1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Thiết kế chế tạo mô hình nhà thông minh

45 40 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 Thiết Kế - Chế Tạo Mô Hình Nhà Thông Minh
Tác giả Nguyễn Hữu Thọ
Người hướng dẫn Th.S. Phan Văn Dư
Trường học Trường Đại Học Vinh
Chuyên ngành Kỹ Thuật Điều Khiển & Tự Động Hóa
Thể loại Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản 2019
Thành phố Nghệ An
Định dạng
Số trang 45
Dung lượng 1,37 MB

Cấu trúc

  • LỜI CÁM ƠN

  • MỤC LỤC

  • LỜI NÓI ĐẦU

    • 1. Lý do chọn đề tài

    • 2. Mục tiêu nghiên cứu

    • 3. Đối tượng nghiên cứu

    • 4. Phương pháp nghiên cứu

    • 5. Kết cấu của đề tài

  • CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU

    • 1.1. Một số nghiên cứu liên quan đến đề tài

      • 1.1.1 Các đề tài nghiên cứu ngoài nước

        • Hình 1.1: SAMSUM Family Hub 2.0

      • 1.1.2. Các đề tài liên quan trong nước

        • Hình 1.2: Hệ thống BKAV SmartHome

    • 1.2. Tổng quan về IOT

      • 1.2.1. Internet of things (IoT)

      • 1.2.2. Cấu tạo cơ bản của hệ thống IoTs

        • Hình 1.3: Mô hình ứng dụng IoT

    • 1.3. Các linh kiện sử dụng trong đề tài

      • 1.3.1. Module ardunio wifi esp8266 wemos D1

        • Hình 1.4: Module ardunio wifi esp8266 wemos D1

      • 1.3.2. Phần mềm Blynk:

      • 1.3.3. Lập trình cho Module ardunio wifi esp8266 wemos D1

        • Hình 1.5. Trình biên dịch Arduino IDE

      • 1.3.4. Cảm biến nhiệt độ và độ ẩm DHT11

        • Hình 1.6. Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT11

      • 1.3.5. Cảm biến khí gas

        • Hình 1.7. Cảm biến khí gas MQ2

      • 1.3.6. Module LCD I2C chuyển đổi LCD 16x2

        • Hình 1.8: Module chuyển đổi I2C

      • 1.3.7. Màn hình LCD 16x2

        • Hình 1.9: Màn hình LCD 16x2

      • 1.3.8. Module Relay 4 kênh

        • Hình 1.10: Relay 2 kênh

        • Hình 1.11 Cấu tạo Relay

      • 1.4. Giới thiệu về chuẩn WIFI

      • 1.4.1. Tổng quan

      • 1.4.2. Hoạt động

      • 1.4.3. Sóng WI-FI

  • CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ HỆ THỐNG

    • 2.1. Yêu cầu thiết kế

      • Hình 2.1. Sơ đồ thiết kế nhà thông minh

      • Hình 2.2: Khối cảm biến

      • Hình 2.3. Khối hiển thị LCD và I2C

      • Hình 2.4. Khối RELAY

      • Hình 2.5. Module ardunio wifi esp8266 wemos D1

    • 2.2. Các bước thực hiện

      • 2.2.1. Đối với hệ điều hành android

        • Hình 2.6. Thiết lập wifi

        • Hình 2.7. Thiết lập địa chỉ IP

        • Hình 2.8. Chọn wifi có trong nhà

        • Hình 2.9. Nhập wifi nhà mình để điều khiển

      • 2.2.2. Đối với hệ điều hành IOS

        • Hình 2.10. Tương tự trên hệ điều hành IOS

        • Hình 2.11 giao diện khi vào blynk

        • Hình 2.12. Đăng nhập hệ thống

        • Hình 2.13. Giao diện điều khiển

        • Hình 2.14. Kiểm tra các module có kết nối không

      • 2.2.3. Các module đều kết nối

        • Hình 2.15. Lỗi không kết nối được với Wemos D1

    • 2.3. Chức năng của các phần trên ứng dụng blynk

      • Hình 2.16. Ccác thiết bị đang tắt

      • Hình 2.17. Giao diện phần hẹn giờ

  • CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ

    • 3.1. Quá trình thực nghiệm

      • 3.1.1. Quá trình thực nghiệm kết nối

      • 3.1.2. Kiểm tra hoạt động

        • Hình 3.1. Board mạch khi được cấp nguồn vàcđược điều khiển

        • Hình 3.2. Kết quả hiện thị trên ap Blynk

        • Hình 3.3. Cảm biết hoạt động

    • 3.2. Đánh giá thực nghiệm

      • 3.2.1. Đánh giá hoạt động

      • 3.2.2. Ưu điểm

      • 3.2.3. Nhược điểm

  • PHỤ LỤC

Nội dung

Mục tiêu nghiên cứu

Sản phẩm này mang đến sự tiện lợi cho cuộc sống hàng ngày, cho phép người dùng điều khiển các thiết bị điện từ xa chỉ với một chiếc smartphone có kết nối wifi, 3G hoặc 4G, không bị giới hạn khoảng cách.

Phương pháp nghiên cứu

- Áp dụng những kiến thức đã học tại trường.

- Tìm hiểu, nghiên cứu các đối tượng chưa biết có trong đề tài.

- Học hỏi, tham khảo các ý tưởng hay ở xung quanh, bạn bè, youtobe.

Kết cấu của đề tài

GIỚI THIỆU

Một số nghiên cứu liên quan đến đề tài

1.1.1 Các đề tài nghiên cứu ngoài nước

Tại CES 2017, Samsung đã giới thiệu tủ lạnh thông minh Family Hub 2.0, một sản phẩm nổi bật trong ngành điện tử gia dụng với công nghệ IoT Tủ lạnh này được trang bị màn hình LED 21.5 inch và có khả năng kết nối internet, cho phép người dùng xác định các mặt hàng bên trong thông qua camera Những hình ảnh này có thể được sử dụng để tạo danh sách mua sắm và đặt hàng trực tiếp qua ứng dụng MasterCard Ngoài ra, Family Hub 2.0 còn tích hợp ứng dụng thực đơn giúp người dùng truy cập công thức nấu ăn từ khắp nơi trên thế giới và quản lý công việc trong bếp hiệu quả hơn Tủ lạnh cũng hỗ trợ giao tiếp giữa các thành viên trong gia đình, cho phép tạo hồ sơ cá nhân và chia sẻ hình ảnh, lịch trình, ghi nhớ theo thời gian thực thông qua màn hình tương tác và ứng dụng trên điện thoại thông minh.

Family Hub 2.0 tích hợp công nghệ giọng nói, cho phép người dùng dễ dàng truy cập thông tin thời tiết, thời gian, thêm sản phẩm vào danh sách mua sắm, đặt hàng từ các cửa hàng tạp hóa trực tuyến, và quản lý danh sách công việc cùng lịch trình.

1.1.2 Các đề tài liên quan trong nước

Nhà thông minh BKAV SMARTHOME là hệ thống kết nối tất cả thiết bị trong ngôi nhà thành một mạng lưới thông minh, cho phép điều khiển các thiết bị như đèn, rèm cửa, điều hòa, tivi, âm thanh, camera an ninh, và các thiết bị an toàn như báo cháy và cảnh báo khí ga Người dùng có thể dễ dàng điều khiển mọi thiết bị thông qua màn hình cảm ứng trên smartphone hoặc máy tính bảng với giao diện 3D trực quan Đặc biệt, hệ thống còn hỗ trợ điều khiển bằng giọng nói nhờ vào công nghệ trợ lý ảo, mang đến trải nghiệm thân thiện và linh hoạt hơn so với các hệ thống điều khiển truyền thống.

Hình 1.2: Hệ thống BKAV SmartHome

Tổng quan về IOT

Internet of Things (IoT) hay Mạng lưới thiết bị kết nối internet là một hệ thống trong đó mọi đồ vật và con người đều được gán một định danh riêng, cho phép chúng truyền tải và trao đổi thông tin qua một mạng duy nhất mà không cần tương tác trực tiếp IoT phát triển từ sự hội tụ của công nghệ không dây, vi cơ điện tử và Internet, tạo thành một tập hợp các thiết bị có khả năng kết nối với nhau, với Internet và môi trường xung quanh để thực hiện các nhiệm vụ cụ thể.

1.2.2 Cấu tạo cơ bản của hệ thống IoTs

The architecture of the Internet of Things (IoT) is fundamentally comprised of four key components: Things, which represent the physical objects; Gateways, serving as connection points; Network and Cloud infrastructure for data transmission and storage; and the Services-creation and Solutions Layers that facilitate service development and delivery.

Hình 1.3: Mô hình ứng dụng IoT

Vạn vật như xe hơi, thiết bị cảm biến, thiết bị đeo và điện thoại di động hiện đang kết nối trực tiếp qua mạng không dây và truy cập Internet Giải pháp IoT cho phép các thiết bị thông minh được quản lý và kết nối dữ liệu một cách hiệu quả, trong khi các thiết bị chưa thông minh có thể kết nối thông qua các trạm kết nối.

Trạm kết nối (Gateways) là trung gian trực tiếp, giúp các thiết bị kết nối an toàn và dễ dàng với điện toán đám mây.

- Hạ tầng mạng và điện toán đám mây (Network and Cloud):

Cơ sở hạ tầng kết nối Internet là một hệ thống toàn cầu bao gồm nhiều mạng IP liên kết với nhau và với các máy tính Hệ thống này bao gồm các thiết bị như định tuyến, trạm kết nối, thiết bị tổng hợp và thiết bị lặp, nhằm kiểm soát lưu lượng dữ liệu Ngoài ra, nó còn kết nối với mạng lưới viễn thông và cáp do các nhà cung cấp dịch vụ triển khai.

Trung tâm dữ liệu hạ tầng điện toán đám mây bao gồm một hệ thống lớn các máy chủ, hệ thống lưu trữ và mạng ảo hóa được kết nối, tạo ra một nền tảng mạnh mẽ cho dịch vụ điện toán đám mây.

Các linh kiện sử dụng trong đề tài

1.3.1 Module ardunio wifi esp8266 wemos D1

Kit phát triển Wifi ESP8266 WeMos D1 là sản phẩm mới nhất của WeMos, thiết kế tương tự như Arduino nhưng sử dụng module wifi SoC ESP8266EX làm trung tâm điều khiển Nó tương thích với Arduino IDE và Node MCU IDE, cho phép dễ dàng điều khiển các ứng dụng thu thập dữ liệu và điều khiển qua Wifi.

2 ESP8266 WeMos D1 cũng được hỗ trợ trên nhiều ngôn ngữ lập trình:C/C+ +,Arduino,Node MCU-Lua,MicroPython,…

Hình 1.4: Module ardunio wifi esp8266 wemos D1

- Vi điều khiển: ATmega328 họ 8bit.

- Điện áp hoạt động: 5 VDC.

- Tần số hoạt động: 16 MHz.

- Số chân Analog: 6 (độ phân giải 10bit).

- Dòng tối đa trên mỗi chân I/O: 30 mA.

- Bộ nhớ flash: 32 KB (ATmega328) với 0.5KB dùng bởi bootloader.

- SRAM SRAM (Static Random Access Memory): 2 KB (ATmega328). -EEPROM(Electrically Eraseble Programmable Read Only Memory): 1 KB

Blynk là ứng dụng di động cho phép người dùng tùy chỉnh giao diện và điều khiển thiết bị theo sở thích cá nhân Có nhiều lý do để lựa chọn Blynk, bao gồm tính linh hoạt trong thiết kế, khả năng kết nối với nhiều thiết bị khác nhau và giao diện thân thiện với người dùng.

- Dễ sử dụng: Vào store, cài đặt, sau đó đăng ký tài khoản và mất không quá 5 phút để làm quen.

Giao diện của Blynk rất đẹp và dễ sử dụng, cho phép người dùng thao tác bằng cách kéo thả các thành phần như nút bấm, đồ thị và màn hình LCD Tóm lại, bạn chỉ cần kéo thả những gì mình cần để tạo ra ứng dụng một cách nhanh chóng và thuận tiện.

Với Blynk, bạn không cần phải có kiến thức lập trình Android hay iOS để điều khiển thiết bị từ smartphone của mình Điều này giúp đơn giản hóa quá trình phát triển ứng dụng, cho phép bạn nhanh chóng thử nghiệm và áp dụng dự án vào thực tế mà không gặp phải khó khăn phức tạp.

- Thử nghiệm nhanh chóng, có thể điều khiển giám sát ở bất kỳ nơi nào có internet.

1.3.3 Lập trình cho Module ardunio wifi esp8266 wemos D1

Các thiết bị Arduino sử dụng ngôn ngữ lập trình riêng, được phát triển dựa trên ngôn ngữ Wiring, một biến thể của C/C++ Ngôn ngữ này dễ học và dễ hiểu, nhờ vào nguồn gốc từ C/C++ phổ biến Để lập trình và giao tiếp với mạch Arduino, người dùng có thể sử dụng Arduino IDE (Integrated Development Environment) do nhóm phát triển cung cấp.

Environment) như hình dưới đây.

Hình 1.5 Trình biên dịch Arduino IDE

1.3.4 Cảm biến nhiệt độ và độ ẩm DHT11

Cảm biến DHT11 là một trong những cảm biến độ ẩm và nhiệt độ phổ biến nhất hiện nay nhờ vào giá thành rẻ và khả năng lấy dữ liệu dễ dàng Cảm biến này sử dụng giao tiếp 1 wire, cho phép truyền tải thông tin qua một dây digital duy nhất Bộ tiền xử lý tín hiệu tích hợp bên trong cảm biến thực hiện việc xử lý và tính toán dữ liệu đầu vào, sau đó xuất ra thông tin về nhiệt độ và độ ẩm dưới dạng digital qua giao thức 1 wire.

Hình 1.6 Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT11

1 Điện áp hoạt động: 3 - 5 VDC.

2 Dòng sử dụng: 2.5mA max (khi truyền dữ liệu).

3 Đo tốt ở độ ẩm 20-80%RH (± 5%).

4 Đo tốt ở nhiệt độ 0 to 50°C (±2°C).

5 Tần số lấy mẫu tối đa 1Hz.

6 Kích thước: 28mm x 12mm x 10mm

7 3 chân, khoảng cách chân 2.5mm.

Hình 1.7 Cảm biến khí gas MQ2

MQ2 là cảm biến khí chuyên dụng để phát hiện các khí có khả năng gây cháy, được chế tạo từ chất bán dẫn SnO2 Chất này có độ nhạy thấp khi tiếp xúc với không khí sạch, nhưng độ dẫn điện của nó sẽ thay đổi đáng kể khi có mặt các chất dễ cháy Nhờ vào đặc điểm này, người ta đã thiết kế một mạch đơn giản để chuyển đổi sự thay đổi độ nhạy thành tín hiệu điện áp.

Khi môi trường sạch, điện áp đầu ra của cảm biến MQ2 sẽ thấp, và giá trị này sẽ tăng lên tương ứng với nồng độ khí gây cháy xung quanh.

MQ2 là cảm biến hiệu quả trong việc phát hiện khí hóa lỏng LPG, H2 và các khí dễ cháy khác Với mạch thiết kế đơn giản và chi phí thấp, nó được ứng dụng rộng rãi trong cả lĩnh vực công nghiệp và dân dụng.

- Phạm vi phát hiện: 300 - 10000ppmm

- Đặc điểm của khí: 1000ppmm isobutan

- Độ nhạy sáng: r in air/rin typical gas≥5

- Dòng tiêu thụ khi nóng: ≤ 180mA

- Năng lượng khi nóng : ≤ 900mw

+ Hàm lượng oxy môi trường: 21%

1.3.6 Module LCD I2C chuyển đổi LCD 16x2

Module LCD I2C là mạch chuyển tiếp sử dụng chỉ 2 dây tín hiệu SDA và SCL để kết nối với vi điều khiển (VĐK), giúp hiển thị thông tin trên màn hình LCD Giải pháp này tiết kiệm chân kết nối của VĐK, so với việc cần ít nhất 6 chân để giao tiếp với LCD.

1 Kích thước: 41.5mm(L)x19mm(W)x15.3mm(H)

4 Jump Chốt: Cung cấp đèn cho LCD hoặc ngắt

5 Biến trở xoay chỉnh độ tương phản cho LCD

6 Tốc độ truyền dữ liệu lên đến 400Kbps

7 Dữ liệu truyền nhận đảm bảo tính toàn vẹn vì sử dụng cơ chế phản hồi (ACK) trên mỗi byte dữ liệu.

8 Có khả năng kết nối nhiều thiết bị với nhau: trên mạch có sẵn các mối hànA0, A1, A2 để thay đổi địa chỉ của module.

9 Địa chỉ mặc định: 0x27, có thể mắc vào I2C bus tối đa 8 module (3bit address set).

Màn hình LCD (Liquid Crystal Display) được ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống vi điều khiển (VĐK) nhờ vào nhiều ưu điểm vượt trội so với các loại màn hình khác.

Nó hiển thị đa dạng các kí tự như chữ, số và kí tự đồ họa, dễ dàng tích hợp vào mạch ứng dụng qua nhiều giao thức khác nhau, sử dụng ít tài nguyên hệ thống và có giá thành thấp.

Thông số kỹ thuật: Điện áp hoạt động: 5 VDC.

Chữ trắng nền xanh dương.

Khoảng cách giữa 2 chân kết nối là 0.1 inch.

Có đèn led nền, có thể dùng điện trở hoặc PWM điều chỉnh độ sáng.

Thiết bị này có khả năng hiển thị ký tự linh hoạt và đa dạng theo font 5x8 Dots, bao gồm số, chữ, ký tự đồ họa và ký tự đặc biệt Nó hỗ trợ giao tiếp 4bit hoặc 8bit, mang lại sự tiện lợi trong việc truyền tải thông tin.

Module Relay 2 Kênh hoạt động với điện áp 5VDC và có khả năng chịu đựng hiệu điện thế lên đến 250VAC 10A Sản phẩm được thiết kế chắc chắn với khả năng cách điện tốt Trên module, mạch kích relay đã được tích hợp sẵn, sử dụng transistor và IC cách ly quang, giúp tách biệt hoàn toàn mạch điều khiển (vi điều khiển) với relay, đảm bảo vi điều khiển hoạt động ổn định.

- Relay là thiết bị đóng cắt cơ bản, nó được sử dụng rất nhiều trong cuộc sống và trong các thiết bị điện tử

Cấu tạo Relay gồm 2 phần:

- Tạo ra năng lượng từ trường để hút tiếp điểm về phía mình.

- Tùy vào điện áp làm việc người ta chia Relay ra DC: 5V, 12V, 24V - AC: 110V, 220V

- Điện áp hoạt động: 5VDC.

- Dòng tiêu thụ: 200mA/1Relay

- Tín hiệu kích: High (5V) hoặc Low (0V) chọn bằng Jumper.

THIẾT KẾ HỆ THỐNG

Yêu cầu thiết kế

Sản phẩm thiết kế có sơ đồ khối như sau:

Hình 2.1 Sơ đồ thiết kế nhà thông minh

Cảm biến DTH11 và MQ2 được sử dụng để thu thập dữ liệu về nhiệt độ, độ ẩm và khí gas, sau đó truyền tải thông tin này về khối Wemos D1.

Gồm 2 relay 4 kênh có chức năng nhận dữ liệu điều khiển từ khối adruino điều khiển 8 thiết bị điện AC Đồng thời điều khiển các cảm biến để đưa dữ liệu lên blynk.

Gồm màn hình LCD và module chuyển đổi I2C có chức năng hiển thị nhiệt độ độ ẩm và tình trạng khí gas.

Module wemos d1 tích hợp ESp8266 thu thập dữ liệu từ cảm biến sau đó truyền dữ liệu Blynk để điều khiển thiết bị.

- Tính toán dòng áp cho các module trong thiết kế:

Khối hiển thị LCD 16x2 : 260mA

Khối DHT11 + cảm biến gas MQ2: 2.5mA + 180mA(max)

Tổng dòng cho hệ thống: 250 + 260 + 80 + 80x4 + 180 = 1090 mA

Chân DATA của cảm biến nhiệt độ và độ ẩm được kết nối với chân số 9 của module Arduino Chân VDD cần được nối với nguồn VCC, trong khi chân GND của cảm biến phải được kết nối với mass.

Chân Aout của cảm biến khí gas kêt nối với chân A0 của module Adruino,Chân VDD nối lên nguồn VCC chân GND của cảm biến nối xuống mass.

Khối hiển thị LCD 16x2 và I2C

Hình 2.3 Khối hiển thị LCD và I2C

Hai chân SCL và SDA của module chuyển đổi I2C được kết nối với chân A5 và A4 của Arduino Uno Đồng thời, chân VCC và GND của module này cũng cần được kết nối với nguồn VCC và mass của hệ thống để đảm bảo hoạt động ổn định.

Khối relay đóng ngắt thiết bị

Các chân tín hiệu tích cực mức thấp của relay 4 kênh IN1, IN2, IN3, IN4 được kết nối với các chân 4, 5, 6, 7 của module Arduino Uno để điều khiển 4 relay một cách hiệu quả.

Hình 2.5 Module ardunio wifi esp8266 wemos D1

Wemos D1 được sử dụng để cấp nguồn 5V cho toàn hệ thống mạch, sử dụng chân Analog D4, D5, ngoài ra còn sử dụng chân D 2, D 6, D7, D8, D9, D11, D12,D13, D14.

Các bước thực hiện

Các bước này chỉ thực hiện một lần khi lần đầu sử dụng.

Bước 1: tắt nguồn của module relay bằng công tắt trên hộp rồi cấp điện cho bộ điều khiển từ ổ cắm điện bằng phích cắm.

Đợi từ 3-4 phút để module phát sóng wifi cho quá trình cài đặt Sóng wifi này do Wemos D1 phát ra nhằm lấy tên và mật khẩu của mạng wifi trong nhà để thực hiện kết nối.

+ Dùng điện thoại mở vào phần cài đặt kết nối wifi, sẽ có 3 sóng wfi là: Thiết lập wifi (1), Thiết lập wifi (2) và Thiết lập wifi (3) như trong hình.

2.2.1 Đối với hệ điều hành android

Để kết nối wifi, hãy chạm vào dòng chữ “Thiết lập wifi (1)” Sau đó, chạm thêm một lần nữa vào dòng chữ này để hiển thị một bản thông tin, và nhấp vào đường link để truy cập trang web cài đặt wifi cho ngôi nhà của bạn.

Hình 2.7 Thiết lập địa chỉ IP

Tiếp tục làm như vậy với “Thiết lập wifi (2), Thiết lập wifi (3)”.

Hình 2.8 Chọn wifi có trong nhà

+ Nhập tên wifi hoặc có thể chọn các mạng wifi có sẵn xung quanh và nhập mật khẩu chạm vào ô save để lưu.

Hình 2.9 Nhập wifi nhà mình để điều khiển

2.2.2 Đối với hệ điều hành IOS

+ Cũng chạm vào dòng chữ “Thiết lập wifi (1), (2), (3) sẽ tự tự động đưa đến trang web và làm các bước còn lại tương tự như trên:

Hình 2.10 Tương tự trên hệ điều hành IOS

Vậy là đã xong phần kết nối với wifi trong nhà.

+ Tải ứng dụng blynk trên CH Play (android) hoặc AppStore (IOS), đăng nhập bằng.

Tài khoản: nhathongminhIOT@gmai.com

Làm theo các bước như trong hình

Hình 2.11 giao diện khi vào blynk

Hình 2.12 Đăng nhập hệ thống

Hình 2.13 Giao diện điều khiển

+ Chạm vào biểu tượng như trong hình để kiểm tra kết nối:

Hình 2.14 Kiểm tra các module có kết nối không

+ Cả 3 module đểu kết nối thành công:

2.2.3 Các module đều kết nối

Ngược lại nếu 1 trong 3 module chưa kết nối thành công thì sẽ không có dấu chấm xanh, phải rút điện và thực hiện kết nối lại từ đầu:

Hình 2.15 Lỗi không kết nối được với Wemos D1

THỰC NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ

Quá trình thực nghiệm

3.1.1 Quá trình thực nghiệm kết nối

Bước 1: Nạp lại code cho module Wemos D1 Thay tên wifi và mật khẩu, thay thế hoặc tạo thêm project để lấy lại mã auth gửi qua gmail

Bước 2: Cấp nguồn cho hệ thống mạch.

Bước 4: thực hiện điều khiển thiết bị trong nhà

Bước đầu tiên là cấp nguồn cho các linh kiện như đèn LED của cảm biến nhiệt độ, đèn LED cảm biến gas và màn hình LCD, nhằm kiểm tra xem mạch đã hoạt động ổn định hay chưa.

- Kiểm tra đầy đủ các chân cắm tín hiệu, chân nguồn của các module đã được chắc chắn hay chưa.

- Đợi 10-20s để module ESP8266 phát ra wifi connecting với wifi mạng nhà mình.

- Kết nối điện thoại với wifi được lập trình sẵn cho wemos D1.

- Đảm bảo nguồn cấp đầy đủ, đủ dòng đủ điện áp.

- Tiến hành thực hiện các bước tiếp theo.

Hình 3.1 Board mạch khi được cấp nguồn vàcđược điều khiển

Bước 2: Quan sát tín hiệu các wemos trên blynk để xem quá trình truyền nhận dữ liệu

Bước 3: Mở ap blynk để tiến hành điều khiển

Bước 4: Kết quả hiển thị trên ap Blynk

Hình 3.2 Kết quả hiện thị trên ap Blynk

Hình 3.3 Cảm biết hoạt động

Đánh giá thực nghiệm

Quá trình truyền nhận giữa Wemos D1 và ap Blynk hoạt động ổn định

Quá trình thực nghiệm không xảy ra bất cứ lỗi hoặc trục trặc.

Hệ thống hoạt động ổn định Quá trình cập nhật dữ liệu lên hệ thống và quá trình gửi dữ liệu xuống để điều khiển nhanh, ổn định.

Phần cứng hệ thống có kích thước nhỏ, nhẹ, dễ lắp đặt.

Ap Blynk có thiết kế đơn giản và dễ nhìn, với nút cập nhật cảm biến và khả năng gửi thông báo xuống màn hình LCD Hệ thống nút nhấn được trình bày bằng hình ảnh trực quan, cho phép người dùng dễ dàng tương tác Ứng dụng có thể sử dụng trên điện thoại, máy tính và tablet, mang lại sự tiện lợi tối đa cho người dùng.

Kết quả đo từ môi trường tương đối chính xác phù hợp với yêu cầu đề tài

Sản phẩm sử dụng Module Wemos D1 với giá thành rẻ nên có thể ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống dân dụng.

Sử dụng module hầu hết có sẵn trên thị trường nên chất lượng chưa ổn định và thiết kế chưa đồng bộ hợp nhất.

Hệ thống được xây dựng còn khá đơn giản, quy mô nhỏ, mang tính chất thực nghiệm.

Vì sử dụng ap miễn phí nên tốc độ truy cập và dung lượng còn hạn chế.

To connect to the Wi-Fi network named "MOT NGAY DAU THANG," use the authentication code "b2ad92cd28c74b32b3f5bab4267af47c" and the password "khongcomatkhau." The setup includes multiple relay and button configurations, with LED pins assigned to D7, D8, D9, and D10, and button pins assigned to D15, D14, D12, and D13.

//Test const int sensorPin1 = 16; //D2 CB mua int sensorState1 = 0; int lastState1 = 0;

Servo myservo; int servo_position = 0;

BlynkTimer timer; void checkPhysicalButton(); int ledState1 = LOW; int btnState1 = HIGH; int ledState2 = LOW; int btnState2 = HIGH; int ledState3 = LOW; int btnState3 = HIGH; int ledState4 = LOW; int btnState4 = HIGH;

BLYNK_WRITE(V0) { ledState1 = param.asInt(); digitalWrite(ledPin1, ledState1); }

BLYNK_WRITE(V1) { ledState2 = param.asInt(); digitalWrite(ledPin2, ledState2); }

BLYNK_WRITE(V2) { ledState3 = param.asInt(); digitalWrite(ledPin3, ledState3); }

BLYNK_WRITE(V3) { ledState4 = param.asInt(); digitalWrite(ledPin4, ledState4); } void checkPhysicalButton()

{ if (digitalRead(btnPin1) == LOW) { if (btnState1 != LOW) { ledState1 = !ledState1; digitalWrite(ledPin1, ledState1);

Blynk.virtualWrite(V0, ledState1); } btnState1 = LOW;

} if (digitalRead(btnPin2) == LOW) { if (btnState2 != LOW) { ledState2 = !ledState2; digitalWrite(ledPin2, ledState2); Blynk.virtualWrite(V1, ledState2); } btnState2 = LOW;

} if (digitalRead(btnPin3) == LOW) { if (btnState3 != LOW) { ledState3 = !ledState3; digitalWrite(ledPin3, ledState3);

Blynk.virtualWrite(V2, ledState3); } btnState3 = LOW;

} if (digitalRead(btnPin4) == LOW) { if (btnState4 != LOW) { ledState4 = !ledState4; digitalWrite(ledPin4, ledState4);

Blynk.virtualWrite(V3, ledState4); } btnState4 = LOW;

Blynk.begin(auth, ssid, pass);

//Blynk.begin(auth, ssid, pass, "blynk-cloud.com", 80);

//Blynk.begin(auth, ssid, pass, IPAddress(192,168,1,100), 8080); //Test

SPI.begin(); myservo.attach(3); //GPIO3/D0/RX

In this code snippet, we configure multiple LED pins as outputs and button pins as inputs with pull-up resistors Each LED's state is controlled by its corresponding variable, ensuring that the correct LED reflects the desired state Additionally, a timer is set to check the physical buttons at regular intervals of 50 milliseconds, enhancing the responsiveness of the system.

// -Notifi Blynk -// sensorState1 = digitalRead(sensorPin1);

Serial.println(sensorState1); if((sensorState1 == 0) && (lastState1 == 0))

Blynk.notify("CÓ MƯA, ĐANG THU CÂY PHƠI ĐỒ VÀO"); Serial.println("CÓ MƯA, ĐANG THU CÂY PHƠI ĐỒ VÀO"); lastState1 = 1; myservo.write(180);

{ lastState1 = 0; myservo.write(servo_position);

//Conect Wifi char auth[] = " 2b154a4690ab4e97801fce34ff066b35";

To connect to a Wi-Fi network, use the SSID "MOT NGAY DAU THANG" and the password "khongcomatkhau." The SSID is defined as a character array, while the password is stored as a constant character pointer for easy reference during the connection process.

To connect to the Vietnam timezone (GMT+7), use the following NTP server settings: "3.th.pool.ntp.org", "1.asia.pool.ntp.org", and "0.asia.pool.ntp.org" The daylight saving time (DST) is set to 0, and the display time option is disabled Additionally, variables for UID storage include uidDec and uidDecTemp.

RFID rfid(15, 2);//SS,RST GPIO15/D10 GPIO2/D9 byte kart[5] = {12,86,44,131,245};

Servo myservo; boolean card; void setup()

Blynk.begin(auth, WIFI_SSID, WIFI_PWD);

SPI.begin(); lcd.begin(); lcd.backlight(); lcd.clear(); lcd.print(" ");

WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PWD); delay(1000); configTime(timezone * 3600, dst, ntp_server1, ntp_server2, ntp_server3); delay(1000); lcd.clear(); rfid.init(); myservo.attach(3); //GPIO3/D0/RX myservo.write(150); lcd.clear();

Blynk.run(); time_t now = time(nullptr); struct tm* newtime = localtime(&now); if (displayTime == 0) { if (!time(nullptr)) { lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(" WELCOME ");

The code snippet sets the cursor position on an LCD screen and formats the current time for display It first checks if the hour is less than 10, adding a leading zero if necessary, then prints the hour followed by a colon Next, it moves the cursor to the appropriate position to display the minutes, again adding a leading zero if the minutes are less than 10, and prints them Finally, it sets the cursor for the seconds, ensuring a leading zero for single-digit seconds before printing them as well.

{ if (rfid.serNum[0] == kart[0] && rfid.serNum[1] == kart[1] && rfid.serNum[2] == kart[2] && rfid.serNum[3] == kart[3] && rfid.serNum[4]

Serial.println("MÃ THẺ ĐÚNG, CỬA MỞ");

Blynk.notify("MÃ THẺ ĐÚNG, CỬA MỞ"); lcd.clear(); lcd.print(" -Wait -"); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(" MA THE DUNG"); myservo.write(20); delay(10000); myservo.write(150); displayTime = 0;

Blynk.notify("MÃ THẺ SAI, CO NGUOI DOT NHAP"); lcd.clear(); lcd.print(" -Wait -"); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(" MA THE SAI"); displayTime = 0;

{ lcd.clear(); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print("XIN MOI QUET THE");

Ngày đăng: 16/09/2021, 06:32

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w