Đồ Án Đóng Ngắt Thiết Bị Điện Bằng Sóng Cao Tần

LỜI NÓI ĐẦU

Điều khiển từ xa hiện nay là một ứng dụng được dùng rất phổ biến trong gia đình và trong công nghiệp. Nhờ có điều khiển từ xa mà con người có thể tác động đến các thiết bị điện một cách nhanh chóng, chính xác mà không cần tiếp xúc với các thiết bị như đóng, ngắt hay thay đổi chế độ vận hành. Tuy nhiên, phần lớn các bộ điều khiển từ xa hiện nay đều dùng sóng hồng ngoại nên cũng bộc lộ nhiều nhược điểm như khoảng cách điều khiển quá gần, phải quay hướng phát về máy thu, phải truyền thẳng không được có vật chắn sóng. Vì thế nên chúng em quyết định thiết kế một bộ điều khiển từ xa dùng sóng cao tần để đóng, ngắt các thiết bị điện bởi sóng cao tần có nhiều ưu điểm hơn sóng hồng ngoại ở điểm phát sóng không cần quay hướng phát về phía máy thu, có thể sử dụng được trong điều kiện có vật cản giữa máy phát và máy thu, chủ động được khoảng cách thu phát nhưng nhược điểm của các bộ điều khiển từ xa dùng sóng cao tần là khâu tính toán thiết kế phức tạp, thi công mạch khó khăn nếu không có kinh nghiệm về sóng cao tần.
Trong phạm vi của bài thi cuối khóa này, chúng em xin đưa ra một phương án thiết kế một bộ điều khiển từ xa như thế. Tuy nhiên, trình độ của chúng em có hạn nên chắc chắn còn nhiều thiếu sót trong quá trình nghiên cứu và thiết kế. Kiến thức chưa sâu cộng với thiếu nhiều kinh nghiệm về cao tần cũng đã gây nhiều khó khăn trong quá trình thi công mạch. Nhưng qua thời gian thực hiện bài thi này, em cũng đã lãnh hội được nhiều kiến thức cũng như kinh nghiệm về cao tần rất có ích cho chúng em khi làm việc sau này. Qua đây, em xin cám ơn tất cả các thầy cô đã truyền đạt cho em nhiều kiến thức quý báu trong suốt ba năm học vừa qua và đặc biệt là thầy Nguyễn Văn Thịnh đã hết sức tận tâm hướng dẫn em hoàn thành bài thi cuối khóa này.

Đà Nẵng, ngày tháng năm 2010
Sinh Viên Thực Hiện
Nguyễn Tiến Thành


MỤC LỤC
Trang
LỜI MỞ ĐẦU 1
PHẦN I. CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2
Chương I. Khảo Sát Vi Điều Khiển AT89C51 2
I. Giới Thiệu Tổng Quát Về AT89C51 2
1. Giới Thiệu AT89C51 2
2. Sơ Đồ Khối Của AT89C51 3
II. Khảo Sát Sơ Đồ Chân AT89C51 Và Chức Năng Từng Chân 4
1. Sơ Đồ Chân AT89C51 4
2. Chức Năng Các Chân AT89C51 4
III. Tổ Chức Bộ Nhớ 7
1. Tổ Chức Bộ Nhớ 7
2. Bộ Nhớ Ngoài 8
IV. Hoạt Động Timer Của AT89C51 9
1. Giới Thiệu 9
2. Thanh Ghi Mode Timet TMOD 10
3. Thanh Ghi Điều Khiển Định Thời TCON 11
4. Các Chế Độ Định Thời Và Cờ Tràn 11
4.1. Chế Độ Định Thời 16 Bit 11
4.2. Mode Tự Động Nạp 8 Bit 12
5. Khởi Động, Dừng Và Điều Khiển Các Timer 13
6. Khởi Động Và Truy Xuất Các Thanh Ghi Timer 13
V. Hoạt Động Port Nối Tiếp 14
1. Giới Thiệu 14
2. Các Thanh Ghi Và Các Chế Độ Hoạt Động Của Port Nối Tiếp 14
2.1. Thanh Ghi Điều Khiển Port Nối Tiếp 14
2.2. Các Chế Độ Port Nối Tiếp 16
2.3. Khởi Động Và Truy Xuất Các Thanh Ghi Cổng Nối Tiếp 17
2.4. Tốc Độ Baud Port Nối Tiếp 17
VI. Hoạt Động Ngắt 19
1. Tổ Chức Ngắt 19
1.1. Cho Phép Và Không Cho Phép Ngắt 19
1.2. Các Vecter Ngắt 19
2. Các Ngắt Của AT89C51 20
Chương II. Tổng Quan Về Hệ Thống Thu Phát Ứng Dụng Trong Mạch
I. Giới Thiệu 22
II. Sơ Đồ Khối Của Hệ Thống Thiết Bị Thu Phát 22
1. Sơ Đồ Khối Máy Phát 23
2. Sơ Đồ Khối Máy Thu 26
3. Các Phương Thức Điều Chế Tín Hiệu Trong Hệ Thống Điều Khiển Từ
Xa 26
4. Băng Tần Sử Dụng 27
PHẦN II. CÁC THÀNH PHẦN LINH KIỆN ỨNG DỤNG TRONG MẠCH VÀ THIẾT KẾ THI CÔNG 28
Chương III. Các Thành Phần Linh Kiện Ứng Dụng Trong Mạch 28
I. IC Mã Hóa- Giải Mã Điều Khiển Từ Xa 28
1. IC Mã Hóa PT2262 28
1.1. Sơ Đồ Khối 28
1.2. Sơ Đồ Chân 29
1.3. Mô Tả Chức Năng Các Chân 29
1.4. Mô Tả Quá Trình Hoạt Động 30
2. IC Giải Mã PT2272 30
2.1. Sơ Đồ Khối 31
2.2. Sơ Đồ Chân 31
2.3. Mô Tả Chức Năng Các Chân 32
2.4. Mô Tả Quá Trình Hoạt Động 32
Chương IV. Thiết Kế Và Thi Công Mạch 33
I. Thiết Kế Mạch Điều Khiển Từ Xa Bằng Remote 33
1. Sơ Đồ Nguyên Lý Của Mạch 33
2. Thi Công Phần Cứng 34
2.1. Tính Toán Và Chọn Linh Kiện Cho Mạch 34
II. Lưu Đồ Thuật Toán Và Chương Trình 37
1. Lưu Đồ Thuật Toán 37
2. Chương Trình 39
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 50
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 51