1. BEST PROJECT 2014
Nhóm Big Bird
Đồng hồ lịch vạn niên
Bài dự thi

2. NỘI DUNG
Phần 1. Giới thiệu đề tài
1. Nhóm Big Bird
2. Ý tưởng thực hiện
3. Yêu cầu phi chức năng
4. Yêu cầu chức năng
1. Kế hoạch thực hiện
2. Sơ đồ khối
Sơ đồ chi tiết các khối
3. Mô phỏng
4. Thiết kế mạch in
5. Hoàn thiện sản phẩm
Phần 2. Quy trình thực hiện
26/1/2015 2Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên

3. Phần 1.
GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
26/1/2015 3Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên

4. 1. Nhóm Big Bird
4
Nguyễn Thành Đạt
5
Hoàng Tuấn Linh
4
Nguyễn Thế Nam
1
Vương Đăng Huy
3
26/1/2015
Lớp KSTN-ĐTVT K58
Nguyễn Văn Long
2

5. 2. Ý tưởng thực hiện
26/1/2015 5Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
ĐỒNG HỒ LỊCH VẠN NIÊN

6. 2. Ý tưởng thực hiện
26/1/2015 6Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
Đồng hồ lịch vạn niên

7. 3. Yêu cầu phi chức năng
 Kích thước sản phẩm
26/1/2015 7Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên

8. 3. Yêu cầu phi chức năng
 Mặt hiển thị
8
Thứ Tháng Năm Nhiệt độNgày
Giờ : Phút

9. 3. Yêu cầu phi chức năng
 Mặt trên
26/1/2015 9
ALARM DOWM MODE
UPOK
Mặt trên đồng hồ

10. 3. Yêu cầu phi chức năng
 Mặt bên
26/1/2015 10Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
Nút BB để
điều chỉnh
chế độ
nháy của
LED viền
Mặtbênđồnghồ

11. 2. Yêu cầu phi chức năng
 Các yêu cầu phi chức năng khác của sản phẩm
Chế độ giờ hiển thị: chế độ 24h
Nguồn cấp: ~220V
Tuổi thọ: 50.000 giờ
Dải nhiệt độ để cảm biến nhiệt độ hoạt động tốt nhất: 10 ÷ 50 0C
Vỏ sản phẩm: được làm bằng gỗ 3mm, được sơn bóng mặt ngoài
26/1/2015 11Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
Giá thành: 600.000VNĐ/1sp
Thời gian hoàn thành: 2 tháng

12. 4. Yêu cầu chức năng
26/1/2015 12Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
 Chức năng hiển thị: giờ-phút, thứ-ngày-tháng-năm và nhiệt độ

13. 4. Yêu cầu chức năng
26/1/2015 13
 Điều chỉnh giờ theo ý muốn: sử dụng phím chức năng ở mặt trên
DOWM MODE
UPOK

14. Hẹn giờ báo thức bằng các nút bấm: ALARM, MODE, UP, DOWN, OK
2. Yêu cầu chức năng
 Chức năng báo thức: sử dụng nút chức năng ở mặt trên
26/1/2015 14
ALARM DOWM MODE
UPOK

15. 4. Yêu cầu chức năng
Tắt báo thức: đến giờ sẽ đổ âm
thanh “tit…tit” qua loa được tích
hợp sẵn, sau khi bấm nút ALARM
thì sẽ dừng kêu hoặc sau khi kêu
được một phút đồng hồ sẽ tự
động dừng kêu.
26/1/2015 15Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
 Chức năng báo thức:

16. 4. Yêu cầu chức năng
 LED viền nháy theo nhiều hiệu ứng
Khối LED viền có 3 hiệu ứng nháy:
Hiệu ứng 1: Tất cả các LED đều sáng
Hiệu ứng 2: Sáng lần lượt theo chiều cùng
chiều kim đồng hồ. Sau khi sáng hết
một vòng sẽ tắt lần lượt cũng theo chiều
cùng chiều kim đồng hồ.
Hiệu ứng 3: Sáng so le cách 2 LED một.
26/1/2015 16Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên

17. 4. Yêu cầu chức năng
Hiệu ứng 1: Tất cả các LED đều sáng
26/1/2015 17Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
 LED viền nháy theo nhiều hiệu ứng

18. 4. Yêu cầu chức năng
Hiệu ứng 2:
Sáng lần lượt theo chiều cùng chiều kim đồng hồ. Sau khi sáng hết
một vòng sẽ tắt lần lượt cũng theo chiều cùng chiều kim đồng hồ.
26/1/2015 18Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
 LED viền nháy theo nhiều hiệu ứng

19. 4. Yêu cầu chức năng
Hiệu ứng 3: Sáng so le cách 2 LED một.
 Các hiệu ứng nháy của LED viền
26/1/2015 19Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên

20. 4. Yêu cầu chức năng
Nút BB cho phép điều chỉnh các hiệu ứng của LED viền
 Điều chỉnh hiệu ứng sáng của LED viền
26/1/2015 20Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
Hiệu ứng 1
Hiệu ứng 2
Hiệu ứng 3
Tắt LED
viền

21. Phần 2.
QUY TRÌNH THỰC HIỆN
26/1/2015 21Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên

22. 26/1/2015 Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên 22
1. Kế hoạch thực hiện
123654
Xác định mục tiêu & Lập kế hoạch
Thiết kế sơ đồ khối
Thiết kế sơ đồ chi tiết các khối
Mô phỏng mạch
Thiết kế mạch in & đặt mạch in
Hoàn thành sản phẩm
Thời gian rủ ro
Bảo vệ sản phẩm

23. 1. Kế hoạch thực hiện
26/1/2015 23Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
Bảng phân tích nhân lực

24. Bảng phân tích công việc
26/1/2015 24Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
1. Kế hoạch thực hiện

25. 2. Sơ đồ khối và sơ đồ khối chi tiết
26/1/2015 25
Khối cảm biến
nhiệt độ
Khối điều khiển
2
Khối hiển thị
nhiệt độ và
LED viền
Khối nguồn
Khối hiển thị
thời gian
Khối điều khiển
1
Sơ đồ khối mạch đồng hồ lịch vạn niên
Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên

26. 2. Sơ đồ khối và sơ đồ khối chi tiết
26/1/2015 26
Nguồn
vào
~220V
Lọc
nhiễu
Nguồn ra
5V(DC)
IC ổn áp
Lọc
nhiễu
Adapter Sơ đồ khối nguồn
Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên

27. Lựa chọn phương án tối ưu IC ổn áp
Phương án
Tiêu chí đánh giá Điểm
trung
bình
Giá cả Độ phức tạp Chịu dòng
Sử dụng
LM 7805
Giá rẻ. 2000vnđ
Cần adapter
Mạch đơn giản, dễ
dàng lắp đặt, hiệu
quả cao.
Dòng tối đa mà
LM7805 chịu được
là 1A. 9.3/10
Điểm: 9/10 Điểm: 10/10 Điểm: 9/10
Sử dụng
IC LM2576
Giá cao, 8000vnđ
Cần adapter
Mạch phức tạp
hơn, yêu cầu có
kinh nghiệm sử
dụng vì dòng ra
khá lớn, dễ hỏng
linh kiên trong
mạch
Có thể chịu được
dòng 3A.
8.7/10
Điểm: 8/10 Điểm: 8/10 Điểm: 10/10
Bảng 1. Lựa chọn phương án tối ưu khối nguồn
26/1/2015 27Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên

28. 2. Sơ đồ khối và sơ đồ khối chi tiết
26/1/2015 28
Mô phỏng khối nguồn
Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên

29. 2. Sơ đồ khối và sơ đồ khối chi tiết
26/1/2015 Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên 29
Khối thời gian
thực
Khối điều khiển
1
Khối hiển
thị ngày-
tháng-năm
Khối hiển
thị giờ-
phút-giây
Khôi nguồn
Khối điều khiển Khối hiển thị
Sơ đồ khối hiển thị thời gian

30. Lựa chọn phương án tối ưu Vi điều khiển
Phương án
Tiêu chí đánh giá Điểm
trung
bìnhGiá cả Tốc độ Dung lượng Mạch nạp
Sử dụng IC
AT89C52
Giá: 13.000
VNĐ
0 - 24MHz RAM: 128
Byte
ROM: 4KB
Chế độ nạp
song song,
không cho
phép nạp ngay
trên bo mạch.
9/10
-Điểm: 10/10 Điểm: 9/10 Điểm: 10/10 Điểm: 7/10
Sử dụng IC
AT89S52
Giá: 16.000
VNĐ
0 - 33MHz - RAM: 128
Byte
- ROM: 4KB
Chế độ nạp nối
tiếp, cho phép
nạp ngay trên
bo mạch
9. 3/10
Điểm: 9/10 Điểm: 8/10 Điểm: 10/10 Điểm: 10/10
Bảng 2. Lựa chọn phướng án tối ưu khối điều khiển
26/1/2015 30Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên

31. 2. Sơ đồ khối và sơ đồ khối chi tiết
26/1/2015 Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên 31
Khối hiển thị ngày-tháng

32. Khối cảm
biến nhiệt
độ
Khối xử lí tín
hiệu
Khối hiển
thị nhiệt
độ
Sơ đồ khối điều khiển hiển thị nhiệt độ và LED viền
Khối điều khiển
LED viền
Khối hiển
thị LED
viền
Khôi nguồn
Khối điều khiển
Khốihiểnthị
2. Sơ đồ khối và sơ đồ khối chi tiết
26/1/2015 32
Khối ghi dịch
Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên

33. Bảng 3. Lựa chọn phương án tối ưu khối cảm biến nhiệt độ
Phương án
Tiêu chí đánh giá Điểm
trung bìnhGiá cả Độ phức tạp Kích thước
Sử dụng LM35
- Chi phí cao hơn
do phải có IC dịch
tín hiệu số đi cùng
- Giá cả: khoảng
40k/1 mạch
Phức tạp hơn do vi
điều khiển không hỗ
trợ ADC nên cần
thêm IC ADC để giao
tiếp với LM35
Mạch cồng kềnh,
kém gọn nhẹ
7/10
Điểm: 7/10 Điểm: 7/10 Điểm: 7/10
Sử dụng
IC cảm biến
nhiệt DS18B20
Chi phí thấp,
khoảng 20k/1 IC
Đơn giản hơn do tích
hợp sẵn bộ ADC và
bộ truyền thông 1 dây
cho phép kết nối với
vi điều khiển chỉ bằng
một
Mạch gọn nhẹ hơn
do có thể kết nối
trực tiếp với vi
điều khiển chỉ
bằng một chân nên
10/10
Điểm: 10/10 Điểm: 10/10 Điểm: 10/10
26/1/2015 33Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
3. Lựa chọn phương án tối ưu

34. Khối điều khiển hiển thị nhiệt độ
2. Sơ đồ khối và sơ đồ khối chi tiết
26/1/2015 34Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên

35. 26/1/2015 Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên 35
Khối điều khiển hiển thị nhiệt độ và LED viền

36. Khối hiển thị
2. Sơ đồ khối và sơ đồ khối chi tiết
26/1/2015 36Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
Hiển thị giờ phút Hiển thị ngày tháng năm
Hiển thị led viền Hiển thị nhiệt độ

37. Phương án
Tiêu chí đánh giá Điểm
trung
bình
Kích thước
(hệ số 0.7)
Chi phí
(hệ số 0.3)
LED 5mm
Kích thước lớn, chiếm
nhiều không gian của
mạch
Chi phí thâp hơn:
350VNĐ/1 LED
8. 6/10
Điểm: 8/10 Điểm: 10/10
LED 3mm
Kích thước nhỏ hơn,
vừa với kích thước của
mạch
Chi phí cao hơn:
400VNĐ/1 LED
9. 4/10
Điểm: 10/10 Điểm: 8/10
Bảng 4. Lựa chọn phương án tối ưu khối hiển thị và LED viền
26/1/2015 37Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
Lựa chọn phương án tối ưu led viền

38. Phương án Giá cả Độ phức tạp
Điểm
trung bình
LED 7 thanh 1 số
2. 500VNĐ/1 LED
0.56in
5.000VNĐ/1 LED
0.36in
Phức tạp hơn việc thiết
kế mạch, nhưng sáng
đẹp hơn 8.5/10
Điểm: 8/10 Điểm: 9/10
LED 7 thanh 2 số
5.000VNĐ/1 LED
Thiết kế mạch đơn giản
hơn, nhưng led sáng k
đều. 9.0/10
Điểm: 9/10 Điểm: 9/10
Bảng 4. Lựa chọn phương án tối ưu khối hiển thị và LED 7 thanh
26/1/2015 38Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
Lựa chọn phương án tối ưu led 7 thanh
Kết hợp sử dụng LED 7 thanh 1 sô và 2 số để hiển thị thời gian

39. Khối hiển thị
2. Sơ đồ khối và sơ đồ khối chi tiết
26/1/2015 39Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
Hiển thị giờ phút
Khối hiển thị
ngày tháng năm

40. 4. Mô phỏng
26/1/2015 40Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
Mô phỏng trên:
Breadboard
Mạch in thủ công
Phần mềm mô phỏng Proteus

41. Mô phỏng khối nhiệt độ trên Proteus
4. Mô phỏng

42. Mô phỏng khối thời gian trên Proteus
4. Mô phỏng

43. Kiểm tra khối thời gian trên mạch in thủ công
4. Mô phỏng

44. 26/1/2015 Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên 44
Mạch in 3D Khối điều khiển
5. Thiết kế mạch in

45. 26/1/2015 Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên 45
Khối điều khiển hiển thị thời gian
5. Thiết kế mạch in

46. 26/1/2015 Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên 46
Khối điều khiển nhiệt độ và LED viền
5. Thiết kế mạch in

47. 5. Thiết kế mạch in
26/1/2015 47Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
Khối ghi dịch 74HC595LED viền

48. 26/1/2015 Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên 48
Khối điều khiển thời gian
5. Thiết kế mạch in

49. 26/1/2015 Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên 49
Khối hiển thị thời gian
5. Thiết kế mạch in

50. 6. Hoàn thiện sản phẩm
26/1/2015 50Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
Thiết kế và làm vỏ hộp
Thiết kế logo
Đóng hộp sản phẩm
Trang trí hộp đồng hồ
Viết hướng dẫn sử dụng

51. 26/1/2015 Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên 51
6. Hoàn thiện sản phẩm
Đóng hộp sản phẩm

52. 6. Hoàn thiện sản phẩm
Sản phẩm hoàn thiện
26/1/2015 52Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên

53. 6. Hoàn thiện sản phẩm
26/1/2015 53Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên

54. 6. Hoàn thiện sản phẩm
26/1/2015 54Nhóm Big Bird - Đồng hồ lịch vạn niên
Đánh giá sản phẩm và hướng phát triển
• Thiết kế lại khối nguồn để không ảnh hưởng đến các khối khác,
đặc biệt là cảm biến nhiệt độ
• Thêm nhiều hiệu ứng led viền
• Thêm tính năng của đồng hồ như chế độ hiển thị 12h, Alarm lặp
lại sau mỗi khoảng thời gian nhất định
• Sử dụng linh kiện dán để giúp sản phẩm nhỏ gọn hơn. Thiết kế
vỏ sản phẩm đẹp mắt và có nhiều màu lựa chọn.

55. THANKS FOR LISTENING!