Từ cửa giao tiếp At89s52 dùng Cảm biến từ cửa magnetic door switch sensor là loại công tắc từ : khi 2 miếng đặt gần nhau thì sẽ đóng tiếp điểm ( miếng có 2 sợi dây ), cảm biến chuyên dùng để cảnh báo chống trộm mở cửa nhờ thiết kế 2 cặp vuông góc, cảnh báo mở két sắt, tủ điện.v..v…Cảm biến từ MC-38 là công tắc từ có dây, gắn trên cửa, tủ. Cảm biến từ MC-38 sẽ đóng khi 2 miếng đặt gần nhau, thường được dùng trong ứng dụng chống trộm ở cửa, tủ, két sắt,..
Liên hệ làm Đồ án và Mạch điện tửPhone : 0967.551.477Zalo : 0967.551.477FB : Huỳnh Nhật TùngEmail : dientunhattung@gmail.comĐịa Chỉ: 171/25 Lê Văn Thọ, P8, Gò Vấp, Tp HCMChi tiết: Nhận làm mạch và đồ án Điện tử
Table of Contents
1. Linh kiện cần thiết làm mạch đọc cảm biến Từ cửa giao tiếp At89s52
1.1 Vi điều khiển 8051 trong mạch đọc cảm biến Từ cửa giao tiếp At89s52
a. Giới thiệu
At89s52 là một chíp vi điều khiển được sản xuất bời hãng Atmel thuộc họ 8051. At89s52 là một bộ vi điều khiển 8 bit dựa trên kiến trúc RISC bộ nhớ chương trình 8KB ISP flash có thể ghi xóa hàng nghìn lần, một bộ nhớ RAM vô cùng lớn trong thế giới vi xử lý 8 bit (256x8KB SRAM)Với 32 chân có thể sử dụng cho các kết nối vào hoặc ra i/O, 32 thanh ghi, 3 bộ timer/counter có thể lập trình, có các gắt nội và ngoại (2 lệnh trên một vector ngắt), giao thức truyền thông nối tiếp USART, SPI. Khả năng lập trình được watchdog timer, hoạt động với 5 chế độ nguồn.Vi xử lý có rất nhiều loại bắt đầu từ 4 bit cho đến 32 bit, vi xử lý 4 bit hiện nay không còn nhưng vi xử lý 8 bit vẫn còn mặc dù đã có vi xử lý 64 bit.
Lý do sự tồn tại của vi xử lý 8 bit là phù hợp với một số yêu cầu điều khiển trong công nghiệp. Các vi xử lý 32 bit, 64 bit thường sử dụng cho các máy tính vì khối lượng dữ liệu của máy tính rất lớn nên cần các vi xử lý càng mạnh càng tốt.
Các hệ thống điều khiển trong công nghiệp sử dụng các vi xử lý 8 bit hay 16 bit như hệ thống điện của xe hơi, hệ thống điều hòa, hệ thống điều khiển các dây chuyền sản xuất, …
b. Chức năng của At89s52:
Số chân
Tên chân
Đặc điểm
32-39
Port 0
8 chân Địa chỉ và Dữ liệu / GPIO
1-8
Port 1
8 chân GPIO
21-28
Port 2
8 chân GPIO
10-17
Port 3
8 chân GPIO
9
RST
Chân Reset
18
XTAL2
Chân đầu ra của bộ tạo dao động bên ngoài
19
XTAL1
Chân đầu vào bộ tạo dao động bên ngoài
20
GND
Chân nối đất
40
VCC
Chân cấp điện
31
EA / VPP
Kích hoạt truy xuất bên ngoài / chân cấp nguồn kích hoạt Flash
30
ALE / PROG
Chân chốt địa chỉ / Chân lập trình flash
29
PSEN
Chân cho phép lưu chương trình
Chân Port 0
Tất cả các cổng của AT89S52 là 8-bit có nghĩa là mỗi port có 8 chân đa chức năng. Các chân đầu vào / đầu ra này có thể được cấu hình cho các chức năng khác bằng cấu hình cách các thanh ghi cấu hình. Nếu chúng ở trạng thái mức thấp, chúng hoạt động như các chân đầu vào trở kháng cao hai chiều. Nhưng nếu chúng được kéo lên mức cao, chúng được sử dụng làm chân đầu ra digital.Các chân Port0 cũng được sử dụng để cập nhật các byte thấp trong code đến bộ nhớ chương trình bên trong của vi điều khiển AT89S52 và cũng được sử dụng để xác nhận code đã được cập nhật. Khi sử dụng các chân này để lập trình, chúng ta cần kết nối các chân này với các điện trở kéo lên bên ngoài.
Chân Port 1
Tương tự như port 0, Port1 cũng có các chân dữ liệu 2 chiều 8 bit với các điện trở kéo lên bên trong. Một số chân GPIO này được sử dụng giao tiếp lập trình hệ thống trong mạch và một số được sử dụng làm chức năng thay thế cho ba chân bộ định thời / bộ đếm 16 bit.
Số chân
Chức năng
P1.0
T2
P1.1
T2EX
P1.5
MOSI
P1.6
MISO
P1.7
SCK
Chân Port 2
Giống như Port 1, Port2 cũng có các chân dữ liệu 2 chiều 8 bit với các điện trở kéo lên bên trong. Một số chân GPIO này được sử dụng để giao tiếp lập trình hệ thống trong mạch và một số chân được sử dụng làm chức năng thay thế cho ba chân Bộ định thời / Bộ đếm 16 bit.Các chân Port2 cũng được sử dụng để cập nhật các byte cao trong code lên bộ nhớ chương trình bên trong của vi điều khiển AT89S52 và cũng được sử dụng để xác nhận code đã được cập nhật. Khi sử dụng các chân này để lập trình, chúng ta cần kết nối các chân này với các điện trở kéo lên bên ngoài.Chân port 3Port 3 cũng là một cổng 8-bit và có 8 chân GPIO. Ngoài chức năng nhập / xuất, các chân này còn có một số tính năng đặc biệt. Cổng 3 cũng được sử dụng để truyền dữ liệu nối tiếp UART, ngắt ngoài và thực hiện các thao tác đọc / ghi bộ nhớ dữ liệu bên ngoài.
Số chân
Chức năng
P3.0
RXD
P3.1
TXD
P3.2
INT0
P3.3
INT1
P3.4
T0
P3.5
T1
P3.6
WR
P3.7
RD
Tất cả các chân này là chân dữ liệu hai chiều và tương thích với chuẩn TTL. Chúng có thể là nguồn dòng sink hay source và tất cả đều có điện trở kéo lên bên trong để xác định đúng trạng thái.
Các chức năng khác
Reset: Chân 9 là chân reset mức thấp đang hoạt động. Xung mức thấp dài hơn độ dài xung tối thiểu sẽ tạo ra reset. Các xung ngắn không có khả năng tạo ra reset.
VCC: Chân 10 là chân cấp nguồn cho bộ điều khiển này. Nguồn điện của cần phải có 5 V để đặt bộ điều khiển này trong điều kiện đang chạy.
GND: Chân 11 là chân nối đất.
AREF: Chân 32 là chân tham chiếu tương tự chủ yếu được sử dụng cho bộ chuyển đổi A / D .
AVCC: Chân 30 là AVCC là chân điện áp cung cấp cho PORTA và ADC. Nó được kết nối với VCC thông qua bộ lọc thông thấp khi có ADC. Tuy nhiên, trong trường hợp không có ADC, AVCC được kết nối bên ngoài với VCC.
Chân 12 & 13: Một bộ dao động tinh thể được kết nối với các chân này. Atmega16 hoạt động ở tần số bên trong 1MHZ; bộ dao động được thêm vào để tạo ra xung clock và tần số cao.
5V: Điện áp ra 5V (dòng điện trên mỗi chân này tối đa là 500mA).
GND: Là chân mang điện cực âm trên board.
IOREF: Điệp áp hoạt động của vi điều khiển trên AVR và có thể đọc điện áp trên chân IOREF. Chân IOREF không dùng để làm chân cấp nguồn.
e.Bộ nhớ
8 KByte bộ nhớ chỉ đọc có thể xóa và lập trình nhanh (EPROM),
8 KByte bộ nhớ có thể lập trình nhanh, có khả năng tới 1000 chu kỳ ghi/xoá
128 Byte RAM
64 KB vùng nhớ mã ngoài
64 KB vùng nhớ dữ liệu ngoại.
f. Chức năng nội bật
Là bộ vi điều khiển công nghệ CMOS hiệu suất cao tích hợp công nghệ Flash
Hoạt động ở dải điện áp rộng 4 – 5.5V, vì vậy nó là một IC công suất thấp.
Thiết bị hỗ trợ lập trình bên trong ở cả chế độ page và byte của bộ nhớ Flash.
Tần số hoạt động lên đến 33MHz nhưng có thể thay đổi để tiết kiệm năng lượng.
Module có thời gian lập trình nhanh với 10.000 chu kỳ đọc / ghi.
Bộ nhớ RAM 256 × 8 bit.
Giao tiếp nối tiếp thông qua module UART song công.
Nó có một chân reset, ba bộ định thời 16 bit và tám bộ ngắt.
AT89S52 có hai chế độ nguồn. Đầu tiên là chế độ nhàn rỗi, trong đó thiết bị xử lý dừng hoạt động trong khi ngoại vi vẫn tiếp tục hoạt động. Thứ hai là chế độ tắt nguồn sẽ tạm dừng bộ dao động và các chức năng khác và lưu nội dung RAM.
Bộ đếm thời gian Watchdog để hoạt động khởi động thiết bị từ chế độ ngủ và có thể được kích hoạt hoặc hủy kích hoạt thông qua lập trình
1.2 Cảm biến Từ cửa giao tiếp At89s52
a. Giới thiệu
Từ cửa giao tiếp At89s52dùng Cảm biến từ cửa magnetic door switch sensor là loại công tắc từ : khi 2 miếng đặt gần nhau thì sẽ đóng tiếp điểm ( miếng có 2 sợi dây ), cảm biến chuyên dùng để cảnh báo chống trộm mở cửa nhờ thiết kế 2 cặp vuông góc, cảnh báo mở két sắt, tủ điện.v..v…Cảm biến từ MC-38 là công tắc từ có dây, gắn trên cửa, tủ. Cảm biến từ MC-38 sẽ đóng khi 2 miếng đặt gần nhau, thường được dùng trong ứng dụng chống trộm ở cửa, tủ, két sắt,..
b. Thông số kỹ thuật Rung giao tiếp At89s52
Kích thước: 27x 14 x 10mm
Khoảng cách hoạt động: 18mm ± 6mm
Điện áp giữa 2 tiếp điểm: tối đa 100 VDC
Dòng tiêu thụ: 300mA (Max)
Dạng ngõ ra: thường đóng (NC)
Tuổi thọ: 100 triệu lần
Dạng ngõ ra : thường mở ( khi để gần 2 miếng thì đóng)
1.3 Relay kích đèn 220v cho mạch cảm biến Từ cửa giao tiếp At89s52 bật đèn
a. Giới thiệu
Rơ le (relay) là một công tắc chuyển đổi, dùng để đóng cắt mạch điều khiển, nó hoạt động bằng điện. Nó là một công tắc vì có 2 trạng thái ON và OFF. Rơ le ở trạng thái ON hay OFF phụ thuộc vào có dòng điện chạy qua rơ le hay không.
b. Thông số kỹ thuật
Điện áp điều khiển: 5V
Dòng điện cực đại: 10A
Thời gian tác động: 10ms
Thời gian nhả hãm: 5ms
Nhiệt độ hoạt động: -45oC ~ 75oC
2. Hướng dẫn đồ án cảm biến Từ cửa giao tiếp At89s52 bật đèn 220v qua Relay
Chỉ mang tính tham khảo
Phần cứng
Phần mềm
const int reedPin = 2;const int ledPin = 12;bool switchState = HIGH;void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(reedPin, INPUT); pinMode(ledPin, OUTPUT); digitalWrite(ledPin, LOW);}void loop() { switchState = digitalRead(reedPin); if (switchState == LOW) { digitalWrite(ledPin, HIGH); Serial.println("Reed Switch is Closed. LED is ON"); } else { digitalWrite(ledPin, LOW); Serial.println("Reed Switch is Open. LED is OFF"); } }
3. Hoạt động của mạchđọc cảm biến Từ cửa giao tiếp At89s52
Khi cấp điện hệ thống hoạt động, vi điều khiển hiển thị thông tin ban đầu. Lúc này vi điều khiển chờ tín hiệu từ cảm biến từ cửa trả về, Khi nhận tín hiệu vi điều khiển kiểm tra để kít hoạt bật hoặc tắt đèn theo yêu cầu đã được lập trình.
4. Cụ thể hoạt động của mạch đọc cảm biến Từ cửa giao tiếp At89s52 các bạn xem video: