TÓM TẮT

Hệ thống báo trộm bằng hồng ngoại dùng Vi xử lý là một hệ thống khá hoàn chỉnh với các chức năng sau:

1. Phát hiện trộm đột nhập

Được thiết kế với 5 cặp thu phát hồng ngoại có các tần số khác nhau. Khi chưa có trộm đột nhập che phần thu phát thì đèn báo dò đúng tần số phát ở phần thu sẽ sáng và cấp tín hiệu mức 1 cho phần vi xử lý thông qua board 4N35 vì điện áp cấp từ phần thu lớn hơn 5V.

Khi có trộm đột nhập che khuất một trong các cặp thu phát hoặc che 2 cặp, 3 cặp, 4 cặp, 5 cặp thì led báo phần thu ở các vị trí sẽ tắt và cấp mức điện áp thấp (mức 0) vào vi xử lý thông qua board 4N35.

2. Xử lý xuất tín hiệu báo động và hiển thị vị trí xuất hiện trộm

Khi có các tín hiệu từ phần thu tác động vào, các tín hiệu này sẽ lần lượt được đưa vào các chân từ P1.0 – P1.4 của vi điều khiển báo cho vi điều khiển biết là có trộm đột nhập. Lúc này vi điều khiển sẽ ra lệnh cho chân P1.7 lên mức 1 để tác động qua transistor đóng relay báo chuông và đồng thời xuất dữ liệu ra port 0 để hiển thị vị trí có xuất hiện trộm ra LCD và giữ hiển thị vị trí xuất hiện trộm và chuông báo cho đến khi ta tắt hệ thống thì chuông và tín hiệu hiển thị sẽ tắt

Khi có trộm che ở cặp thu phát 1 thì LCD hiển thị “Có tín hiệu ở: 1”, nếu che ở cặp thu phát 2 thì LCD hiển thị “Có tín hiệu ở: 2”, nếu che ở cặp thu phát 3 thì LCD hiển thị “Có tín hiệu ở: 3”, nếu che ở cặp thu phát 4 thì LCD hiển thị “Có tín hiệu ở: 4”, nếu che ở cặp thu phát 5 thì LCD hiển thị “Có tín hiệu ở: 5”. Nếu bị che ở 2 vị trí hoặc 3 hoặc 4 hoặc 5 thì LCD lần lượt hiển thị lên màn hình các trị trí bị che.

Nếu không bị che thì không có tín hiệu tác động vào và vi điều khiển sẽ xuất tín hiệu mức 0 cấp cho transistor điều khiển relay tắt và xuất tín hiệu ra LCD: “Không có tín hiệu”.

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

CHƯƠNG 2: NGUYÊN TẮC IR PHÁT HIỆN VẬT CẢN

2.1 Nguyên tắc thu phát sóng hồng ngoại

2.1.1 Khái niệm về tia hồng ngoại

2.1.2 Nguồn phát sóng hồng ngoại và phổ của nó

2.1.3 Nguyên tắc IR phát hiện vật cản

2.1.4 Ý tưởng bố trí phần thu phát để phát hiện vật cản

2.2 Khối thu phát tín hiệu hồng ngoại

2.2.1 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của Led hồng ngoại

2.2.2 Photo diode

2.2.2.1 Khái quát

2.2.2.2 Nguyên lý hoạt động

2.2.2.3 Chế độ hoạt động

2.2.2.4 Độ nhạy

2.3 Khối dao động

2.3.1 Khối dao động phần phát (IC 555)

2.3.2 Khối dao động phần thu (IC 567)

2.4 Khối xử lý

2.4.1 Giới thiệu cấu trúc phần cứng 8051

2.4.2 Cấu trúc bên trong 8051

2.4.3 Hoạt động thanh ghi Timer

2.4.4 Ngắt

2.5 Màn hình hiển thị LCD

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG

3.1 Thiết kế hệ thống thu phát

3.2 Thiết kế mạch phát

3.2.1 Thiết kế sơ đồ mạch

3.2.2 Nguyên lý hoạt động

3.2.3 Tính toán và thiết kế

3.3 Thiết kế mạch thu

3.3.1 Thiết kế sơ đồ mạch

3.3.2 Nguyên lý hoạt động

3.3.3 Tính toán và thiết kế

3.4 Thiết kế mạch vi xử lý và hiển thị

3.4.1 Thiết kế sơ đồ nguyên lý

3.4.2 Nguyên lý hoạt động

3.4.3 Tính toán và thiết kế

3.5 Thiết kế mạch nguồn

3.5.1 Thiết kế sơ đồ nguyên lý

3.5.2 Nguyên lý hoạt động

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ PHẦN MỀM

4.1 Lưu đồ giải thuật

4.1.1 Giải thuật chương trình chính

4.1.2 Giải thuật chương trình con kiểm tra tín hiệu đầu vào

4.1.3 Giải thuật chương trình con delay

4.2 Chương trình

CHƯƠNG 5: THI CÔNG VÀ KẾT QUẢ THI CÔNG

CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI

6.1 Kết luận

6.2 Hướng phát triển đề tài

Tài liệu tham khảo 

Đây là mạch thu:

* Nguyên lý hoạt động: "Mắc thu nhận tín hiệu từ mạch phát và đưa đến opamp thứ nhất để khuech đại lên. và sau đo chỉnh lưu và lọc thành áp DC. Áp DC này sẽ được so sánh với áp chuẩn. apamp thứ hai được sử dụng như một bộ so sánh áp. Tín hiệu ra được kích vào chân 2 của ic 555. IC 555 đóng vai trò như một mạch đơn ổn. khi có tín hiệu kích vào nó thì nó làm cho còi báo động vang lên mốt thời gian khoản 15 giây và tắt. Bình thường thì cời báo động không kêu khi có người đi qua thì nó làm cho măt thu mất tín hiệu và áp chỉnh luu cũng giảm xuống và mạch so sánh áp sẽ kích ic 555 làm việc và còi báo động sẽ vang lên....." Giá trị các linh kiện đã được cho trên hình, và đây là các chú ý thêm:

* Linh kiện "Thiết bị cảm biến quan trọng của mạch này là một mắt thu tín hiệu remote của tivi . mắt thu này gồm có 3 chân gồm 2 chân nguồn và 1 chân tín hiệu Nguồn cấp cho mắt thu là nguồn 5v Chân nào nối với vỏ là chân mass Chân giữa là chân tín hiệu Chân còn lại là chân 5v"

* Chống nhiễu "Dùng thiết bị lọc ánh sáng , không cho ánh sáng trắng đi vào mắt thu , chỉ có ánh sáng hồng ngoại mới đi vào mắt thu,thiết bị này là một cái kính màu đỏ thường thấy trong tivi hay các thiết bị điện tử khác, hoặc dùng giấy kiếng màu đỏ trong các bánh in hay hợp trà,đây là dạng tín hiệu hồng ngoại với tần số là khoảng 38khz nên cho dù dùng đèn pin rọi vào thì củng chẳng ảnh hưởng gì "

* Hiệu Chỉnh Chỉnh máy phát phát ở tần số 38Khz để được khoảng cách xa nhất, còn khác tần số thì hiệu quả chỉ là 10m.

* Giá cả Tất cả các linh kiện giá rẻ (mắt thu hiệu KEC giá 7000 đ) Mạch đã được tác giả sử dụng tốt nhiều năm, nên anh em cứ yên tâm

Công thức tính tần số phát 38khz nè bạn:

f = 1/(ln2.C.(R1 + 2R2))

(goccay.vn st)

Mạch mình mới designed lại đây:

1.Mạch phát hồng ngoại

2.Mạch thu hồng ngoại:

Tải (File Mạch in + Tất cả File Nguyên lý Orcad)

TẢI XUỐNG  

Kết quả sau nhiều ngày thi công đây ạ:

Mạch Chống Trộm hồng ngoại dùng IC 555 - Mạch Thật

Bạn tham khảo thêm mạch này hay hơn có thể làm đề tài cho đồ án.

Đồ Án Hệ Thống Chống Trộm Bằng Hồng Ngoại Dùng Vi Xử Lý