MỤC LỤC MỤC LỤC i PHẦN A: MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục đích nghiên cứu đề tài Đối tượng phạm vị nghiên cứu: .2 Kết cấu đề tài: đề tài gồm chương .2 PHẦN B: NỘI DUNG CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU Hinh 1.1.a: Mô hình nhà điều khiển không dây .3 1.2Nguyên lý hoạt động Hình 1.1.b: Sơ đồ hệ thống mô hình CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Hệ thống xử lý trung tâm 2.1.1 Giới thiệu Hình 2.2: Sơ đồ khối xử lý trung tâm 2.1.2 Khối xử lý trung tâm Hình 2.3: vi điều khiển Atmega328P .6 Hình 2.4: Sơ đồ chức chân Atmega328P Serial USB8 SPI TWI (I2C) Bảng 2.2: Độ dài liệu truyền .12 Bảng 2.3: tính tốc độ baud 13 Bảng 2.4.a, 2.4.b, 2.4.c, 2.4.d: Một số tốc độ baud mẫu .14 Bảng 2.5: tóm tắt giá trị bit điện áp tham chiếu tương ứng 15 Bảng 2.6: Bảng tóm tắt chế độ hoạt động ADC 16 Bảng 2.7: cách chọn hệ số chia 17 2.1.3 Khối giao tiếp Smartphone 18 2.1.3.a Giới thiệu 18 2.1.3.b Khảo sát Module HC-05 18 Hình 2.5: Module HC-05 19 Hình 2.6: Sơ đồ nguyên lý Module HC-05 20 Truyền thông nối tiếp UART 20 Hình 2.7: truyền nhận liệu theo phương pháp song song nối tiếp .20 Hình 2.8: Tín hiệu truyền thông nối tiếp 21 2.1.3.c Phần mềm Smartphone 21 Hình 2.9: Giao diện Website MIT App Inventor 22 Hình 2.10: Giao diện thiết kế MIT App Inventor 23 Hình 2.11: Giao diện Blocks 24 2.1.3.d Khối thời gian thực 25 Hình 2.12: IC DS1307 25 Hình 2.13:Sơ đồ nguyên lý cho mạch thời gian thực 27 2.1.3.e Bộ thu-phát không dây 27 Hình 2.14: Sơ đồ nguyên lý NRF24L01 28 Bảng 2.9: Sơ đồ kết nối với vi điều khiển 29 2.1.3.f Cảm biến nhiệt độ 30 Hình 2.16: Sơ đồ kết nối DS18B20 với chuẩn One-wire 32 Bảng 2.10: Bảng mô tả chức chuẩn nối tiếp One-wire 33 2.1.3.g Cảm biến ánh sáng cảm biến chuyển động .33 Hình 2.18: Sơ đồ nguyên lý cảm biến ánh sáng 34 Hình 2.19: Cấu tạo cảm biến chuyển động 35 2.2 Hệ thống xử lý khu vực 36 Hình 2.20: Sơ đồ khối hệ thống xử lý khu vực, .36 2.3 Bộ phận an ninh 37 Hình 2.21: LCD 16x2 .37 Hình 2.22: cảm biến cửa 38 Bảng 2.11: Nối cảm biến cửa với vi điều khiển .38 Hình 2.23:Sơ đồ kết nối cảm biến MQ2 39 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG .41 3.1 Hệ thống điều khiển .41 3.1.1 Lưu đồ thuật toán hệ thống điều khiển .41 Lưu đồ 3.1: Lưu đồ thuật toán hệ thống điều khiển 41 3.1.2 Giải thích lưu đồ 41 Luu đồ 3.2: Lưu đồ thuật toán hệ thống điều khiển .42 3.1.3 Sơ đồ nguyên lý 43 3.1.4 Thi công mạch 44 3.2.1 Lưu đồ thuật toán hệ thống điều khiển khu vực 44 Lưu đồ 3.3: Lưu đồ hệ thống điều khiển khu vực 45 3.2.2 Giải thích lưu đồ 45 3.2.3 Sơ đồ nguyên lý 45 3.2.4 Thi công mạch 46 3.3 Thiết kế phần mềm smartphone .47 3.3.1 Tạo giao diện .47 Hình 3.5: Tạo giao diện MIT App Inventor 47 3.4 Sản phẩm mô hình .50 3.4.1 Bộ phận điều khiển trung tâm .50 3.4.2 Bộ điều khiển cho khu vực .50 3.4.3 Mô hình nhà thông minh .51 CHƯƠNG 4: VIẾT CHƯƠNG TRÌNH 52 4.1 Giới thiệu phần mềm Arduino IDE .52 Hình 4.1: Giao diện Arduino IDE 52 Hình 4.3: Kết nối với LCD .55 Hình 4.4: Kết nối cảm biến nhiệt độ LM35 56 Hình 4.5: Kết nối Ethernet Shield W5100 với Arduino Uno 57 Hình 4.6: Kết nối với Bluetooth cách khởi tạo giao tiếp phần mềm 59 4.3.6 Giao tiếp NRF24L01 60 Hình 4.7 Kết nối NRF24L01 60 TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang i LỜI CẢM ƠN - Trong suốt thời gian học tập vừa qua, dẫn quý thầy cô trường Đại Học Văn Hiến, khoa Kỹ Thuật Công Nghệ giúp em hoàn thành khóa học Nay thông qua đồ án tốt nghiệp này, em xin gởi lời cảm ơn chân thành đến: Quý thầy cô khoa Kỹ thuật – Công nghệ, đặc biệt Bộ môn Điện tử - Viễn thông tận tình bảo em suốt trình học tập Quý thầy cô khoa có liên quan cung cấp cho em kiến thức cần thiết sinh viên Trường Đại Học Văn Hiến tạo điều kiện cho em học tập suốt thời gian qua Đặc biệt, em xin gởi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến thầy NGUYỄN VĂN KHẢI tận tình hướng dẫn giúp đỡ em suốt thời gian thực đồ án tốt nghiệp Cảm ơn tất bạn bè giúp đỡ em chia khó khăn qua trình thực đồ án Tp.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm Sinh viên thực TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang ii LỜI CAM ĐOAN  -Tôi cam đoan công trình nghiên cứu riêng tôi, tự thực hiện, không chép, vay mượn từ công trình nghiên cứu khoa học khác Đảm bảo tài liệu tham khảo trích dẫn, ghi đầy đủ Tp.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm Sinh viên thực TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Trang iii  - …., ngày… tháng… năm 2014 Giáo viên phản biện TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang iv NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN - ngày…….tháng……năm 2014 Giáo viên hướng dẫn TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang v DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, LƯU ĐỒ, HÌNH MỤC LỤC i PHẦN A: MỞ ĐẦU PHẦN B: NỘI DUNG Hinh 1.1.a: Mô hình nhà điều khiển không dây .3 Hình 1.1.b: Sơ đồ hệ thống mô hình Hình 2.2: Sơ đồ khối xử lý trung tâm Hình 2.3: vi điều khiển Atmega328P .6 Hình 2.4: Sơ đồ chức chân Atmega328P Bảng 2.2: Độ dài liệu truyền .12 Bảng 2.3: tính tốc độ baud 13 Bảng 2.5: tóm tắt giá trị bit điện áp tham chiếu tương ứng 15 Bảng 2.6: Bảng tóm tắt chế độ hoạt động ADC 16 Bảng 2.7: cách chọn hệ số chia 17 Hình 2.5: Module HC-05 19 Hình 2.6: Sơ đồ nguyên lý Module HC-05 20 Hình 2.7: truyền nhận liệu theo phương pháp song song nối tiếp .20 Hình 2.8: Tín hiệu truyền thông nối tiếp 21 Hình 2.9: Giao diện Website MIT App Inventor 22 Hình 2.10: Giao diện thiết kế MIT App Inventor 23 Hình 2.11: Giao diện Blocks 24 Hình 2.12: IC DS1307 25 Hình 2.13:Sơ đồ nguyên lý cho mạch thời gian thực 27 Hình 2.14: Sơ đồ nguyên lý NRF24L01 28 Bảng 2.9: Sơ đồ kết nối với vi điều khiển 29 Hình 2.16: Sơ đồ kết nối DS18B20 với chuẩn One-wire 32 TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang vi Bảng 2.10: Bảng mô tả chức chuẩn nối tiếp One-wire 33 Hình 2.18: Sơ đồ nguyên lý cảm biến ánh sáng 34 Hình 2.19: Cấu tạo cảm biến chuyển động 35 Hình 2.20: Sơ đồ khối hệ thống xử lý khu vực, .36 Hình 2.21: LCD 16x2 .37 Hình 2.22: cảm biến cửa 38 Bảng 2.11: Nối cảm biến cửa với vi điều khiển .38 Hình 2.23:Sơ đồ kết nối cảm biến MQ2 39 Lưu đồ 3.1: Lưu đồ thuật toán hệ thống điều khiển 41 Luu đồ 3.2: Lưu đồ thuật toán hệ thống điều khiển .42 Lưu đồ 3.3: Lưu đồ hệ thống điều khiển khu vực 45 Hình 3.5: Tạo giao diện MIT App Inventor 47 Hình 4.1: Giao diện Arduino IDE 52 Hình 4.3: Kết nối với LCD .55 Hình 4.4: Kết nối cảm biến nhiệt độ LM35 56 Hình 4.5: Kết nối Ethernet Shield W5100 với Arduino Uno 57 Hình 4.6: Kết nối với Bluetooth cách khởi tạo giao tiếp phần mềm 59 Hình 4.7 Kết nối NRF24L01 60 TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Hình 3.6: Mạch điều khiển khu vực 3.4.3 Mô hình nhà thông minh CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG Trang 51 TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang 52 CHƯƠNG 4: VIẾT CHƯƠNG TRÌNH 4.1 Giới thiệu phần mềm Arduino IDE Hình 4.1: Giao diện Arduino IDE Arduino hỗ trợ nhiều thư viện, giúp việc lập trình đễ dàng Ví dụ, muốn Arduino kết nối hay điều khiển qua Ethernet, ta lập trình cho phương pháp biên dịch tương tự dòng vi điều khiển họ AVR điều phức tạp cấu trúc có nhiều dòng lệnh, chương trình hay biến hàm để phục vụ cho muc đích kết nối với Ethernet, với phương pháp lập trình Arduino dễ dàng cấu trúc câu lệnh đơn giản có thư viện sẵn cho kết nối Ethernet Hay cụ thể điều khiển led nhấp nháy hàm void loop () {//nhập lệnh digitalWrite(“pin arduino”,HIGH); delay(1000); //thời gian sáng 1s digitalWrite(“pin arduino”,LOW); delay(1000); } khai báo hàm void setup() CHƯƠNG 4: VIẾT CHƯƠNG TRÌNH TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH {pinMode(“pin arduino kết nối với Led”,OUT);} Trang 53 Cụ thể viết chương trình Arduino ý đến phần Tool công cụ, chọn Board Port cho phù hợp để nạp code, phần code biên dịch chuyển sang dạng hex nạp cho dòng vi điều khiển nạp bootloader 4.2 Cách khai báo biến, kiểu liệu, khởi tạo chương trình Khai báo biến Arduino khai báo viết chương trình cho AVR gọn nhờ hỗ trợ thư viện có sẵn, Chúng ta có kiểu liệu int, float, Usigned int, hay String, char tương tự C, để thiết lập ngỏ ra/ ngỏ vào cần khai báo hàm void setup(), giá trị khơi tạo giúp cho vi điều khiển định nghĩa kết nối với thiết bị, hay điều khiển nó, Để vi điều khiển thự thi chương trình xác đinh hàm void loop() hàm tạo vòng lặp vô hạn cho vi điều khiển hoạt động, viết void setup() đê thực thi 4.3 Lập trình với số thiết bị đơn giản thông dụng 4.3.1 Điều khiển thời gian thực (Như báo cáo có nói đến IC thời gian thức DS1307 phần hướng dẫn kết nối lập trình bản) Hình 4.2 kết nối IC thời gian thực với Arduino CHƯƠNG 4: VIẾT CHƯƠNG TRÌNH TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Phần code để giao tiếp với IC thời gian thực DS1307 Trang 54 #include /// Thư viện hỗ trợ kết nối I2C vi điều khiển Atmega328p #include "RTClib.h" //Thư viện dành cho IC DS1307 RTC_Millis rtc; //biến khởi tạo thời gian thực với “rtc” thay tên mà người lập trình thấy phù hợp void setup () { //chương trình khởi tạo ban đầu cho việc kết nối Serial.begin(57600); // Giao tiếp với máy tính qua chuẩn UART Serial Monitor Arduino IDE với tốc độ Baud 57600 (nếu kết nối hiển thị LCD khai báo LCD hay Led đoạn khai báo thông qua thư viện hỗ trợ),Chú ý: Serial.begin(“tốc độ”) có mạch chạy rtc.begin(DateTime(F( DATE ), F( TIME )));// khai báo chuẩn ngày } void loop () { DateTime now = rtc.now(); //lấy thời gian thực, ta khai báo “now”, “future” tùy theo cách sử dụng Serial.print(now.year(), DEC); //lấy giá trị năm Serial.print('/'); Serial.print(now.month(), DEC); //lấy giá trị tháng Serial.print('/'); Serial.print(now.day(), DEC); //lấy giá trị ngày Serial.print(' '); Serial.print(now.hour(), DEC); //lấy giá trị Serial.print(':'); Serial.print(now.minute(), DEC); //lấy giá trị phút Serial.print(':'); Serial.print(now.second(), DEC); //lấy giá trị giây Serial.println(); delay(3000); CHƯƠNG 4: VIẾT CHƯƠNG TRÌNH TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH } Trang 55 4.3.2 Điều khiển kết nối LCD 16x2 Hình 4.3: Kết nối với LCD LCD sử dụng thư viện “LiquidCrystal” hỗ trợ kết nối hiển thị LCD Phần code giao tiếp: #include //gọi thư viện hỗ trợ LCD LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);// khai báo biến kết nối, chân 12,11,5,4,3,2 board Arduino tương ứng với RS,E,D4,D5,D6,D7 LCD void setup() { lcd.begin(16, 2); //biến khởi tạo cho lcd, với “(16,2)” khai báo dạng LCD 16x2, sử dụng LCD 20x4 khai báo lcd.begin(20x4); lcd.print("hello, world!"); //in LCD } void loop() { lcd.noBlink(); //đèn hình LCD delay(3000); lcd.blink(); delay(3000); } CHƯƠNG 4: VIẾT CHƯƠNG TRÌNH TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH 4.3.3 Điều khiển kết nối cảm biến nhiệt độ (ví dụ LM35) Trang 56 Hình 4.4: Kết nối cảm biến nhiệt độ LM35 Để lập trình ta nối cảm biến nhiệt độ LM35 qua chân Analog Arduino cảm biến LM35 hoạt động cách cho giá trị hiệu điện định chân Vout (chân giữa) ứng với mức nhiệt độ Code ví dụ: int sensorPin = A0;// chân analog kết nối tới cảm biến LM35 void setup() { Serial.begin(9600); //Khởi động Serial mức baudrate 9600 // Không cần phải pinMode cho chân analog trước dùng } void loop() { //đọc giá trị từ cảm biến LM35 int reading = analogRead(sensorPin); //tính giá trị hiệu điện (đơn vị Volt) từ giá trị cảm biến float voltage = reading * 5.0 / 1024.0; // giới thiệu, 10mV = độ C // Vì biến voltage biến lưu hiệu điện (đơn vị Volt) // ta việc nhân voltage cho 100 nhiệt độ! CHƯƠNG 4: VIẾT CHƯƠNG TRÌNH TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH float temp = voltage * 100.0; Trang 57 Serial.println(temp); delay(1000);//đợi giây cho lần đọc } 4.3.4 Giao tiếp với Ethernet Shield Hình 4.5: Kết nối Ethernet Shield W5100 với Arduino Uno Ethernet Shield W5100 hỗ trợ chuẩn kết nối SPI, chân SS mặc định 10 board Ethernet Shield W5100 Code ví dụ: CHƯƠNG 4: VIẾT CHƯƠNG TRÌNH TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH #include //Khai báo thư viện chuẩn giao tiếp SPI Trang 58 #include //Khai báo thư viên hỗ trợ cho Ethernet Shield byte mac[] = { 0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED }; //địa MAC cho thiết bị IPAddress ip(192,168,1,177); //cấp địa cho thiết bị kêt nối EthernetServer server(80);//Port kết nối đến Server void setup() { Serial.begin(9600); } Ethernet.begin(mac, ip); //Khai báo khởi tạo Ethernet với thông số địa mac IP server.begin(); //Khởi tạo thiết bị Server Serial.print("server is at "); Serial.println(Ethernet.localIP()); //xem địa thiết bị } void loop() { EthernetClient client = server.available();// có tín hiệu tự WebClient đến Server bắt đầu chương trình if (client) { Serial.println("new client"); boolean currentLineIsBlank = true; while (client.connected()) { //tạo vòng lặp kết nối với Server if (client.available()) { char c = client.read(); //đọc chuỗi từ Client gửi Serial.write(c); if (c == '\n' && currentLineIsBlank) { client.println("HTTP/1.1 200 OK"); //tạo trang web đơn giản ngôn ngữ HTML nhúng vào vi điều khiển, trang WebServer client.println("Content-Type: text/html"); CHƯƠNG 4: VIẾT CHƯƠNG TRÌNH TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang 59 client.println("Connection: close"); // the connection will be closed after completion of the response client.println("Refresh: 5"); // refresh the page automatically every sec client.println(); client.println(""); client.println(""); client.println(""); break; delay(1); client.stop(); Serial.println("client disconnected"); } } 4.3.5 Giao tiếp với Bluetooth HC-05 Giao tiếp với HC-05 có dạng kết nối trực tiếp với chân Tx Rx chuẩn UART, kết nối chuẩn UART khai báo phần mềm, cách viết điều nhau, khác việc khai báo Hình 4.6: Kết nối với Bluetooth cách khởi tạo giao tiếp phần mềm Khai báo thư viên SoftwareSerial nối nhiều thiest bị qua nhiều chân hỗ trợ Code mẫu: CHƯƠNG 4: VIẾT CHƯƠNG TRÌNH TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH #include Trang 60 SoftwareSerial mySerial(10, 11); // RX, TX Bluetooth HC-05 void setup() { mySerial.begin(4800);// Khai báo tốc độ Baud khởi tạo kết nối mySerial.println("Hello, world?");//gửi chuỗi ký tự lên Bluetooth HC-05 } void loop(){ if (mySerial.available())//nếu có tín hiệu từ Bluetooth HC-05 mySerial.write(mySerial.read()); //đọc giá trị gửi từ Bluetooth } 4.3.6 Giao tiếp NRF24L01 NRF24L01 thiết kế để giúp việc điều khiển kết nối không dây đễ dàng điều khiển xa 1km, bị trùng kênh phân rỏ kênh cấu hình phần mềm, kênh ứng với khoảng tần số định Kết nối với NRF24L01 Hình 4.7 Kết nối NRF24L01 NRF24L01 vừa thiết bị thu, vừa thiết bị phát, sử dụng lên vi điều khiển, chọn thiết bị chủ Phần code mẫu cho thiết bị thu: CHƯƠNG 4: VIẾT CHƯƠNG TRÌNH TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH #include Trang 61 #include #include RF24 radio(9,10); //Cấu hình chân kết nối Arduino với chân CE CSN tương ứng chân số nối với CE chân số 10 nối với CSN // Network uses that radio RF24Network network(radio); //Khai báo biến khỏi tạo sóng radio // Address of our node const uint16_t this_node = 0;//Khai báo địa cho thiết bị NRF24L01 // Address of the other node const uint16_t other_node = 1;//Khai báo địa két nối với thiết bị NRF24L01 struct payload_t // hàm gửi mãu liệu { unsigned long ms; unsigned long counter; }; void setup(void) { Serial.begin(57600);// két nối Serial Monitor Serial.println("RF24Network/examples/helloworld_rx/"); SPI.begin();//Tương tự phần 4.3.4 radio.begin(); //Thủ tục cho két nối NRF24L01 network.begin(/*channel*/ 90, /*node address*/ this_node); //Khai báo kênh kết nối địa thiết bị } void loop(void) { network.update(); //luôn cập nhập trình nhận CHƯƠNG 4: VIẾT CHƯƠNG TRÌNH TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang 62 while ( network.available() )//khi co tín hiệu báo hiệu gửi kích hoạt trình nhận { RF24NetworkHeader header; //đọc chuỗi đc gửi payload_t payload; network.read(header,&payload,sizeof(payload)); //Xuất giá trị chuỗi nhận Serial.print("Received packet #"); Serial.print(payload.counter); Serial.print(" at "); Serial.println(payload.ms); } } CHƯƠNG 4: VIẾT CHƯƠNG TRÌNH TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang 64 PHẦN B: KẾT LUẬN Kết luận Đề tài thiết kế “HỆ THỐNG ĐIỆN TỬ TỰ ĐÔNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH ” thực với kết sau: - Mô hình nhà với việc điều khiển từ xa hệ thống mạng nhà Mạch sử dụng vi điều khiển Atmega328p hoạt động tốt - Mạch điều khiển xử lý trung tâm hoạt động ổn định Chương trình điều khiển điều chỉnh dễ dàng, thuận tiện Tín hiệu truyền nhận qua RF ổn định nhờ có phân kênh, phân điểm rỏ ràng Hệ thống điều khiển từ xa điện thoại Smartphone có nhiều tính như:  Có thể điều khiển được thiết bị nơi nhà nơi có mạng điện thoại  Có thể điều khiển xem biết trạng thái hệ thống thiết bị  Hệ thống thiết kế giao diện dễ nhìn, dễ điều khiển Phát triển Do thời gian làm đề tài hạn chế, nên nhiều khía cạnh chưa khảo sát chưa giải số hạn chế, xin đề nghị số vấn đề sau: - Cần khắc phục tình trạng liệu gửi lên Smartphone cho xác nhanh - Khoảng cách điều khiển Smartphone hạn chế, tầm điêu khiển Bluetooth lớp đạt 10m Tiếp tục nghiên cứu phát triển đề tài để hệ thống có thể: - Thiết kế hệ thống Camera quan sát - Thiêt kế giao diện 3D hay thự tế Smartphone - Đưa hệ thống lên Internet để giám sát điều khiển mơi có mạng Nhờ có điều khiển từ xa, người tiết kiệm thời gian trình lại với điều kiện thi công đề tài khả thi, giá thành thấp, phù hợp với điều kiện thực nước nhà Song đề tài mang tính tiện ích cao ứng dụng từ dân dụng, thiết bị nhà….đến công nghiệp nhà máy, kho xưởng, hệ thống, khách sạn… đặc biệt ài trương khắc nghiệt, nguy hiểm, nơi cao áp TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang 65 Ngoài ra, công tác giảng dạy, hệ thống trở thành mô hình thực tế dùng giảng dạy thể ứng dụng mạng thông tin Hơn tính khả thi tương lai, đề tài mang tính kích thích thúc đẩy phát triển ngành Điện Tử, Viễn Thông Việt Nam Với đặc điểm tính trên, đề tài có khả triển khai ứng dụng rộng rãi thực tế mang tính đại, thực tiễn cao TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt: [1] Huỳnh Minh Phú, Tự học Arduino cho người bắt đầu, 2015 [2] Thái Nhật Minh, Luận văn nhà thông minh, Đại học Công nghệ TP Hồ Chí Minh, 2006 Các Website tham khảo: [1] Arduino.cc [2] http://maniacbug.github.io/RF24Network/index.html [3] www.keil.com/dd/docs/datashts/nordic/nrf24le1_ds_v1_1.pdf [4] http://www.tec.reutlingen-university.de/uploads/media/DatenblattHC-05_BT-Modul.pdf [5] http://pdf.datasheetarchive.com/indexerfiles/Datasheets-SL4/DSASL0073624.pdf [6] hocavr.com [7] Instructables.com [...]... thành nhà thông minh 1.2 Nguyên lý hoạt động CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Hình 1.1.b: Sơ đồ hệ thống mô hình Trang 4 Ngôi nhà thông minh hoạt động dựa trên 2 chế dộ tùy chọn và tự động Ở chế độ tùy chọn: người dùng sử dụng bộ điều khiển trên Smartphone với giao diện thiết kế phù hợp đễ sử dụng, được việt hóa phần nào đó trong giao diên, và trên Smartphone kế nối... giao tiếp với Smartphone Phạm vi nghiên cứu: mô hình nhà thông minh cơ bản ở Việt Nam 4 Kết cấu của đề tài: đề tài này gồm 4 chương Chương 1: Giới thiệu Chương 2: Cớ sở lý thuyết Chương 3: Thiết kế và thi công TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang 3 PHẦN B: NỘI DUNG CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Giới thiệu Hệ thống điện tử tự động cho nhà thông minh là hệ thống được điều khiển bởi một bộ xử lý... ta thiết kế trên điện thoại thông qua kết nối Wifi, CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang 23 Hình 2.10: Giao diện thiết kế MIT App Inventor Các chức năng chính của giao diện Giao diện của phần Designer: - User Interface: hiện các chức năng thiết kế giao diện cho phân mềm bao gồm các button, check box, text, label… - Layout: làm các lớp để đặt các thành phần thiết. .. sẽ được thiết lập dựa trên các tập lênh AT để cài đăt cấu hình thiết lập thông số cho thiết bị thông qua máy tính hoặc trên vi điều khiển bằng giao thức UART, chết độ làm việc có thể thay đổi bởi việc thiết lập cho chân PIO11 trên Module HC-05 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang 19 Hình 2.5: Module HC-05 Chân Chức năng Kết nối với vi điều khiển KEY Dùng thiết. .. trợ tốt hơn Và từ những nhu cầu thực tế đó ý tưởng về ngôi nhà thông minh hình thành Một ngôi nhà mà chứa đựng sự ấm áp yêu thương, tình yêu và hạnh phúc, mọi hoạt động của con người điều được hỗ trợ và giúp đỡ một cách linh hoạt, không những giúp đỡ mà ngôi nhà còn quản lý một cách thông minh Ngày nay, vớ sự phát triển một cách nhanh chóng của ngành điện tử cũng như nhiều ngành khác thì ý tưởng về ngôi. .. thực tế TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH 3 Đối tượng và phạm vị nghiên cứu: Trang 2 Hiện nay có nhiều phương pháp thiết kế hệ thống nhà thông minh khác nhau, trên nhiều nền khác nhau: như vi xử lý, vi điều khiển, smartphone, hay máy tính… Điều khiển kết nối vô tuyến hay hữu tuyến, Cụ thể hơn đề tài này sử dụng vi điều khiển của hãng Almel Atmega328p, module kết nối không dây như NRF24L01+,... Tín hiệu ra từ Master Tín hiệu vào Master Slave Select Chọn thiết bị Slave cyclic redundancy check Mã kiểm tra PIR Cảm biến chuyển động LCD Màn hình tinh thể lỏng TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH CGROM Character Generator ROM Trang viii Bọ tạo font ký tự TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang 1 PHẦN A: MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết của đề tài Khi cuộc sống con người được nâng cao, những... NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang 5 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Hệ thống xử lý trung tâm 2.1.1 Giới thiệu Khối xử lý trung tâm có nhiệm vụ tổng hợp các dử liệu được gửi từ các khổi xử lý khác trong nhà và điều khiển thiết bị trong nhà qua sóng vô tuyền RF, và nhận dữ liệu điều khiển của người dùng qua Smartphone thông qua giao diện được thiết kế dàng riêng cho hệ thống, khối này được đặt ở phòng khách Sơ đồ. .. kết nối với nhau, thông qua các đường truyền vô tuyến hay hữu tuyến Hinh 1.1.a: Mô hình nhà điều khiển không dây Với hệ thống này sử dụng các bộ giao tiếp không dây RF, và điều khiển độc lập thông qua bộ xử lý trung tâm chính Với 2 chết độ điều khiển là tự động và tùy chỉnh cho người sử dụng chọn chế độ phù hợp dưới đây là sơ đồ về một hệ thống nhà thông minh không dây cơ bản nhưng đầy đủ các yếu tốt. .. TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang 21 Hình 2.8: Tín hiệu trong truyền thông nối tiếp Việc truyền dữ liệu này cần phải thống nhất theo thời gian để truyền 1 bit dữ liệu giữa hai thiết bị kết nối với nhau được gọi là tốc độ Baud, đây là tốc độ mà số bit dữ liệu được truyền trong 1 giây Trong truyền thông nối tiếp rất hay xảy ra tình trạng sai lệch dữ liệu để tránh tình trạng này thì ngoài ... gian thực đồ án tốt nghiệp Cảm ơn tất bạn bè giúp đỡ em chia khó khăn qua trình thực đồ án Tp.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm Sinh viên thực TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang... Hình 2.23:Sơ đồ kết nối cảm biến MQ2 39 Lưu đồ 3.1: Lưu đồ thuật toán hệ thống điều khiển 41 Luu đồ 3.2: Lưu đồ thuật toán hệ thống điều khiển .42 Lưu đồ 3.3: Lưu đồ hệ thống... cứu: mô hình nhà thông minh Việt Nam Kết cấu đề tài: đề tài gồm chương Chương 1: Giới thiệu Chương 2: Cớ sở lý thuyết Chương 3: Thiết kế thi công TKHT ĐIỆN TỬ TỰ ĐỘNG CHO NGÔI NHÀ THÔNG MINH Trang