doanthong191
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết nối
Lời cam đoan 01
Mục lục 02
Danh mục các bảng 05
Danh mục các hình vẽ, đồ thị 06
MỞ ĐẦU 08
CHưƠNG 1 - KHÁT QUÁT CHUNG VỀ VI ĐIỀU KHIỂN 09
1.1. Khái niệm về vi điều khiển 09
1.2. Các vi điều khiển thông dụng 09
1.3. Các thế hệ vi xử lý 12
1.4. Sơ đồ khối của vi xử lý 13
1.4.1. Đơn vị xử lý trung tâm CPU 14
1.1.4.2. Bộ nhớ 15
1.4.3. Cổng vào/ra song song 15
1.4.4. Cổng vào/ra nối tiếp 15
1.4.5. Bộ đếm/Bộ định thời 16
1.5. Nguyên lý hoạt động của một vi xử lý 18
CHưƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ TCP/IP 23
2.1. Mạng và giao thức 23
2.1.1. Mạng (Mạng máy tính) 23
2.1.2 . Giao thức TCP/IP 24
2.2. Mạng cục bộ LAN và công nghệ Ethernet 29
2.2.1. Mạng cục bộ LAN 29
2.2.2. Công nghệ Ethernet 30
2.3. Hệ thống tên/địa chỉ 31
CHưƠNG 3 - KIẾN TRÚC CỦA HỆ THỐNG 35
3.1. Sơ đồ khối hệ thống 35
3.2. Vi mạch truyền thông ethernet 36
3.3. Vi mạch điều khiển (vi xử lý) 40
3.3.1. Sơ đồ các chân PIC16F87X 42
3.3.2. Sự tổ chức bộ nhớ PIC16F877. 43
3.3.3. Truy xuất bộ nhớ 44
3.3.4. Truy xuất các cổng vào ra 44
3.3.5. Các Bộ Timer của chip 46
3.3.6. Bộ chuyển đổi tương tự sang số 51
3.3.7. Các ngắt của PIC16F877 52
3.4. Các vi mạch phụ trợ khác 52
3.4.1. Màn hình LCD 16 ký tự, 2 dòng 52
3.4.2. Vi mạch chuyển đổi mức MAX232 53
3.4.3. Vi mạch ổn áp 3V3 – LD1117S33 54
3.4.4. Biến áp mạng 55
3.4.5. Các linh kiện khác 55
3.5. Sơ đồ nguyên lý của hệ thống 55
3.6. Vẽ mạch in trên sơ đồ nguyên lý 57
CHưƠNG 4 - LẬP TRÌNH CHO HỆ THỐNG 58
4.1. Phần mềm lập trình và biên dịch CCS 58
4.1.1. Tổng quan về CCS 58
4.1.2. Giới thiệu về CCS 58
4.1.3. Tạo PROJECT đầu tiên trong CCS 59
4.1.3.1. Tab General 61
4.1.3.2. Tab Communications 62
4.1.3.3. Tab SPI and LCD 62
4.1.3.4. Tab Timer 63
4.1.3.5. Tab Analog 63
4.1.3.6. Tab Other 64
4.1.3.7. Tab Interrupts và Tab Driver 65
4.2. Lưu đồ thuật toán và chương trình 66
4.2.1. Mô hình điều khiển của hệ thống điều khiển và giám sát từ xa 66
4.2.2. Lưu đồ thuật toán 67
4.2.3. Chương trình cho vi xử lý 68
KẾT QUẢ VÀ KIẾN NGHỊ 78
TÀI LIỆU THAM KHẢO
MỞ ĐẦU
Ngày nay, các thiết bị điện tử và tự động hóa có mặt ở khắp nơi, chúng ta dễ
dàng bắt gặp trong tất cả các lĩnh vực, từ những ứng dụng đặc biệt trong công nghiệp
cho đến những sản phẩm dân dụng.
Ban đầu, việc giám sát từ xa thông qua một hệ thống gồm các phần tử nối với
nhau bằng dây dẫn với các chuẩn truyền thông phổ biến như RS-232, RS-485 và các
chuẩn công nghiệp như ProfiBus. Tuy nhiên, việc mở rộng phạm vi điều khiển (tức số
lượng các phần tử) của mô hình này khá khó khăn, và đặc biệt là khoảng cách điều
khiển thì rất hạn chế.
Sự ra đời của công nghệ truyền thông với giao thức TCP/IP đã làm thay đổi
hoàn toàn suy nghĩ cũng như phạm vi ứng dụng của thiết bị giám sát từ xa. Mô hình
mạng phổ biến đó là mạng nội bộ LAN (Local Area Network) và mạng diện rộng
WAN (Wide Area Network), gọi chung là mạng Ethernet đã cho phép mở rộng dễ dàng
phạm vi giám sát và quy mô của hệ thống. Không những thế, trong mạng Ethernet, có
thể gắn nhiều thiết bị đầu cuối khác nhau có cùng giao tiếp thông qua cổng truyền
thông ethernet như máy tính, máy in, camera, .. do đó, việc vận hành và giám sát trở
nên cực kỳ dễ dàng.
Với đề tài “Thiết kế hệ thống điều khiển và giám sát từ xa thông qua hệ thống
truyền thông với giao thức TCP/IP‟‟ tui mong xây dựng các hệ thống điều khiển, giám
sát với quy mô mạng lớn hơn.
Được sự chỉ bảo và hướng dẫn tận tình của PGS.TS Đỗ Xuân Tiến đến nay tôi
đã hoàn thành xong đề tài.
Kính mong được sự chỉ bảo và đóng góp từ phía người đọc!
CHƢƠNG 1
KHÁT QUÁT CHUNG VỀ VI ĐIỀU KHIỂN
1.1. Khái niệm về vi điều khiển
Vi điều khiển là một máy tính được tích hợp trên một chip, nó thường được sử dụng
để điều khiển các thiết bị điện tử. Vi điều khiển thực chất là một hệ thống bao gồm một
vi xử lý có hiệu xuất đủ dung và giá thành thấp (khác với các bộ vi xử lý đa năng dùng
trong máy tính) kết hợp với các khối ngoại vi như bộ nhớ, các môđun vào/ra, các
môđun biến đổi số sang tương tự và tương tự sang số, … Ở máy tính thì các môđun
thường được xây dựng bởi các chip và mạch ngoài.
Vi điều khiển thường được dung để xây dựng các hệ thống nhúng. Nó xuất hiện
khá nhiều trong các công cụ điện tử, thiết bị điện, máy giặt, lò vi song, điện thoại, đầu
đọc DVD, thiết bị đa phương tiện, dây truyền tự động, …
Hầu hết các vi điều khiển hiện nay được xây dựng trên khiến trúc Neuman, kiến
trúc này định nghĩa bốn thành phần cơ bản cần thiết của một hệ thống nhúng. Đó là:
CPU, bộ nhớ chương trình (thông thường là ROM hay bộ nhớ Flash), bộ nhớ dữ liệu
(RAM), một hay một vài bộ định thời và các cổng vào/ra để giao tiếp với các thiết bị
ngoại vi và các môi trường bên ngoài. Tất cả các khối này được thiết kế trong một vi
mạch tích hợp.
Vi điều khiển khác với các bộ vi xử lý đa năng ở chỗ là nó có thể hoạt động chỉ với
vài vi mạch hỗ trợ bên ngoài.
Trong một số trường hợp hay là do thói quen dung từ mà có một số tài liệu coi vi
điều khiển là một vi xử lý. Vì vậy trong đề tài này, khi nhắc đến vi xử lý thì cũng có
thể được hiểu là đang nhắc đến chip vi điều khiển.
1.2. Các vi điều khiển thông dụng
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Lời cam đoan 01
Mục lục 02
Danh mục các bảng 05
Danh mục các hình vẽ, đồ thị 06
MỞ ĐẦU 08
CHưƠNG 1 - KHÁT QUÁT CHUNG VỀ VI ĐIỀU KHIỂN 09
1.1. Khái niệm về vi điều khiển 09
1.2. Các vi điều khiển thông dụng 09
1.3. Các thế hệ vi xử lý 12
1.4. Sơ đồ khối của vi xử lý 13
1.4.1. Đơn vị xử lý trung tâm CPU 14
1.1.4.2. Bộ nhớ 15
1.4.3. Cổng vào/ra song song 15
1.4.4. Cổng vào/ra nối tiếp 15
1.4.5. Bộ đếm/Bộ định thời 16
1.5. Nguyên lý hoạt động của một vi xử lý 18
CHưƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ TCP/IP 23
2.1. Mạng và giao thức 23
2.1.1. Mạng (Mạng máy tính) 23
2.1.2 . Giao thức TCP/IP 24
2.2. Mạng cục bộ LAN và công nghệ Ethernet 29
2.2.1. Mạng cục bộ LAN 29
2.2.2. Công nghệ Ethernet 30
2.3. Hệ thống tên/địa chỉ 31
CHưƠNG 3 - KIẾN TRÚC CỦA HỆ THỐNG 35
3.1. Sơ đồ khối hệ thống 35
3.2. Vi mạch truyền thông ethernet 36
3.3. Vi mạch điều khiển (vi xử lý) 40
3.3.1. Sơ đồ các chân PIC16F87X 42
3.3.2. Sự tổ chức bộ nhớ PIC16F877. 43
3.3.3. Truy xuất bộ nhớ 44
3.3.4. Truy xuất các cổng vào ra 44
3.3.5. Các Bộ Timer của chip 46
3.3.6. Bộ chuyển đổi tương tự sang số 51
3.3.7. Các ngắt của PIC16F877 52
3.4. Các vi mạch phụ trợ khác 52
3.4.1. Màn hình LCD 16 ký tự, 2 dòng 52
3.4.2. Vi mạch chuyển đổi mức MAX232 53
3.4.3. Vi mạch ổn áp 3V3 – LD1117S33 54
3.4.4. Biến áp mạng 55
3.4.5. Các linh kiện khác 55
3.5. Sơ đồ nguyên lý của hệ thống 55
3.6. Vẽ mạch in trên sơ đồ nguyên lý 57
CHưƠNG 4 - LẬP TRÌNH CHO HỆ THỐNG 58
4.1. Phần mềm lập trình và biên dịch CCS 58
4.1.1. Tổng quan về CCS 58
4.1.2. Giới thiệu về CCS 58
4.1.3. Tạo PROJECT đầu tiên trong CCS 59
4.1.3.1. Tab General 61
4.1.3.2. Tab Communications 62
4.1.3.3. Tab SPI and LCD 62
4.1.3.4. Tab Timer 63
4.1.3.5. Tab Analog 63
4.1.3.6. Tab Other 64
4.1.3.7. Tab Interrupts và Tab Driver 65
4.2. Lưu đồ thuật toán và chương trình 66
4.2.1. Mô hình điều khiển của hệ thống điều khiển và giám sát từ xa 66
4.2.2. Lưu đồ thuật toán 67
4.2.3. Chương trình cho vi xử lý 68
KẾT QUẢ VÀ KIẾN NGHỊ 78
TÀI LIỆU THAM KHẢO
MỞ ĐẦU
Ngày nay, các thiết bị điện tử và tự động hóa có mặt ở khắp nơi, chúng ta dễ
dàng bắt gặp trong tất cả các lĩnh vực, từ những ứng dụng đặc biệt trong công nghiệp
cho đến những sản phẩm dân dụng.
Ban đầu, việc giám sát từ xa thông qua một hệ thống gồm các phần tử nối với
nhau bằng dây dẫn với các chuẩn truyền thông phổ biến như RS-232, RS-485 và các
chuẩn công nghiệp như ProfiBus. Tuy nhiên, việc mở rộng phạm vi điều khiển (tức số
lượng các phần tử) của mô hình này khá khó khăn, và đặc biệt là khoảng cách điều
khiển thì rất hạn chế.
Sự ra đời của công nghệ truyền thông với giao thức TCP/IP đã làm thay đổi
hoàn toàn suy nghĩ cũng như phạm vi ứng dụng của thiết bị giám sát từ xa. Mô hình
mạng phổ biến đó là mạng nội bộ LAN (Local Area Network) và mạng diện rộng
WAN (Wide Area Network), gọi chung là mạng Ethernet đã cho phép mở rộng dễ dàng
phạm vi giám sát và quy mô của hệ thống. Không những thế, trong mạng Ethernet, có
thể gắn nhiều thiết bị đầu cuối khác nhau có cùng giao tiếp thông qua cổng truyền
thông ethernet như máy tính, máy in, camera, .. do đó, việc vận hành và giám sát trở
nên cực kỳ dễ dàng.
Với đề tài “Thiết kế hệ thống điều khiển và giám sát từ xa thông qua hệ thống
truyền thông với giao thức TCP/IP‟‟ tui mong xây dựng các hệ thống điều khiển, giám
sát với quy mô mạng lớn hơn.
Được sự chỉ bảo và hướng dẫn tận tình của PGS.TS Đỗ Xuân Tiến đến nay tôi
đã hoàn thành xong đề tài.
Kính mong được sự chỉ bảo và đóng góp từ phía người đọc!
CHƢƠNG 1
KHÁT QUÁT CHUNG VỀ VI ĐIỀU KHIỂN
1.1. Khái niệm về vi điều khiển
Vi điều khiển là một máy tính được tích hợp trên một chip, nó thường được sử dụng
để điều khiển các thiết bị điện tử. Vi điều khiển thực chất là một hệ thống bao gồm một
vi xử lý có hiệu xuất đủ dung và giá thành thấp (khác với các bộ vi xử lý đa năng dùng
trong máy tính) kết hợp với các khối ngoại vi như bộ nhớ, các môđun vào/ra, các
môđun biến đổi số sang tương tự và tương tự sang số, … Ở máy tính thì các môđun
thường được xây dựng bởi các chip và mạch ngoài.
Vi điều khiển thường được dung để xây dựng các hệ thống nhúng. Nó xuất hiện
khá nhiều trong các công cụ điện tử, thiết bị điện, máy giặt, lò vi song, điện thoại, đầu
đọc DVD, thiết bị đa phương tiện, dây truyền tự động, …
Hầu hết các vi điều khiển hiện nay được xây dựng trên khiến trúc Neuman, kiến
trúc này định nghĩa bốn thành phần cơ bản cần thiết của một hệ thống nhúng. Đó là:
CPU, bộ nhớ chương trình (thông thường là ROM hay bộ nhớ Flash), bộ nhớ dữ liệu
(RAM), một hay một vài bộ định thời và các cổng vào/ra để giao tiếp với các thiết bị
ngoại vi và các môi trường bên ngoài. Tất cả các khối này được thiết kế trong một vi
mạch tích hợp.
Vi điều khiển khác với các bộ vi xử lý đa năng ở chỗ là nó có thể hoạt động chỉ với
vài vi mạch hỗ trợ bên ngoài.
Trong một số trường hợp hay là do thói quen dung từ mà có một số tài liệu coi vi
điều khiển là một vi xử lý. Vì vậy trong đề tài này, khi nhắc đến vi xử lý thì cũng có
thể được hiểu là đang nhắc đến chip vi điều khiển.
1.2. Các vi điều khiển thông dụng
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links