BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU ----🙠🕮🙢---- BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT Giảng viên hướng dẫn : Trần Thái Sơn Sinh viên thực hiện : Nguyễn Hoàng Giang Nguyễn Công Minh Lớp : DH16CD Ngành đào tạo : Cơ khí Chuyên ngành : Cơ điện tử Niên khóa : 2016 - 2020 https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT Bà Rịa - Vũng Tàu, năm 2020 https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT MỤC LỤC I. Giới thiệu tổng quan 7 A. Nội dung nghiên cứu 8 B. Lợi ích của mô hình 8 C.
Cơ Sở lý thuyết 9 Giới thiệu phần cứng 9 Chuẩn giao tiếp Wifi 12 Kit RF Thu Phát Wifi ESP8266 Node MCU 15 PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG 18 II. Thi Công Hệ Thống 19 https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT Giới Thiệu 19 Danh sách linh kiện điện tử 19 Thiết Kế Mạch TDS 20 Sơ đồ nguyên lý 20 Test và chạy thử mạch TDS 24 Lập Trình ESP 8266 MCU 27 Mô Phỏng Hệ Thống 34 III. Kết Luận 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO 39 https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT 2 https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT MỤC LỤC HÌNH ÃNH Hình 1 Arduino UnoR3 9 Hình 2 Arduino UnoR3 9 Hình 3 Sơ đồ chân Arduino 11 Hình 4 Sơ đồ chân ESP8266 Node MCU 16 Hình 5 Bảng Đơn Vị TDS 17 Hình 6 Sơ Đồ Nguyên Lý 18 Hình 7 Giao Diện Mô Hình TDS 18 Hình 8 Sơ Đồ Nguyên Lý 20 Hình 9 Vẽ Mạch Nguyên Lý 20 Hình 10 Check Fails 21 Hình 11 Xuất File MML 21 Hình 12 Phủ Đồng Mạch In 22 Hình 13 In Mạch In 22 Hình 14 Ủi Mạch In 22 Hình 15 Board Mạch Sau Khi Ủi 22 Hình 16 Mạch Đầy Đủ Phụ Kiện 22 Hình 17 Kết Nối Đầu Lọc TDS vs TDS 22 Hình 18 Đo TDS 25 Hình 19 Đọc Mạch TDS 22 Hình 20 Sơ Đồ Chân MCU 22 Hình 21+22+23 Cài Đặt MCU Trên IDE 22 Hình 24 Lập Wifi và Password 29 Hình 25 Source Code 30 Hình 26 Test chương trình 31 Hình 27+28 Kết quả hiển thị 32 Hình 29 ->35 Chạy Test Chương Trình 36 https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT 3 https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1. Họ và tên sinh viên được giao đề tài Nguyễn Hoàng Giang MSSV: 16031603 Nguyễn Công Minh MSSV: 16030012 2.
MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT 4. Nội dung THIẾT KẾ MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT 5. Kết quả Đề tài hoàn thành mô hình, lập trình được cho hệ thống và chạy thử nghiệm thành công. https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT Giảng viên hướng dẫn Vũng Tàu, tháng 4 năm 2020 Sinh viên Nguyễn Hoàng Giang Nguyễn Công Minh https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT 4 https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT LỜI CAM ĐOAN Chúng tôi: Nguyễn Hoàng Giang và Nguyễn Công Minh xin cam đoan.
Đồ án tốt nghiệp là thành quả của sự nghiên tìm tòi từ các số liệu được thu thập, kiểm tra và so sánh trên thực tế và được thực hiện dưới sự hướng dẫn của giáo viên hướng dẫn. Đồ án được thực hiện hoàn toàn mới, là thành quả nghiên cứu của riêng bản thân nhóm chúng tôi, không sao theo bất cứ đồ án tương tự nào. Mọi sự tham khảo sử dụng trong đồ án được trích dẫn từ các nguồn tài liệu trong báo cáo và danh mục tài liệu tham khảo. Mọi sao chép không hợp lệ, vi phạm quy chế của nhà trường, tôi xin hoàn toàn chịu mọi trách nhiệm.
https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT Vũng Tàu, ngày tháng năm 2020 Sinh viên https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT 5 https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT LỜI CÃM ƠN Em xin chân thành gửi lời cảm ơn chân thành và sự tri ân sâu sắc đối với các thầy cô của trường Đại học Bà Rịa-Vũng Tàu, đặc biệt là các thầy cô trong khoa Công Nghệ Kỹ Thuật và Nông Nghiệp Công Nghệ Cao, những người đã trực tiếp giảng dạy, truyền đạt những kiến thức bổ ích cho em trong 4 năm học vừa qua. Những kiến thức này là nền tảng cũng như những hành trang vô cùng quý báu để chúng em phát triển sau này. Sau quá trình học tập và rèn luyện nghiệm túc, cùng với sự hướng dẫn và đôn đốc tận tình của giảng viên Trần thái Sơn, chúng em đã hoàn thành Đồ án tốt nghiệp Đại học. Và em cũng xin chân thành cảm ơn Công ty TNHH Cường Tiến Thịnh-SDVICO cũng như toàn thể nhân viên đã hỗ trợ, hướng dẫn nhiệt tình, tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình thực hiện đề tài tại công ty.
https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT Trong quá trình thiết kế, chế tạo, cũng như là trong quá trình làm bài báo cáo đề tài nghiên cứu do chưa có nhiều kinh nghiệm thực tiễn nên bài báo cáo không thể tránh khỏi có nhiều thiếu sót, em rất mong nhận được ý kiến đóng góp các thầy, để em học hỏi thêm được nhiều kinh nghiệm và sẽ hoàn thành tốt đề tài tốt nghiệp. Vũng Tàu, ngày … tháng … năm 2020 Sinh viên thực hiện Nguyễn Hoàng Giang Nguyễn Công Minh https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT 6 https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT I. Giới thiệu tổng quan Theo định nghĩa của ITU-T “ Internet of things (IoT): A global infrastructure for the information society, enabling advanced services by interconnecting (physical and virtual) things based on existing and evolving interoperable information and communication technologies” Có thể dịch thành IoT là cơ sở hạ tầng toàn cầu cho xã hội thông tin, cho phép các cải thiện dịch vụ bằng cách kết nối (các thực thể vật lý và thực thể ảo) dựa trên các công nghệ thông tin và truyền thông tương thích hiện có và phát triển. Chính vì vậy mà khả năng thu thập dữ liệu của IoT rất là vượt trội so với các công nghệ truyền thống.
Bên cạnh đó, IoT có thể tích hợp những công nghệ hiện đại khác để mang lại những khả năng ứng dụng mà chúng ta chưa thì hình dung được hết. Khi khối trung tâm xử lý của IoT được tích hợp công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) sẽ đem lại khả năng dự báo, cảnh báo gần như là theo thời gian thực hay khi ta tích hợp Bigdata với IoT sẽ mang lại khả năng phân tích xử lý dữ liệu chiếm tỷ lệ cao nhất, thống kê, lưu trữ dữ liệu rất tuyệt vời đây là hướng nghiên cứu rất được các nhà sáng chế quan tâm. Ứng dụng IoT mang lại những lợi ích thiết thực không chỉ cho người dân, doanh https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT nghiệp, mà còn là các cơ quan quản lý như phân tích dữ liệu lớn trong các ứng dụng IoT như là số liệu thống kê để tham khảo phân tích các dự báo, hành vi người dùng và phương pháp xử lý dữ liệu nâng cao (bao gồm AI). Việc ứng dụng IoT để giám sát, cảnh báo mức độ ô nhiễm nước là một giải pháp để giải quyết vấn đề chất lượng nước hiện nay.
Chỉ Số TDS TDS là viết tắt của “Total Dissolved Solids”, có thể gọi nôm na là Tổng chất rắn hòa tan. TDS là một trong những chỉ số dùng để kiểm tra chất lượng của nước, hàm lượng tất cả các chất hữu cơ, vô cơ chứa trong chất lỏng (cụ thể là nước) https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT Đơn vị TDS: mg/l (minigrams/liter) hoặc ppm (part/million) Chỉ số TDS càng nhỏ thì nước càng sạch, nhưng nếu nhỏ quá mức thì nước gần như không có khoáng chất, tuy nhiên không phải chỉ số TDS cao là nước bẩn TDS không được coi là chỉ số gây ô nhiễm, nó là chỉ số tổng hợp về sự hiện diện của các hợp chất hóa học. https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT Cảm biến TDS giúp đo được chỉ số TDS của nước Ứng dụng: Kiểm tra chất lượng nước ở sông ngòi, nước sinh hoạt, quá trình xử lý nước thải hay bất kỳ ứng dụng nào cần đo chỉ số TDS 7 https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT A. Nội dung nghiên cứu Để thực hiện dự án, mỗi thành viên trong nhóm đều có nhiệm vụ cụ thể: Nguyễn Hoàng Giang đảm nhiệm vai trò lập trình - thiết kế mạch điện, truyền thông cho dự án.
Nguyễn Công Minh là người thiết kế hình dáng cho sản phẩm và có vai trò lập trình webserver, tìm hiểu nghiên cứu thị trường. Nói về ý tưởng thực hiện dự án, các thành viên trong nhóm cho biết, trong quá trình nghiên cứu thực tiễn nhóm nhận thấy, tại một vài nhà máy lọc nước hiện nay vẫn đang thực hiện những biện pháp thủ công trong việc kiểm tra các chỉ số chất lượng nước. Những biện pháp thủ công này rất mất thời gian và gây tốn kém chi phí về https:// BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MÔ HÌNH GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC THÔNG QUA ỨNG DỤNG IOT nguồn nhân lực lao động. Xuất phát từ nhu cầu thực tế đó, các thành viên trong nhóm đã cùng nhau xây dựng hệ thống giám sát chất lượng nguồn nước và tự động thu thập dữ liệu về chỉ số nước tiêu thụ theo mô hình mạng Internet kết nối vạn vật nhằm giải quyết những yêu cầu cấp bách trên.