Κερεστετζή Δημητρίου (1295) ΑΤΕΙ ΣΕΡΡΩΝ, ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ Μελέτη και υλοποίηση συστήματος παρακολούθησης θερμοκρασίας, σχετικής υγρασίας, καπνού και δονήσεων χώρου, βασισμένο στο BGC-8088 και κατάλληλους αισθητήρες Πτυχιακή Εργασία των Κερεστετζή Δημητρίου (1295) Πετρίδη Πέτρου (1390) Επιβλέπων καθηγητής: Μαδεμλής Ιωάννης Σέρρες Νοέμβριος 2010

ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΠΤΥΧΙΑΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ Η μελέτη των αισθητήρων θερμοκρασίας (LM35), υγρασίας (HC200), καπνού (LDR) και δονήσεων (LDT0) και ο τρόπος διασύνδεσής τους με το αναπτυξιακό σύστημα BGC-8088. Η δημιουργία λογισμικού σε γλώσσα προγραμματισμού Assembly για την προβολή φωτεινών LED, ενεργοποίησης του buzzer και του ανεμιστήρα σε περιπτώσεις υπέρβασης των ορίων.

ΤΟ ΑΝΑΠΤΥΞΙΑΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ BGC-8088 Είναι βασισμένο στον επεξεργαστή INTEL 8088 διπλού χρονισμού Έχει 32K RAM και 16K ROM Πληκτρολόγιο 56 πλήκτρων Σειριακές και παράλληλες θύρες

ΟΙ ΚΑΤΑΧΩΡΗΤΕΣ ΤΟΥ BGC-8088 Το αναπτυξιακό σύστημα BGC-8088 έχει 14 καταχωρητές των 16-bit Κάποιοι από αυτούς χρησιμοποιήθηκαν Source Index SI Destination Index DI Data DH DL DX Counter CH CL CX Base BH BL ΒΧ Accumulator AH AL ΑΧ Χρήση Δομή Καταχωρητής

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ MONITOR ΚΑΙ ΕΝΤΟΛΕΣ Το πρόγραμμα MONITOR είναι το λειτουργικό του BGC-8088 Μερικές από τις εντολές που χρησιμοποιήθηκαν ήταν: G: Για την εκτέλεση των προγραμμάτων L: Για την φόρτωση του κώδικα

Αισθητήρας θερμοκρασίας LM35 Είναι ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα η έξοδος τάσης του οποίου αντιστοιχεί στην κλίμακα Κελσίου. Τα όρια του LM35 που χρησιμοποιήσαμε είναι από 0 βαθμούς Κελσίου έως 100 βαθμούς Κελσίου.

Αισθητήρας υγρασίας HC201 Είναι ένας αισθητήρας που έχει την ιδιότητα ενός πυκνωτή. Μέσω της χωρητικότητάς του ανιχνεύεται το ποσοστό σχετικής υγρασίας του περιβάλλοντος.

Αισθητήρας καπνού LDR Ο αισθητήρας καπνού είναι μια φωτοαντίσταση. Ο αισθητήρας καπνού είναι μια φωτοαντίσταση. Η τιμή της ωμικής αντίστασης του αισθητήρα αλλάζει ανάλογα με το πόσο φως πέφτει πάνω στην επιφάνειά του.

Αισθητήρας δονήσεων LTD0 Είναι ένας πιεζοηλεκτρικός αισθητήρας Ανάλογα με την κάμψη του καταλαβαίνουμε την εμφάνιση δονήσεων στο χώρο

ΤΟ ΚΥΚΛΩΜΑ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΘΥΡΩΝ 8255 Προγραμματιζόμενη συσκευή εισόδου εξόδου Για 8-bit δίαυλο δεδομένων Διαχωρίζει τον δίαυλο δεδομένων σε τρεις θύρες

ΟΙ ΘΥΡΕΣ ΤΟΥ 8255 Θύρα Α: Αυτή η θύρα χρησιμοποιείτε σαν έξοδος. Τους 2 πρώτους ακροδέκτες για τον έλεγχο του αποκωδικοποιητή και τους υπόλοιπους για τα led. Θύρα Β: Αυτή η θύρα χρησιμοποιείτε σαν έξοδος. Τους 2 πρώτους ακροδέκτες για το τελευταίο led του κυκλώματος και τους επόμενους 2 για τον buzzer και τον ανεμιστήρα. Θύρα C: Αυτή η θύρα χρησιμοποιείτε σαν είσοδος του ψηφιακού σήματος που παίρνουμε από τον 0804ADC.

ΤΡΟΠΟΙ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΟΥ 8255 Υπάρχουν τρεις τρόποι λειτουργίας του 8255: Mode 0 Mode 1 Mode 2 Για τον προγραμματισμό του κυκλώματος χρησιμοποιήθηκε το Mode 0 Το Mode 0 δίνει την ιδιότητα στο κύκλωμα 8255 να μπορεί να χρησιμοποιήσει κάθε θύρα ως είσοδο ή έξοδο

ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΚΑΙ ΔΙΑΣΥΝΔΕΣΕΙΣ Για να υλοποιηθεί το σύστημα συνδέθηκαν με τον εξής τρόπο τα περιφερειακά: Συνδέθηκε το αναπτυξιακό σύστημα BGC-8088 με τον υπολογιστή μέσω της σειριακής θύρας Στην παράλληλη θύρα του BGC-8088 συνδέθηκε με καλωδιοταινία το raster για την επικοινωνία του 8255 με το κύκλωμα

ΣΧΗΜΑ ΥΛΟΠΟΙΗΣΗΣ

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ ΠΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΗΚΑΝ Emu8086 v2.57 Ο γνωστός εξομοιωτής από το εργαστήριο αρχιτεκτονικής για την συγγραφή και μεταγλώττιση του λογισμικού στην προγραμματιστική γλώσσα Assembly Microengineer’s Data Transfer System v1.0 Επίσης πρόγραμμα της Microport για την μεταφορά δεδομένων από τον υπολογιστή στο αναπτυξιακό σύστημα BGC-8088 και αντίστροφα

EMU8086 v2.57

MICROENGINEER’S DATA TRANSFER

ΣΧΗΜΑΤΙΚΗ ΑΝΑΠΑΡΑΣΤΑΣΗ

ΤΡΟΠΟΣ ΔΙΑΣΥΝΔΕΣΗΣ ΑΙΣΘΗΤΗΡΑ LM35 LM35 έχει ως έξοδο 10mv/ βαθμό Κελσίου. Άρα στους 100 βαθμούς έχει έξοδο 1V. Ο ADC έχει δυναμική περιοχή από 0V έως 5V, οπότε χρειαζόμαστε ενίσχυση της εξόδου. Η ενίσχυση αυτή επιτυγχάνεται με τη χρήση του ενισχυτή LM358.

ΤΡΟΠΟΣ ΔΙΑΣΥΝΔΕΣΗΣ ΑΙΣΘΗΤΗΡΑ ΥΓΡΑΣΙΑΣ HC201 Στο διπλανό σχήμα φαίνεται η συνδεσμολογία του αισθητήρα υγρασίας όπου λειτουργεί σαν πυκνωτής και είναι ενωμένος σε σειρά με 2 αντιστάσεις. Η υγρασία αντιλαμβάνεται ανάλογα με την περιεκτικότητα του νερού πάνω στο γυάλινο υπόστρωμα του αισθητήρα.

ΤΡΟΠΟΣ ΔΙΑΣΥΝΔΕΣΗΣ ΑΙΣΘΗΤΗΡΑ ΚΑΠΝΟΥ LDR Έχουμε συνδέσει την φωτοαντίσταση LDR και ένα LED όπου τα έχουμε καλύψει μέσα σε ένα χάρτινο κύλινδρο. Όταν παρουσιαστεί καπνός ανάμεσα στην φωτοαντίσταση και το LED, διαφοροποιείται η ποσότητα φωτός που φτάνει στην φωτοαντίσταση.

ΤΡΟΠΟΣ ΔΙΑΣΥΝΔΕΣΗΣ ΑΙΣΘΗΤΗΡΑ ΔΟΝΗΣΗΣ LDT0 Η συνδεσμολογία του αισθητήρα δόνησης φαίνεται στο διπλανό σχήμα. Όταν υπάρξει κάμψη στον αισθητήρα εμφανίζεται μια κίνηση των ηλεκτροδίων που έχει ο αισθητήρας κάτω από το πλαστικό κάλυμμα και αλλάζει η τάση στα άκρα του.

ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΡΟΗΣ

ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΡΟΗΣ_1

ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΡΟΗΣ_2

ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΡΟΗΣ_3

ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΕΣ

ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΕΣ

ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΕΣ

ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΕΣ

ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΚΥΚΛΩΜΑΤΟΣ ΑΙΣΘΗΤΗΡΩΝ Ας δούμε πως δουλεύουν όλα αυτά στην πράξη

Σας ευχαριστώ όλους για την προσοχή σας ΤΕΛΟΣ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ Σας ευχαριστώ όλους για την προσοχή σας Ένα μεγάλο ευχαριστώ στον κ.Μαδεμλή Ιωάννη για την βοήθεια και την συμπαράσταση

ΤΕΛΟΣ