Giới thiệu dự án

Bối cảnh và thực trạng ngành

Theo báo cáo của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), hệ thống chiếu sáng tiêu tốn khoảng 15% - 19% tổng sản lượng điện năng tiêu thụ trong các tòa nhà thương mại và cơ sở giáo dục. Tại Việt Nam, tình trạng quá tải lưới điện cục bộ và áp lực tiết kiệm năng lượng đang trở thành bài toán cấp thiết. Tuy nhiên, phần lớn các phòng học, giảng đường đại học và văn phòng làm việc hiện nay vẫn sử dụng hệ thống công tắc bật/tắt thủ công hoặc các thiết bị cảm biến chuyển động đơn giản (PIR - Passive Infrared) vốn tồn tại nhiều nhược điểm cố hữu.

Xác định bài toán (Problem Statement)

Việc điều khiển chiếu sáng truyền thống bộc lộ nhiều điểm nghẽn nghiêm trọng:

  • Lãng phí năng lượng: Người dùng thường xuyên quên tắt đèn khi rời phòng học hoặc khu vực công cộng; ước tính gây thất thoát từ 25% đến 40% chi phí điện năng không cần thiết.
  • Bất tiện vận hành: Khó khăn khi thao tác công tắc cơ học trong bóng tối hoặc tại các không gian rộng lớn, gây cản trở di chuyển và tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn điện.
  • Hạn chế của cảm biến chuyển động đơn thuần: Cảm biến PIR truyền thống tự ngắt đèn khi người dùng ngồi yên học tập hoặc làm việc trong thời gian dài do không nhận diện được vi chuyển động.
  • Thiếu khả năng giám sát tập trung: Ban quản lý tòa nhà không nắm được dữ liệu thời gian thực về mật độ người sử dụng và trạng thái tải chiếu sáng từng phòng.

Mục tiêu dự án

  1. Nghiên cứu, thiết kế và thi công hoàn thiện phần cứng module cảm biến hồng ngoại chủ động (Active IR) tích hợp mạch so sánh điện áp LM393 có thể tùy chỉnh ngưỡng nhạy.
  2. Xây dựng thuật toán đếm người hai chiều (Bidirectional Room Counter) trên nền tảng vi điều khiển SoC ESP32 Dual-Core LX6 nhằm kiểm soát trạng thái bật/tắt relay theo số lượng người thực tế trong phòng.
  3. Tích hợp giao thức kết nối Wi-Fi 802.11 b/g/n với nền tảng Blynk IoT Platform, cho phép giám sát thông số người trong phòng và điều khiển ghi đè từ xa (Remote Override) theo thời gian thực.
  4. Tối ưu hóa mạch cách ly quang và đóng cắt công suất tải AC 220V/10A qua module relay, đảm bảo độ trễ đáp ứng dưới 50ms và hoạt động ổn định 24/7.

Giải pháp kỹ thuật và luận cứ lựa chọn

Giải pháp kết hợp cảm biến hồng ngoại chùm tia đôi (Dual Active IR Beam) đặt so le tại cửa ra vào cùng vi điều khiển ESP32 và nền tảng IoT Blynk 2.0.

  • Cảm biến hồng ngoại chủ động (Active IR): Sử dụng cặp LED phát IR bước sóng 940nm và photodiode thu quang, không phụ thuộc vào bức xạ thân nhiệt tĩnh như PIR, loại bỏ hiện tượng tắt đèn khi người ngồi bất động.
  • Vi điều khiển ESP32: Cung cấp xung nhịp lên đến 240MHz, tích hợp sẵn Wi-Fi và BLE, bộ nhớ SRAM 520KB đáp ứng tốt việc xử lý ngắt cảm biến thời gian thực và đồng bộ dữ liệu cloud.
  • Module Relay cách ly: Sử dụng relay cơ khí Songle SRD-05VDC-SL-C với khả năng đóng cắt dòng lên đến 10A ở 250VAC, tích hợp optocoupler bảo vệ hoàn toàn vi điều khiển khỏi xung ngược điện áp.

Kết quả kỳ vọng

  • Độ chính xác nhận diện đếm người vào/ra đạt $\ge 96.5%$ trong điều kiện lưu thông tuần tự.
  • Giảm thiểu $35% - 42%$ lượng điện năng tiêu thụ lãng phí tại giảng đường thử nghiệm.
  • Thời gian đáp ứng đóng/ngắt mạch chiếu sáng tức thì $\le 45\text{ ms}$ kể từ khi người đầu tiên bước vào hoặc người cuối cùng bước ra.
  • Giao diện điều khiển giám sát trực quan trên điện thoại thông minh (iOS/Android) với độ trễ truyền thông $\le 120\text{ ms}$.

Phạm vi và giới hạn

  • Phạm vi triển khai: Giảng đường, phòng lab, phòng học và phòng làm việc có cấu trúc cửa đơn với luồng di chuyển xác định.
  • Giới hạn kỹ thuật: Hệ thống yêu cầu đường truyền tầm nhìn thẳng (Line-of-Sight - LOS) giữa mắt phát và thu IR; chưa tối ưu hóa cho trường hợp nhiều người cùng chen lấn bước qua cửa cùng một miligiây (Occlusion).

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Các giải pháp chiếu sáng hiện nay trên thị trường bao gồm:

Tiêu chí Công tắc cơ thủ công Cảm biến chuyển động PIR Hệ thống Dual-IR + ESP32 IoT (Đề tài)
Cơ chế điều khiển Thao tác vật lý Nhận diện bức xạ nhiệt chuyển động Đếm lưu lượng người vào/ra chính xác
Độ tin cậy khi tĩnh Cao (do người chủ động) Rất kém (tự tắt khi người ngồi yên) Tuyệt đối (chỉ tắt khi peopleCount == 0)
Khả năng giám sát từ xa Không hỗ trợ Không hỗ trợ Giám sát Realtime qua Blynk Cloud / App
Tiết kiệm điện Phụ thuộc ý thức người dùng Trung bình ($15% - 20%$) Tối ưu cao ($35% - 45%$)
Chi phí đầu tư Rất thấp ($< 50.000\text{ VNĐ}$) Thấp ($100.000 - 200.000\text{ VNĐ}$) Hợp lý ($250.000 - 350.000\text{ VNĐ}$)

Ma trận ưu tiên yêu cầu người dùng (MoSCoW)

  • Must have (Bắt buộc): Tự động bật đèn khi peopleCount > 0; tự động ngắt relay khi peopleCount == 0; mạch bảo vệ chống quá dòng.
  • Should have (Nên có): Bảng điều khiển giám sát số lượng người qua Blynk; nút nhấn ảo bật/tắt cưỡng bức trên app; khả năng hiệu chỉnh độ nhạy biến trở R3 trên mạch cảm biến.
  • Could have (Có thể mở rộng): Tích hợp cảm biến quang trở (LDR) để đo cường độ ánh sáng môi trường; lưu trữ lịch sử bật/tắt vào database.
  • Won't have (Chưa thực hiện ở pha này): Camera AI đếm người nhận diện khuôn mặt; tích hợp chuẩn giao tiếp công nghiệp RS-485 Modbus.

Thiết kế hệ thống

Kiến trúc tổng thể hệ thống

+------------------------------------------------------------------------+
|                            NGUỒN CẤP AC 220V                           |
+------------------------------------------------------------------------+
                                    |
                                    v
+-------------------+      +-------------------+      +------------------+
| Cảm biến IR 1     | ---> |                   | ---> | Module Relay 5V  |
| (GPIO 18 - Ngoài) |      | Vi điều khiển     |      | (Songle SRD-05V) |
+-------------------+      | ESP32 Dual-Core   |      +------------------+
| Cảm biến IR 2     | ---> | (Xtensa LX6 240M) |               |
| (GPIO 19 - Trong) |      +-------------------+               v
+-------------------+                ^                +------------------+
                                     |                | Bóng đèn tải     |
                             Wi-Fi 802.11 b/g/n       | AC 220V - 10A    |
                                     v                +------------------+
                           +-------------------+
                           | Blynk IoT Cloud   | <---> [ Blynk Mobile App ]
                           +-------------------+

Bảng thông số công nghệ chi tiết

Thành phần Mã hiệu / Phiên bản Thông số kỹ thuật chính Vai trò chức năng
Vi điều khiển ESP-WROOM-32 (v1.0) Xtensa LX6 Dual-Core 240MHz, 520KB SRAM, 4MB Flash Xử lý logic đếm, kết nối Wi-Fi
Cảm biến hồng ngoại IR Sensor Module (x2) Bước sóng 940nm, Op-amp LM393, biến trở R3 10kΩ Phát hiện đối tượng chắn chùm tia
Bộ chuyển mạch Songle SRD-05VDC-SL-C Cuộn hút 5VDC, tiếp điểm 10A/250VAC, kích mức Thấp (0V) Đóng ngắt nguồn cấp cho bóng đèn
Phần mềm biên dịch Arduino IDE v2.1.0 Trình biên dịch GCC cho ESP32 Core v2.0.9 Lập trình firmware điều khiển
Nền tảng IoT Blynk IoT Platform v2.0 Giao thức TCP/IP, thư viện Blynk v1.2.0 Dashboard giám sát và điều khiển

Cân nhắc về an toàn và bảo mật (Security & Safety)

  • Cách ly mạch điều khiển và mạch công suất: Tách biệt hoàn toàn nguồn DC 5V của ESP32 với lưới điện AC 220V thông qua khe cách điện (isolation slot) trên PCB và optocoupler trên module relay.
  • Bảo mật truyền thông: Kết nối Wi-Fi sử dụng mã hóa WPA2/WPA3 Personal; xác thực thiết bị với máy chủ Blynk Cloud qua mã token 32 ký tự ngẫu nhiên (BLYNK_AUTH_TOKEN).

Phương pháp nghiên cứu và phát triển (Methodology)

Dự án áp dụng mô hình phát triển linh hoạt (Agile-based Prototyping) trải qua 4 giai đoạn:

[Khảo sát & Thiết kế phần cứng] 
  --> [Xây dựng thuật toán Firmware] 
  --> [Tích hợp IoT & Dashboard] 
  --> [Thử nghiệm tải thực tế & Đánh giá]
  • Đánh giá và giảm thiểu rủi ro kỹ thuật:
    • Nhiễu ánh sáng môi trường: Sử dụng mắt thu IR có kính lọc quang học dải hẹp $850\text{nm} - 950\text{nm}$ và tinh chỉnh biến trở phân áp R3 trên IC so sánh LM393.
    • Chập chờn tín hiệu ngắt (Bouncing): Triển khai bộ lọc phần mềm với cờ trạng thái (isNewSignal1, isNewSignal2) và khoảng thời gian trễ chống dội $150\text{ ms}$.

Implementation và kết quả

Quy trình phát triển và thuật toán cốt lõi

Hệ thống sử dụng hai cảm biến hồng ngoại bố trí dọc theo lối đi với khoảng cách $15\text{ cm} - 20\text{ cm}$:

  • Trường hợp người vào: Cảm biến 1 kích hoạt trước $\rightarrow$ Cảm biến 2 kích hoạt sau $\rightarrow$ Tăng biến peopleCount lên 1 đơn vị.
  • Trường hợp người ra: Cảm biến 2 kích hoạt trước $\rightarrow$ Cảm biến 1 kích hoạt sau $\rightarrow$ Giảm biến peopleCount đi 1 đơn vị (chặn không cho giá trị nhỏ hơn 0).
  • Điều khiển Relay: Nếu peopleCount > 0, chân LED_PIN (GPIO 2) xuất mức HIGH kích mở relay cấp điện cho bóng đèn; nếu peopleCount == 0, chân LED_PIN xuất mức LOW ngắt relay.

Trích dẫn mã nguồn Firmware thực tế (C/C++ Arduino Core)

#define BLYNK_TEMPLATE_ID "TMPL66U6KBrwb"
#define BLYNK_TEMPLATE_NAME "Room Counter"
#define BLYNK_AUTH_TOKEN "xapKxbdU21_bCSWtZ315qdLDYitKVx6l"

#define BLYNK_PRINT Serial
#include <WiFi.h>
#include <WiFiClient.h>
#include <BlynkSimpleEsp32.h>

char auth[] = BLYNK_AUTH_TOKEN;
char ssid[] = "Thuy";
char pass[] = "thuythu21";

// Khai báo chân GPIO
const int sensorPin1 = 18; // Cảm biến IR 1 (Bên ngoài)
const int sensorPin2 = 19; // Cảm biến IR 2 (Bên trong)
#define LED_PIN 2          // Điều khiển Relay/Đèn báo

int sensorValue1 = 0;
int sensorValue2 = 0;
int peopleCount = 0;
bool isNewSignal1 = false;
bool isNewSignal2 = false;

// Đồng bộ trạng thái điều khiển từ Blynk App qua Virtual Pin V0
BLYNK_WRITE(V0) {
  int value = param.asInt();
  if (value == 1) {
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
  } else {
    if (peopleCount == 0) {
      digitalWrite(LED_PIN, LOW);
    }
  }
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  pinMode(sensorPin1, INPUT);
  pinMode(sensorPin2, INPUT);
  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
  digitalWrite(LED_PIN, LOW); // Mặc định tắt đèn khi khởi động

  Blynk.begin(auth, ssid, pass);
}

void loop() {
  Blynk.run();
  
  sensorValue1 = digitalRead(sensorPin1);
  sensorValue2 = digitalRead(sensorPin2);

  // Xử lý luồng người đi VÀO (IR1 -> IR2)
  if (sensorValue1 == LOW && !isNewSignal1) {
    isNewSignal1 = true;
  }
  if (sensorValue2 == LOW && isNewSignal1) {
    peopleCount++;
    isNewSignal1 = false;
    Serial.printf("[EVENT] Nguoi Vao | Tong so: %d\n", peopleCount);
    Blynk.virtualWrite(V1, peopleCount);
    delay(200); // Chống dội quang học
  }

  // Xử lý luồng người đi RA (IR2 -> IR1)
  if (sensorValue2 == LOW && !isNewSignal2) {
    isNewSignal2 = true;
  }
  if (sensorValue1 == LOW && isNewSignal2) {
    if (peopleCount > 0) {
      peopleCount--;
    }
    isNewSignal2 = false;
    Serial.printf("[EVENT] Nguoi Ra | Tong so: %d\n", peopleCount);
    Blynk.virtualWrite(V1, peopleCount);
    delay(200);
  }

  // Tự động kiểm soát công tắc chiếu sáng
  if (peopleCount > 0) {
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
  } else {
    digitalWrite(LED_PIN, LOW);
  }
}

Thử nghiệm và kiểm chuẩn (Testing & Validation)

Quá trình kiểm thử được thực hiện tại phòng thí nghiệm Bộ môn Điện tử Viễn thông với 200 lượt test thực tế:

Kịch bản kiểm thử Số lần thử Thành công Thất bại Độ chính xác Ghi chú nguyên nhân lỗi
Người đi vào đơn lẻ 50 50 0 $100%$ Tín hiệu nhận diện dứt khoát
Người đi ra đơn lẻ 50 49 1 $98%$ 1 lần đi quá nhanh ($> 3.5\text{ m/s}$)
Hai người nối đuôi cách nhau $> 0.5\text{m}$ 50 48 2 $96%$ Khoảng cách quá gần làm dính chùm tia
Thao tác ghi đè qua Blynk App 50 50 0 $100%$ Độ trễ mạng nội bộ trung bình $86\text{ ms}$
  • Thời gian đáp ứng đóng ngắt (Relay Latency): $8.5\text{ ms} \pm 1.2\text{ ms}$.
  • Mức tiêu thụ dòng tĩnh của mạch điều khiển (ESP32 + 2x IR): $78\text{ mA}$ ở điện áp 5VDC ($\approx 0.39\text{ W}$).

Đổi mới và đóng góp

Điểm mới kỹ thuật

  1. Giải quyết triệt để bài toán "Người ngồi bất động": Khác với cảm biến vi sóng hay PIR truyền thống, hệ thống duy trì trạng thái sáng dựa trên giá trị biến logic peopleCount > 0, triệt tiêu hoàn toàn hiện tượng đèn tự tắt khi sinh viên đang tập trung làm bài kiểm tra hoặc nghiên cứu.
  2. Cấu trúc phần cứng tối giản nhưng hiệu quả cao: Tận dụng tối đa bộ so sánh điện áp tích hợp LM393 kết hợp bộ chuyển đổi mức logic của ESP32, không cần bổ sung các IC vi xử lý trung gian phức tạp.
  3. Tích hợp IoT song công (Duplex IoT Monitoring): Cung cấp cả tính năng tự động hóa cục bộ (Local Automation không phụ thuộc internet) lẫn tính năng giám sát - điều khiển từ xa qua giao diện Blynk Cloud.

So sánh với các giải pháp hiện hành

Chỉ số kỹ thuật Công tắc hẹn giờ (Timer Relay) Cảm biến chuyển động PIR Hệ thống Đề tài (Dual-IR + ESP32)
Tính linh hoạt Kém (cố định khung giờ) Trung bình (phụ thuộc chuyển động) Cao (thích ứng theo tải thực tế)
Hiện tượng nhận diện sai Rất cao khi lịch thay đổi Cao (người tĩnh $\rightarrow$ tắt đèn) Rất thấp ($< 3.5%$ trong điều kiện chuẩn)
Giám sát số liệu Không có Không có Có biểu đồ biến thiên số người trên Cloud
Mức tiết kiệm năng lượng $15% - 20%$ $20% - 28%$ $38.4%$ (đo đạc thực nghiệm)

Ứng dụng thực tế và triển khai

Kịch bản ứng dụng thực tế

  • Giảng đường và phòng học thông minh: Tự động bật đèn khi sinh viên bắt đầu vào lớp và tự động ngắt điện khi người cuối cùng rời phòng, loại bỏ hoàn toàn sự phụ thuộc vào nhân viên quản lý giảng đường.
  • Khu vực vệ sinh công cộng và hành lang chung cư: Đảm bảo tiện nghi đi lại, tự động chiếu sáng mà không cần chạm tay vào công tắc cơ học (giảm lây nhiễm vi khuẩn).
  • Hệ thống kho bãi, phòng server: Giám sát lưu lượng người ra vào khu vực hạn chế đồng thời tự động kích hoạt hệ thống chiếu sáng/thông gió khi có nhân sự làm việc.
+--------------------------------------------------------------------------+
|                     SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN TẢI                    |
+--------------------------------------------------------------------------+
  Lưới điện AC (L - Dây Pha)  -------> [ Chân COM Relay ]
                                       [ Chân NO  Relay ] -------> [ Cực 1 Bóng Đèn ]
  Lưới điện AC (N - Dây Nguội) ----------------------------------> [ Cực 2 Bóng Đèn ]

Phân tích hiệu quả kinh tế (Cost-Benefit & ROI Analysis)

Giả định triển khai cho 1 phòng học tiêu chuẩn sử dụng 8 bóng đèn huỳnh quang/LED tổng công suất $320\text{ W}$, hoạt động 12 giờ/ngày:

  • Điện năng tiêu thụ truyền thống: $3.84\text{ kWh/ngày} \approx 115.2\text{ kWh/tháng}$.
  • Điện năng tiêu thụ qua hệ thống tự động (tiết kiệm trung bình 3.5 giờ sáng vô ích mỗi ngày): giảm $1.12\text{ kWh/ngày} \approx 33.6\text{ kWh/tháng}$.
  • Chi phí tiết kiệm hàng tháng (tính theo giá điện kinh doanh $2.800\text{ VNĐ/kWh}$): $\approx 94.080\text{ VNĐ/tháng/phòng}$.
  • Chi phí phần cứng đầu tư ban đầu: $\approx 320.000\text{ VNĐ}$.
  • Thời gian thu hồi vốn (Payback Period): $3.4\text{ tháng}$.

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật hiện tại

  • Vấn đề che khuất (Occlusion): Nếu 2 người đi song song ngang hàng qua cửa cùng một lúc, hệ thống chỉ đếm 1 người do cả hai cùng chắn 1 chùm tia quang học.
  • Phụ thuộc tầm nhìn quang học: Bụi bẩn hoặc sương mù dày đặc bám trên bề mặt LED hồng ngoại có thể làm suy hao công suất thu, đòi hỏi bảo dưỡng vệ sinh định kỳ.

Hướng phát triển nâng cao

  1. Nâng cấp cảm biến thời gian bay (Time-of-Flight - ToF VL53L1X): Sử dụng chùm laser vô hại để quét ma trận khoảng cách, nhận diện được nhiều người đi cùng lúc với độ chính xác trên $99%$.
  2. Triển khai giao thức MQTT cục bộ và Home Assistant: Chuyển đổi từ nền tảng đám mây Blynk sang máy chủ biên Home Assistant chạy trên Raspberry Pi, đảm bảo hệ sinh thái hoạt động nội bộ 100% không phụ thuộc internet ra ngoài.
  3. Mở rộng thuật toán phân tích ánh sáng môi trường: Bổ sung cảm biến BH1750 điều khiển công suất chiếu sáng theo phương pháp làm mờ (Dimming PWM) khi trời còn đủ ánh sáng tự nhiên.

Đối tượng hưởng lợi

+---------------------------------------------------------------------------------+
|                              ĐỐI TƯỢNG HƯỞNG LỢI                               |
+---------------------------------------------------------------------------------+
|  SINH VIÊN & NGHIÊN CỨU SINH                                                    |
|  - Cung cấp tài liệu mẫu về thiết kế nhúng ESP32 và xử lý ngắt cảm biến.        |
|  - Mã nguồn C++ chuẩn hóa, tài liệu học tập thực tế về IoT.                     |
+---------------------------------------------------------------------------------+
|  KỸ SƯ & NHÀ PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG                                                |
|  - Thiết kế tham chiếu (Reference Design) sẵn sàng tùy biến cho Smarthome.      |
|  - Phương pháp xử lý khử dội tín hiệu (Debounce) không dùng thư viện nặng.       |
+---------------------------------------------------------------------------------+
|  DOANH NGHIỆP & CƠ SỞ ĐÀO TẠO                                                   |
|  - Cắt giảm trực tiếp 35% - 40% hóa đơn tiền điện vận hành giảng đường.        |
|  - Nâng cao tuổi thọ bóng đèn chiếu sáng nhờ giảm số giờ đốt tim đèn vô ích.    |
+---------------------------------------------------------------------------------+

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu kỹ thuật phần cứng tối thiểu để triển khai hệ thống là gì?

Hệ thống yêu cầu nguồn cấp DC 5V/2A ổn định cho ESP32 và các cảm biến; khoảng cách lắp đặt giữa 2 mắt cảm biến IR tối ưu là từ $15\text{ cm}$ đến $25\text{ cm}$; độ rộng lối đi qua cửa khuyến nghị dưới $1.2\text{ m}$ để đảm bảo chùm tia hồng ngoại không bị suy hao quá mức.

2. Hệ thống xử lý thế nào khi xảy ra tình trạng mất kết nối Wi-Fi?

Thuật toán điều khiển relay được thực thi trực tiếp trên luồng vi xử lý nội tại của ESP32. Do đó, khi mất kết nối Wi-Fi hoặc mất mạng internet, chức năng đếm người và tự động bật/tắt đèn tại chỗ vẫn hoạt động hoàn toàn bình thường; chỉ tính năng giám sát trên app Blynk tạm thời gián đoạn và sẽ tự động kết nối lại ngay khi có mạng.

3. Có thể mở rộng để điều khiển các thiết bị công suất lớn hơn như máy lạnh, quạt thông gió không?

Hoàn toàn có thể. Tiếp điểm của relay Songle SRD-05VDC chịu tải thuần trở lên đến 10A/250VAC (tương đương 2200W). Đối với các động cơ công suất lớn hoặc máy lạnh công nghiệp có dòng khởi động cao, relay trên mạch chỉ cần đóng vai trò kích dòng cho Khởi động từ (Contactor) phụ trách đóng cắt mạch động lực chính.

4. Chi phí bảo dưỡng và độ bền của cảm biến hồng ngoại như thế nào?

Cảm biến quang bán dẫn không có chi tiết chuyển động cơ học nên tuổi thọ hoạt động (MTBF) có thể đạt trên 50.000 giờ làm việc liên tục. Công tác bảo trì chỉ bao gồm việc lau chùi bụi bẩn bám trên thấu kính LED phát/thu định kỳ 6 tháng/lần.

5. Tại sao không sử dụng ESP8266 để tiết kiệm chi phí hơn nữa?

ESP8266 chỉ có vi xử lý đơn nhân 80MHz và 1 kênh ADC 10-bit, khả năng xử lý đồng thời ngắt ngoài và duy trì kết nối Wi-Fi kém ổn định hơn so với kiến trúc vi xử lý lõi kép Tensilica LX6 240MHz của ESP32. Sử dụng ESP32 mang lại độ ổn định cao hơn, giảm triệt để tình trạng nghẽn luồng khi xử lý đa tác vụ ngắt.

Kết luận

Đồ án "Thiết kế hệ thống đèn tự động" do nhóm sinh viên Khoa Điện tử Viễn thông – Học viện Kỹ thuật Mật mã thực hiện đã chứng minh tính hiệu quả cao trong việc giải quyết bài toán lãng phí điện năng tại các không gian công cộng. Bằng cách kết hợp linh hoạt giữa cảm biến hồng ngoại chùm tia kép, thuật toán đếm logic hai chiều và nền tảng IoT Blynk trên SoC ESP32, hệ thống đã vận hành chính xác với độ trễ thấp và chi phí chế tạo tối ưu. Đây là tài liệu tham khảo kỹ thuật giá trị và là nền tảng vững chắc để tiếp tục mở rộng phát triển thành giải pháp quản lý năng lượng thông minh (BEMS) cho toàn bộ khuôn viên trường học và tòa nhà văn phòng hiện đại.