1. Trang chủ
  2. » Thể loại khác

NGHIÊN CỨU TÍCH HỢP HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG NHÀ THÔNG MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY NGÀNH ĐIỆN TỰ ĐỘNG

73 11 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên Cứu Tích Hợp Hệ Thống Điều Khiển Tự Động Nhà Thông Minh
Tác giả Nguyễn Quang Đạo
Người hướng dẫn TS. Nguyễn Trọng Thắng
Trường học Trường Đại Học Dân Lập Hải Phòng
Chuyên ngành Điện Tự Động
Thể loại Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản 2017
Thành phố Hải Phòng
Định dạng
Số trang 73
Dung lượng 2,31 MB

Cấu trúc

  • CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN NHÀ THÔNG MINH (12)
    • 1.1. ĐỊNH NGHĨA NHÀ THÔNG MINH (12)
    • 1.2. CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN HỆ THỐNG NHÀ THÔNG MINH (13)
      • 1.2.1. Hệ thống chiếu sáng thông minh (14)
      • 1.2.2. Hệ thống kiểm soát ra vào (16)
      • 1.2.3. Hệ thống quan sát (17)
      • 1.2.4. Hệ thống giải trí đa phương tiện (17)
      • 1.2.5. Hệ thống cảm biến, an ninh (17)
    • 1.3. GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM CỦA NHÀ THÔNG MINH (18)
    • 1.4. PHÂN LOẠI CƠ CHẾ THÔNG MINH (18)
    • 1.5. TIÊU CHUẨN NGÔI NHÀ THÔNG MINH (19)
    • 1.6. XU HƯỚNG NHÀ CỦA TƯƠNG LAI (20)
  • CHƯƠNG 2. CÁC THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG HỆ THỐNG NHÀ THÔNG MINH (22)
    • 2.1. TIA HỒNG NGOẠI, SÓNG VÔ TUYẾN VÀ ZIGBEE (22)
      • 2.1.1. Tia hồng ngoại (22)
      • 2.1.2. Sóng vô tuyến (25)
      • 2.1.3. khái quá về Zigbee (29)
    • 2.2. BỘ ĐIỀU KHIỂN TRUNG TÂM (33)
      • 2.2.1. Các chức năng cơ bản của bộ điều khiển trung tâm (33)
      • 2.2.2. Phương thức giao tiếp với con người (34)
    • 2.3. ĐIỀU KHIỂN CHIẾU SÁNG (34)
      • 2.3.1. Điều khiển trực quan trên smartphone (34)
      • 2.3.2. Điều khiển tự động (35)
    • 2.4. ĐIỀU KHIỂN MÀNH RÈM (36)
      • 2.4.1. Rèm tự động (36)
      • 2.4.2. Đặc điểm của rèm tự động (36)
      • 2.4.3. Lợi ích của rèm tự động (37)
    • 2.5. HỆ THỐNG AN NINH, BÁO ĐỘNG BÁO CHÁY (38)
      • 2.5.1. Hệ thống an ninh (38)
      • 2.5.2. Hệ thống báo động (38)
      • 2.5.3. Phương thức hoạt động của cảm biến (38)
    • 2.6. ĐIỀU KHIỂN ĐIỀU HÒA, MÁY LẠNH (41)
    • 2.7. HỆ THỐNG ÂM THANH ĐA VÙNG (42)
      • 2.7.1. Tính năng hệ thống âm thanh đa vùng (42)
      • 2.7.2. Thiết bị điều khiển hệ thống (42)
      • 2.7.3. Thế mạnh của âm thanh đa vùng (43)
    • 2.8. CAMERA VÀ CHUÔNG HÌNH (43)
      • 2.8.1. Camera (43)
      • 2.8.2. CHUÔNG GHI HÌNH (45)
    • 3.1. ĐIỀU KHIỂN TRUNG TÂM GEEKLINK STK (48)
      • 3.1.1. Tính năng của điều khiển trung tâm geeklink STK (48)
      • 3.1.2. Kết nối điều khiển trung tâm STK với smartphone (50)
    • 3.2. THÊM LỆNH ĐIỀU KHIỂN TRÊN SMARTPHONE (52)
      • 3.2.1 học lệnh công tắc cảm ứng (52)
      • 3.2.2. Học lệnh điều khiển, remote (54)
      • 3.2.3. Thêm các loại cảm biến và chuông báo động (61)
      • 3.2.4. Thêm camera IP vào điều khiển trung tâm (64)
    • 3.3. THIẾT LẬP THÓI QUEN (66)
      • 3.3.1. Thiết lập 1 nút (66)
      • 3.3.2. Thiết lập thời gian (67)
      • 3.3.3. Thiết lập liên kết (68)
    • 3.4. THIẾT LẬP CHẾ ĐỘ AN NINH (70)
  • KẾT LUẬN (72)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (73)

Nội dung

TỔNG QUAN NHÀ THÔNG MINH

ĐỊNH NGHĨA NHÀ THÔNG MINH

Nhà thông minh, hay còn gọi là "Smart Home", là một ngôi nhà được trang bị các hệ thống tự động thông minh, có khả năng tự điều phối hoạt động theo thói quen và nhu cầu của gia chủ Hệ thống này liên kết tất cả các thiết bị điện tử gia dụng với một thiết bị điều khiển trung tâm, cho phép chúng phối hợp thực hiện các chức năng chung Các thiết bị trong nhà thông minh có thể xử lý tình huống theo lập trình sẵn hoặc được điều khiển và giám sát từ xa, nhằm mang lại cuộc sống tiện nghi, an toàn và sử dụng tài nguyên một cách hợp lý.

Hình 1.1 : Mô hình nhà thông minh

Hệ thống nhà thông minh bao gồm các thành phần chính như cảm biến (cảm biến nhiệt độ, ánh sáng, hoặc cử chỉ), bộ điều khiển và máy chủ, cùng với các thiết bị chấp hành khác Các cảm biến cho phép bộ điều khiển và máy chủ theo dõi trạng thái bên trong ngôi nhà, từ đó đưa ra quyết định điều khiển các thiết bị chấp hành một cách hiệu quả, đảm bảo môi trường sống tối ưu cho con người.

Sự phát triển của thiết bị điện tử cá nhân như máy tính bảng và điện thoại thông minh, cùng với hạ tầng thông tin tiên tiến như internet và mạng di động 3G, 4G, đã giúp các hệ thống nhà thông minh cung cấp khả năng tương tác với người dùng qua giao diện cảm ứng trên smartphone, cho phép giám sát và điều khiển ngôi nhà từ bất kỳ đâu.

Người dùng có thể tùy chỉnh hệ thống Nhà Thông Minh theo nhiều kịch bản khác nhau, như lập trình tự động tắt đèn khi ngủ hoặc quên tắt tivi, và kéo rèm cửa khi đến nơi làm việc Họ có thể điều khiển mọi thứ từ xa qua smartphone Giá cả của hệ thống này dao động từ vài triệu đến vài trăm triệu đồng, tùy thuộc vào mức độ sử dụng và tính năng.

CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN HỆ THỐNG NHÀ THÔNG MINH

Hệ thống nhà thông minh bao gồm các thành phần cơ bản như cảm biến nhiệt độ, cảm biến ánh sáng và cảm biến chuyển động, cùng với các bộ điều khiển và máy chủ Các cảm biến này giúp theo dõi trạng thái trong ngôi nhà, cho phép bộ điều khiển đưa ra quyết định chính xác để điều chỉnh các thiết bị chấp hành, nhằm tạo ra môi trường sống tối ưu cho con người.

Hình 1.2 : Các thành phần cơ bản của hệ thống nhà thông minh

1.2.1 Hệ thống chiếu sáng thông minh

Các thiết bị chiếu sáng như bóng đèn sợi đốt, đèn neon, đèn LED, đèn ngủ và đèn trang trí được sử dụng phổ biến, tuy nhiên, việc phối hợp chiếu sáng không hợp lý có thể gây ra ô nhiễm ánh sáng Điều này không chỉ lãng phí điện năng mà còn làm giảm tuổi thọ của thiết bị Hơn nữa, số lượng đèn lớn có thể gây bất tiện cho gia chủ trong việc bật tắt và điều chỉnh độ sáng cho phù hợp.

Hệ thống chiếu sáng có thể được tích hợp với các hệ thống khác hoặc hoạt động độc lập, nhằm tối ưu hóa hiệu suất và dễ dàng điều khiển cho người dùng Các giải pháp kết hợp sẽ được xem xét để tự động hóa tối đa.

Các đèn trong phòng được thiết kế đồng bộ và kết nối với các thiết bị khác như quạt thông gió Ánh sáng được điều chỉnh linh hoạt theo nhu cầu của chủ nhà và theo mùa, đồng thời kết hợp với âm nhạc, tiểu cảnh và thác nước trong phòng để tạo ra không gian sống hài hòa và ấn tượng.

5 có) Toàn bộ hệ thống này đƣợc tự động điều khiển về trạng thái tối ƣu cho từng hòa cảnh sử dụng cụ thể

Chỉ cần nhấn một nút, hệ thống sẽ tự động điều chỉnh ánh sáng: đèn chiếu sáng bật 100%, đèn trang trí ở 75% công suất, và màn che cửa sổ khép lại Những thông số này có thể được điều chỉnh linh hoạt theo nhu cầu cụ thể của chủ nhà Tính năng này cho phép kiến trúc sư tạo ra các kịch bản ánh sáng phù hợp cho nhiều hoạt động khác nhau như dạ hội, tiệc tùng hay xem phim.

1.2.1.1 Những yếu tố của hệ thống chiếu sáng thông minh a Điều khiển bàn phím

Cách đơn giản nhất để kiểm soát ánh sáng trong ngôi nhà của bạn là sử dụng công tắc thông minh, giúp việc điều khiển ánh sáng trở nên dễ dàng và thú vị hơn rất nhiều.

Bạn có thể dễ dàng quản lý ánh sáng trong nhà chỉ với một nút bấm "tạm biệt" trên bàn phím điều khiển, giúp tắt tất cả các thiết bị một cách tự động Ngoài ra, với smartphone hoặc iPad, bạn có thể điều chỉnh màu sắc, độ sáng và nhiều tính năng khác Hệ điều hành Android và iOS cho phép người dùng bật/tắt đèn hoặc thay đổi màu sắc một cách thuận tiện Hơn nữa, bạn cũng có thể thiết lập ánh sáng tự động và điều chỉnh thời gian theo nhu cầu của mình.

Người dùng có thể tùy chỉnh điều khiển ánh sáng theo nhu cầu cá nhân thông qua các thiết bị như cảm biến hồng ngoại, hệ thống relay, dimmer để điều chỉnh độ sáng, hoặc thiết lập ánh sáng theo thời gian cụ thể.

1.2.1.2 Một số chế độ hoạt động a Chế độ chủ vắng nhà

Chế độ người chủ vắng nhà trong hệ thống nhà thông minh cho phép tự động kích hoạt các thiết bị và hệ thống khi chủ nhân không có mặt, giúp tăng cường an ninh và tiết kiệm năng lượng.

Một số đèn có thể được tắt hoặc mở trong thời gian ngắn, và tự động điều chỉnh trạng thái đóng hoặc mở vào thời điểm thích hợp Chế độ ăn tối cũng đóng vai trò quan trọng trong việc tạo không gian ấm cúng và thư giãn.

Hệ thống đèn trong phòng ăn sẽ tự động điều chỉnh ánh sáng cho phù hợp với không khí của một buổi ăn tối c Chế độ tiệc liên hoan

Hệ thống thông minh tự động điều chỉnh ánh sáng và chiếu sáng các khu vực chính, đồng thời tạo ra chế độ nhạc sôi động phù hợp với không khí buổi tiệc, mang đến trải nghiệm tuyệt vời Ngoài ra, hệ thống còn có chế độ xem phim giúp nâng cao trải nghiệm giải trí.

Hệ thống đèn trong phòng giải trí và chiếu phim được điều chỉnh ánh sáng để tạo ra không khí thoải mái và dễ chịu cho người xem Màn hình tự động sẽ đóng lại tùy thuộc vào thời gian trong ngày, giúp tối ưu hóa trải nghiệm xem phim.

1.2.2 Hệ thống kiểm soát ra vào

Khi chủ nhà không có mặt, việc kiểm soát hệ thống ra vào là rất cần thiết để ngăn chặn trộm cắp và tiết kiệm năng lượng Hệ thống nhà thông minh cung cấp giải pháp quản lý ra vào, cho phép chủ nhà dễ dàng cấp quyền truy cập.

"đăng nhập" cho các thành viên trong gia đình vào người thân

Hệ thống ra vào tại các phòng sẽ được trang bị khóa vân tay hoặc khóa phím để nhận diện người dùng trong nhà và khách, từ đó cấp quyền "đăng nhập".

Ngoài ra, còn có thể dùng hệ thống nhận diện khuân mặt hay giọng nói tùy vào phòng riêng của mỗi người

Hệ thống quan sát an ninh giúp gia chủ kiểm soát người ra vào ngôi nhà một cách hiệu quả, đồng thời nhận diện khách nhanh chóng qua camera Với hệ thống này, mọi ngóc ngách trong nhà sẽ được giám sát liên tục 24/7 Chủ nhà có thể theo dõi ngôi nhà của mình và xem con cái đang làm gì khi vắng mặt thông qua smartphone hoặc máy tính bảng kết nối wifi, 3G, 4G.

GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM CỦA NHÀ THÔNG MINH

Nhà thông giúp tiết kiệm chi phí sinh hoạt nhờ vào việc sử dụng các thiết bị điện tiêu thụ năng lượng thấp và quản lý hiệu quả Các thiết bị tự động tắt khi không có người trong nhà, đèn tự động tắt khi đủ ánh sáng, và máy lạnh tự điều chỉnh hoặc tắt khi mở cửa sổ, giúp giảm lãng phí điện năng đáng kể.

PHÂN LOẠI CƠ CHẾ THÔNG MINH

Có thể phân chia làm ba loại cơ chế hoại động nhƣ sau:

Cơ chế nhận diện cho phép hệ thống ghi nhớ các đặc điểm đã được cài đặt sẵn Khi quá trình nhận diện không khớp, hệ thống sẽ từ chối phục vụ hoặc thông báo cho người dùng.

Cổng và cửa gara chỉ cho phép xe có biển số đã đăng ký vào hệ thống, trong khi cửa tự động nhận diện vân tay chỉ mở cho những người được phép Vào ban đêm, nếu có người xuất hiện trong phòng khác, hệ thống sẽ tự động báo động.

Cơ chế lập trình sẵn: một số hệ thống thiết bị đƣợc thiết kế hoạt động theo lịch trình nhất định

Bắt đầu từ 7 giờ tối, đèn vườn và đèn bảo vệ tự động bật sáng, tắt vào lúc 5 giờ sáng Vào 7 giờ sáng, tivi tại khu vực bếp tự động phát chương trình đã cài đặt để người ăn sáng có thể xem Đến 8 giờ sáng, vòi nước tưới vườn hoạt động trong 10 phút, và vào lúc 10 giờ đêm, các hệ thống cửa tự động an toàn sẽ đóng lại.

Cơ chế cảm ứng là một hệ thống linh hoạt, hoạt động dựa trên sự biến đổi trạng thái mà nó ghi nhận, cho phép tự điều chỉnh để phù hợp với các điều kiện thay đổi.

Hệ thống tự động trong ngôi nhà thông minh bao gồm đèn tự động bật khi có người và tắt sau một thời gian không có ai, cùng với hệ thống báo động nhận diện chấn động bất thường ở cửa Mái kính sẽ tự động đóng lại khi trời mưa, trong khi mành và rèm hoạt động theo ánh sáng mặt trời để đảm bảo không gian sống luôn thoải mái và tiết kiệm năng lượng.

TIÊU CHUẨN NGÔI NHÀ THÔNG MINH

Với sự tiến bộ không ngừng của khoa học hiện đại, nhu cầu sống tiện nghi và hiện đại ngày càng tăng cao, dẫn đến nhiều sáng tạo phục vụ cho cuộc sống cá nhân và xã hội Ý tưởng về "ngôi nhà thông minh" ra đời từ những nhu cầu thực tiễn này, mặc dù công nghệ cho ngôi nhà mơ ước đã tồn tại từ lâu, nhưng chỉ mới gần đây được công bố rộng rãi Nhiều công ty đã phát triển giải pháp cho hệ thống ngôi nhà thông minh, tất cả đều hướng đến những tiêu chuẩn chung nhằm nâng cao chất lượng cuộc sống.

1 Tự động hóa hoạt động của ngôi nhà: điều khiển tự động hệ thống ánh sáng trời tối thì bật đèn , có ngừoi vào phòng thì bật đèn ( tất nhiên nếu

10 phòng tối quá ) , Điều khiển nhiệt độ phòng, thu dây phơi quần áo khi có trời mưa, tự động bơm nước khi nước chỉ còn đến một mức thấp …

2 Đảm bảo an ninh, an toàn cho ngôi nhà: khóa bảo vệ cổng cửa, cửa ra vào chính Nếu có ai đó bấm mã khóa bị sai quá 3 lần thì sẽ báo cho 6 số điện thoại trong danh sách định sẵn qua nhắn tin SMS báo hỏa hoạn

3 Đem lại sự thoải mái cho người sử dụng

4 Cung cấp các dịch vụ giải trí chất lượng cao: thiết bị giải trí đa phương tiện nhƣ Tivi , Radio, Film, Music, Camera

5 Cung cấp khả năng giám sát và điều khiển từ xa: Giám sát qua máy tính

PC, Thiết bị di động SmartPhone, PDA, Điều khiển thiết bị qua Internet trên giao diện Web

6 Tăng hiệu suất của hệ thống, giảm điện năng tiêu thụ điện.

XU HƯỚNG NHÀ CỦA TƯƠNG LAI

Trong thời đại công nghệ hiện nay, mọi thứ đều được kết nối qua Internet, dẫn đến việc xu hướng nhà thông minh trở thành một tiêu chuẩn thiết yếu cho các ngôi nhà hiện đại.

Một ngôi nhà lý tưởng không chỉ cần có thiết kế đẹp và sang trọng, mà còn phải tạo ra cảm giác thoải mái và tiện nghi cho gia chủ Đây không chỉ là không gian sống mà còn là người bạn đồng hành, hiểu rõ mọi cảm xúc của chủ nhân và nâng cao giá trị cho ngôi nhà.

Nhà thông minh là ngôi nhà tích hợp các thiết bị như đèn, rèm, điều hòa, hệ thống âm thanh và an ninh, cho phép chúng kết nối và giao tiếp theo lịch trình đã được lập sẵn Chủ nhân có thể điều khiển các thiết bị này từ xa thông qua kết nối internet, mang lại sự tiện lợi và an toàn cho cuộc sống hàng ngày.

Hình 1.3 : Nhà thông minh là xu hướng của tương lai

Nhà thông minh mang đến sự tiện lợi và an toàn cho người sử dụng, khác hẳn với các ngôi nhà truyền thống, nơi mọi thao tác đều phải thực hiện thủ công Giải pháp này cho phép gia chủ điều khiển thiết bị một cách dễ dàng và đẳng cấp hơn.

Công tắc điện cảm ứng mang lại sự tiện lợi vượt trội so với các loại công tắc thông thường, cho phép bạn chỉ cần lướt nhẹ trên bề mặt hoặc sử dụng điện thoại cảm ứng để điều khiển toàn bộ ngôi nhà Giải pháp nhà thông minh giúp bạn giám sát, đặt lịch và vận hành nhiều thiết bị đồng thời qua điện thoại di động hoặc máy tính bảng, từ hệ thống chiếu sáng đến rèm cửa, mà không cần phải di chuyển đến từng thiết bị.

An ninh là mối quan tâm hàng đầu của nhiều gia đình, và hệ thống giải pháp hiện đại cho phép các thiết bị trong nhà tự động báo động khi phát hiện sự đột nhập trái phép Bạn có thể thiết lập nhiệm vụ cho từng thiết bị trong các tình huống cụ thể, đồng thời kiểm soát mọi hoạt động và trạng thái của ngôi nhà thông qua điện thoại hoặc máy tính bảng.

Giải pháp nhà thông minh không chỉ mang lại sự thoải mái và tiện nghi mà còn giúp tiết kiệm năng lượng, bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng cuộc sống.

CÁC THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG HỆ THỐNG NHÀ THÔNG MINH

TIA HỒNG NGOẠI, SÓNG VÔ TUYẾN VÀ ZIGBEE

2.1.1.1 Khái niệm về tia hồng ngoại

Tia hồng ngoại là bức xạ điện từ có bước sóng dài hơn ánh sáng nhìn thấy nhưng ngắn hơn tia vi ba, không thể nhìn thấy bằng mắt thường Tia hồng ngoại được chia thành ba vùng theo bước sóng, nằm trong khoảng từ 700mm đến 1mm, và có khả năng truyền tải nhiều kênh tín hiệu.

Nó đƣợc ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp Lƣợng thông tin có thể đạt

3 mega bis/s Lƣợng thông tin đƣợc truyền đi với ánh sáng hồng ngoại lớp gấp nhiều lần so với điện tử mà người ta vẫn dùng

Tia hồng ngoại có khả năng hấp thụ cao và xuyên thấu kém Trong việc sử dụng điều khiển từ xa bằng tia hồng ngoại, chùm tia phát ra thường hẹp và có hướng, vì vậy cần phải hướng đúng để thu tín hiệu.

2.1.1.2 Nguyên tắc thu phát hồng ngoại a Sơ đồ phát sóng hồng ngoại

Hình 2.1 : Sơ đồ phát sóng hồng ngoại

Khối chọn chức năng và khối mã hóa chuyển đổi tín hiệu thành mã nhị phân khi nhấn nút phát Mã nhị phân này được biểu diễn dưới dạng mã lệnh tín hiệu số, bao gồm các bit 0 và 1, với số lượng bit có thể là 4 bit hoặc 8 bit.

 Khối dao động: khi nhấn nút thì đồng thời khởi động mạch dao động, tần số xung xác định thời gian chuẩn của mỗi bit

Khối chốt dữ liệu và khối chuyển đổi sẽ thực hiện việc chốt mã nhị phân và chuyển đổi song song sang dạng nối tiếp Quá trình này được điều khiển bằng xung dao động để đảm bảo việc chuyển đổi hoàn tất đúng thời gian và đủ số bit theo yêu cầu của mã lệnh.

 Khối điều chế và phát: mã lệnh dưới dạng nối tiếp sẽ được điều chế và phát

 Khối thiết bị phát: gồm một hay nhiều led phát hồng ngoại chốt dữ liệu chọn chức năng

Dao động Điều chế và phát thiết bị phát

14 b Sơ đồ thu hồng ngoại

Hình 2.2: Sơ đồ thu sóng hồng ngoại

 Khối thiết bị thu: là led thu hoặc thiết bị thu hồng ngoại

Khối khuếch đại và tách sóng thực hiện hai chức năng chính: đầu tiên, nó khuếch đại tín hiệu để tăng cường độ mạnh mẽ, sau đó tách sóng nhằm loại bỏ sóng mang và trích xuất dữ liệu cần thiết, cụ thể là mã lệnh.

 Khối chuyển đổi và khối giải mã: mã lệnh đƣợc chuyển đổi và đƣợc giải mã ra thành số thập phân tương ứng

Tần số sóng mang đóng vai trò quan trọng trong việc so pha với tần số dao động tại phần thu, giúp mạch thu phát hoạt động đồng bộ và đảm bảo tính chính xác trong quá trình hoạt động.

2.1.1.3 Ƣu điểm, khuyết điểm và cách khắc phục a Ƣu điểm

 Led nhỏ gọn, dễ thiết kế lắp đặt, có độ tin cậy cao

 Điều khiển đƣợc nhiều thiết bị

 Chi phí không cao, tiện dụng b Khuyết điểm và cách khắc phục

 phạm vi sử dụng ngắn, tầm xa hoạt động khoảng 10m

Khuếch đại và tách sóng

 do tuân theo tích chất chuyền thẳng của ánh sáng nên IR không thể xuyên qua được đường kính, tường hay truyền vòng qua các góc

 Ảnh hưởng của nhiều nguồn nhiễu hồng ngoại như ánh sáng mặt trời, đèn huỳnh quang và bức xa của con người

 Khắc phục bằng cách sử dụng bộ lọc hoặc phát trên những tần số riêng biệt do thiết bị phát ra

Hiện nay, ta sử dụng thiết bị điều khiển IR cho hầu hết các vật dụng trong nhà nhƣ điều khiển tivi, máy stereo, điều hòa, nhiệt độ…

Ngoài ra hồng ngoại còn để đo nhiệt độ, truyền thông, nhìn ban đêm

2.1.2.1 Khái niệm về sóng vô tuyến

Sóng vô tuyến là một loại bức xạ điện từ có bước sóng dài hơn ánh sáng hồng ngoại, với tần số dao động từ 3KHz đến 300GHz, tương ứng với bước sóng từ 100 km đến 1 mm Giống như các sóng điện từ khác, sóng vô tuyến truyền đi với vận tốc ánh sáng.

Sóng vô tuyến xuất hiện tự nhiên từ sét và các hiện tượng thiên văn, đồng thời cũng được con người tạo ra cho nhiều ứng dụng như radar, phát thanh, liên lạc di động và cố định, cũng như các hệ thống dẫn đường Ngoài ra, sóng vô tuyến còn hỗ trợ truyền thông vệ tinh, mạng máy tính và nhiều ứng dụng khác trong đời sống.

Các tần số sóng vô tuyến có đặc tính truyền lan khác nhau trong khí quyển Trái Đất Sóng dài có khả năng truyền theo đường cong của Trái Đất, trong khi sóng ngắn có thể truyền xa nhờ vào sự phản xạ từ tầng điện ly Ngược lại, các bước sóng ngắn hơn bị phản xạ yếu hơn và thường chỉ truyền trên đường nhìn thẳng.

2.1.2.2 Sơ đồ hệ thống điều khiển từ xa a Máy phát: Có nhiệm vụ tạo ra lệnh điều khiển, mã hóa và phát tín hiệu đến máy thu, lệnh truyền đi đã đƣợc điều chế

Hình 2.3: Sơ đồ khối phát sóng vô tuyến

 Khối phát lệnh điều khiển: dùng các phím để phát lệnh điều khiển theo phương thức ma trận phím hay từng phím ấn riêng lẻ

Khối mã hóa chuyển đổi sóng dao động điện từ phát sinh từ bàn phím lệnh thành sóng điện từ với tần số đặc trưng tương ứng cho lệnh điều khiển.

 Khối dao động cao tần: tạo dao động bên trong máy phát, có nhiệm vụ làm sóng mang để chuyển chờ tín hiệu điều khiển trong không gian

Khối điều chế là quá trình kết hợp hai tín hiệu dao động theo các phương pháp khác nhau, tùy thuộc vào đặc điểm của hệ thống thu phát Mỗi kiểu điều chế sẽ được áp dụng tương ứng với yêu cầu và tính chất của hệ thống.

 Khối khuếch đại cao tần: khuếch đại biên độ tín hiệu nhằm tăng cường công suất bức xạ sóng điện từ

Dao động cao tần Điều chế

Khuếch đại cao tần anten na

Hình 2.4: Sơ đồ khối thu sóng vô tuyến

Khối khuếch đại cao tần là thiết bị chuyên dụng để khuếch đại biên độ tín hiệu cao tần nhận được từ anten Chức năng chính của nó là bù đắp năng lượng của sóng điện từ bị tiêu hao trong quá trình lan truyền qua môi trường.

Khối dao động nội là một thiết bị tạo ra dao động cao tần hình sin, chuyển đổi năng lượng từ dạng một chiều sang xoay chiều với tần số yêu cầu Đây là loại dao động tự kích với tần số ổn định cao, đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.

 Khối tách sóng: có nhiệu vụ triệt tiêu sóng mang cao tần, phục hồi lại tín hiệu điều khiển

 Khối giải mã: nhận biết tín hiệu vừa phái đi để phát ra lệnh tác động đúng thiết bị cần điều khiển

 Khối giải mã: nhận biết tín hiệu vừa phát đi để phát ra lệnh tác động đúng thiết bị cần điều khiển

 Khối lệnh điều khiển: gồm các mạch động lực, đóng ngắt nguồn cho thiết bị hay điều khiển chức năng thiết bị đã đặt trước

Dao động nội Thiết bị Lệch điều khiển antena

Điều khiển vô tuyến hoạt động dựa trên nguyên lý tương tự như điều khiển hồng ngoại, nhưng thay vì sử dụng tín hiệu ánh sáng, nó truyền sóng vô tuyến tương ứng với các lệnh nhị phân Thiết bị nhận sóng vô tuyến sẽ tiếp nhận và giải mã tín hiệu So với điều khiển hồng ngoại, điều khiển vô tuyến có phạm vi truyền tả rộng hơn, cho phép điều khiển thiết bị từ xa lên đến 30 mét và có khả năng xuyên qua tường, kính.

Tần só làm việc từ 300MHz dến 3Ghz, nhưng thường sử dụng nhiều nhất là 36Khz

2.1.2.4 Ƣu điểm, khuyết điểm và cách khắc phục a ƣu điểm

 Truyền tín hiệu với khoảng cách xa

 Không bị ảnh hưởng bởi vật cản

 Tầm phát rộng nhiều hướng khác nhau nên có thể điều khiển nhiều thiết bị cùng một lúc

 Sử dụng màn hiển thị giúp giao tiếp với con người sử dụng dễ dàng b khuyết điểm và cách khắc phục

 Hệ thống phức tạp vì có thêm Antena

 Hay bị ảnh hưởng nhiễu gây méo hoặc sai tín hiệu

 Mã hóa phức tạp hơn

 Chi phí cao do linh kiện vào thiết bị đắt

BỘ ĐIỀU KHIỂN TRUNG TÂM

Điều khiển trung tâm là bộ não điều khiển tất cả thiết bị trong nhà như công tắc, ổ cắm và bóng đèn, cho phép quản lý mọi thiết bị gia đình thông qua các remote khác nhau Nó có khả năng học hỏi từ remote hồng ngoại của tivi, điều hòa, quạt và các remote sóng radio RF cho rèm tự động Ngoài ra, điều khiển trung tâm còn có thể thiết lập kịch bản tự động như tắt đèn, đóng rèm, tắt thiết bị điện, bật bình nước nóng, mở rèm và chuyển kênh TV yêu thích.

Hình 2.5: Điều khiển trung tâm Geeklink

Với Trung tâm điều khiển nhà thông minh, mọi thiết bị trong nhà bạn trở nên thông minh phù hợp với ngữ cảnh của từng gia đình

2.2.1 Các chức năng cơ bản của bộ điều khiển trung tâm

Học lệnh điều khiển remote hồng ngoại: TV, điều hòa, quạt,…

Học lệnh điều khiển remote radio RF: cửa cuốn, rèm cửa , công tắc điều khiển từ xa RF,…

Có thể thiết lập theo kịch bản bật-tắt, thiết lập thói quen, thiết lập 1 nút bấm… điều khiển các thiết bị trong nhà

Hỗ trợ điều khiển thiết bị điện trong nhà một cách trực quan trên smartphone với hệ điều hành IOS và Android, cho phép người dùng điều khiển từ xa thông qua kết nối wifi, 3G hoặc 4G.

2.2.2 Phương thức giao tiếp với con người

Thiết bị điều khiển nhà thông minh giúp hiện đại hóa ngôi nhà bằng cách kết nối với mọi thiết bị gia đình, cho phép người dùng điều khiển nhiều thiết bị như TV và máy lạnh mà không cần nhiều remote Với khả năng tương tác với smartphone, người dùng có thể dễ dàng điều khiển mọi thiết bị trong nhà thông qua wifi hoặc 3G, mang lại sự thuận tiện và linh hoạt.

Trung tâm điều khiển cho phép kết nối với mạng wifi và sử dụng smartphone, máy tính bảng, tivi box (hệ điều hành IOS hoặc ANDROID) để điều khiển mọi thiết bị trong nhà Người dùng có thể điều khiển các thiết bị sử dụng hồng ngoại (IR) hoặc sóng vô tuyến (RF) như TIVI, đầu DVD, camera, điều hòa và công tắc điều khiển, miễn là điện thoại được kết nối internet (wifi, 3G, GPRS ) ở bất kỳ đâu.

ĐIỀU KHIỂN CHIẾU SÁNG

2.3.1 Điều khiển trực quan trên smartphone

Giờ đây, bạn có thể dễ dàng bật và tắt các thiết bị điện qua smartphone mà không cần phải làm điều này một cách thủ công Thông qua các công tắc có phản hồi, bạn có thể theo dõi trạng thái hoạt động của thiết bị, biết thiết bị nào đang bật và thiết bị nào đang tắt, hoặc kiểm tra thông qua camera để đảm bảo mọi thứ hoạt động như mong muốn.

Các kiểu điều khiển chiếu sáng tự động phổ biến bao gồm điều khiển thời gian chiếu sáng, điều khiển độ chiếu sáng và điều khiển sử dụng cảm biến phát hiện người Điều khiển thời gian chiếu sáng cho phép người dùng bật tắt đèn theo lịch trình đã định, rất hiệu quả cho những nơi có sự xuất hiện của người theo chu kỳ, như đi làm lúc 7h và trở về lúc 17h Hệ thống này giúp tự động hóa việc bật tắt đèn theo giờ hoạt động của ngôi nhà, mang lại sự tiện lợi và tiết kiệm năng lượng.

Chiếu sáng tự động ngày càng phổ biến nhờ vào khả năng tiết kiệm năng lượng Hệ thống này tự động tắt đèn khi không có người sử dụng, giúp giảm tiêu thụ điện năng Một nghiên cứu cho thấy việc thay thế công tắc ánh sáng bằng cảm biến có thể tiết kiệm tới 26% điện năng Hệ thống điều khiển chiếu sáng không chỉ làm giảm thời gian và cường độ ánh sáng sử dụng mà còn mang lại hiệu quả kinh tế, với chi phí đầu tư hợp lý và thời gian hoàn vốn từ 1 đến 3 năm.

Cảm biến phát hiện người cho phép điều khiển độ sáng của đèn, bao gồm khả năng bật, tắt và điều chỉnh độ chiếu sáng theo mức độ ánh sáng môi trường xung quanh.

26 trường yếu (tối) thì thiết bị sẽ bật, và khi trời sáng thiết bị sẽ tắt nhờ vào cảm biến ánh sáng

Hình 2.7: Cảm biến ánh sáng

Trong hệ thống điều khiển chiếu sáng, việc tiết kiệm điện năng chủ yếu được thực hiện thông qua các phương pháp điều chỉnh và kiểm soát, nhằm giảm thiểu ánh sáng không cần thiết.

ĐIỀU KHIỂN MÀNH RÈM

Rèm tự động là lựa chọn hoàn hảo cho phòng khách, phòng ngủ và văn phòng, mang lại chức năng cản ánh sáng, che bụi và cản gió Điểm khác biệt lớn nhất giữa rèm tự động và rèm thông thường là rèm tự động sử dụng điều khiển từ xa, giúp người dùng dễ dàng điều chỉnh rèm theo ý muốn mà không cần phải kéo dây.

2.4.2 Đặc điểm của rèm tự động

Hệ thống rèm tự động sử dụng hai lại động cơ chính:

Với rèm kéo ngang, động cơ hình trụ, được lắp ở một bên của đường ray treo rèm Công suất từ 30 đến 45w

Hình 2.8: Động cơ hình trụ

Với rèm cuốn, động cơ hình ống nằm gọn ở phía trong ống cuộn rèm

Cấu tạo bộ điều khiển rèm tự động:

Bộ nguồn điện kiệm thu nhận tín hiệu gắn với động cơ cho phép người dùng điều khiển rèm bằng tay giống như rèm cuốn Ngoài ra, thiết bị còn hỗ trợ thu tín hiệu qua sóng vô tuyến, giúp người dùng điều khiển rèm từ xa một cách thuận tiện.

Chiếc điều khiển cầm tay trong phần thứ hai có khả năng hoạt động trong phạm vi hàng trăm mét và xuyên qua tường, nhờ vào việc sử dụng sóng vô tuyến để phát tín hiệu.

2.4.3 Lợi ích của rèm tự động

 Rèm tự động có thể điều khiển nhiều rèm cửa cùng một lúc

 Rèm tự động có thể cài đặt hẹn giờ tự động đóng mở trên điện thoại nên dễ dàng kiểm soát ánh sáng trong ngôi nhà

 Rèm tự động có thể điều khiển bằng thiết bị di động nên dù đi xa cũng có thể kiểm soát hệ thống rèm của nhà thông minh

HỆ THỐNG AN NINH, BÁO ĐỘNG BÁO CHÁY

Hệ thống này hoạt động bằng cách nhận diện các tác động từ cảm biến; khi có sự thay đổi, cảm biến sẽ gửi tín hiệu về điều khiển trung tâm Từ đó, điều khiển trung tâm sẽ quyết định có cảnh báo hay không dựa trên chế độ hoạt động hiện tại.

Trung tâm điều khiển nhận tín hiệu từ các cảm biến, sau đó xử lý thông tin để phát ra cảnh báo và thông báo cho chủ nhà qua điện thoại.

Cảm biến là thiết bị quan trọng trong hệ thống an ninh, bao gồm nhiều loại như cảm biến cửa, cảm biến gas, cảm biến khói và cảm biến hồng ngoại Khi các cảm biến này được kết nối với trung tâm điều khiển, bất kỳ tác động nào sẽ ngay lập tức truyền tín hiệu về trung tâm, kích hoạt chuông báo động và gửi thông tin đến điện thoại của người dùng.

Bên cạnh đó hệ thống còn có thêm nhiều thiết bị hỗ trợ khác nhƣ loa khuếch đại, remote điều khiển

2.5.3 Phương thức hoạt động của cảm biến

Cảm biến cửa được lắp đặt tại cửa ra vào và cửa sổ, có chức năng phát hiện sự xuất hiện của con người Khi kết hợp với các cảm biến khác, nó thực hiện các kịch bản đã lập trình sẵn Trong trường hợp chủ nhà vắng mặt, cảm biến này sẽ phát hiện sự đột nhập trái phép và gửi tín hiệu về bộ xử lý trung tâm, đồng thời thông báo ngay lập tức đến điện thoại của người dùng.

Cảm biến thân nhiệt hoạt động bằng cách phát hiện sự chuyển động của cơ thể con người khi đi qua góc quét Khi phát hiện, cảm biến sẽ kích hoạt tần số sóng và gửi tín hiệu về điều khiển trung tâm Tín hiệu này có thể kết hợp với loa báo động hoặc công tắc điều khiển từ xa để bật đèn và cảnh báo về sự đột nhập Đồng thời, hệ thống cũng gửi thông báo đến điện thoại của bạn, giúp bạn nhận biết kịp thời về tình huống an ninh.

Cảm biến hàng rào là thiết bị quan trọng giúp phát hiện và cảnh báo khi có sự xâm nhập trái phép vào khu vực bảo vệ, như leo qua tường rào hoặc cổng chính Khi phát hiện sự cố, hệ thống sẽ gửi tín hiệu về trung tâm xử lý, kích hoạt chuông báo động liên tục và gửi thông báo qua tin nhắn SMS hoặc Email, giúp chủ nhà nắm bắt tình hình và xử lý kịp thời.

Cảm biến báo khói là một phần quan trọng trong hệ thống an ninh, giúp phát hiện và cảnh báo kịp thời khi có lượng khói lớn bất thường trong không gian sống Thiết bị này đóng vai trò quan trọng trong việc cảnh báo cháy, từ đó giảm thiểu tổn thất về người và tài sản.

Cảm biến khói và đầu báo gas là thiết bị quan trọng trong việc giám sát an toàn Đầu báo gas có chức năng phát hiện nồng độ gas vượt mức quy định và gửi tín hiệu về trung tâm xử lý Thường được lắp đặt gần khu vực có gas như nhà bếp, thiết bị này giúp đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

Cảm biến gas và đầu báo lửa là thiết bị quan trọng trong hệ thống an toàn Đầu báo lửa cảm ứng các tia cực tím từ ngọn lửa và gửi tín hiệu cảnh báo về trung tâm xử lý khi phát hiện lửa Trong khi đó, đầu báo nhiệt được sử dụng để dò nhiệt độ trong khu vực bảo vệ; nếu nhiệt độ không đạt yêu cầu theo quy định của nhà sản xuất, thiết bị sẽ phát tín hiệu báo động đến trung tâm xử lý.

Các bộ báo trộm hiện nay cho phép điều khiển từ xa qua remote hoặc điện thoại thông minh Một số thiết bị sử dụng dây điện thoại bàn hoặc sim di động, tự động gọi hoặc nhắn tin khi có báo động Ngoài ra, còn có những thiết bị kết nối wifi, thông báo qua ứng dụng cài đặt trên smartphone.

ĐIỀU KHIỂN ĐIỀU HÒA, MÁY LẠNH

Hệ thống kiểm soát nhiệt độ thông minh tự động điều chỉnh theo đối tượng, mùa và ngữ cảnh, đồng thời hỗ trợ điều khiển qua điện thoại và máy tính bảng Giải pháp này không chỉ bảo vệ sức khỏe gia đình mà còn tiết kiệm năng lượng hiệu quả Điều hòa sẽ tự động tắt khi không có người trong nhà, điều chỉnh nhiệt độ vào ban đêm và duy trì mức nhiệt hợp lý.

Hệ thống điều khiển thông minh qua điện thoại và máy tính bảng cho phép bạn theo dõi và điều chỉnh nhiệt độ trong nhà một cách dễ dàng Với giao diện điều khiển trực quan, bạn có thể tăng giảm nhiệt độ, chuyển đổi giữa chế độ làm mát và quạt, cùng nhiều tính năng hữu ích khác Giờ đây, bạn có thể chăm sóc cho những người thân yêu trong gia đình từ bất kỳ đâu.

Tự thiết lập chế độ thời tiết theo ý thích, bạn có thể trải nghiệm không khí se lạnh của mùa đông hay sự dịu mát của mùa xuân Kết hợp với ánh sáng lung linh và giai điệu du dương, tính năng này giúp thổi bùng những xúc cảm ngay trong ngôi nhà của bạn.

Tiết kiệm điện năng tiêu thụ được thực hiện thông qua khả năng tự kiểm soát nhiệt độ thông minh, giúp tự động xác định tình trạng bật tắt của thiết bị điều hòa Điều này phù hợp với nhu cầu sử dụng ở từng thời điểm và đối tượng, góp phần giảm thiểu đáng kể lượng điện năng tiêu hao.

HỆ THỐNG ÂM THANH ĐA VÙNG

2.7.1 Tính năng hệ thống âm thanh đa vùng

Hệ thống âm thanh trung tâm cho nhà bao gồm máy chủ phát nhạc thông minh, bộ khuếch đại cho từng phòng, điều khiển âm lượng từ xa và loa cao cấp với nhiều dạng như loa tranh, loa gắn tường, loa trần, loa cột và loa sân vườn Các máy chủ này thường có màn hình cảm ứng, hỗ trợ Bluetooth và kết nối Wi-Fi, mang đến trải nghiệm nghe nhạc tiện lợi và hiện đại.

Thiết bị điều khiển có thể được lắp đặt tại phòng khách hoặc phòng ngủ, cho phép người dùng thao tác trực tiếp mà không cần chuyển đổi sang máy chủ.

2.7.2 Thiết bị điều khiển hệ thống

Thiết bị trung tâm quản lý và phân vùng âm thanh là bộ phận quan trọng trong hệ thống âm thanh, có chức năng tiếp nhận các tín hiệu điều khiển từ các vùng âm khác nhau.

33 thanh gửi về để thực hiện điều khiển cho phép nguồn âm thanh thích hợp phân phối tới vùng tâm thanh ra lệnh

Màn hình điều khiển vùng cho phép người dùng tìm kiếm và lựa chọn bài hát theo sở thích cá nhân, bao gồm việc chọn ca sĩ, thể loại và album, đồng thời hỗ trợ nhiều tùy chỉnh khác để nâng cao trải nghiệm nghe nhạc.

2.7.3 Thế mạnh của âm thanh đa vùng

 Thưởng thức âm nhạc cùng một lúc ở nhiều phòng khác nhau

 Kiểm soát toàn hệ thống với ứng dụng thông qua smartphone (ios, android)

CAMERA VÀ CHUÔNG HÌNH

Camera IP là thiết bị quan sát ghi lại hình ảnh, sau đó mã hóa dữ liệu bên trong Tín hiệu này được truyền qua kết nối wifi hoặc mạng LAN đến máy tính và các thiết bị lưu trữ khác như hệ thống server hoặc đầu ghi hình.

Camera IP được đặt tên như vậy vì mỗi camera sở hữu một địa chỉ IP riêng biệt Địa chỉ IP này được tích hợp với một giao diện web, cho phép người dùng truy cập và quản lý hình ảnh qua mạng LAN.

Nếu bạn chỉ cần lắp đặt một camera IP để xem hình trực tiếp mà không cần lưu trữ, bạn không cần thiết bị lưu trữ, vì hình ảnh sẽ được kết nối trực tiếp với màn hình vi tính, smartphone hoặc máy tính bảng Tuy nhiên, nếu bạn muốn lưu trữ dữ liệu, hãy chọn camera IP không dây wifi có hỗ trợ thẻ nhớ để lưu trữ hình ảnh.

2.8.1.2 Ƣu điểm và nhƣợc điểm của camera IP a Ƣu điểm

 Chỉ cần dây nối với nguồn điện để camera hoạt động

 Không cần dây tín hiệu nối với đầu thu, nên việc lắp đặt hết sức gọn nhẹ, tiện lợi

 Không cần trang bị đầu thu, ổ cứng để ghi dữ liệu

 Hỗ trợ khe cắm thẻ nhớ 32GB để ghi những dữ liệu cần thiết

Bạn có thể quan sát hình ảnh trên smartphone, máy tính bảng và máy vi tính mọi lúc, mọi nơi, miễn là có kết nối mạng và wifi.

 Camera có khả năng xoay trái – xoay phải, xoay trên –xoay dưới, hay camera quay 360 độ để điều chỉnh góc nhìn phù hợp

 Có khả năng ghi âm một chiều, tức là mọi âm thanh trong khu vực quan sát có thể nghe đƣợc thông qua loa của thiết bị theo dõi

 Có khả năng ghi hình vào ban đêm, thông qua tia hồng ngoại phát ra b Nhƣợc điểm

Nếu tín hiệu wifi không ổn định và chập chờn, điều này sẽ ảnh hưởng đến quá trình giám sát từ xa, đặc biệt khi bạn không có mặt tại khu vực lắp đặt camera quan sát.

Chuông cửa có hình, hay còn gọi là chuông cửa màn hình, là thiết bị hiện đại cho phép người trong nhà nhìn thấy và trò chuyện với khách bên ngoài khi họ bấm chuông Đặc biệt, khách bên ngoài sẽ không thể nhìn thấy người trong nhà đang trò chuyện, mang lại sự riêng tư và an toàn cho gia đình.

Hình 2.15: Chuông ghi hình và màn hình hiển thị

Cấu tạo gồn 2 phần: chuông cửa và màn hình trung tâm

Chuông cửa: đƣợc gắn ở ngoài cổng, bao gồm 1 camera, một nút chuông, nắp kính bảo vệ camera, loa và micro để thu và phát tiếng nói người bấn chuông

Màn hình trung tâm được đặt ở vị trí thuận tiện trong nhà, cho phép dễ dàng quan sát Nó bao gồm màn hình hiển thị hình ảnh từ camera, các nút menu, loa và micro để thu phát âm thanh, cùng với khe cắm thẻ nhớ để lưu trữ hình ảnh của khách khi bấm chuông trong lúc bạn không có nhà.

Khi khách nhấn chuông gọi cửa, camera sẽ đƣợc kích hoạt để ghi hình của khách, truyền hình ảnh về màn hình trung tâm trong nhà

Khi nhận tín hiệu từ chuông cửa ngoài cổng, màn hình trung tâm sẽ phát ra âm thanh để thông báo cho chủ nhà về khách đến, đồng thời hiển thị hình ảnh của khách từ camera.

Nếu chủ nhà muốn nói chuyện với khác thì bấm nút nói chuyện trên thiết bị màn hình để kết nối đàm thoại 2 chiều với khách bên ngoài

2.8.2.4 Ƣu điểm và nhƣợc điểm a Ƣu điểm

 Chủ nhà biết đƣợc ai đến thăm nhà, có thể từ chối tiếp những vị khách không mời

 Camera có đèn hồng ngoại để có thể thấy mặt khách vào lúc trời tối

 Nút chuông có đèn sáng

Loa ngoài và micro được tích hợp trong màn hình trung tâm, cho phép người dùng giao tiếp qua chuông cửa mà không cần sử dụng tai nghe như ở các mẫu chuông cửa có hình công nghệ cũ.

 Một số dòng sản phẩm có thêm màn hình con di động để có thể mang theo để xem bất kỳ ở đâu trong nhà nhiều tầng

Thiết bị có khả năng ghi lại hình ảnh của những vị khách bấm chuông khi chủ nhà vắng mặt, lưu trữ dữ liệu vào thẻ nhớ được gắn trong màn hình trung tâm.

 Màn hình có độ phân giải cao, rõ nét

 Âm thanh rõ ràng, có thể điều chỉnh âm lƣợng theo yêu cầu

 Thiết kế mỏng thanh lịch, sang trọng Bàn phím cảm ứng dễ thao tác

 Camera trên chuông cửa chỉ hoạt động khi có khách nhấn chuông, chứ không có tự động ghi hình 24/24 như camera quan sát thông thường

 Chi phí đầu tƣ hơi cao

THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG

ĐIỀU KHIỂN TRUNG TÂM GEEKLINK STK

Thiết bị trung tâm điều khiển Geeklink STK là bộ não của ngôi nhà thông minh, tích hợp công nghệ truyền thông không dây để kết nối và quản lý các thiết bị điện Nó lưu trữ thông tin cấu hình cài đặt của người dùng và cập nhật trạng thái thiết bị Geeklink STK kết nối qua wifi 2.4GHz hoặc dây RJ45, hỗ trợ các thiết bị sóng hồng ngoại IR từ 26K-64k và RF 315/433 Mhz, bao gồm TV, điều hòa, quạt, công tắc đèn và rèm cửa Ngoài ra, trung tâm còn tích hợp cảm biến nhiệt độ và độ ẩm, hỗ trợ lập trình ngữ cảnh Phần mềm "Geeklink" tương thích với cả hai nền tảng Android và iOS.

Hình 3.1: Điều khiển trung geeklink STK

3.1.1 Tính năng của điều khiển trung tâm geeklink STK

Hình 3.2: Điều khiển trung tâm kết nối với các thết bị

Kết nối với các thiết bị thông minh như công tắc cảm ứng chữ nhật 1 nút Geeklink FB1-1, công tắc cảm ứng chữ nhật 2 nút Geeklink FB1-2 và ổ cắm thông minh wifi Geeklink GSP-1 mang đến sự tiện lợi và hiện đại cho ngôi nhà của bạn.

Khả năng điều khiển các thiết bị như tivi, máy lạnh, quạt, rèm cửa và cửa cuốn thông qua một ứng dụng từ xa mà không cần remote gốc mang lại sự tiện lợi tối đa Người dùng có thể dễ dàng điều khiển các thiết bị này từ bất kỳ đâu, tạo ra trải nghiệm sống thông minh và hiện đại.

Kết hợp Camera IP với smartphone cho phép người dùng theo dõi trực tiếp các hoạt động của thiết bị, giúp phát hiện nhanh chóng tình trạng hoạt động hoặc sự xâm nhập trái phép.

Kết hợp các cảm biến như hồng ngoại, gas và khói sẽ tạo ra một hệ thống tự động đóng mở thiết bị khi có người đi qua Hệ thống này, khi kết hợp với cảm biến cửa hoặc cảm biến thân nhiệt, sẽ kích hoạt chuông báo động, từ đó nâng cao an ninh cho ngôi nhà.

3.1.2 Kết nối điều khiển trung tâm STK với smartphone Để điều khiển trung tâm STK kết nối được với smartphone trước tiên trên smartphone cài phần mềm "geeklink" Trên smartphone ta tiến hành mở ứng dụng lên và đăng nhập vào tài khoản Geeklink

Hình 3.3: Tải phần mềm Geeklink

Sau khi đăng nhập xong, tại giao diện chính ấn icon "Things" "+" tiếp tục ấn icon "thinker"

Hình 3.4: Kết nối với điều khiển trung tâm

Trên điều khiển trung tâm ta ấn nút reset đến khi nào đèn màu vàng chớp nháy liên tục

Để kết nối với bộ điều khiển trung tâm, bạn hãy nhấn nút "next", chọn "Connect with wifi" và nhập mật khẩu wifi mà smartphone đang sử dụng Sau đó, hãy chờ khoảng 80 giây để hoàn tất quá trình kết nối.

Để kết nối các smartphone khác với bộ điều khiển trung tâm, bạn chỉ cần thực hiện các bước tương tự như trên mà không cần ấn nút reset.

42 Để kết nối các thiết bị, học lệnh, lập thói quen… trên điều khiển trung tâm và smartphone cần chung mạng wifi.

THÊM LỆNH ĐIỀU KHIỂN TRÊN SMARTPHONE

3.2.1 học lệnh công tắc cảm ứng

Học công tắc cảm ứng có phản hồi FB1: Công tắc cảm ứng có phải hồi

Công tắc thông minh Geeklink FB1 không chỉ hoạt động như một công tắc thông thường với nút bấm cảm ứng trên bề mặt kính cường lực, mà còn cho phép điều khiển từ xa qua bộ điều khiển trung tâm Geeklink STK Ứng dụng Geeklink cung cấp thông tin về trạng thái bật hoặc tắt của thiết bị nhờ vào phản hồi từ công tắc.

Để kết nối với công tắc phản hồi Geeklink FB1, người dùng chỉ cần ấn giữ một nút bất kỳ trong 3 giây cho đến khi đèn xanh chớp nháy liên tục Sau đó, trên smartphone, hãy vào giao diện chính, chọn "add", tiếp theo ấn vào biểu tượng "FB1" và quét thiết bị để hoàn tất quá trình học.

Hình 3.8: Quét thiết bị để kết nối

Khi điều khiển thiết bị, người dùng có thể theo dõi trực tiếp trạng thái của các công tắc thông qua ứng dụng, nhờ vào phản hồi từ công tắc cảm ứng FB1, giúp nhận biết công tắc nào đang bật và công tắc nào đang tắt.

Học công tắc cảm ứng bên thứ 3: Công tắc cảm ứng sử dụng tần số 315M để phát tín hiệu, công tắc không có chức năng phản hồi

Hình 3.9: Công tắc cảm ứng gắn trên panasonic

Trên phần mềm Geeklink, để thêm điều khiển từ xa, hãy nhấn "Add" và chọn "Remote Control", sau đó chọn "Custom" Khi giao diện chính hiển thị biểu tượng "Custom", nhấn vào đó và lần lượt chọn các biểu tượng "BẬT" và "Tắt" Cuối cùng, chọn "Create Code" và tần số "RF315M(1527/2262)" để học lệnh điều khiển.

Hình 3.10: Tạo nút bật tắt đèn

Để reset công tắc, hãy ấn giữ trong 5 giây cho đến khi đèn chớp nháy liên tục Sau đó, trên phần mềm, bạn nhấn vào nút bật và tiếp theo là nút tắt để học lệnh.

3.2.2 Học lệnh điều khiển, remote Để học lệnh điều khiển remote nhƣ điều khiển tivi, điều hòa, rèn cửa, cửa cuốn,… trên phần mềm Geeklink tại giao diện chính ấn icon "add" tiếp tục ấn icon "Remote Control" Tại đây ta có thể thiết lập các tùy chỉnh để học lệnh điều khiển các thiết bị mà ta muốn

Hình 3.11: giao diện Remote Control

3.2.2.1 Học lệnh điều khiển điều hòa

Có 2 cách để học lệnh điều khiển điều hòa: học tùy chỉnh (Custom Study) và học chọn nhãn hiệu (Choose Brand) a Học chọn nhãn hiệu (Choose Brand) Tại giao diện Remote Control ta chọn icon "Aricond" tại đây ta chọn học lệnh qua "Choose Brand"

Hình 3.12: Cách học lệnh điều hòa

Khi hoàn tất việc chọn, màn hình sẽ hiển thị danh sách các hãng điều hòa Bạn cần tìm và chọn hãng điều hòa đang sử dụng, ví dụ như PANASONIC Sau đó, nhấn vào "Test" để tiến hành kiểm tra và tìm thiết bị.

Hình 3.13: Kiểm tra thiết bị

Khi kiểm tra, đèn tín hiệu của điều hòa sẽ chớp nháy để xác nhận thành công Tại giao diện chính, người dùng có thể dễ dàng bật tắt thiết bị, chọn chế độ làm mát và điều chỉnh nhiệt độ Để tùy chỉnh lệnh điều khiển, người dùng vào giao diện Remote Control, chọn biểu tượng "Aircond" và sau đó sử dụng tính năng "Custom Study" để đưa lệnh điều khiển ra ngoài trang chủ.

Hình 3.14: Điều khiển điều hòa tại giao diện chính STK

Nhấn vào biểu tượng "Điều hòa" để hiển thị thanh trạng thái với các nút như bật tắt (Switch), làm mát (Cooling 25°C), và sưởi ấm (Heating 30°C) Để tùy chỉnh thêm, bạn có thể nhấn vào "more" để điều chỉnh nhiệt độ, chọn chế độ và cấu hình các tùy chọn khác Để học lệnh điều khiển trên thanh trạng thái, hãy vào các biểu tượng và thực hiện lựa chọn.

"Learn Code" trên điều khiển ta ấn nút có chứ năng tương đương như nút vừa ấn trên phần mền

Trên thanh trạng thái, bạn có thể bật tắt Switch và nhấn "Learn Code" Sau đó, hãy sử dụng điều khiển để bật tắt điều hòa, và thực hiện tương tự với các nút khác.

3.2.2.2 Học lệnh điều khiển tivi

Có 2 cách học lệnh điều khiển tivi: học tùy chỉnh (Custom Study) và học chọn nhãn hiệu (Choose Brand) a Học nhãn hiệu (Choose Brand)

Để sử dụng Remote Control, bạn nhấn vào biểu tượng "TV" và chọn "Choose Brand" Tiếp theo, bạn sẽ thấy bảng chọn hãng, hãy chọn hãng TV mà bạn đang sử dụng, ví dụ như SONY Sau khi chọn, hệ thống sẽ hiển thị bảng kiểm tra kết nối với TV.

Hình 15: Kiểm tra kết nối với tivi

Để bắt đầu quá trình dò tìm bộ điều khiển cho tivi, bạn nhấn vào biểu tượng "Power" và chọn "Next" Tiếp tục thực hiện thao tác này cho đến khi tivi khởi động, điều này cho thấy điều khiển trung tâm STK đã tìm ra bộ điều khiển chính xác Khi hoàn tất, nhấn nút "Done" để kết thúc Sau khi kiểm tra xong, giao diện chính của phần mềm Geeklink sẽ hiển thị biểu tượng "TV" Bước tiếp theo là thực hiện tùy chỉnh học (Custom Study).

Để bắt đầu học lệnh trên giao diện Remote Control, bạn hãy nhấn vào biểu tượng "TV" và chọn "Custom Study" Giao diện điều khiển tivi sẽ hiển thị, sau đó bạn ấn vào các biểu tượng để chọn kiểu học lệnh, và chọn "Learn Code" để tiếp tục.

Hình 3.16: Giao diện điều khiển TV

Trên điều khiển tivi, người dùng có thể nhấn nút tương ứng với biểu tượng trên giao diện điều khiển Tại đây, chúng ta có thể tùy chỉnh và chỉnh sửa các nút để phù hợp hơn, giúp việc sử dụng trở nên thuận tiện nhất.

Hình 17: Điều khiển tivi tại giao diện chính STK

THIẾT LẬP THÓI QUEN

Thiết lập 1 nút cho phép ta bật tắt nhiều thiết bị bằng 1 lần bấm Để thực hiện đƣợc điều đó ta cần thiết lập bằng các thao tác sau

Tại giao diện chính Geeklink trên smartphone ấn vào icon "Routines" chọn "ONEKEY" tiếp tục ta ấn "+" xuất hiện lên Add onekey

Tại "Add Onekey", bạn chỉ cần thêm tên và nhấn "Next" Tiếp theo, bảng chọn thiết bị sẽ xuất hiện; để bật hoặc tắt thiết bị, hãy nhấn vào thiết bị đó và sau đó chọn "Sure" để hoàn tất.

To access the main interface of Geeklink, click the "add" icon, select "Macro Button," and then choose the "onekey" option that you have just set up.

3.3.2 Thiết lập thời gian thiết lập thời gian là đặt thời gian bật tắt các thiết bị trong nhà, mà đến thời gian ta quy định hệ thống điện tắt hoặc bật do ta cài đặt sẵn trong bộ điều khiển trung tâm

Vào lúc 19h, tất cả các thiết bị chiếu sáng như đèn phòng, đèn ban công, đèn vườn và đèn cổng sẽ tự động bật lên, và sẽ tắt sau 22h Để thiết lập thời gian cho các thiết bị này, người dùng chỉ cần nhấn vào biểu tượng trên giao diện chính của Geeklink.

"Routines" và chọn sang chế độ thời gian "TIMES" ấn "+" cài đặt tên, thời gian thực hiện, thông báo về điện thoại và chọn ngày thực hiện

Sau đó để thêm thiết bị nào ta ấn "+" chọn thiết bị vào chọn trạng thái của thiết bị mà ta muốn đặt thời gian cho chúng

Như vậy đến khoảng thời gian đặt trước các thiết bị sẽ tự động thực hiện các lên mà ta đã đặt cho chúng

Thiết lập liên kết giữa các thiết bị và cảm biến giúp điều khiển thiết bị mà không cần bật hoặc tắt chúng Để thực hiện, trên giao diện chính của Geeklink, bạn nhấn vào biểu tượng "Routines", chọn "LINKAGE" và ấn "+" để hiển thị bảng điều kiện kích hoạt, sau đó chọn cảm biến mong muốn.

Hình 3.34: Các loại cảm biến

VD: ở đây ta dùng cảm biển phát hiện người để bật đèn phòng ta chọn vào icon "315M Device" và chọn "PIR sensor"

Hình 3.35: Cài đặt trạng thái

Sau khi hoàn tất, bạn sẽ thấy bảng trạng thái hiển thị cài đặt thời gian hành động, thông báo trên điện thoại và các ngày hoạt động Tiếp theo, hãy nhấn "next" và đặt tên cho cài đặt để tiếp tục.

Hình 3.36: Cài đặt hành động

Để thêm hoạt động, bạn hãy truy cập vào dòng "Action", nhấn vào dấu "+" và tiếp tục chọn "Set Action" Sau đó, chọn thiết bị đèn phòng và thiết lập hành động bật đèn, cuối cùng nhấn "save" để lưu lại cài đặt.

THIẾT LẬP CHẾ ĐỘ AN NINH

Kết hợp cảm biến chuyển động và cảm biến cửa để xây dựng hệ thống an ninh thông minh, với cảm biến chuyển động có thể lắp đặt trong phòng hoặc ngoài ban công, trong khi cảm biến cửa được gắn trực tiếp lên cửa chính, cửa phòng và cửa sổ Khi có kẻ trộm đi qua vùng cảm biến hoặc mở cửa, hệ thống sẽ truyền tín hiệu về điều khiển trung tâm, kích hoạt chuông báo động, bật đèn và gửi thông báo về điện thoại Để cài đặt, người dùng chỉ cần chọn "Security" trên giao diện chính của phần mềm Geeklink.

Hình 3.37: Giao diện chế độ an ninh

Giao diện an ninh cung cấp các tính năng như bật tắt hệ thống an ninh chỉ bằng một nút bấm (Onekey Alarm), tạm dừng chế độ an ninh (Temp Disarm) và cài đặt thời gian hoạt động cho chế độ (Auto Alarm set) Để thêm cảm biến, người dùng chỉ cần ấn vào "Device", chọn "315M" và tiếp tục nhấn "+" để thêm cảm biến cửa và cảm biến chuyển động.

Hình 3.38: Bật chế độ hoạt động Ấn trạng thái on để kích hoạt cảm biến hoạt động

Ngày đăng: 12/07/2021, 01:49

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w