TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP KHOA ĐIỆN TỬ Bộ môn: Tin học công nghiệp. ĐỒ ÁN MÔN HỌC HỆ THỐNG NHÚNG Nhóm sinh viên: 1 Nguyễn Thị Thanh MSSV:. Thủy K185520207067 2 Dương Thị Thủy MSSV:. K185520207046 3 Ma Phúc Vỹ MSSV:.
K185520207055 Lớp: K54ĐVT01 Giáo viên hướng dẫn : TĂNG CẨM NHUNG 1 TRƯỜNG ĐHKTCN CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN TỬ Độc lập - Tự do - Hạnh phúc ĐỒ ÁN MÔN HỌC MÔN HỌC: HỆ THỐNG NHÚNG BỘ MÔN ĐIỆN TỬ Nhóm sinh viên: 1 Nguyễn Thị Thanh MSSV:. Thủy k185520207067 2 Dương Thị Thủy. MSSV: k185520207046 3 Ma Phúc Vỹ MSSV: .01 Ngành: Điện Tử Viễn Thông Số đề… Ngày giao đề Ngày hoàn thành 1.Tên đề tài : Thiết Kế Giàn Phơi Đồ Thông Minh 2. Nội dung thuyết minh tính toán 3.
Các bản vẽ, chương trình và đồ thị TỔ TRƯỞNG BỘ MÔN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên) 2 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN. Thái Nguyên, ngày….năm 2021 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN CHẤM. Thái Nguyên, ngày….năm 2021 GIÁO VIÊN CHẤM 3 (Ký ghi rõ họ tên) LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay với dự phát triển của khoa học kỹ thuật, cũng như nhu cầu đòi hỏi con người càng cao trong nhiều lĩnh vực của đời sống xã hội. Trong đó có nhu cầu về cuộc sống tiện nghi, thông minh.
Điều này đã thôi thúc những nhà thiết kế, chế tạo ra những sản phẩm đáp ứng những tiệng nghi, thông minh đó. Một trong số đó cần kể tới là giàn phơi thông minh. Vì vậy việc có một giàn phơi thông minh sẽ không chiếm diện tích của ban công hoặc là những nơi chật hẹp cũng có thể lắp đặt được giàn phơi thông minh ngoài ra nó còn giúp ta thoát khỏi những rắc rối trong việc phơi quần áo giúp việc phơi quần áo dễ dàng, tiện lợi, bảo vệ quần áo khỏi tác động của thời tiết như mưa, độ ẩm cao giúp quàn mau khô hơn. Trên nhu cầu và thị trường rộng mở đó chúng em đã bắt tay vào nghiên cứu thiết kế “Hệ thống giàn phơi thông minh”.
Và trong Đồ án này, chúng em sẽ trình bày về quá trình nghiên cứu thiết kế, chế tạo giàn phơi thông minh. Cụ thể là, chúng em sẽ bắt đầu từ việc phân tích thị trường giàn phơi thông minh. Sau đó, đề xuất ý tưởng cải tiến giàn phơi thông minh. Từ ý tưởng này chúng em bắt tay vào thiết kế hệ thống và cuối cùng chế tạo giàn phơi thông minh này.
Những nội dung trên sẽ được trình bầy cụ thể trong đồ án. Trong quá trình thiết kế, chế tạo chắc chắn chúng em sẽ không tránh khỏi những sai sót. Chúng em rất mong nhận được những đóng góp quý báu của thầy cô để hoàn thiện hơn nữa đồ án của mình. Chúng em xin đặc biệt gửi lời cảm ơn đến giảng viên hướng dẫn cô Tăng Cẩm Nhung, người đã luôn tận tâm hướng dẫn, giúp đỡ tận tình cho chúng em.
Chúng em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày tháng năm 2021 Sinh viên thực hiện : Nguyễn Thị Thanh Thủy Dương Thị Thủy 4 Ma Phúc Vỹ MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU. 4 DANH MỤC HÌNH VẼ. PHÂN TÍCH VÀ YÊU CẦU HỆ THỐNG.1 Gi i ớthi uệvềề giàn ph ơiđồề thồng minh .2 Các giải pháp cồng nghệ áp dụng cho hệ thồống .1 Gi iảpháp điềều khiển 1.2 Gi iảpháp công ngh ệvà truyềền thông. THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG.1 Thiềốt ềốkmồ hình nguyền lý .2 Lựa chọn thiềốt bị.1 Lựa chọn cảm biềến .2 Quạt tản nhiệt.
Mạch Hạ áp DC .7 APP điềều khiển Inventor.3 Xây dựng hệ thồống .1 S ơđôề tổng quan hệ thôếng .2 S ơđôề khôếi hệ thôếng.3 Xầy d ựng l ưu đôề thuật toán.4 Xây d ngự app điềều khi nể bằềng MIT app Inventor .2 Thiềết ềếk giao dinệ .3 Cài đặt thư viện Firebase .4 L pậ trình logic cho app điềều khiển 2.5 Xây d ựng database bằềng Firebase .2 Cài đặt biềến và kiuể dữ liệu 2.3 Cài đặt mã bảo mật.6 L pậ trình điềều khiển trền Arduino IDE .2 Cài đặt các thư viện cho ESP8266 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỬ NGHIỆM. Kềốt quả hoạt động tổng quan của hệ thồống .2 Chức nằng cảm biềốn. Chức năng khử khuẩn.
Mô hình hoàn thiện. Code lập trình cho ESP8266 .Code lập trình cho MIT app Inventor. 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 51 6 DANH MỤC HÌNH VẼ HÌNH 1.1 KHUNG CẢ PHƠI QUẦN ÁO KHU CHUNG CƯ.2 PHƠI QUẦN ÁO TẠM BỢ.3 MÔ HÌNH GIÀN PHƠI QUAY TAY.4 MÔ HÌNH GIÀN PHƠI BẤM ĐIỆN.5 MÔ HÌNH GIÀN PHƠI ĐIỀU KHIỂN TỪ XA.6 VI ĐIỀU KHIỂN ESP8266.8 TRUYỀN THÔNG THÔNG QUA KẾT NỐI WIFI.9 APP TRÊN HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID.10 KHỬ KHUẨN SỬ DỤNG TIA UV.11 CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ, ĐỘ ẨM DHT11.12 TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG CHO NHỮNG SẢN PHẨM THÔNG MINH 14 HÌNH 1.13 CÔNG NGHỆ IOT (INTERNET OF THINGS).14 CƠ SỞ DỮ LIỆU FIREBASE.15 XÂY DỰNG ỨNG DỤNG SỬ DỤNG MIT APP INVENTOR.16 SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT CỦA HỆ THỐNG.1 SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA HỆ THỐNG.2: CẢM BIẾN DHT11.3 CHÂN KẾT NỐI CỦA CẢM BIẾN DHT11.5 QUẠT HÚT TẢN NHIỆT.6 THÔNG SỐ KĨ THUẬT VI ĐIỀU KHIỂN ESP8266.8 SƠ ĐỒ TRUYỀN THÔNG INTERNET THÔNG QUA TCP/IP.10 SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT QUAN CỦA HỆ THỐNG.11 SƠ ĐỒ KHỐI HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GIÀN PHƠI THÔNG MINH23 HÌNH 2.12 LƯU ĐỒ THUẬT TOÁN CỦA HỆ THỐNG.13 GIAO DIỆN WEB MIT APP INVENTOR.14 ĐẶT TÊN CHO PROJECT.15 GIAO DIỆN THIẾT KẾ APP ĐIỀU KHIỂN.16 THIẾT KẾ GIAO DIỆN APP.17 THÊM THƯ VIỆN FIREBASE.17 CÀI ĐẶT THƯ VIỆN FIREBASE.18 LẬP TRÌNH GET DATA TỪ FIREBASE.19 LẬP TRÌNH TƯƠNG TÁC GIAO DIỆN APP.20 ĐẶT TÊN CHO PROJECT.21 TẠO CÁC BIẾN LƯU TRỮ VÀ ĐẶT KIỂU DỮ LIỆU.22 LẤY MÃ BẢO MẬT TỪ FIREBASE.
PHÂN TÍCH VÀ YÊU CẦU HỆ THỐNG 1.1 Giới thiệu về giàn phơi đồ thông minh Trong bối cảnh xã hội Việt Nam ngày nay, sự bùng nổ về dân số và đời sống người dân ngày càng tăng lên mà diện tích đất thì cố định, nó không thể tăng lên theo sự tăng dân số này. Chính vì vậy, các tòa nhà cao tầng, các khu chung cư hình thành. Các tòa nhà chung cư xuất hiện ngày càng nhiều, giúp cho người dân có thêm nơi cư trú. Nhưng cũng chính từ đây mà kéo theo không ít các vấn đề, đặc biệt là trong sinh hoạt cá nhân.
Vì không gian sinh hoạt của một căn hộ chung cư không phải là nhiều, với một gia đình căn bản của Việt Nam gồm 4 thành viên thì phải tận dụng không gian thật hiệu quả mới có thể sinh hoạt một cách tốt được. Những hoạt động sinh hoạt cá nhân, đặc biệt là việc phơi quần áo đã trở thành một trong những vấn đề khó khăn đối với nhiều hộ gia đình. Họ tận dụng tốt đa không gian để thực hiện việc này, nhưng xem như có vẻ không hiệu quả lắm. Ta có thể thấy cảnh người dân ở các khu chung cư phơi quần áo như thể nào ở Hình 1.
Không gian sinh hoạt bị chiếm khá lớn cho việc phơi quần áo, tạo ra khung cảnh xấu cho khu đô thị. Chưa kể nhiều hộ gia đình còn không có cả nơi để phơi quần áo, họ phải phơi ở những chỗ tạm bợ (Hình 1.2), nơi ít gió và ánh sáng, điều này làm cho quần áo trở nên ẩm mốc và gây khó chịu cho người mặc.1 Khung cả phơi quần áo Hình 1.2 Phơi quần áo tạm bợ khu chung cư Trước vấn đề cấp thiết đó và với tiềm năng lớn của nhu cầu thị trường, sản phẩm giàn phơi quần áo đã được ra đời để phục vụ cho nhu cầu của cuộc sống. Với cuộc sống ngày càng hiện đại, đời sống của con người ngày được nâng lên mà sản phẩm giời phơi cũng đã ngày càng được cải tiến và 10 nâng cấp thành nhiều loại khác nhau. Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu về các loại giàn phơi hiện có trên thị trường.
Trên thị trường hiện nay có 3 loại giàn phơi chủ yếu: giàn phơi quay tay, giàn phơi bấm điện và giàn phơi điều khiển từ xa. Dưới đây là mô hình 3 loại dàn phơi: Hình 1.3 Mô hình giàn phơi quay tay Đây là sản phẩm được sử dụng rộng rãi nhất trên thị trường vì nó đáp ứng được những yêu cầu cơ bản nhất của người sử dụng đồng thời giá thành rẻ là yếu tố ảnh hưởng nhất đến việc nhiều người sử dụng sản phẩm này.4 Mô hình giàn phơi bấm điện Với giá thành rơi vào khoảng 4 đến 5 triệu đồng, đồng thời kết cấu khá đơn giản, vận hành dễ dàng nên giàn phơi bấm điện cũng tương đối phổ biến trên thị trường nhưng vẫn không bằng giàn phơi quay tay.5 Mô hình giàn phơi điều khiển từ xa Loại giàn phơi này được xem là loại giàn phơi cao cấp nhất trên thị trường hiện nay. Nó đem lại rất nhiều tính năng hữu ích cho người sử dụng. Tuy nhiên, vì giá thành quá cao nên vẫn chưa được nhiều người sử dụng.
Đề xuất cải tiến hệ thống giàn phơi thông minh Dựa trên những tìm hiểu về các hệ thống giàn phơi hiện có trên thị trường, chúng em đưa ra ý tưởng để cải tiến giàn phơi thông minh như sau : - Giàn phơi có thể tạo chuyển động của các móc quần áo quay tròn giúp quá trình tiếp nhận ánh sáng, nhiệt và các tia khử khuẩn một cách đồng đều. - Hệ thống có bộ cấp nhiệt và gió giúp tăng tốc độ làm khô khi cần thiết - Hệ thống sử dụng đèn chứa tia UV giúp khử khuẩn - Hệ thống có khả năng kiểm soát được mức độ ẩm nhận biết được thời điểm khô để có thể tác động thu quần áo. Ngoài chế độ tự động, người dùng có thể điều khiển phơi, thu bằng tay thông qua hệ thống nút nhấn điều khiển phơi hoặc thu.2 Các giải pháp công nghệ áp dụng cho hệ thống 1.1 Giải pháp điều khiển - Sử dụng ESP8266 làm bộ điều khiển chính với khả năng truyền thông internet thông qua kết nối wifi tiêu cuẩn 802.11b hoạt động tại băng tần 2,4 Ghz.6 Vi điều khiển ESP8266 - Phần lập trình sử dụng ngôn ngữ C/C++ cho phần mềm lập trình ARDUINO IDE để điều khiển chương trình chính.7 Arduino Ide - Kết nối truyền thông internet thông qua wifi.8 Truyền thông thông qua kết nối wif - Sử dụng app điều khiển với quyển quản trị chính cho hệ thống.9 App trên hệ điều hành Android 1.2 Giải pháp công nghệ và truyền thông - Ứng dựng tia khử khuẩn UV vào quá trình phơi sấy quần áo giảm thiểu tối đa vi khuẩn gây hại.10 Khử khuẩn sử dụng tia UV - Tích hợp cảm biến đo nhiệt độ và độ ẩm chuyên dụng đã có trên thị trường sử dụng giám sát cho hệ thống.