BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ – ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
ĐỒ ÁN CƠ SỞ 2
Đề tài: THIẾT KẾ MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM BẰNG NÚT ẤN HIỂN THỊ TRÊN LED 7 ĐOẠN
Khoa: CƠ – ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
Chuyên ngành: KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA
Giảng viên hướng dẫn:Phan Tròn
Sinh viên thực hiện:Trương Quang Thông
MSSV: 1411050210Lớp: 14DTD02
TP. Hồ Chí Minh,
PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI
ĐỒ ÁN: THIẾT KẾ MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM BẰNG NÚT ẤN HIỂN THỊ TRÊN LED 7 ĐOẠN
Họ và tên sinh viên:
Trương Quang Thông MSSV: 1411050210 Lớp: 14DTD02
Tên đề tài : THIẾT KẾ MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM BẰNG NÚT ẤN HIỂN THỊ TRÊN LED 7 ĐOẠN
Các dữ liệu ban đầu :
Sử dụng IC PIC 16F877A, BUTTON, và 2 LED 7 đoạn
Nguyên lý sử dụng PIC 16F877A
Nguyên lý sử dụng LED 7 đoạn
Sơ đô chân PIC 16F877A và LED 7 đoạn
Nội dung nhiệm vụ : Nghiên cứu, thiết kế và thi công mạch Đếm Sản Phẩm Sử Dụng nút nhấn hiển thị led 7 đoạn
Yêu cầu khi nhấn nút ấn BUTTON giá trị hiển thị của LED 7 đoạn phải nhảy lên một đơn vị có giá trị từ 00 đên 99
Kết quả tối thiểu phải có:
1) Thiết kế sơ đồ nguyên lý vẽ mạch in.
2) Hiểu rõ nguyên lý hoạt động của mạch.
3) Mạch hoạt động tốt.
Ngày giao đề tài: ……./……../……… Ngày nộp báo cáo: ……./……../………
KHOA CƠ – ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: …………………………………
Họ và tên SV: ………………………………………
MSSV:……………………Lớp:……………………
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay với sự phát triển mạnh mẽ của thế giới về mọi mặt, trong đó khoa đó khoa học công nghệ nói chung và ngành công nghệ kỹ thuật điện tử nói riêng có nhiều phát triển vượt bậc, góp phần làm cho thế giới ngày càng hiện đại và văn minh hơn. Sự phát triển của kỹ thuật điện tử đã tạo ra hàng loạt những thiết bị với các đặc điểm như sự chính xác cao, tốc độ nhanh, gọn nhẹ và hoạt động ổn định. Là những yếu tố cần thiết làm cho hoạt động con người đạt hiệu quả cao.
Việc sản suất hàng loạt sản phẩm với số lượng lớn đòi hỏi con người cần có công cụ cần thiết để kiểm soát số lượng sản phẩm. Chính vì vậy em đã chọn đề tài “MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM BẰNG NÚT ẤN HIỂN THỊ TRÊN LED 7 ĐOẠN”.
Nội dung báo cáo này gồm 5 chương :
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
CHƯƠNG 2: CÁC LINH KIỆN SỬ DỤNG TRONG MÔ HÌNH
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MÔ HÌNH
CHƯƠNG 4: THI CÔNG-KẾT QUẢ THỰC HIỆN
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN
Mặc dù rất cố gắng hoàn thành bài báo cáo này nhưng vẫn không tránh khỏi thiếu sót mong quý thầy, cô và các bạn đóng góp ý kiến để đồ án có thể hoàn thiện hơn.
LỜI CẢM ƠN
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy Phan Tròn người đã nhiệt tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian làm đồ án này để em được hoàn thành với thời gian sớm nhất và hoàn chỉnh nhất.
BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
(cỡ chữ 14pt, in đậm, viết hoa, đặt ở giữa)
Giáo viên hướng dẫn : Phan Tròn
Họ và tên sinh viên: Trương Quang Thông
Lớp: 14DTD02
MSSV:1411050210
Tên đề tài: THIẾT KẾ MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM BẰNG NÚT ẤN HIỂN THỊ TRÊN LED 7 ĐOẠN
Điểm đánh giá : Xếp loại :
TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2016
Giáo viên hướng dẫn
(ký tên và ghi rõ họ tên)
BẢN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
(cỡ chữ 14pt, in đậm, viết hoa, đặt ở giữa)
Giáo viên phản biện :
Họ và tên sinh viên: Trương Quang Thông
Lớp: 14DTD02
MSSV: 1411050210
Tên đề tài: THIẾT KẾ MẠCH ĐẾM SẢN PHẨM BẰNG NÚT ẤN HIỂN THỊ TRÊN LED 7 ĐOẠN
Điểm đánh giá : Xếp loại :
TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2016
Giáo viên phản biện
(ký tên và ghi rõ họ tên)
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦUiv
LỜI CẢM ƠNiv
MỤC LỤCvii
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI1
1.ĐẶT VẤN ĐỀ:1
2.MỤC TIÊU ĐỀ TÀI:1
3.NỘI DUNG ĐỀ TÀI:1
5.KẾT CẤU CỦA ĐỒ ÁN:2
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT3
2.1. Vi điều khiển PIC16F877A3
2.2. LED 7 Đoạn7
2.2.1. Giới thiệu LED 7 đoạn.7
2.2.2. Mã led 7 thanh.9
2.3. Điện trở:11
2.4. Thạch anh 8 Mhz:11
2.5. Tụ điện12
2.6. Nút nhấn BUTTON13
2.7. Giới Thiệu Phần mềm lập trinh PIC CCS14
2.7.1. CCS14
2.7.2. Biên chương trình:16
2.7.3. Các phép toán irons CCS:16
2.7.4 Các điều kiên losic:16
2.7.5. Các đinh nghĩa trong CCS:16
2.7.6. Các hàm thông dụng trong CCS:17
2.7.6.1 Hàm delay: liên quan đến #use delay(clock = tần số thạch anh)17
2.7.6.2. Hàm I/O: xuất/ nhập một giá trị ra/ từ PIN (bit) hoặc PORT (byte) set_tris_x(byte)17
Chương 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ19
3.1 SƠ ĐỒ KHỐI CỦA HỆ THỐNG:19
3.2 Sơ đồ nguyên lý:19
3.3. Giá trị điện trở hạn dòng led 7 đoạn20
3.4. Sơ đồ luận lý21
3.5. Code vi điều khiển21
3.6. Chức năng và nhiệm vụ từng khối23
3.6.1. Khối nguồn23
3.6.2. Khối hiển thị23
3.6.3. Khối VDK PIC 16F877A23
3.6.4. Khối phím nhấn23
Chương 4. THI CÔNG MÔ HÌNH (hoặc MÔ PHỎNG)24
4.1. Mô phỏng bằng Protues 8.624
4.2. Mạch in24
4.3.Ảnh 3d board mạch25
4.4.Thi Công25
4.6.Sản phẩm27
5.1Kết luận28
5.2Hướng phát triển đề tài28
TÀI LIỆU THAM KHẢOi
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
ĐẶT VẤN ĐỀ:
Ngày nay cùng với sự phát triển của các ngành khoa học kỹ thuật, kỹ thuật điện tử mà trong đó là kỹ thuật số đóng vai trò quan trọng trong mọi lĩnh vực khoa học kỹ thuật, quản lí, công nghiệp tự động hóa, cung cấp thông tin. Do đó chúng ta phải nắm bắt và vận dụng nó một cách có hiệu quả nhằm góp phần vào sự phát triển nền khoa học kỹ thuật thế giới nói chung và trong sự phát triển kỹ thuật điện tử nói riêng.
Trong quá trình sản xuất thì nhiều khâu được tự động hóa. Một trong những khâu đơn giản trong dây chuyền sản xuất tự động hóa đó là số lượng sản phẩm làm ra được đếm một cách tự động.
Tuy nhiên đối với những doanh nghiệp vừa và nhỏ thì việc tự động hóa hoàn toàn chưa được áp dụng trong những khâu đếm sản phẩm, đóng bao bì mà vẫn còn sử dụng nhân công.
MỤC TIÊU ĐỀ TÀI:
Từ những điều đã được thấy đó và khả năng của em, em muốn làm một điều gì nhỏ để góp phần vào giúp người lao động bớt phần mệt nhọc chân tay mà cho phép tăng hiệu suất lao động lên gấp nhiều lần, đồng thời đảm bảo được độ chính xác cao. Nên em quyết định thiết kế một mạch đếm sản phẩm vì nó rất gần gũi với thực tế và nó thật sự rất có ý nghĩa đối với em vì đã làm được một phần nhỏ đóng góp cho xã hội.
NỘI DUNG ĐỀ TÀI:
Đề tài được chọn là mạch đếm sản phẩm sữ dụng nút nhất và hiển thị trên LED 7 đoạn. tác dụng là giảm bớt khó khăn khi quản lý số lượng sản phẩm khi sản xuất với số lượng lớn.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:
Sử dụng các kiến thức đã học ở các môn kỹ thuật số và vi điều khiển điện tử 1 để vẽ sơ đồ nguyên lý.
Sử dụng phần mềm protues 8.6 để mô phỏng và thiết kế mạch in.
Sử dụng phần mềm CCS để lập trình code cho PIC 16F877A.
Sử dùng phần mềm PICKIT2 để nạp code cho PIC 16F877A
KẾT CẤU CỦA ĐỒ ÁN:
Đồ án gồm có 5 chương chính:
TỔNG QUANG VỀ ĐỀ TÀI
CỞ SỞ LÝ THUYẾT
TÍNH TOÁN THIẾT KÊT
THI CÔNG MÔ HÌNH ( MÔ PHỎNG)
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1. Vi điều khiển PIC16F877A
PIC 16F877A là dòng PIC phổ biến nhất hiện nay (đủ mạnh về tính năng, 40 chân, bộ nhớ đủ cho hầu hết các ứng dụng thông thường). Cấu trúc tổng quát của PIC 16F877A như sau:
8 K Flash ROM.
368 Bytes RAM.
256 Bytes EEPROM.
5 ports (A, B, C, D, E) vào ra với tín hiệu điều khiển độc lập.
2 bộ định thời 8 bits (Timer 0 và Timer 2).
Một bộ định thời 16 bits (Timer 1) có thể hoạt động trong chế độ tiết kiệm năng lượng (SLEEP MODE) với nguồn xung Clock ngoài.
2 bô CCP( Capture / Compare/ PWM).
1 bộ biến đổi AD 10 bits, 8 ngõ vào.
2 bộ so sánh tương tự (Compartor).
1 bộ định thời giám sát (WatchDog Timer).