NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO THIẾT BỊ ĐO NHIỆT ĐỘ, ĐỘ ẨM VÀ ĐIỂM SƯƠNG THDP-1 SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ PSoC

Việc kiểm tra nhiệt độ độ ẩm và điểm sương ở các kho tàng cất giữ hàng hoá, thóc gạo, các điểm bảo quản máy móc vũ khí, đạn dược ...có nhu cầu lớn. Chúng tôi giới thiệu trong báo cáo này việc nghiên cứu, thiết kế và chế tạo thiết bị đo nhiệt độ, độ ẩm và điểm sương THDP-1 sử dụng công nghệ PSoC. Thiết bị gọn nhỏ tiêu ít năng lượng, độ tin cậy cao, giá thành thấp hơn thiết bị nhập ngoại có tính năng tương đương...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO THIẾT BỊ ĐO NHIỆT ĐỘ, ĐỘ ẨM VÀ ĐIỂM SƯƠNG THDP-1 SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ PSoC NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO THIẾT BỊ ĐO NHIỆT ĐỘ, ĐỘ ẨM VÀ ĐIỂM SƯƠNG THDP-1 SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ PSoC Ks. Phan Minh Tân, Ks. Nguyễn Xuân Hoàng, Ks. Bùi Thị Thanh Quyên TSKH. Phạm Thượng Cát Phòng Công nghệ Tự động hóa - Viện Công nghệ Thông tin Tel. 8363484, e-mail: ptcat@ioit.ncst.ac.vn Tóm tắt: Việc kiểm tra nhiệt độ độ ẩm và điểm sương ở các kho tàng cất giữ hàng hoá, thóc gạo, các điểm bảo quản máy móc vũ khí, đạn dược ...có nhu cầu lớn. Chúng tôi giới thiệu trong báo cáo này việc nghiên cứu, thiết kế và chế tạo thiết bị đo nhiệt độ, độ ẩm và điểm sương THDP-1 sử dụng công nghệ PSoC. Thiết bị gọn nhỏ tiêu ít năng lượng, độ tin cậy cao, giá thành thấp hơn thiết bị nhập ngoại có tính năng tương đương. Research, Design and Develop temperature, humidity, dew-point monitoring device THDP-1 using PSoC technology Abstracts: Temperature, humidity, and dew-point monitoring in goods and rice storehouse, weapon and ammunition maintenance point ... have very large demand. In this paper, we introduce the process of research, design and develop of Temperature, Humidity, and Dew-point monitoring device THDP-1 using PSoC technology. The device is neat, low-power consumption, highly reliable, lower cost compare to imported device with comparable characteristics. 1. Giíi thiÖu chung Đặc biệt trong các kho tàng cất giữ hàng hoá, thóc gạo, các điểm bảo quản máy móc, vũ khí, Ngày nay khi nền công nông nghiệp phát đạn dược v.v…thì vấn đề đo nhiệt độ, độ ẩm và triển mạnh, sản phẩm tạo ra ngày càng phong phú điểm sương của môi trường không khí là rất cần thì nhu cầu lưu trữ hàng hoá trong các kho lưu hàng thiết. càng nhiều. Việc kiểm soát nhiệt độ, độ ẩm khi bảo Đa số các đầu đo, thiết bị đo nhiệt độ và độ quản, lưu trữ các sản phẩm công-nông nghiệp trong ẩm có tính thông minh hiện hành sử dụng một số các kho chứa hàng là rất quan trọng. Thông thường chip vi xử lý và phần mềm đơn giản để thiết bị có với các loại hàng hoá được lưu trữ, nhiệt độ, độ ẩm một số chức năng tự chỉnh định và suy diễn. Các hệ trong phòng lưu trữ phải luôn duy trì ở 1 mức nhất thống đo truyền xa thường lấy chuẩn truyền tương định. Ở nước ta nhiều gian hàng bảo quản vẫn làm tự 4-20mA, 0-10V hoặc truyền số theo chuẩn nối theo các phương pháp thủ công như cán bộ kỹ thuật tiếp RS232/485. Các thiết bị đầu đo này mua của tiến hành đo đạc, sau đó đưa ra các giải pháp để nước ngoài, giá thành cao. tăng hoặc giảm nhiệt độ, độ ẩm theo yêu cầu. Để phát huy nội lực trong nước, sản xuất ra Cũng giống như trên, trong các phòng thí hàng Việt nam chất lượng cao, giá cả cạnh tranh, nghiệm, trong bệnh viện, trong các nhà kính trồng chúng tôi nghiên cứu thiết kế và chế tạo thiết bị đo cây cảnh, trong các khu sản xuất rau sạch…kỹ thuật nhiệt độ độ ẩm và điểm sương THDP-1 với các lựa viên cũng cần giám sát nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng… chọn sau: để điều chỉnh môi trường thích hợp với cây trồng. a. Chúng tôi lựa chọn công nghệ PSoC Với các phương pháp thủ công, chúng ta sẽ (Programmable System on Chip) của hãng mất rất nhiều thời gian và công sức mà công việc Cypress Micro System làm công nghệ chủ lại không hiệu quả. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ chốt để phát triển thiết bị đo nhiệt độ, độ của công nghệ thông tin, chúng ta đã và đang đưa ẩm và điểm sương. PSoC có khả năng xử tự động hoá vào từng ngõ ngách trong cuộc sống. lý hỗn hợp dữ liệu tương tự và số. Nó cho Với thiết bị THDP-1 chúng ta có thể đo được nhiệt ta khả năng phát triển các sản phẩm mới độ, độ ẩm, điểm sương và có thể thu thập dữ liệu về nhanh, dễ dàng mở rộng các chức năng máy tính, từ đó đưa ra các biện pháp xử lý thích mới sau này. Công nghệ này cho nhiều hợp. Không giống các thiết bị đo nhiệt độ, độ ẩm giải pháp lựa chọn và hỗ trợ cho đa dạng thông thường THDP-1 không chỉ đơn thuần là thiết ứng dụng từ đo lường, xử lý, điều khiển, bị hiển thị số liệu đo được mà nó có thể kết nối với truyền thông, kết nối mạng trên cùng một nhau thành mạng DH-485 và truyền nhận xử lý dữ chip với giá thành thấp. liệu từ máy tính. Với một máy tính PC, mét người b. Lựa chọn chip sensor SHTxx của hãng điều hành có thể giám sát nhiều điểm đo khác nhau SENSIRION. Đây là chip có các chỉ tiêu trên diện rộng. kỹ thuật và giá cả phù hợp. 1 2. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG * Sơ đồ nguyên lý PC RS485 Hình 1 : S¬ ®å nguyªn lý ho¹t ®éng * Thiết bị chạy độc lập * Thiết bị nối mạng RS 485 Chip sensor SHTxx nhận lệnh và gửi số liệu 4 công tắc CT để đặt địa chỉ 485 cho thiết bị. về cho PSoC theo chuẩn phối ghép nối tiếp tương Máy tính PC có thể lấy số liệu cực đại 16 thiết bị tự I2C: tín hiệu đồng hồ đồng bộ SCK do PSoC THDP-1 qua chuẩn RS485 để xử lý, hiển thị, lưu phát ra, dây số l ...