Đề tài Ứng dụng vi điều khiển 89c51 và ic ds18b20 giám sát nhiệt độ

Gvhd : 	Thầy Phạm Quang TríSvth :	Lâm Duy Kháng 	Lâm Hoa Trí	 	Suliyadeth KhamlaỨNG DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN 89C51 VÀ IC DS18B20 GIÁM SÁT NHIỆT ĐỘTóm tắt nội dung:Sơ lược về linh kiện sử dụng1Sơ đồ khối và nguyên lý hoạt động2Lưu đồ chương trình VĐK3Lưu đồ chương trình VB4Giao diện kết nối với PC5Sơ lược về linh kiện sử dụngVi điều khiển P89V51RD2.Linh kiện chínhMAX 232LCD 16*2IC DS1820Vi điều khiển P89V51RD2*Các tính năng:	+CPU 80C51. 	+Hoạt động ở 5VDC trong tầm tần số dao động đến 40MHz. 	+64kB ISP. 	+SPI 	+5 PCA với chức năng PWM/capture/compare 16bits. 	+4 cổng xuất nhập. 	+3 Timers/Couters 16bits. 	+Watchdog Timer có thể lập trình được. 	+8 nguồn ngắt. 	+2 thanh ghi DPTR. 	+Tương thích mức logic TTL và CMOS. 	+Phát hiện nguồn yếu 	+Chế độ Low-power, Power down, IdleKhái quát Vi Điều Khiển P89V51RD2	P89V51RD2 là vi điều khiển 80C51 có 64kB Flash và 1024bytes bộ nhớ dữ liệu RAM. 	Tính năng đặc biệt của P89V61RD2 là ở chế độ hoạt động mode x2. Người thiết kế chọn chạy ứng dụng của mình ở chế độ này để nâng đôi tốc độ khi hoạt động ở cùng tần số dao động 	Bộ nhớ chương trình Flash cho phép lập trình ISP hoặc/và song song. Chế độ lập trình song song được đưa ra để thích ứng với tốc độ cao, giảm thời gian và giá thành. IAP/ISP. Max 232	Max 232 là Ic lái điện áp, có nhiệm vụ tương thích điện áp TTL của vi điều khiển. Bởì vì chuẩn RS232 không tương thích với mức logic TTL, do vậy nó yêu cầu một bộ điều khiển đưởng truyền để chuyển đổi mức điện áp RS232 về các mức TTL và ngược lại. IC MAX232 sẽ liên kết giữa vi điều khiển và jump cổng Com của máy tính, từ đó tạo cầu nối cho việc truyền dữ liệu giữa vi điều khiển và máy tính. Chức năng chân của MAX232:T1 in và T2 in là chân ngỏ vào phát T1 out và T2 out là chân ngỏ ra phát R1 in và R2 in la ngỏ vào thu R1 out và R2 out là ngỏ ra thu LCD 16*2Mô tả chi tiết các chân:+VSS: Chân nối đất cho LCD, khi thiết kế mạch ta nối chân này với GND của mạch điều khiển+VDD: Chân cấp nguồn cho LCD, khi thiết kế mạch ta nối chân này với VCC=5V của mạch điều khiển+Vee: Chân này dùng để điều chỉnh độ tương phản của LCD.+RS: Chân chọn thanh ghi (Register select). Nối chân RS với logic “0” (GND) hoặc logic “1” (VCC) để chọn thanh ghi.+ Logic “0”: Bus DB0-DB7 sẽ nối với thanh ghi lệnh IR của LCD (ở chế độ “ghi” - write) hoặc nối với bộ đếm địa chỉ của LCD (ở chế độ “đọc” - read)+ Logic “1”: Bus DB0-DB7 sẽ nối với thanh ghi dữ liệu DR bên trong LCD.+R/W: Chân chọn chế độ đọc/ghi (Read/Write). Nối chân R/W với logic “0” để LCD hoạt động ở chế độ ghi, hoặc nối với logic “1” để LCD ở chế độ đọc.+E Chân cho phép (Enable). Sau khi các tín hiệu được đặt lên bus DB0-DB7, các lệnh chỉ được chấp nhận khi có 1 xung cho phép của chân E.IC DS1820DS1820 là nhiệt kế số có độ phân giải 9-12bit giao tiếp với vi điều khiển trung tâm thông qua 1 dây duy nhất ( 1 wire communication). DS1820 là nhiệt kế số có độ phân giải 9-12bit giao tiếp với vi điều khiển trung tâm thông qua 1 dây duy nhất ( 1 wire communication). Mỗi DS1820 có một Serial code 64bits duy nhất, điều này cho phép kết nối nhiều IC trên cùng đường bus.Các cách kết nối DS18B20 với vi điều khiểnTổ chức bộ nhớ của DS18B20Thanh ghi Nhiệt độ(Byte0,byte1)Thanh ghi Cấu Hình(Byte4)CÁC LỆNH TRONG DS18B20	READ ROM(33h)	MACH ROM(55h)	SKIP ROM(CCh)	SEARCH ROM(F0h)	ALARM SEARCH(ECh)	WRITE SCRATCHPAD(4Eh)	READ SCRATCHPAD(BEh)	COPYSCRATCHPAD(48h)	CONVERT T(44h)	READ POWER SUPPLY(B4h)Lệnh điều khiển RomLệnh chức năng bộ nhớSơ đồ khối MÔI TRƯỜNGKHỐI ĐO NHIỆT ĐỘKHỐI NÚT NHẤNKHỐI HIỂN THỊ QUA LCDKHỐI XỬ LÝ TRUNG TÂMKHỐI GIAO TIẾP MÁY TÍNH QUA CỔNG COMNguyên lý hoạt động Vi điều khiểnKhối nút nhấn Khối LCD Cảm biến Nhận nhiệt độ từ môi trường biến đổi tín hiệu nhiệt từ Analog sang DigitalChuyển đổi giá trị nhiệt xuất ra LCD hiển thị, kết nối với máy tính Thực hiện việc chọn 1 trong 5 cảm biến cần hiển thị ra LCDHiển thị giá trị nhiệt độ, các dòng dữ liệuSơ đồ nguyên lýGiải thuật chương trình Vi Điều KhiểnGiải thuật chương trình VBGiao diện kết nối PCKết luậnKẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỒ ÁNLinh kiện dễ kiếm, tốn ít linh kiện, mạch nhỏ gọn, có thể mở rộng điều khiển nhiều thiết bị.Giám sát được nhiều cảm biến trên một đường dây tín hiệu nối với mạch điều khiển góp phần làm giảm chi phí và tính phức tạp so với hệ thống giám sát nhiệt độ cũ.Chương trình điều khiển xử lý nhanh, độ phân giải nhiệt độ cao (0.0625 độ C) giúp tăng độ chính xác cho Sensor.Chương trình giao tiếp trên máy tính có thể giám sát giới hạn nhiệt độ của cảm biến mà ta thiết lập và tạo báo cáo theo định dạng ExcelGIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI:Nội dung chương trình trên vi điều khiển còn đơn giản, chưa có phần thiết lập cảnh báo và giám sát điều khiển tải nhiệt.Phần lập trình chương trình điều khiển còn dài và chưa thật logic, cần phải rút gọn và xây dựng thuật toán tối ưu hơn.Chương trình xuất ra file Excel trên máy tính còn hạn chế nên cần phát triển thêm.Thank You !