3.1)
RXD (P3.0)
8951
Theâm 8 ngoõ ra
÷ 32
Xung nhòp
toác ñoä baud
Traøn boä
ñònh thôøi 1
Cheá ñoä 1
÷ 16
SMOD = 0
SMOD = 1
1
toác ñoä baud
bit
Start
bit
Stop
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
TI (SCON.1)
Ñoà aùn toát nghieäp Trang- 88 -
Phaàn C Phuï luïc vaø taøi lieäu tham khaûo
Vieäc thu döõ lieäu ñöôïc khôûi ñoäng baèng moät chuyeån traïng thaùi töø 1 xuoáng 0
treân ñöôøng RxD (baét ñaàu bit start). Boä ñeám 16 töùc thôøi ñöôïc xoùa ñeå ñoàng boä soá
ñeám vôùi luoàng bit ñeán. Luoàng bit ñeán ñöôïc laáy maãu giöõa 16 laàn ñeám. Giaû söû
phaùt hieän ñöôïc bit Start hôïp leä, bit Start ñöôïc boû qua vaø 8 bit döõ lieäu ñöôïc ñöa
vaøo thanh ghi dòch coång noái tieáp theo xung nhòp. Khi ñaõ coù ñöôïc taát caû 8 bit,
ñieàu sau ñaây xaûy ra:
• Bit thöù 9 (bit Stop) ñöôïc choát vaøo RB8 trong SCON.
• SBUF ñöôïc naïp vôùi 8 bit döõ lieäu.
• Côø ngaét boä thu (RI) ñöôïc ñaët leân 1 (côø RI ñaõ xoùa veà 0 tröôùc khi kyù töï
ñöôïc thu veà).
4.5.3 UART 9 bit vôùi toác ñoä baud coá ñònh (cheá ñoä 2):
ÔÛ cheá ñoä 2, port noái tieáp cuûa 8951 laøm vieäc nhö moät UART 9 bit coù toác ñoä
baud coá ñònh (baèng 1/32 hoaëc 1/64 toác ñoä dao ñoäng treân chip). 11 bit seõ ñöôïc
phaùt hoaëc thu goàm: 1 bit Start, 8 bit döõ lieäu, bit döõ lieäu thöù 9 coù theå laäp trình
ñöôïc vaø 1 bit Stop. Khi phaùt, bit thöù 9 laø bit baát kyø ñöôïc ñaët vaøo bit TB8 trong
thanh ghi SCON (coù theå laø bit chaün leû). Khi thu, bit thöù 9 thu ñöôïc seõ ôû trong
RB8.
4.5.4 UART 9 bit vôùi toác ñoä baud thay ñoåi ñöôïc (cheá ñoä 3) :
Cheá ñoä naøy gioáng nhö cheá ñoä 2, ngoaïi tröø toác ñoä baud coù theå laäp trình
ñöôïc theo toác ñoä traøn cuûa boä ñònh thôøi.
÷ 32
Xung nhòp
toác ñoä baud
Traøn boä
ñònh thôøi 1
Cheá ñoä 3
÷ 16
SMOD = 0
SMOD = 1
Cheá ñoä 2
÷ 64
Xung nhòp
toác ñoä baud
Dao ñoäng
treân chip
÷ 32
SMOD = 0
SMOD = 1
Ñoà aùn toát nghieäp Trang- 89 -
Phaàn C Phuï luïc vaø taøi lieäu tham khaûo
¾ Thanh ghi ñieàu khieån nguoàn cung caáp Pcon vaø bit SMOD:
Toác ...
 

Các chủ đề có liên quan khác

Top