پایان نامه برق ساخت درب هوشمند با AVR

چکیده :

امروزه تکنولوژی الکترونیک در تمام قسمت های زندگی بشر نقش دارد به طوری که اگر آن را از زندگی حذف کنیم دچار مشکلات فراوانی می شویم. مدار مورد بررسی در این پایان نامه قسمت کنترل و فرمان یک درب هوشمند است. این مدار از دو سنسور گیرنده و فرستنده مادون قرمز، یک آی سی و مدارات تولید پالس تشکیل شده است. نحوه کار مدار به این شکل است که یک مدار آستابل که از یک آی سی تایمر 555 ساخته شده است پالس هایی را با فرکانس قابل تنظیم به مدار فرستنده مادون قرمز می فرستد. و فرستنده نیز امواج مادون قرمز را تا فاصله ای خاص می فرستد که به محض برخورد با مانع امواج مادون قرمز برگشت می کند و گیرنده آن را دریافت می کند. لازم به ذکر است که فرکانس این امواج ارسالی به وسیله فرستنده باید با فرکانس گیرنده همسان باشد تا از فیلتر داخلی گیرنده عبور کند. در غیر این صورت به وسیله ی گیرنده قابل دریافت نیست.

مختصری راجع به AVR

زبانهای سطح بالا یا همان (HIGH LEVEL LANGUAGES) HLL به سرعت در حال تبدیل شدن به زبان برنامه نویسی استاندارد برای میکروکنترلرها (MCU) حتی برای میکروهای 8 بیتی کوچک هستند. زبان برنامه نویسی BASIC و C بیشترین استفاده را در برنامه نویسی میکروها دارند، ولی در اکثر کاربردها کدهای بیشتری را نسبت به زبان برنامه نویسی اسمبلی تولید می کنند.

ATMEL ایجاد تحولی در معماری، جهت کاهش کد به مقدار مینیمم را درک کرد که نتیجه این تحول میکروکنترلرهای AVR هستند که علاوه بر کاهش و بهینه سازی مقدار کدها به طور واقع عملیات را تنها در یک کلاک سیکل توسط معماری (REDUCED RISC INSTRUCTION SET COMPUTER) انجام می دهند و از 32 رجیستر همه منظوره (ACCUMULATORS) استفاده می کنند که باعث شده 4 تا 12 بار سریعتر از میکروهای مورد استفاده کنونی باشند.

تکنولوژی حافظه کم مصرف غیر فرار شرکت ATMEL برای برنامه ریزی AVR ها مورد استفاده قرار گرفته است در نتیجه حافظه های FLASH و EEPROM در داخل مدار قابل برنامه ریزی (ISP) هستند. میکروکنترلرهای اولیه AVR دارای 1،2و 8 کیلوبایت حافظه FLASH و به صورت کلمات 16 بیتی سازماندهی شده بودند.

AVR ها به عنوان میکروهای RISC با دستورات فراوان طراحی شده اند که باعث می شود حجم کد تولید شده کم و سرعت بالاتری به دست آید.

مدار کنترل درب هوشمند PCB

مدار شکل زیر یک مدار فرستنده گیرنده است که پس از دریافت امواج مادون قرمز LED روشن شده و پس از 10 ثانیه روشن ماندن در صورت نبود مانع خاموش می شود.

در این مدار آی سی 555 همراه خازن و یک مقاومت و پتانسیومتر تشکیل یک مدار آستابل را می دهند. این مدار آستابل دارای پالس قابل تنظیم می باشد. زیرا گیرنده های ترانزیستوری دارای فیلتر داخلی می باشند. به این معنی که فقط فرکانس های خاصی را که به وسیله ی کارخانه مشخص شده دریافت می کنند. بنابراین برای اینکه گیرنده قادر به دریافت امواج باشد لازم است که مدار آستابل را به وسیله اسیلوسکوپ تنظیم کرده و بعد از ساختن پالس با فرکانس مورد نظر آن را به مدار فرستنده می دهیم.

در این مدار فرستنده مانند یک دیود نورانی است. ...