Đồ án HCMUTE: Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy sử dụng cảm biến vân tay

Đồ án nghiên cứu hcmute hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay, thiết kế chi tiết, tính toán kỹ thuật theo tiêu chuẩn, đánh giá tính khả thi dự án.

• Tác giả: Phạm Đức Huy
• Người hướng dẫn: ThS. Phan Vân Hoàn
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Điện Tử - Truyền Thông
• Đề tài: Hệ Thống Hiển Thị Thông Tin Và Chống Trộm Xe Máy Dùng Cảm Biến Vân Tay
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
• LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Tổng Quan Về Lĩnh Vực Nghiên Cứu
• 1.2. Mục đích đề tài
• 1.3. Nhiệm vụ và giới hạn đề tài
• 1.4. Phương pháp nghiên cứu
• 1.5. Tóm tắt đề tài
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 2.1. Khảo sát vi điều khiển ARM STM32F103VET6
• 2.2. Tổng quan về ARM
• 2.3. Kiến trúc của STM32F103VET6
• 2.4. Cấu hình và tính năng của STM32F103VET6
• 2.5. Các chuẩn giao tiếp truyền dữ liệu
• 2.5.1. Chuẩn giao tiếp nối tiếp USART
• 2.5.2. Chuẩn giao tiếp SPI
• 2.6. Timer hệ thống
• 2.7. Timer chế độ counter
• 2.8. Khảo sát cảm biến nhận dạng vân tay R308
• 2.8.1. Hệ thống nhận dạng vân tay
• 2.8.2. Giao thức truyền thông
• 2.9. Khảo sát màn hình MD043SD và IC điều khiển
• 2.9.1. Mô tả chung
• 2.9.2. Sơ đồ chân chức năng và đặc tính điện
• 2.9.3. Tập lệnh làm việc
• 2.10. Khảo sát IC cảm ứng XPT2046
• 2.10.1. Mô tả chung
• 2.10.2. Sơ đồ khối và sơ đồ chân XPT2046
• 2.10.3. Phương pháp xây dựng màn hình cảm ứng dùng 4 dây
• 2.10.4. Hệ thống màn hình cảm ứng điện trở
• 2.11. Module âm thanh DFPlayer Mini
• 2.11.1. Tổng quan chi tiết module
• 2.11.2. Tập lệnh chức năng
• 2.12. Khảo sát module Bluetooth
• 2.13. Khảo sát module Rotary Encoder
• 2.14. Khảo sát PhoneGap và Evothings Workbench
• 2.15. Khảo sát hệ thống điện xe máy
• 3. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG
• 3.1. Thiết kế phần cứng hệ thống
• 3.2. Thiết kế sơ đồ khối hệ thống
• 3.3. Thiết kế sơ đồ nguyên lý
• 3.4. Thiết kế chương trình kết nối trên điện thoại
• 3.5. Thiết kế lưu đồ giải thuật
• 3.5.1. Lưu đồ giải thuật chương trình chính
• 3.5.2. Lưu đồ giải thuật chương trình cài đặt mật khẩu
• 3.5.3. Lưu đồ giải thuật chương trình xử lý tín hiệu
• 3.5.4. Lưu đồ xử lý tín hiệu bluetooth
• 3.5.5. Lưu đồ cài đặt thông số hệ thống
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ
• 4.1. Kết quả thi công sản phẩm
• 4.2. Kết quả chạy thử nghiệm
• 4.3. Kết quả phần mềm kết nối bluetooth
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
• 5.1. Hướng phát triển
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Lĩnh Vực Nghiên Cứu

Trong bối cảnh hiện nay, hệ thống chống trộm xe máy đang trở thành một vấn đề cấp bách tại Việt Nam. Tình trạng trộm cắp xe máy diễn ra phổ biến, với tỷ lệ điều tra thành công rất thấp. Theo thống kê, cứ 10 vụ mất trộm tài sản thì có từ 3-4 vụ liên quan đến xe máy. Điều này cho thấy sự cần thiết phải phát triển các giải pháp bảo mật hiệu quả hơn. Các sản phẩm hiện có trên thị trường thường không đảm bảo chất lượng và dễ dàng bị kẻ gian vô hiệu hóa. Do đó, việc ứng dụng công nghệ cảm biến vân tay vào hệ thống chống trộm xe máy là một hướng đi mới, giúp tăng cường tính bảo mật và giảm thiểu rủi ro cho người sử dụng.

1.1. Tình Hình Trộm Cắp Xe Máy

Tình hình trộm cắp xe máy tại Việt Nam đang ở mức báo động. Nhiều người dùng vẫn chủ quan với các biện pháp bảo vệ tài sản của mình. Các loại khóa cơ và khóa điện tử hiện tại thường dễ dàng bị kẻ gian phá hoại. Theo thống kê từ Công an Thành phố Hà Nội, tỷ lệ xe tay ga bị mất cắp chiếm trên 60%. Điều này cho thấy sự cần thiết phải có một giải pháp chống trộm xe máy hiệu quả hơn, nhằm bảo vệ tài sản của người dân.

1.2. Giải Pháp Công Nghệ Mới

Việc kết hợp công nghệ cảm biến vân tay với các thiết bị điện tử hiện đại sẽ tạo ra một hệ thống chống trộm xe máy an toàn và hiệu quả hơn. Hệ thống này không chỉ giúp nhận diện người sử dụng mà còn có khả năng tự động tắt máy khi không có kết nối với thiết bị Bluetooth. Điều này không chỉ tăng cường tính bảo mật mà còn mang lại sự tiện lợi cho người dùng. Hệ thống hiển thị thông tin trạng thái xe, thời gian và các lựa chọn bảo mật sẽ giúp người dùng dễ dàng quản lý và kiểm soát phương tiện của mình.

II. Mục Đích và Nhiệm Vụ Đề Tài

Mục đích của đề tài là thiết kế một hệ thống chống trộm xe máy sử dụng cảm biến vân tay và công nghệ Bluetooth. Hệ thống này sẽ giúp tăng cường tính bảo mật cho xe máy, đồng thời cung cấp thông tin trạng thái xe cho người sử dụng. Nhiệm vụ cụ thể bao gồm việc tìm hiểu kiến trúc và chức năng của vi điều khiển ARM STM32F103VET6, khảo sát các cảm biến và module cần thiết cho hệ thống. Việc thiết kế phần cứng và phần mềm cũng là một phần quan trọng trong quá trình thực hiện đề tài.

2.1. Mục Đích Đề Tài

Mục đích chính của đề tài là phát triển một sản phẩm có khả năng nhận diện người sử dụng thông qua cảm biến vân tay. Hệ thống sẽ giao tiếp với các tín hiệu của xe máy để hiển thị thông tin trạng thái, thời gian và các lựa chọn bảo mật. Điều này không chỉ giúp bảo vệ tài sản mà còn nâng cao trải nghiệm người dùng.

2.2. Nhiệm Vụ Cụ Thể

Nhiệm vụ cụ thể của đề tài bao gồm việc khảo sát và tìm hiểu các thành phần như vi điều khiển ARM STM32F103VET6, cảm biến vân tay R308, module Bluetooth HC-05 và các thiết bị khác. Thiết kế phần cứng và phần mềm cho hệ thống cũng là một nhiệm vụ quan trọng, nhằm đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả và ổn định.

III. Cơ Sở Lý Thuyết

Cơ sở lý thuyết của đề tài bao gồm việc tìm hiểu về vi điều khiển ARM STM32F103VET6, cảm biến vân tay và các công nghệ liên quan. Vi điều khiển ARM là một trong những lựa chọn phổ biến trong các ứng dụng nhúng nhờ vào hiệu suất cao và khả năng tiết kiệm năng lượng. Cảm biến vân tay R308 được sử dụng để nhận diện người dùng, đảm bảo chỉ những người được phép mới có thể khởi động xe. Hệ thống cũng sử dụng Bluetooth để kết nối với thiết bị di động, giúp người dùng dễ dàng quản lý và điều khiển xe máy từ xa.

3.1. Vi Điều Khiển ARM STM32F103VET6

Vi điều khiển ARM STM32F103VET6 là một trong những sản phẩm nổi bật của STMicroelectronics. Với khả năng xử lý mạnh mẽ và tiết kiệm năng lượng, vi điều khiển này rất phù hợp cho các ứng dụng nhúng. Nó có bộ nhớ FLASH lên đến 512 Kbyte, cho phép lưu trữ các chương trình và dữ liệu cần thiết cho hệ thống. Kiến trúc của vi điều khiển này cũng hỗ trợ nhiều chuẩn giao tiếp, giúp dễ dàng kết nối với các thiết bị khác.

3.2. Cảm Biến Vân Tay R308

Cảm biến vân tay R308 là một trong những cảm biến phổ biến nhất hiện nay. Nó có khả năng nhận diện vân tay nhanh chóng và chính xác, giúp tăng cường tính bảo mật cho hệ thống. Cảm biến này sử dụng giao thức truyền thông đơn giản, dễ dàng tích hợp vào các hệ thống khác. Việc sử dụng cảm biến vân tay trong hệ thống chống trộm xe máy sẽ giúp đảm bảo chỉ những người được phép mới có thể khởi động xe.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong bối cảnh công nghệ nhận dạng sinh trắc học phát triển, các nghiên cứu trong nước về cảm biến vân tay phần lớn chỉ dừng lại ở mức tìm hiểu nguyên lý hoạt động hoặc khảo sát tính năng, chưa có nhiều sản phẩm ứng dụng chuyên sâu được thương mại hóa trong nước mà chủ yếu phụ thuộc vào thiết bị nhập khẩu. Cùng thời điểm đó, tình trạng trộm cắp xe máy diễn ra phức tạp với thủ đoạn ngày càng tinh vi. Các loại khóa cơ, khóa từ truyền thống thường bị kẻ gian vô hiệu hóa chỉ trong khoảng 5 đến 10 giây; các loại khóa cổ, khóa càng cũng chỉ kéo dài thời gian thêm vài phút. Theo thống kê của cơ quan chức năng, tỷ lệ điều tra khám phá để thu hồi tài sản xe máy bị mất cắp đạt chưa đến 30%. Số liệu từ Công an Thành phố Hà Nội cho thấy cứ 10 vụ mất trộm tài sản thì có từ 3 đến 4 vụ liên quan đến môtô, xe máy; trong đó dòng xe tay ga chiếm trên 60% tổng số vụ mất cắp.

Nhiều thiết bị chống trộm lưu hành trên thị trường thời điểm này là sản phẩm không rõ nguồn gốc, sử dụng công nghệ mã hóa hoặc khóa sóng lạc hậu, dễ bị dò quét tần số. Các giải pháp như công tắc bí mật hay thẻ từ RFID bộc lộ hạn chế khi kẻ gian có thể chờ chủ phương tiện khởi động xe rồi mới thực hiện hành vi chiếm đoạt. Để khắc phục các nhược điểm này, đề tài "Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay" được thực hiện nhằm kết hợp công nghệ sinh trắc học vân tay và kết nối không dây Bluetooth, tạo ra hai lớp bảo vệ đồng thời bổ sung màn hình hiển thị thông số vận hành cho xe máy.

Mục tiêu tổng quát của đề tài là thiết kế một sản phẩm phần cứng và phần mềm nhúng, ứng dụng cảm biến nhận dạng vân tay và module thu phát Bluetooth nhằm nâng cao tính bảo mật cho phương tiện, đồng thời thu thập tín hiệu điện từ xe máy để hiển thị trạng thái vận hành, thời gian thực và giao diện quản lý người dùng lên màn hình cảm ứng.

Các nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể của đề tài bao gồm:

1. Tìm hiểu kiến trúc và chức năng của vi điều khiển ARM STM32F103VET6.
2. Tìm hiểu chip điều khiển màn hình TFT CPLD và bộ nhớ SDRAM.
3. Khảo sát chip điều khiển cảm ứng Touch XPT2046.
4. Khảo sát cảm biến nhận dạng vân tay quang học R308.
5. Khảo sát giao tiếp không dây Bluetooth qua module HC-05.
6. Khảo sát giao tiếp với bộ mã hóa vòng quay Rotary Encoder.
7. Khảo sát module giải mã và phát âm thanh DFPlayer Mini.
8. Khảo sát hệ thống điện và các đường tín hiệu trên xe máy.
9. Thiết kế và thi công phần cứng hệ thống.
10. Thiết kế chương trình xử lý nhúng và thuật toán điều khiển.

Về phạm vi và đối tượng nghiên cứu, đề tài tập trung vào hệ thống điện tín hiệu của xe máy thông dụng, vi điều khiển họ STM32 và các module ngoại vi chuyên dụng. Giới hạn thực hiện của đề tài bao gồm: hiển thị các thông tin cơ bản của xe máy (vận tốc di chuyển, tín hiệu đèn báo rẽ/đèn pha, mức nhiên liệu xăng) và quản lý cơ sở dữ liệu vân tay giới hạn tối đa cho 4 người dùng. Đồ án được thực hiện tại Bộ môn Điện tử Viễn thông/Điện tử Công nghiệp, Khoa Điện - Điện tử, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh trong khoảng thời gian từ ngày 10/10/2015 đến ngày 22/01/2016.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết của đề tài dựa trên kiến trúc hệ thống nhúng điều khiển thời gian thực và xử lý tín hiệu số:

• Kiến trúc vi điều khiển 32-bit: Khảo sát nhân ARM Cortex-M3 thông qua dòng vi điều khiển STM32F103VET6 (tần số 72 MHz, hiệu suất 1.25 DMIPS/MHz, bộ nhớ Flash 512 Kbyte, SRAM 64 Kbyte). Cấu trúc ngoại vi tích hợp bao gồm bộ điều khiển ngắt NVIC (xử lý ngắt ưu tiên pre-emption chỉ mất 12 chu kỳ), bộ điều khiển truy cập bộ nhớ trực tiếp DMA 12 kênh (DMA1 7 kênh, DMA2 5 kênh), các bộ định thời Timer 16-bit ở chế độ Counter đếm xung ngoại vi, giao tiếp truyền thông nối tiếp USART tốc độ tới 4.5 Mbps, giao tiếp đồng bộ SPI tốc độ tới 18 MHz và đồng hồ thời gian thực RTC 32-bit hoạt động trên khối nguồn pin dự phòng VBAT.
• Nguyên lý nhận dạng sinh trắc học vân tay: Sử dụng cảm biến quang học kết hợp bộ xử lý tín hiệu số DSP. Cảm biến chiếu các tia gần hồng ngoại (Near Infrared - NIR) tới bề mặt ngón tay; các tia này bị hấp thụ bởi hồng cầu trong máu tạo ra vùng sáng tối được thu nhận qua camera CCD. Tín hiệu ảnh được thuật toán số hóa và đối sánh đặc trưng với cơ sở dữ liệu mẫu trong thời gian dưới 2 giây.
• Nguyên lý điều khiển hiển thị và cảm ứng điện trở: Màn hình màu MD043SD kích thước 4.3 inch, độ phân giải 480×272 pixel, hiển thị 16 triệu màu, tích hợp chip điều khiển CPLD và bộ nhớ đệm SDRAM 8 MB chia làm 8 trang hiển thị độc lập. IC điều khiển cảm ứng XPT2046 hoạt động dựa trên bộ chuyển đổi ADC 12-bit SAR, đo đạc điện áp phân áp trên mạng lưới màng điện trở 4 dây theo hai trục X và Y để xác định tọa độ tiếp xúc.
• Giao tiếp không dây và âm thanh nhúng: Module HC-05 hỗ trợ chuẩn Bluetooth v2.0+EDR băng tần 2.4 GHz, giao thức SPP (Serial Port Protocol). Module DFPlayer Mini tích hợp bộ giải mã phần cứng các định dạng MP3, WAV, WMA, ngõ ra DAC 24-bit và mạch khuếch đại công suất 3W.

Phương pháp nghiên cứu được áp dụng gồm:

• Phương pháp phân tích và tổng hợp tài liệu kỹ thuật chuyên ngành từ nhà sản xuất (datasheet, application note).
• Phương pháp thiết kế kỹ thuật phần cứng: xây dựng sơ đồ nguyên lý, tính toán mạch nguồn ổn áp hạ áp LM2596, mạch lọc nhiễu tín hiệu và thiết kế mạch in (PCB) hai lớp.
• Phương pháp thiết kế phần mềm nhúng: xây dựng các lưu đồ giải thuật cho chương trình chính, giải thuật ngắt đếm xung tốc độ xe, xử lý khung truyền UART/SPI và xây dựng giao diện ứng dụng di động trên nền tảng Evothings Workbench kết hợp PhoneGap.
• Phương pháp thực nghiệm: lắp ráp linh kiện, kiểm tra dạng sóng tín hiệu, thử nghiệm khả năng nhận dạng vân tay, đo kiểm khoảng cách ngắt kết nối Bluetooth và đánh giá độ ổn định của hệ thống trên mô hình tín hiệu xe máy thực tế.

Thiết kế và triển khai hệ thống

Hệ thống được thiết kế theo cấu trúc khối tập trung với vi điều khiển STM32F103VET6 đóng vai trò xử lý trung tâm, liên kết với các khối chức năng ngoại vi qua các chuẩn giao tiếp chuyên biệt.

Khối chức năng	Linh kiện / Công nghệ	Chuẩn giao tiếp / Đặc tính kỹ thuật
Xử lý trung tâm	STM32F103VET6 (ARM Cortex-M3)	72 MHz, 512 KB Flash, 64 KB SRAM, 80 chân I/O
Cảm biến vân tay	R308 Optical Fingerprint Module	UART (57600 bps, Half-duplex, khung truyền 10-bit)
Màn hình hiển thị	MD043SD TFT 4.3 inch (480×272)	Giao tiếp song song 16-bit, CPLD + SDRAM 8 MB (8 trang)
Điều khiển cảm ứng	IC XPT2046	SPI (chuyển đổi ADC 12-bit SAR, cảm ứng điện trở 4 dây)
Kết nối không dây	Module Bluetooth HC-05	UART (3.3V TTL, băng tần 2.4 GHz, Bluetooth v2.0+EDR)
Phát âm thanh	DFPlayer Mini + Loa 3W	UART (9600 bps, khung lệnh 10 byte, giải mã MP3/WAV)
Nhập liệu phụ trợ	Rotary Encoder 360°	Đọc xung 2 kênh (xác định chiều/vận tốc) + nút nhấn tích hợp
Nguồn và tín hiệu	Mạch hạ áp LM2596 + Opto cách ly	Chuyển đổi nguồn 12V xe máy sang 5V/3.3V, lọc nhiễu tín hiệu xe

Phần cứng hệ thống được thiết kế trên phần mềm chuyên dụng và gia công mạch in 2 lớp (Top layer và Bottom layer). Mạch nguồn sử dụng IC nguồn xung hạ áp LM2596 để chuyển đổi điện áp bình ắc-quy 12V của xe máy xuống mức 5V và 3.3V cấp cho vi điều khiển cùng các module ngoại vi, kết hợp hệ thống tụ lọc nhiễu nguồn xung quanh chân vi điều khiển. Khối giao tiếp tín hiệu xe máy tiếp nhận các mức điện áp từ công tắc đèn báo rẽ, đèn pha, cảm biến mức xăng và công-tơ-mét, sau đó chuyển đổi về mức điện áp chuẩn logic của vi điều khiển.

Về kiến trúc phần mềm, hệ thống vận hành theo chu trình kiểm tra trạng thái tuần hoàn kết hợp cơ chế ngắt:

• Khi cấp nguồn, hệ thống thực hiện khởi tạo ngoại vi, hiển thị màn hình khởi động và chuyển sang màn hình đăng nhập yêu cầu xác thực.
• Người dùng thực hiện đặt vân tay lên cảm biến R308. Module R308 gửi gói dữ liệu phản hồi qua UART về vi điều khiển để đối chiếu với mẫu đã lưu. Nếu xác thực thành công, hệ thống đóng rơ-le cho phép cấp nguồn hệ thống đánh lửa/khởi động xe.
• Sau khi khởi động động cơ, vi điều khiển liên tục duy trì kết nối Bluetooth với điện thoại thông minh qua module HC-05. Khi phát hiện mất tín hiệu kết nối (khoảng cách vượt giới hạn kết nối an toàn do bị cướp hoặc mất xe), hệ thống kích hoạt ngắt, điều khiển ngắt rơ-le động cơ để dừng xe và phát âm thanh cảnh báo qua module DFPlayer Mini.
• Trong quá trình xe vận hành, màn hình chính hiển thị đồng thời tốc độ xe (tính toán qua xung timer counter), mức nhiên liệu (qua ADC), trạng thái đèn rẽ/đèn chiếu sáng và thời gian thực từ khối RTC.
• Giao diện người dùng cho phép thiết lập 16 mức độ sáng màn hình, đổi mật khẩu số, đăng ký/xóa dấu vân tay cho tối đa 4 người dùng và đồng bộ thông số qua ứng dụng di động xây dựng bằng PhoneGap trên nền Evothings Workbench.

Nội dung chính theo từng chương

Chương I: Tổng quan

Chương này trình bày tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu sinh trắc học vân tay tại Việt Nam, nêu rõ thực trạng và số liệu thống kê tội phạm trộm cắp xe máy từ các cơ quan chức năng (Công an TP. Hà Nội với tỷ lệ trộm xe máy chiếm 3-4 vụ trên 10 vụ mất cắp tài sản). Phân tích những nhược điểm cố hữu của các hệ thống khóa cơ, khóa từ và thiết bị chống trộm không rõ nguồn gốc. Từ đó, chương xác định mục đích nghiên cứu, 10 nhiệm vụ cụ thể, giới hạn kỹ thuật của đề tài và phương pháp nghiên cứu được áp dụng xuyên suốt đồ án.

Chương II: Cơ sở lý thuyết

Chương II tập trung khảo sát sâu cấu trúc phần cứng và tập lệnh của toàn bộ các linh kiện cấu thành:

• Khảo sát vi điều khiển STM32F103VET6: kiến trúc nhân Cortex-M3, hệ thống bus (ICode, DCode, System, DMA, Bus Matrix, cầu AHB/APB), bộ nhớ Flash/SRAM, các chế độ ngắt NVIC, khối đồng hồ thời gian thực RTC, các cổng GPIO và các khối chức năng UART, SPI, Timer Counter.
• Khảo sát module cảm biến vân tay R308: công nghệ quang học NIR/CCD, định dạng khung truyền UART bán song công tốc độ 57600 bps và cấu trúc gói lệnh 8 byte (bắt đầu bằng byte 0x1B, địa chỉ 0xFF).
• Khảo sát màn hình màu MD043SD: nguyên lý ghép nối vi điều khiển với chip CPLD và bộ nhớ SDRAM 8 MB để quản lý 8 trang hiển thị không đồng bộ, tập lệnh điều khiển 16 mức độ sáng và định vị địa chỉ pixel.
• Khảo sát IC cảm ứng XPT2046: sơ đồ chân, nguyên lý đo tọa độ điện áp trên màng cảm ứng điện trở 4 dây thông qua ADC 12-bit SAR.
• Khảo sát module âm thanh DFPlayer Mini: sơ đồ chân, tập lệnh điều khiển UART với chuỗi 10 byte bắt đầu bằng 0x7E và kết thúc bằng 0xEF, hỗ trợ các tần số lấy mẫu từ 8 kHz đến 48 kHz và giải mã các định dạng MP3/WAV.
• Khảo sát module Bluetooth HC-05 (chuẩn SPP v2.0+EDR), module Rotary Encoder 360 độ, phần mềm lập trình ứng dụng di động PhoneGap/Evothings Workbench và sơ đồ hệ thống điện nguyên bản của xe máy.

Chương III: Thiết kế hệ thống

Chương III trình bày chi tiết quá trình thiết kế phần cứng và phần mềm nhúng:

• Xây dựng sơ đồ khối tổng thể của hệ thống và thiết kế sơ đồ nguyên lý toàn mạch.
• Tính toán và thiết kế các mạch thành phần: mạch nguồn ổn áp hạ áp LM2596, khối bảo vệ và lọc nhiễu cho vi điều khiển, khối nạp chương trình và reset, khối kết nối cảm biến vân tay R308, khối ghép nối màn hình TFT MD043SD, khối phát âm thanh và khối chuyển đổi tín hiệu điện xe máy.
• Xây dựng hệ thống lưu đồ giải thuật: lưu đồ chương trình chính, lưu đồ cài đặt mật khẩu, lưu đồ giải thuật xử lý tín hiệu xe, lưu đồ xử lý truyền nhận dữ liệu Bluetooth và lưu đồ cài đặt các thông số hệ thống.
• Thiết kế giao diện kết nối và điều khiển trên điện thoại thông minh.

Chương IV: Kết quả

Chương IV công bố các kết quả thực nghiệm đạt được sau quá trình thi công:

• Chế tạo hoàn thiện bo mạch in (PCB) với hai lớp Top và Bottom, lắp ráp hoàn chỉnh các linh kiện phần cứng vào mô hình sản phẩm.
• Kết quả hoạt động của giao diện hiển thị trên màn hình TFT: màn hình khởi động, màn hình đăng nhập xác thực vân tay/mật khẩu, giao diện hiển thị trạng thái vận hành chính (vận tốc, mức xăng, đèn xe, đồng hồ), giao diện cài đặt mật khẩu, giao diện thiết lập 4 người dùng, giao diện cài đặt thời gian thực và giao diện điều chỉnh 16 mức độ sáng màn hình.
• Kết quả chạy thử nghiệm kết nối không dây Bluetooth với ứng dụng trên điện thoại di động, chứng minh khả năng truyền nhận dữ liệu và thực thi tính năng tự động ngắt động cơ khi mất kết nối.

Chương V: Kết luận và hướng phát triển

Chương này đánh giá mức độ hoàn thành nhiệm vụ nghiên cứu so với mục tiêu ban đầu đề ra, khẳng định sản phẩm đã tích hợp thành công hai tính năng hiển thị thông tin và chống trộm thông minh. Đồng thời, chương chỉ rõ các hạn chế kỹ thuật hiện tại và đề xuất các hướng phát triển nâng cao cho đề tài trong tương lai.

Kết quả và đóng góp

Về kết quả thực nghiệm, đề tài đã hoàn thành các mục tiêu kỹ thuật được đề ra:

• Thiết kế, gia công mạch in và thi công hoàn thiện mô hình phần cứng thiết bị nhúng tích hợp vi điều khiển STM32F103VET6 hoạt động ổn định với nguồn điện xe máy qua mạch nguồn xung LM2596.
• Ứng dụng thành công cảm biến quang học R308, đạt thời gian nhận dạng và xác thực mẫu vân tay dưới 2 giây, cho phép lưu trữ và quản lý quyền truy cập của 4 người dùng độc lập.
• Thiết kế giao diện đồ họa trực quan trên màn hình cảm ứng TFT MD043SD (480×272 pixel, 16 triệu màu), hiển thị chính xác các thông số: vận tốc xe máy, mức nhiên liệu xăng, trạng thái các đèn tín hiệu và thời gian thực RTC.
• Tích hợp thành công giải thuật chống trộm hai tầng: lớp bảo vệ thứ nhất yêu cầu xác thực vân tay hoặc mật mã trước khi cấp điện khởi động xe; lớp bảo vệ thứ hai liên tục giám sát kết nối Bluetooth HC-05 với điện thoại di động của chủ xe, tự động phát tín hiệu ngắt động cơ và kích hoạt chuông cảnh báo qua module DFPlayer Mini khi mất liên lạc không dây.
• Cung cấp tính năng tùy biến hệ thống: điều chỉnh 16 mức độ sáng màn hình bằng phần mềm hoặc giao tiếp ngoài, cài đặt mật mã dự phòng và đồng bộ hóa điều khiển qua ứng dụng di động xây dựng trên nền tảng Evothings Workbench.

Đóng góp của đồ án thể hiện ở việc kết hợp đồng thời giải pháp an ninh sinh trắc học và hiển thị kỹ thuật số thay thế cho bảng đồng hồ cơ truyền thống của xe máy; giải quyết bài toán xử lý hiển thị tốc độ cao trên vi điều khiển nhờ tận dụng cơ chế quản lý 8 trang màn hình của bộ điều khiển CPLD và bộ nhớ SDRAM độc lập mà không gây chiếm dụng tài nguyên tính toán của CPU.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của đề tài (dựa trên phạm vi nghiên cứu và nội dung văn bản):

• Cơ sở dữ liệu nhận dạng vân tay trên hệ thống mới chỉ giới hạn ở mức 4 người dùng.
• Các thông số hiển thị của xe máy mới dừng lại ở các tín hiệu cơ bản (vận tốc, mức xăng, đèn báo, số máy), chưa mở rộng sang các cảm biến đo đạc chuyên sâu khác của động cơ.
• Mạch phần cứng được thiết kế và thử nghiệm dưới dạng mô hình đồ án tốt nghiệp, chưa tối ưu hóa kích thước vỏ hộp chuyên dụng chống nước, chống rung lắc để lắp đặt trực tiếp trên nhiều khung xe máy thương mại ngoài môi trường thực tế.

Hướng nghiên cứu tiếp theo được tác giả đề xuất:

• Mở rộng dung lượng bộ nhớ để tăng số lượng mẫu vân tay lưu trữ, phục vụ việc quản lý phương tiện cho nhiều người sử dụng hoặc các đội xe chuyên dụng.
• Nâng cấp và phát triển ứng dụng di động hoàn chỉnh trên các hệ điều hành phổ biến, bổ sung các chức năng điều khiển từ xa nâng cao.
• Nghiên cứu tích hợp thêm các cảm biến phụ trợ khác trên xe máy (nhiệt độ động cơ, cảm biến áp suất lốp, cảm biến va chạm hoặc định vị GPS) để hoàn thiện bảng thông tin điện tử.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên, giảng viên và kỹ sư thuộc các ngành Công nghệ Kỹ thuật Điện tử - Truyền thông, Kỹ thuật Điều khiển & Tự động hóa, Kỹ thuật Máy tính và Hệ thống Nhúng.

Các nội dung có giá trị tham khảo kỹ thuật cao trong tài liệu bao gồm:

• Thiết kế phần cứng và lập trình giao tiếp vi điều khiển ARM Cortex-M3 (STM32F103) với màn hình màu TFT kích thước lớn thông qua bộ điều khiển CPLD và SDRAM 8 trang.
• Phương pháp lập trình điều khiển và giải mã tọa độ cảm ứng điện trở 4 dây thông qua giao thức SPI của IC XPT2046.
• Cấu trúc giao thức truyền thông gói lệnh UART ứng dụng trong module nhận dạng vân tay quang học R308 và module âm thanh MP3 DFPlayer Mini.
• Giải pháp thiết kế mạch nguồn xung hạ áp LM2596 và các kỹ thuật chống nhiễu tín hiệu trong môi trường điện từ của hệ thống điện xe máy.

Câu hỏi thường gặp

1. Vi điều khiển trung tâm được sử dụng trong hệ thống là dòng nào và có cấu hình phần cứng ra sao? Hệ thống sử dụng vi điều khiển STM32F103VET6 thuộc dòng ARM Cortex-M3 của hãng STMicroelectronics, hoạt động ở tần số tối đa 72 MHz (hiệu suất 1.25 DMIPS/MHz), tích hợp 512 Kbyte bộ nhớ Flash, 64 Kbyte SRAM, 12 kênh DMA, 3 bộ ADC 12-bit 16 kênh, khối thời gian thực RTC 32-bit cùng các giao tiếp USART và SPI tốc độ cao.

2. Cảm biến vân tay R308 hoạt động theo nguyên lý gì và sử dụng giao thức truyền thông nào? Cảm biến R308 sử dụng công nghệ quang học, phát chùm tia gần hồng ngoại (NIR) để máu hấp thụ và chụp lại ảnh qua camera CCD, xử lý qua chip DSP với thời gian nhận dạng dưới 2 giây. Giao tiếp với vi điều khiển qua cổng nối tiếp bất đồng bộ UART bán song công (Half-duplex), tốc độ mặc định 57600 bps, định dạng khung truyền 10-bit và gói lệnh cố định 8 byte (bắt đầu bằng byte 0x1B, địa chỉ mặc định 0xFF).

3. Màn hình TFT MD043SD giải phóng tài nguyên CPU của vi điều khiển bằng cách nào? Module màn hình MD043SD tích hợp chip CPLD và bộ đệm SDRAM 8 MB quản lý 8 trang hiển thị độc lập. Chu kỳ đọc/ghi lệnh đạt 200 ns với tốc độ khung hình lên tới 13 frames/s. Việc ghi dữ liệu vào các trang nền và đọc dữ liệu hiển thị trên trang hiện tại diễn ra hoàn toàn độc lập, giúp vi điều khiển không cần thực hiện các chuỗi lệnh quét khởi tạo phức tạp hay tốn tài nguyên quản lý quét điểm ảnh liên tục.

4. Cơ chế chống trộm xe máy tự động khi đang di chuyển hoạt động như thế nào? Sau khi xe được khởi động thành công bằng vân tay, vi điều khiển duy trì liên lạc không dây liên tục với điện thoại của chủ xe qua module Bluetooth HC-05 (chuẩn SPP, tần số 2.4 GHz). Nếu điện thoại ra khỏi vùng phủ sóng (xe bị cướp hoặc mất kết nối), hệ thống sẽ tự động điều khiển rơ-le ngắt nguồn điện động cơ để dừng xe, đồng thời gửi lệnh UART tới module DFPlayer Mini phát âm thanh báo động công suất 3W.

5. Cảm ứng màn hình được xử lý thông qua vi mạch nào và nguyên lý xác định vị trí chạm ra sao? Cảm ứng được điều khiển bởi IC XPT2046 kết nối với màng cảm ứng điện trở 4 dây. IC cấp điện áp luân phiên trên các mạng lưới điện trở theo trục dọc và ngang, sau đó sử dụng bộ chuyển đổi ADC 12-bit SAR đo các mức điện áp phân áp tại điểm tiếp xúc (ngõ vào XP, YP, XN, YN) và gửi dữ liệu tọa độ về vi điều khiển qua giao tiếp nối tiếp SPI.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay" của sinh viên Phạm Đức Huy và Nguyễn Đình Toàn đã thiết kế và chế tạo thành công một hệ thống nhúng hoàn chỉnh trên nền tảng vi điều khiển ARM STM32F103VET6. Đề tài giải quyết hiệu quả bài toán an ninh xe máy thông qua cơ chế bảo vệ hai lớp kết hợp giữa sinh trắc học vân tay quang học R308 và giám sát kết nối Bluetooth HC-05, đồng thời hiện đại hóa giao diện hiển thị trạng thái vận hành của xe lên màn hình cảm ứng màu TFT 4.3 inch. Công trình là tài liệu tham khảo kỹ thuật có giá trị thực tiễn cao cho việc nghiên cứu, phát triển các thiết bị điện tử nhúng và hệ thống điều khiển hiển thị trên phương tiện giao thông.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - TRUYỀN THÔNG HỆ THỐNG HIỂN THỊ THÔNG TIN VÀ CHỐNG TRỘM XE MÁY DÙNG CẢM BIẾN VÂN TAY GVHD: ThS. PHAN VÂN HOÀN SVTH: PHẠM ĐỨC HUY MSSV: 11941044 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TOÀN MSSV: 11941056 SKL 0 0 4 2 3 9 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 2/2016 do an BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬTTP. HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HCMUTE Đềtài:HỆ THỐNG HIỂN THỊ THÔNG TIN VÀ CHỐNG TRỘM XE MÁY DÙNG CẢM BIẾN VÂN TAY NGÀNH SƯ PHẠM KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ TRUYỀN THÔNG Sinh viên: Phạm Đức Huy MSSV: 11941044 Nguyễn Đình Toàn MSSV: 11941056 GVHD: ThS.

Phan Vân Hoàn Tp.Hồ Chí Minh, 2/2016 do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 1. Thông tin sinh viên Họ và tên: Phạm Đức Huy MSSV: 11941044 Tel: [phone] Email: [e-mail] Họ và tên: Nguyễn Đình Toàn MSSV: 11941056 Tel: [phone] Email: nguyendinhtoandt@gmail. Thông tin đề tài Tên của đề tài: Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay Mục đích của đề tài: Mục đích của đề tài là thiết kế một sản phẩm, trong đó áp dụng cảm biến nhận dạng vân tay và thu phát bluetooth để tăng tính bảo mật, đồng thời giao tiếp với các tín hiệu xe máy để hiển thị thông tin trạng thái xe, thời gian, các lựa chọn bảo mật. Đồ án tốt nghiệp đƣợc thực hiện tại: Bộ môn Điện Tử Viễn Thông, Khoa Điện - Điện Tử, Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh.

Thời gian thực hiện: Từ ngày 10/10/2015 đến 22 /01 /2016 3. Các nhiệm vụ cụ thể của đề tài - Tìm hiểu kiến trúc và chức năng vi điều khiển ARM STM32F103VET6. - Tìm hiểu chip điều khiển màn hình TFT CPLD và SDRAM. - Khảo sát chip điều khiển màn cảm ứng Touch XPT2046.

- Khảo sát cảm biến vân tay Fingure print sensor (R308). - Khảo sát giao tiếp bluetooth (HC-05). - Khảo sát giao tiếp encoder. - Khảo sát module phát âm thanh DFPlayer Mini.

- Khảo sát hệ thống điện tín hiệu xe máy. - Thiết kế phần cứng hệ thống. - Thiết kế chƣơng trình xử lý. Lời cam đoan của sinh viên Chúng tôi – Phạm Đức Huy và Nguyễn Đình Toàn cam đoan ĐATN là công trình nghiên cứu của bản thân chúng tôi)dƣới sự hƣớng dẫn của thạc sỹ Phan Vân Hoàn.

Các kết quả công bố trong ĐATN là trung thực và không sao chép từ bất kỳ công trình nào khác. i PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TOÀN do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay Tp.HCM, ngày 11 tháng 3 năm 2016 SV thực hiện đồ án Phạm Đức Huy - Nguyễn Đình Toàn Tp.HCM, ngày tháng năm 2016 Xác nhận của Bộ Môn Giáo viên hƣớng dẫn (Ký ghi rõ họ tên và học hàm học vị) ii PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TOÀN do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay TRƢỜNG ĐH. SƢ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TP. HỒ CHÍ MINH ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ Tp.

Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 1 năm 2016 LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên 1: Phạm Đức Huy. Họ tên sinh viên 2: Nguyễn Đình Toàn. Tên đề tài: Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay Xác nhận Tuần/ngày Nội dung GVHD 1 Nhận đề tài và tìm kiếm tài liệu liên quan Xử lý tài liệu và chọn lọc tài liệu liên quan đến 2 đề tài 3 Soạn đề cƣơng chi tiết 4 Tìm hiểu nguyên lý STM32F103VE Tìm hiều nguyên lý cảm biến vân tay, LCD TFT, 5 cảm ứng, rotary encoder 6 Thiết kế sơ đồ nguyên lý và thi công mạch in 7 Thi công mạch in 8 Xây dựng lƣu đồ giải thuật iii PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TOÀN do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay 9 Xây dựng chƣơng trình 10 Xây dựng chƣơng trình 11 Xử lý nhiễu hệ thống 12 Kiểm tra hoạt động của thiết bị 13 Viết báo cáo 14 Viết báo cáo 15 Hoàn thiện báo cáo 16 GV HƢỚNG DẪN (Ký và ghi rõ họ và tên) iv PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TOÀN do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.

Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 1 năm 2016 (Ký tên và ghi rõ họ tên) v PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TOÀN do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên em xin kính gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến Thầy hƣớng dẫn, ThS. Phan Vân Hoàn đã tận tình giúp đỡ em trong quá trình lựa chọn đề tài và hỗ trợ em trong quá trình thực hiện, trong quá trình hƣớng dẫn Thầy luôn có những đóng góp ý kiến và chỉ dẫn rất tận tình cũng nhƣ tạo những điều kiện thuận lợi để em có thể hoàn thiện đồ án một cách tốt nhất trong thời gian cho phép. Em xin kính gửi lời cảm ơn chân thành đến tất cả quý Thầy (Cô) trong khoa Điện- Điện tử trƣờng Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật Tp. Hồ Chí Minh nói chung và bộ môn Điện Tử Công Nghiệp nói riêng đã tận tình giảng dạy những kiến thức chuyên ngành làm nền tảng để từ đó em có thể ứng dụng và phát triển lên nhằm phục vụ cho công tác nghiên cứu và thực hiện đồ án.

Ngoài ra em cũng cảm ơn gia đình, bố mẹđã hỗ trợ, giúp đỡ động viên em trong quá trình thực hiện đồ án này. Sau cùng đó là lời cảm ơn đến các bạn lớp Sƣ phạm kỹ thuật Điện – Điện tử những ngƣời bạn đã luôn cùng sát cánh bên nhau trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và có những đóng góp ý kiến rất thiết thực để em có thể tìm ra những hƣớng giải quyết khác nhau để hoàn thành đồ án một cách tốt nhất. Ngƣời thực hiện đề tài Phạm Đức Huy Nguyễn Đình Toàn vi PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TOÀN do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay MỤC LỤC PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP. i LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP.

iii LỜI CAM ĐOAN. vi LIỆT KÊ HÌNH VẼ. x LIỆT KÊ BẢNG. CHƢƠNG I : TỔNG QUAN.

Tổng Quan Về Lĩnh Vực Nghiên Cứu. Mục đích đề tài. Nhiệm vụ và giới hạn đề tài. Phƣơng pháp nghiên cứu.

CHƢƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYẾT. Khảo sát vi điều khiển ARM STM32F103VET6. Tổng quan về ARM. Kiến trúc của STM32F103VET6.

Cấu hình và tính năng của STM32F103VET6. Các chuẩn giao tiếp truyền dữ liệu. Chuẩn giao tiếp nối tiếp USART. Chuẩn giao tiếp SPI.

Timer hệ thống. Timer chế độ counter. 20 vii PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TOÀN do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay 2. Khảo sát cảm biến nhận dạng vân tay R308.

Hệ thống nhận dạng vân tay. Giao thức truyền thông. Khảo sát màn hình MD043SD và IC điều khiển. Mô tả chung.

Sơ đồ chân chức năng và đặc tính điện. Tập lệnh làm việc. Khảo sát IC càm ứng XPT2046. Mô tả chung.

Sơ đồ khối và sơ đồ chân XPT2046. Phƣơng pháp xây dựng màn hình cảm ứng dùng 4 dây. Hệ thống màn hình cảm ứng điện trở. Module âm thanh DFPlayer Mini.

Tổng quan chi tiết module. Tập lệnh chức năng. Khảo sát module Bluetooth. Khảo sát module Rotary Encoder.

Khảo sát PhoneGap và Evothings Workbench. Khảo sát hệ thống điện xe máy. CHƢƠNG III : THIẾT KẾ HỆ THỐNG. Thiết kế phần cứng hệ thống.

Thiết kế sơ đồ khối hệ thống. Thiết kế sơ đồ nguyên lý. Thiết kế chƣơng trình kết nối trên điện thoại. Thiết kế lƣu đồ giải thuật.

Lƣu đồ giải thuật chƣơng trình chính. Lƣu đồ giải thuật chƣơng trình cài đặt mật khẩu. Lƣu đồ giải thuật chƣơng trình xử lý tín hiệu. Lƣu đồ xử lý tín hiệu bluetooth.

Lƣu đồ cài đặt thông số hệ thống. CHƢƠNG IV : KẾT QUẢ. Kết quả thi công sản phẩm. Kết quả chạy thử nghiệm.

63 viii PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TOÀN do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay 4. Kết quả phần mềm kết nối bluetooth. CHƢƠNG V : KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁT TRIỂN. Hƣớng phát triển.

68 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 70 ix PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TOÀN do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay LIỆT KÊ HÌNH VẼ Hình 2.1 Các dòng vi điều khiển STM32 .2 Sơ đồ kiến trúc bên trong STM32F1.4 Khung truyền USART.5 Thanh ghi TIMx_CR1 .7 Cảm biến vân tay R308 .8 Màn hình MD043SD .11 Màn hình cảm ứng bốn dây.12 Module âm thanh DFPlayer Mini .13 Module bluetooth HC-05 .14 Module Rotary Encoder .15 Dạng sóng rotary encoder .16 Cửa sổ Evothings Workbench .17 Nguyên lý công tơ mét .18 Hệ thống điện xe máy .1 Sơ đồ khối hệ thống .2 Sơ đồ nguyên lý toàn mạch .4 Tính chọn giá trị cuộn cảm .5 Sơ đồ mạch nguồn LM2596 mẫu .7 Khối cấp nguồn vi điều khiển .8 Tụ lọc nhiễu vi điều khiển. 48 x PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TOÀN do an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay Hình 3.9 Vi điều khiển STM32F103VET6 .10 Khối Reset và nạp chƣơng trình .11 Khối cảm biến vân tay.12 Sơ đồ nguyên lý LCD TFT .13 Khối giao tiếp tín hiệu xe máy .14 Khối phát âm thanh .16 Lƣu đồ giải thuật chƣơng trình chính.17 Lƣu đồ giải thuật chƣơng trình cài đặt mật khẩu .