XE DÒ LINE DÙNG VI ĐIỀU KHIỂN AT89S52 VÀ CẢM BIẾN HỒNG NGOẠI

Tổng quan

Cảm biến hồng ngoại

Infrared sensors are categorized into three types: standard infrared sensors, infrared reflective sensors, and infrared slotted sensors.

Cảm biến hồng ngoại thường: đây là loại cảm biến mà bộ phát và bộ thu không được kết cấu trong một khối

Bộ phát hồng ngoại (infrared emitter) và bộ thu là hai thành phần tách biệt trong hệ thống Bộ phát hồng ngoại có hình dáng tương tự như diode phát quang (LED), nhưng ánh sáng mà nó phát ra thuộc dải hồng ngoại.

Bộ thu hồng ngoại (infrared detector) là một transistor quang Khi transistor nhận được ánh sáng hồng ngoại, nó sẽ dẫn bão hòa Ngược lại, nó sẽ ngưng dẫn

Cảm biến hồng ngoại kiểu phản xạ là một linh kiện hình thang được thiết kế cho các ứng dụng đặc biệt, tích hợp một transistor quang bên trong.

Cảm biến quang nhạy với ánh sáng hồng ngoại hoạt động cùng với bộ phát ánh sáng hồng ngoại Khi có vật thể chắn ánh sáng, lượng ánh sáng phản hồi đến transistor quang khiến nó bắt đầu dẫn điện, và ngược lại khi không có vật chắn.

Cảm biến hồng ngoại kiểu thấu xạ hoạt động tương tự như cảm biến hồng ngoại kiểu phản xạ, nhưng ánh sáng phát ra được truyền trực tiếp đến transistor quang Khi không có vật thể chắn sáng giữa bộ phát và bộ thu, transistor quang sẽ nhận toàn bộ ánh sáng và dẫn bão hòa Ngược lại, khi có vật thể chắn sáng, transistor sẽ không nhận được ánh sáng phát ra.

1.3 Cảm biến hồng ngoại trong mạch dò đường

Vi điều khiển 8051

MCS-51 là họ vi điều khiển của hãng Intel Vi mạch tổng quát của họ MCS-51 là chip 8051

Chip 8051 có một số đặc trưng cơ bản sau:

 Bộ nhớ chương trình bên trong: 4 KB (ROM)

 Bộ nhớ dữ liệu bên trong: 128 byte (RAM)

 Bộ nhớ chương trình bên ngoài: 64 KB (ROM)

 Bộ nhớ dữ liệu bên ngoài: 64 KB (RAM)

 4 port xuất nhập (I/O port) 8 bit

 Mạch giao tiếp nối tiếp

 Bộ xử lý bit (thao tác trên bit riêng lẻ)

 210 vị trí nhớ được định địa chỉ, mỗi vị trí 1 bit

Ngoài ra, trong họ MCS-51 còn có một sô chip vi điều khiển khác có cấu trúc tương đương như:

CHIP ROM trong RAM trong

2.2 Các phiên bản chip vi điều khiển 8051

AT8951 là phiên bản 8051 tích hợp bộ nhớ Flash trên chip, lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu tốc độ cao nhờ khả năng xóa bộ nhớ Flash chỉ trong vài giây Để sử dụng AT8951, người dùng cần thiết bị lập trình ROM hỗ trợ bộ nhớ Flash, nhưng không cần thiết bị xóa ROM, vì bộ nhớ Flash có thể được xóa qua thiết bị lập trình PROM.

(KB) RAM I/O Timer Ngắt Vcc

8052 là một biến thể của họ 8051, mang đầy đủ các thông số kỹ thuật của 8051, đồng thời được trang bị thêm 128 byte RAM, 8 KB ROM và ba bộ định thời Các đặc tính kỹ thuật của 8031, 8051 và 8052 đều có sự tương đồng đáng kể.

8051 là một trường hợp riêng của 8052 Mọi chương trình viết cho 8051 đều có thể chạy được trên 8052 nhưng ngược lại có thể không đúng

2.3.1 Sơ đồ khối và chức năng các khối của chip 8051

Sơ đồ khối của chip 8051

 CPU (Central Processing Unit): Đơn vị xử lý trung tâm tính toán và điều khiển quá trình hoạt động của hệ thống

 OSC (Oscillator): Mạch dao động tạo tín hiệu xung clock cung cấp cho các khối trong chip hoạt động

 Interrupt control: Điều khiển ngắt nhận tín hiệu ngắt từ bên ngoài (INT0\, INT1\), từ bộ định thời (Timer 0, Timer

1) và từ cổng nối tiếp (Serial port), lần lượt đưa các tín hiệu ngắt đến CPU để xử lý

Các thanh ghi khác lưu trữ thông tin về các cổng xuất/nhập và trạng thái hoạt động của các khối trong chip, đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả trong suốt quá trình vận hành.

 RAM (Random Access Memory): Bộ nhớ dữ liệu trong chip lưu trữ các dữ liệu

 ROM (Read Only Memory): Bộ nhớ chương trình trong chip lưu trữ chương trình hoạt động cuả chip

 I/O port (In/Out ports): Các port xuất/nhập điều khiển việc xuất nhập dữ liệu dưới dạng song song giữa trong và ngoài chip thông qua các port P0, P1, P2, P3

 Serial Port: Port nối tiếp điều khiển việc xuất nhập dữ liệu dưới dạng nối tiếp giữa trong và ngoài chip thông qua các chân TxD, RxD

 Timer 0, Timer 1: Bộ định thời 0, 1 dừng để định gian hoặc đếm sự kiện (đếm xung) thông qua các chân T0, T1

 Bus control: Điều khiển bus điều khiển hoạt động của hệ thống bus và việc đi chuyển thông tin trên hệ thống bus

 Bus system: Hệ thống bus liên kết các khối trong chip lại với nhau

2.3.2 Sơ đồ chân và chức năng các chân của chip 8051

Port ) (P0.0 – P0.7) số thứ tự chân từ 32 – 39

Port 0 có hai chức năng:

 Port xuất nhập dữ liệu (P0.0 – P0.7) không sử dụng bộ nhớ ngoài

 - Bus địa chỉ byte thấp và bus dữ liệu đa hợp (AD0 – AD7) có sử dụng bộ nhớ ngoài

 Khi port 0 đóng vai trò là port xuất nhập dữ liệu thì phải sử dụng các điện trở kéo lên cao

Ở chế độ mặc định, các chân Port 0 (P0.0 – P0.7) được cấu hình là port xuất dữ liệu Để chuyển đổi Port 0 thành port nhập dữ liệu, cần ghi mức logic cao vào tất cả các bit của port trước khi bắt đầu nhập dữ liệu Trong quá trình lập trình cho ROM trong chip, Port 0 sẽ đóng vai trò là ngõ vào của dữ liệu (D0 – D7).

Port 1 (P1.0 – P1.7) có số thứ tự chân từ 1 -8

Có một số chức năng:

 Port xuất nhập dữ liệu (P1.0 – P1.7) sử dụng hoặc không sử dụng bộ nhớ ngoài

Khi khôi phục về chế độ mặc định, các chân Port 1 được cấu hình là Port xuất dữ liệu Để chuyển các chân Port 1 thành Port nhập dữ liệu, cần lập trình lại bằng cách ghi mức logic cao cho tất cả các bit của port trước khi bắt đầu nhập dữ liệu.

 Khi lập trình cho ROM trong chip thì Port 1 đóng vai trò là ngõ vào của địa chỉ byte thấp (A0- A7)

Port 2 (P2.0 – P2.7) có số thứ tự chân từ 21 -28

Port 2 có hai chức năng:

 Port xuất nhập dữ liệu port 2 không sử dụng bộ nhớ ngoài

 Bus địa chỉ byte cao (A8 – A15) có sử dụng bộ nhớ ngoài

Khi reset, các chân port 2 được cấu hình mặc định là port xuất dữ liệu Để chuyển đổi các chân này thành port nhập dữ liệu, cần lập trình lại bằng cách ghi mức logic cao vào tất cả các bit của port trước khi bắt đầu quá trình nhập dữ liệu.

 Khi lập trình cho ROM trong chip thì Port 2 đóng vai trò là ngõ vào của địa chỉ byte cao (A8 – A11) và các tín hiệu điều khiển

Port 3 (P3.0 – P3.7) có số thứ tự chân từ 10 -17

 Port xuất nhập dữ liệu không sử dụng bộ nhớ ngoài hoặc các chức năng đặc biệt

 Các tín hiệu điều khiển có sử dụng bộ nhớ ngoài hoặc các chức năng đặc biệt

Trong chế độ mặc định, các chân Port 3 được cấu hình là port xuất dữ liệu Để chuyển các chân Port 3 thành port nhập dữ liệu, cần lập trình lại bằng cách ghi mức cao vào tất cả các bit của port trước khi bắt đầu nhập điều khiển.

Bit Tên Địa chỉ bit Chức năng

P3.0 RxD B0H Nhận dữ liệu nối tiếp

P3.1 TxD B1H Phát dữ liệu nối tiếp

P3.6 WR\ B6H Điều khiển ghi vào RAM ngoài

P3.7 RD\ B7H Điều khiển đọc từ RAM ngoài

PSEN (Program Store Enable): cho phép bộ nhớ chương trình, chân số 29

 Là tín hiệu cho phép truy xuất (đọc) bộ nhớ chương trình (ROM) ngoài

 Là tín hiệu xuất, tích cực mức thấp

PSEN\ = 0 trong thời gian CPU tìm – nạp lệnh từ ROM ngoài

PSEN\ = 1 CPU sử dụng ROM trong (không sử dụng ROM ngoài)

Khi sử dụng bộ nhớ chương trình bên ngoài, chân PSEN\ thường được kết nối với chân OE\ của ROM ngoài, giúp CPU có thể đọc mã lệnh từ ROM một cách hiệu quả.

ALE (Address Latch Enable): cho phép chốt địa chỉ, chân số 30 Chức năng:

 Là tín hiệu cho phép chốt địa chỉ để thực hiện việc giải đa hợp bus địa chỉ byte thấp và bus dữ liệu đa hợp (AD0 – AD7)

 - Là tín hiệu xuất, tích cực mức cao

 ALLE = 1 trong thời gian bus AD0 – AD7 đóng vai trò là bus D0 – D7

 ALE = 1 trong thời gian bus AD0 – AD7 đóng vai trò là bus A0 – A7

 Khi lập trình cho ROM trong chip thì chân ALE đóng vai trò là ngõ vào của xung lập trình (PGM\)

EA (External Access): truy xuất ngoài, chân số 31

 Là tín hiệu cho phép truy xuất (sử dụng) bộ nhớ chương trình (ROM) ngoài

 - Là tín hiệu nhập, tích cưc mức thấp

 EA\ = 0 chip 8051 sử dụng chương trình của ROM ngoài

 EA\ = 1 chip 8051 sử dụng chương trình của ROM trong

 Khi lập trình cho ROM trong chip thì chân EA đóng vai trò là ngõ vào của điện áp lập trình (Vpp = 12V – 12,5V cho họ 89xx; 21V cho họ 80xx, 87xx)

Chân EA phải được kết nối với Vcc khi sử dụng chương trình từ ROM trong, hoặc kết nối với GND khi sử dụng chương trình từ ROM ngoài; tuyệt đối không được để chân này trống.

XTAL (Crystal): Tinh thẻ thạch anh, chân số 18 -19

 Dùng để nối với thạch anh hoặc mạch dao động tạo xung clock bên ngoài, cung cấp tín hiệu xung clock cho chip hoạt động

 XTAL1 ngõ vào mạch tạo xung cock chip

 XTAL2 ngõ ra mạch tạo xung clock chip

RST (Reset): thiết lập lại, chân số 9

 Là tín hiệu cho phép thiết lập lại trạng thái ban đầu cho hệ thống

 Là tín hiệu nhập, tích cực mức cao

 RST = 0 chip 8051 hoạt động bình thường

 RST = 1 chip 8051 được thiết lập lại trạng thái ban đầu

Vcc, GND: nguồn cấp điện, chân sô 40 và 20

 Cung cấp nguồn điện cho chip 8051 hoạt động

2.4 Tổ chức bộ nhớ của chip 8051

2.4.1 Bộ nhớ chương trình(ROM)

 Dùng để lưu trữ chương trình điều khiển cho chip

 Chip 8051 có 4 KB ROM trong, địa chỉ truy xuất: 000h – FFFh

2.4.2 Bộ nhớ dữ liệu (RAM)

 Dùng để lưu trữ các dữ liệu và tham số

 Chip 8051 có 128 byte RAM trong, địa chỉ truy xuất: 00h – 7Fh

 RAM trong của chip 8051 được chia ra:

Gồm: 80 byte RAM RAM đa chức năng Địa chỉ truy xuất: 30h – 7Fh

Kiểu truy xuất dữ liệu

 RAM định địa chỉ bit: Cho phép xử lý từng bit dữ liệu riêng lẻ mà không ảnh hưởng đén các bit khác trong cả byte

2.4.3 Thanh ghi chức năng đặc biệt

A (Accumulator): thanh ghi tích lũy

 Công dụng: chứa dữ liệu của các phép toán mà vi điều khiển xử lý

Phép nhân 2 số 8 bit không dấu, kết quả là số 16 bit

 Byte cao: chứa vào thanh ghi B

 Byte thấp: chứa vào thanh ghi A

 Phép chia 2 số 8 bit: thương số và số dư là số 8 bit

 Thương số: chứa vào thanh ghi A

 Số dư: chứa vào thanh ghi B

2.4.3.3 Thanh ghi ngăn xếp (Stack Pointer)

Con trỏ SP (stack pointer) là thanh ghi 8 bit ở địa chỉ 81h

SP chứa địa chỉ dữ liệu tại đỉnh stack, với các lệnh PUSH và POP thực hiện việc cất và lấy dữ liệu từ stack, làm giảm SP Vùng stack của 8051 được lưu trữ trong RAM nội, giới hạn ở các địa chỉ truy xuất qua kiểu định địa chỉ gián tiếp Ngoài ra, các lệnh gọi chương trình con như ACALL và LCALL cũng lưu trữ nội dung của bộ đếm chương trình PC khi thực hiện lệnh trở về (RET, RETI).

2.4.3.4 Con trỏ dữ liệu DPTR

DPTR (con trỏ dữ liệu) được sử dụng để truy xuất bộ nhớ chương trình hoặc bộ nhớ dữ liệu bên ngoài DPTR là một thanh ghi 16 bit, với địa chỉ byte thấp là 82h (DPL) và byte cao là 83h (DPH).

2.4.3.5 Thanh ghi truyền thông nối tiếp (Serial Data Buffer)

Bộ đệm truyền thông bao gồm hai phần: bộ đệm truyền dữ liệu và bộ đệm nhận dữ liệu Khi dữ liệu được đưa vào thanh ghi SBUF, nó sẽ được lưu trữ trong bộ đệm truyền dữ liệu cho đến khi quá trình truyền qua giao tiếp nối tiếp hoàn tất Khi thực hiện việc truyền dữ liệu từ SBUF ra ngoài, dữ liệu sẽ được lấy từ bộ đệm nhận dữ liệu của hệ thống truyền thông nối tiếp.

2.4.3.6 Thanh ghi của bộ định thời/bộ đếm

8051 có hai bộ đếm/định thời 16 bit, được sử dụng để đo thời gian hoặc đếm sự kiện Các thanh ghi (TH0, TL0) và (TH1, TL1) là thành phần của bộ đếm thời gian, với bộ định thời 1 có địa chỉ 8Bh cho byte thấp (TL1) và 8Dh cho byte cao (TH1) Hoạt động của bộ định thời được cấu hình thông qua thanh ghi chế độ định thời TMOD tại địa chỉ 88h, trong khi TCON có địa chỉ từng bit riêng biệt.

2.4.3.7 Các thanh ghi điều khiển

Các thanh ghi điều khiển đặc biệt như IP, IE, TMOD, TCON, SCON và PCON đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý trạng thái của hệ thống ngắt, bộ đếm/định thời và truyền thông nối tiếp.

Vi điều khiển là thành phần quan trọng trong nhiều thiết bị điện tử và có ứng dụng rộng rãi trong đời sống cũng như trong công nghiệp Với sự phát triển của công nghiệp hóa, vi điều khiển đóng vai trò thiết yếu trong lĩnh vực tự động hóa và điều khiển, góp phần nâng cao hiệu suất và tính tự động của các hệ thống.

Ví dụ những ứng dụng đơn giản của vi điều khiển 8051:

 Vi điều khiển giao tiếp led đơn vi điều khiển 8051

 Kết nối vi điều khiển với Rơle

 Kết nối vi điều khiển với LCD

 Kết nối vi điều khiển với ma trận led

Robot dò đường

3.1 Giới thiệu về robot dò đường

Robot dò đường là một loại robot đặc biệt thuộc nhóm robot hướng sáng, hoạt động dựa trên nguyên tắc sử dụng cảm biến quang điện như quang trở hoặc diode hồng ngoại để so sánh cường độ ánh sáng Khi robot di chuyển vào vùng có vạch vẽ, ánh sáng phát ra từ robot sẽ bị đường kẻ hấp thụ một phần, dẫn đến sự sai lệch cường độ sáng giữa hai cảm biến Do đó, việc thiết kế robot cần đảm bảo khả năng khắc phục sự sai lệch này, giúp robot có thể di chuyển theo đường vẽ một cách chính xác.

 Nhiệm vụ của các cảm biến quang như sau:

Sơ đồ mô phỏng cách hoạt động của xe

Đường đi được thiết kế với chiều dài mặt cắt ngang cụ thể, được đặt trên nền vật liệu khác loại Nếu đường đi sử dụng vật liệu phản quang, thì nền sẽ không phản quang và ngược lại.

Robot sử dụng LED chiếu sáng xuống mặt đường, với ánh sáng hồng ngoại phản xạ khi gặp vật liệu phản quang Nhờ vào cảm biến quang, robot có thể xác định trạng thái của mình trên mặt đường và đưa ra quyết định điều khiển phù hợp.

Robot vận hành được thiết kế với 3 bánh, trong đó 2 bánh chủ động Hai động cơ một chiều ở bánh trước giúp robot di chuyển, trong khi bánh sau hỗ trợ điều hướng, mang lại khả năng chuyển hướng linh hoạt và nhẹ nhàng hơn.

Phần dò đường dùng 4 cặp cảm biến Phần xử lý chọn vi điều khiển AT89S52

3.2 Ứng dụng của robot dò đường Được ứng dụng vào công nghệ dò đường di chuyển tự động trong vận chuyển hàng hóa Tuy còn sơ khai về nguyên tắc điều khiển nhưng robot dò đường đã tạo một bước ngoặc quan trọng trong công nghệ thiết kế và chế tạo robot, mở ra một kỷ nguyên mới về ngành công nghệ kỹ thuật tự động hóa và đưa tự động hóa vào sản xuất.

Thiết kế mô hình

1 Cấu trúc cơ bản của robot dò đường

KHỐI ĐIỀU KHIỂN CHÍNH DÙNG CHIP

KHỐI DRIVER ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ DC ĐỘNG

SO SÁNH TÍN HIỆU KHỐI

2 Các khối cơ bản của robot

2.1 Khối cảm biến dò đường

Khối cảm biến dò đường là thành phần không thể thiếu trong mô hình để điều khiển xe chạy một cách chính xác và đẹp mắt

Mô hình xe này được trang bị 4 cặp cảm biến hồng ngoại, sắp xếp thành hàng ngang Khi xe di chuyển, hàng cảm biến này sẽ tạo thành một góc vuông với đường line trên mặt đất.

Sắp xếp 2 cặp cảm biến bên ngoài và 2 cặp bên trong đường line để đảm bảo tín hiệu thu được chính xác Cảm biến ngoài đường line nhận tín hiệu cao do ánh sáng hồng ngoại từ LED không bị hấp thụ, trong khi cảm biến bên trong bị giảm tín hiệu do vạch đen hấp thụ ánh sáng Dựa vào tín hiệu này, lập trình điều chỉnh tốc độ quay của 2 động cơ DC để xe di chuyển đúng theo đường line, khôi phục lại trạng thái ban đầu khi có sai lệch.

2.2 Khối so sánh tín hiệu

Khối so sánh tín hiệu dùng IC LM324

Khối so sánh tín hiệu dùng IC LM324, là một IC công suất thấp bao gồm 4 bộ khuếch đại thuật toán (OPAMP) trong nó

Để sử dụng một bộ khuếch đại thuật toán (Op-Amp) như OPAMP 741, cần thiết phải có nguồn điện đôi, bao gồm cả nguồn dương và nguồn âm.

Tuy nhiên các OPAMP trong LM324 được thiết kế đặc biệt để sử dụng với nguồn đơn Tức là chỉ cần Vcc và GND là đủ

LM324 có khả năng hoạt động độc lập với nguồn tín hiệu, cho phép nguồn cung cấp 5V vẫn hoạt động bình thường khi tín hiệu vào V+ và V- là 15V mà không gặp bất kỳ vấn đề nào.

2.3 Khối driver điều khiển động cơ DC và động cơ

Khối drvier điều khiển động cơ và động cơ DC

Khối điều khiển động cơ DC sử dụng IC driver L298D, một chip tích hợp với 2 mạch cầu H trong gói 16 chân Tất cả các mạch kích và mạch cầu đều được tích hợp sẵn, giúp đơn giản hóa thiết kế L298D có điện áp danh nghĩa tối đa lên đến 36V và dòng điện tối đa 1.2A, rất phù hợp cho các ứng dụng công suất nhỏ như động cơ DC loại nhỏ và vừa.

Có 2 mạch cầu H trên mỗi chip L298D nên có thể điều khiển 2 đối tượng chỉ với 1 chip này Mỗi mạch cầu bao gồm 1 đường nguồn Vs (thật ra là đường chung cho 2 mạch cầu), một đường current sensing (cảm biến dòng), phần cuối của mạch cầu

H không được kết nối với GND mà cần để trống để người dùng có thể nối một điện trở nhỏ gọi là sensing resistor Động cơ sẽ được kết nối với hai đường OUT1 và OUT2 (hoặc OUT3 và OUT4 nếu sử dụng mạch cầu bên phải) Một chân En (EnA và EnB) cũng cần được chú ý trong quá trình kết nối.

2 mạch cầu) cho phép mạch cầu hoạt động, khi chân En được kéo lên mức cao, mạch cầu sẵn sang hoạt động

2.4 Khối điều khiển trung tâm

Khối điều khiển trung tâm

Khối điều khiển trung tâm sử dụng chip vi điều khiển AT89S52 thuộc họ MCS-51, có 8 KB bộ nhớ và khả năng đọc/ghi dữ liệu khoảng 1000 lần Chip này hoạt động với điện áp đầu vào từ 4.0 – 5.5V và tần số cung cấp tĩnh từ 0 – 33 MHz Nó có 32 đường I/O lập trình được, cùng với Timer/Counter 16 bit và 8 ngắt ngoài.

Vi điều khiển AT89S52 là lựa chọn lý tưởng cho việc điều khiển động cơ DC Tuy nhiên, các động cơ trên mạch thường gặp vấn đề về tốc độ không ổn định do sự cố kỹ thuật Để khắc phục tình trạng này và đáp ứng yêu cầu điều khiển tốc độ động cơ thay đổi liên tục, việc thiết kế mạch công suất cho hai động cơ sẽ giúp cải thiện độ ổn định hoạt động của chúng.

Dòng xuất nhập của chip thường nhỏ, và với các ứng dụng sử dụng ít cổng I/O, có thể sử dụng trực tiếp các cổng này Tuy nhiên, trong mạch xe dò đường, các cổng I/O được tận dụng tối đa, vì vậy cần thiết kế thêm các mạch đệm trước cổng I/O Các IC đệm này có khả năng cung cấp dòng lớn hơn cho tải, giúp cải thiện hiệu suất của hệ thống.

3.1 Lưu đồ ý tưởng thuật toán

3.2 Lưu đồ thuật toán chi tiết

3.3 Code Assembly in_1 bit p1.0 in_2 bit p1.1 in_3 bit p1.2 in_4 bit p1.3 out_1 bit p0.0 out_2 bit p0.1 out_3 bit p0.2 out_4 bit p0.3 org 00h ljmp main org 40h main:

;Thiết lập cổng ra/vào mov p1,#0ffh mov p0,#00h

;Lùi tìm đường đi khi quá giới hạn mov a,p1 add a,#00000001b jc hoantat

The program begins by checking the input signals from various sensors If the signal from `in_4` is active, it proceeds to check `in_2` and calls the appropriate functions for right or left movements based on the sensor status The main loop continues to evaluate the conditions for `in_1`, `in_3`, and executes movement commands accordingly If the left or right gap functions are triggered, the program will delay and recheck the sensor inputs until the conditions are satisfied The process ensures that the system responds dynamically to the sensor signals, maintaining an efficient flow of operations.

The provided code outlines a series of functions for controlling output signals in a programming environment The "ngung" function initializes outputs by clearing specific signals and invoking a delay, while the "lui" function sets certain outputs and calls the "ngung" function after a delay The "re_trai" and "re_phai" functions manage output signals with delays, ensuring proper timing for signal transitions Additionally, the "re_trai_gap" and "re_phai_gap" functions incorporate multiple calls to the "tien" function, indicating a sequence of operations with delays Each function is designed to manipulate output states effectively, ensuring coherent signal management in the system.

NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP DJNZ R3,L3 DJNZ R2,L2 DJNZ R1,L1 ret delay_re:

NOP NOP NOP NOP NOP

NOP NOP DJNZ R3,d3 DJNZ R2,d2 DJNZ R1,d1 ret delay_thap:

NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP DJNZ R3,x3 DJNZ R2,x2 DJNZ R1,x1 ret end

Lắp ráp và kết luận

Sơ đồ mạch in các modul thành phần:

Mạch in modul 4 cặp cảm biến hồng ngoại

Mạch in modul so sánh tín hiệu

Mạch in khối điều khiển trung tâm

Một số hình ảnh sản phẩm sau khi lắp ráp hoàn thành: Ảnh sản phẩm thực tế Đường “ray” cho xe chạy

Trong mô hình xe dò đường này có sử dụng các chi tiết, linh kiện: Động cơ giảm tốc

Sạc dự phòng cấp nguồn cho mạch hoạt động

2 Ưu nhược điểm của robot dò đường

 Mô hình robot dò đường thiết kế chạy ổn định, bám vạch chính xác, chạy đúng thuật toán yêu cầu và hoàn thành nhiệm vụ

 Thể hiện được khả năng hoàn toàn tự động của mô hình, hoạt động theo chương trình đã lập trình

 Đây là bước ngoặc quan trọng mở để Robot tiến xa hơn nữa trong quá trình tự động hóa

Bên cạnh những ưu điểm vượt trội, robot dò đường cũng có những mặt hạn chế:

 Quá trình thiết kế mạch, lắp ráp, sửa chữa phức tạp tốn nhiều thời gian

Để robot hoạt động hiệu quả theo ý muốn của con người, lập trình viên cần nắm vững cả phần cứng và phần mềm của robot Điều này đòi hỏi trình độ chuyên môn cao và kinh nghiệm trong việc lập trình cũng như thiết kế mạch.

3 Hướng phát triển sản phẩm

Ứng dụng điều khiển robot dò đường mang lại nhiều lợi ích trong các lĩnh vực như thám hiểm, vận chuyển hàng hóa trong nhà máy và xe không người lái.

Chúng ta có thể lập trình cho robot trở nên thông minh hơn và thực hiện nhiều nhiệm vụ khác nhau khi chúng di chuyển linh hoạt Kỹ thuật đo lường đóng vai trò quan trọng trong các cuộc thi Robocon, và việc phát triển nó sẽ giúp tạo ra những robot có tính ứng dụng cao.