Mọi dự án điện và điện tử được thiết kế để phát triển các tiện ích điện tử thường được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta đều sử dụng các bộ vi điều khiển với các thiết bị giao diện thích hợp. Có nhiều loại ứng dụng khác nhau được thiết kế bằng cách sử dụng dự án dựa trên vi điều khiển . Trong số lượng ứng dụng tối đa, bộ vi điều khiển được kết nối với một số thiết bị bên ngoài được gọi là thiết bị giao tiếp để thực hiện một số tác vụ cụ thể. Ví dụ, hãy xem xét hệ thống bảo mật với một dự án mật khẩu có thể thay đổi người dùng, trong đó một thiết bị giao diện, bàn phím được giao diện với bộ vi điều khiển để nhập mật khẩu.
Giao diện thiết bị
Giao diện thiết bị
Giao diện có thể được định nghĩa là truyền dữ liệu giữa các bộ vi điều khiển và các thiết bị ngoại vi giao tiếp như cảm biến, bàn phím, bộ vi xử lý, bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số hoặc ADC , Màn hình LCD, động cơ, bộ nhớ ngoài, thậm chí với các bộ vi điều khiển khác, một số giao tiếp các thiết bị ngoại vi vân vân hoặc thiết bị đầu vào và thiết bị đầu ra. Các thiết bị này đang giao tiếp với Vi điều khiển 8051 được sử dụng để thực hiện các nhiệm vụ hoặc chức năng đặc biệt được gọi là thiết bị giao tiếp.
Interfacing là một kỹ thuật đã được phát triển và được sử dụng để giải quyết nhiều vấn đề phức hợp trong thiết kế mạch với các tính năng thích hợp, độ tin cậy, tính khả dụng, chi phí, tiêu thụ điện năng, kích thước, trọng lượng, v.v. Để hỗ trợ nhiều tính năng với các mạch đơn giản, vi điều khiển được giao diện với các thiết bị như ADC, bàn phím, màn hình LCD, v.v.
Bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số (ADC)
Công cụ chuyển đổi A sang D là một mạch tích hợp điện tử được sử dụng để chuyển đổi tín hiệu tương tự thành dạng số hoặc nhị phân. Nói chung, bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số lấy điện áp đầu vào từ 0 đến 10V, -5V đến + 5V, v.v. và do đó chuyển đổi đầu vào tương tự này thành đầu ra kỹ thuật số. Hầu hết các thông số môi trường như nhiệt độ, âm thanh, áp suất, ánh sáng, v.v. chỉ có thể đo được ở dạng analog. Nếu chúng ta xem xét một hệ thống giám sát nhiệt độ, thì việc thu thập, kiểm tra và xử lý dữ liệu nhiệt độ từ các cảm biến nhiệt độ là không thể với hệ thống đo kỹ thuật số. Do đó, hệ thống này yêu cầu một thiết bị trung gian để chuyển đổi nhiệt độ từ dữ liệu tương tự sang dữ liệu kỹ thuật số, để giao tiếp với hệ thống kỹ thuật số chứa vi điều khiển và vi xử lý .
Bộ chuyển đổi Analog sang kỹ thuật số
Giao diện ADC với Vi điều khiển 8051
SCADA cho nhà máy công nghiệp từ xa là một ứng dụng thực tế trong đó sử dụng bộ chuyển đổi tương tự sang số hoặc giao tiếp ADC với vi điều khiển 8051. Để giám sát liên tục nhiều hoạt động của nhà máy công nghiệp từ xa, điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu (SCADA) là công nghệ tốt nhất để kiểm soát từ xa các hoạt động khác nhau của ngành công nghiệp, do đó tăng hiệu quả và tiết kiệm nhiều nhân lực.
Giao diện ADC với Bộ dự án vi điều khiển 8051 của Edgefxkits.com
Trong dự án này, các cảm biến nhiệt độ được giao tiếp với bộ vi điều khiển được kết nối với PC. Cảm biến nhiệt độ kết nối được giao tiếp với vi điều khiển với sự trợ giúp của bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số. Vì tín hiệu được tạo ra từ các cảm biến là tín hiệu tương tự, vì vậy các tín hiệu tương tự này được chuyển đổi thành kỹ thuật số và sau đó được đưa đến bộ vi điều khiển. Đối với giao tiếp nối tiếp RS232 là một tiêu chuẩn. Giao diện RS232 được sử dụng để có được giao tiếp giữa máy tính và mạch để truyền dữ liệu giữa mạch và máy tính.
Giao diện ADC với Sơ đồ khối vi điều khiển 8051 của Edgefxkits.com
Nếu nhiệt độ vượt quá giá trị đặt trước, bộ vi điều khiển sẽ kích hoạt rơ le sẽ tắt máy sưởi và cảnh báo AV sẽ được tạo ra nếu hệ thống bị lỗi. Ở đây các lò sưởi được đại diện với đèn cho mục đích trình diễn.
Bàn phím hoặc Bàn phím
Nói chung bàn phím hoặc bàn phím được sử dụng làm thiết bị đầu vào cho máy tính. Tuy nhiên, trong số các loại thiết bị giao tiếp khác nhau, bàn phím cũng là một loại thiết bị ngoại vi giao diện được sử dụng thường xuyên. Nói chung, bàn phím hoặc bàn phím bao gồm các hàng và cột, được gọi là bàn phím ma trận (bàn phím m hàng * n cột). Chúng được giao tiếp với vi điều khiển để nhập giá trị hoặc tên bất cứ khi nào nó được yêu cầu cho mạch.
Bàn phím hoặc Bàn phím
Ứng dụng của bàn phím làm thiết bị giao diện
Hệ thống bảo mật với mật khẩu có thể thay đổi của người dùng là một ứng dụng thực tế trong đó bàn phím được sử dụng như một trong những thiết bị giao diện. Hệ thống khóa cửa dựa trên mật khẩu được sử dụng để an ninh cho ngôi nhà hoặc tổ chức hoặc văn phòng hoặc công ty. Trong hệ thống này, việc mở hoặc đóng cửa chỉ có thể được vận hành bằng cách nhập đúng mật khẩu. Để nhập mật khẩu, giao diện bàn phím hoặc bàn phím giao tiếp với vi điều khiển 8051 Được sử dụng.
Ứng dụng Bàn phím làm Bộ dự án thiết bị giao tiếp của Edgefxkits.com
Như vậy, hệ thống sẽ tránh được những người không có thẩm quyền vận hành cửa. Thậm chí, nếu bất kỳ nỗ lực trái phép nào được thực hiện để vận hành cửa có thể được thay đổi bằng hệ thống báo động, ở đây được chỉ ra bằng đèn. Trong dự án này, chúng tôi có thể cải thiện tính bảo mật của hệ thống bằng cách sử dụng nhiều thiết bị giao tiếp có thể được sử dụng như bàn phím, rơle, EEPROM, Modem GSM .
Ứng dụng Bàn phím làm Sơ đồ Khối thiết bị Giao nhau của Edgefxkits.com
Bàn phím được sử dụng để nhập mật khẩu, người được ủy quyền có thể thay đổi mật khẩu bằng thiết bị ngoại vi giao diện bên ngoài các thiết bị như EEPROM . Và thêm nữa, modem GSM giao tiếp vi điều khiển có thể được sử dụng để gửi tin nhắn SMS cảnh báo đến người được ủy quyền về nỗ lực trái phép nếu có, được thực hiện để vận hành cửa bằng mật khẩu sai.
Màn hình LCD
Màn hình LCD hoặc màn hình tinh thể lỏng là một trong những thiết bị giao tiếp được sử dụng thường xuyên nhất bao gồm các tinh thể lỏng. Có thể coi đây là sự kết hợp giữa chất rắn và chất lỏng (không dùng trực tiếp chất lỏng mà thực chất là dùng tinh thể lỏng nước). Những Màn hình LCD sử dụng các tinh thể lỏng để tạo ra hình ảnh hiển thị. Màn hình LCD là công nghệ màn hình siêu mỏng đang được sử dụng trong điện thoại di động, tivi, trò chơi điện tử cầm tay, máy tính xách tay, màn hình máy tính, trò chơi điện tử cầm tay.
Màn hình LCD
Ứng dụng Giao diện LCD với Vi điều khiển
Các Hệ thống chấm công dựa trên RFID là một ứng dụng thực tế của giao diện màn hình LCD với vi điều khiển 8051. Hệ thống này là một cách hiện đại để tính điểm học sinh trong lớp học và nó sẽ tránh được hệ thống điểm danh thủ công tốn thời gian thông thường.
Ứng dụng Giao diện LCD với Bộ dự án Vi điều khiển của Edgefxkits.com
Trong dự án này, mọi dữ liệu học sinh được lưu trữ trong một thẻ được sử dụng làm giấy tờ tùy thân để điểm danh học sinh. Nếu học sinh đặt thẻ của mình trước đầu đọc thẻ RFID, thì dữ liệu này sẽ được đọc và xác minh bằng cách so sánh với dữ liệu đã lưu trước đó của vi điều khiển 8051. Dựa trên việc xác minh sự khớp dữ liệu, nó sẽ hiển thị một thông báo trên màn hình LCD. Màn hình LCD được giao tiếp với bộ vi điều khiển được sử dụng để hiển thị thông báo xác nhận, cho dù học sinh có mặt hay vắng mặt.
Nếu thông tin tham dự của học sinh được yêu cầu, thì bằng cách nhấn vào nút trạng thái được giao diện với sự tham gia của bộ vi điều khiển có thể được truy xuất. Do đó, hệ thống này tiết kiệm rất nhiều thời gian vì dữ liệu được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu. Bằng cách kết nối hệ thống GSM với dự án này, nó có thể được sử dụng để gửi thông báo SMS đến phụ huynh của học sinh về việc tham dự.
Ứng dụng Giao diện LCD với Sơ đồ khối Vi điều khiển của Edgefxkits.com
Để được trợ giúp kỹ thuật về dự án điện tử được thiết kế bằng cách sử dụng các thiết bị giao diện như OLED, LCD tùy chỉnh, bộ nhớ flash, RTC, động cơ servo, màn hình cảm ứng, v.v., vui lòng truy cập www.edgefxkits.com hoặc bạn có thể liên hệ với chúng tôi bằng cách đăng ý kiến của bạn trong phần bình luận bên dưới .
