BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO NGÀNH CNKT ĐIỆN TỬ TRUYỀN THÔNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ BÁO CHÁY TỪ XA GVHD : PGS.TS PHẠM HỒNG LIÊN SVTH : MAI QUỐC HƯNG MSSV : 13141503 Lớp : 13141CLVT Khoá : 2013-2017 SKL 0 0 4 9 4 4 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07/2017 do an TRANGTRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬTTHÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÌ A PHỤ KHOA ĐÀ O TẠO CHẤT LƢỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ BÁO CHÁY TỪ XA SVTH:MAI QUỐC HƢNG MSSV:13141503 Khoá :K13 ̣ TƢ̉ – TRUYỀ N THÔNG Ngành:ĐIÊN GVHD:PGS.TS PHAM ̣ HỒ NG LIÊN Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2017 i do an CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc ******* Tp. Hồ Chí Minh, ngày 1 tháng 7 năm 2017 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC Họ và tên sinh viên: MAI QUỐC HƢNG MSSV: 13141503 Ngành: Điê ̣n tƣ̉ – truyề n thông Lớp: 13141CLVT Giảng viên hƣớng dẫn: PGS.TS Pham ̣ Hồ ng Liên ĐT: 0906600837 Ngày nhâṇ đề tài: Ngày nộp đề tài:11/7/2017 1.
Tên đề tài : Hệ thống điều khiển và báo cháy từ xa sử 2. Các số liệu, tài liệu ban đầu: Vi xƣ̉ lý PIC16F877A. Cảm biến nhiệt LM35, cảm biến khí gas MQ-5. Các linh kiê ̣n điê ̣n : điê ̣n trở ,tụ điện,relay,diode,IC nguồ n 7805.
Nội dung thƣ̣c hiê ̣n đề tài: Thiế t kế hê ̣ thố ng điề u khiể n tƣ̀ xa sƣ̉ du ̣ng module sim900A giao tiế p với vi điề u khiể n PIC16F877A để điề u khiể n thiế t bi ̣và cảnh báo nhiê ̣t đô ̣, khí gas khi quá mức giới hạn cài trƣớc. Sản phẩm: Hoạt động ổn định Thƣ̣c hiê ̣n đƣơ ̣c nhƣ̃ng yêu cầ u mà đề tài nêu ra. Nhâ ̣n tin nhắ n điề u khiể n relay. Gƣ̉i tin nhắ n phản hồ i cho biế t tiǹ h hiǹ h hiê ̣n ta ̣i của thiết bị.
GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN ii do an CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc ******* PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN Họ và tên Sinh viên: .MAI QUỐC HƢNG .Điê ̣n tƣ̉ – truyề n thông. Hệ thống điều khiển và báo cháy từ xa Họ và tên Giáo viên hƣớng dẫn:.TS PHẠM HỒNG LIÊN. Về nội dung đề tài & khối lƣợng thực hiện:. Đề nghị cho bảo vệ hay không?.
Đánh giá loại:. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20… Giáo viên hƣớng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) iii do an CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc ******* PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ và tên Sinh viên: .MAI QUỐC HƢNG .Điê ̣n tƣ̉ – truyề n thông. Hệ thống điều khiển và báo cháy từ xa Họ và tên Giáo viên phản biện:. Về nội dung đề tài & khối lƣợng thực hiện:.
Đề nghị cho bảo vệ hay không?. Đánh giá loại:. Hồ Chí Minh, ngày tháng 7 năm 2017 Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) iv do an LỜI CẢM ƠN Trong nhƣ̃ng năm h ọc tập ta ̣i trƣ ờng Đại học Sƣ Pha ̣m Kỹ Thuâ ̣t Thành Phố Hồ Chí Minh, ngƣời thƣ̣c hiê ̣n đề án đã nhận đƣợc rất nhận nhiều sự quan tâm, giúp đỡ của quý Thầy Cô và bạn bè.Với tấm lòng biết ơn sâu sắc nhất, ngƣời thƣ̣c hiê ̣n xin gửi lời cảm ơn đến tất cả quý Thầy Cô của trƣờng Đại học Sƣ Pha ̣m Kỹ Thuâ ̣t Thành Phố Hồ Chí Minh, đặc biệt là quý Thầy Cô của Khoa Điê ̣n Tƣ̉ Truyề n Thông đã truyền đạt cho tác giả nh ững kiến thức quý báu và tổ chức nhiều buổi hội thảo khoa học bổ ích giúp tác giả khơi nguồn ý tƣởng để thực hiện đề tài này. Tác giả xin chân thành c ảm ơn Phó GS .TS Pha ̣m Hồ ng Liên đã tr ực tiếp hƣớng dẫn tác giả th ực hiện đề tài đề án tố t nghiê ̣p này.
Nhờ có cô luôn bên cạnh tận tình hỗ trợ, tác giả mới có thể thuận lợi hoàn thành đề án tố t nghiê ̣p. Với vốn kiến thức còn hạn chế về đề tài và th ời gian thực hiện có hạn nên tác giả không thể tránh khỏi những thiếu sót. Chính vì vậy, tác giả rất mong nhận đƣợc những ý kiến đóng góp của Giảng viên PGS .TS Pha ̣m Hồ ng Liên nh ằm hoàn thiện đề tài tốt nghiệp này ngày càng t ốt hơn. Bên ca ̣nh đó , tác giả c òn mong muốn các thầ y cô trong ban phản biê ̣n đề án tố t nghiê ̣p có thể giúp tác giả biế t thêm các khuyế t điể m và giúp tác giả hoàn thiê ̣n đề án này.
Một lần nữa, tác giả xin cảm ơn quý Thầy Cô và xin chúc quý Thầy Cô luôn có thật nhiều sức khỏe, đạt đƣợc nhiều thành tựu hơn nữa trong sự nghiệp đào tạo tri thức cũng nhƣ trong công việc nghiên cứu khoa học, đồ ng thời giúp trƣờng Đa ̣i Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật Thành phố Hồ Chí Minh đào tạo ra các lứa sinh viên tài năng để phục vụ cho đất nƣớc. Tác giả xin cảm ơn ! Trân trọng TP. HCM, ngày 1 tháng 7 năm 2017 Sinh viên thƣ̣c hiê ̣n v do an CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc ******* PHIẾU TÓM TẮT ĐỀ TÀ I Họ và tên Sinh viên: .MAI QUỐC HƢNG .Điê ̣n tƣ̉ – truyề n thông. Hệ thống điều khiển và báo cháy từ xa Họ và tên Giáo viên hƣớng dẫn: PGS.TS PHẠM HỒNG LIÊN TÓM TẮT ĐỒ ÁN Khoa ho ̣c và kỹ thuâ ̣t gắ ng liề n v ới cuô ̣c số ng của con ng ƣời, sự tiế n bô ̣ của khoa học và kỹ thuật nhằm phục vụ cho đ ời số ng con ng ƣời đƣợc tố t hơn, tiế n bô ,̣ văn minh và hiê ̣n đa ̣i hơn vì thế để phu ̣c vu ̣ nhu cầ u số ng của con ngƣời nên đề tài “Hệ thống điều khiển và báo cháy từ xa " là một trong nh ững nhu cầ u cầ n thiế t của con ng ƣời giúp quản lý thiế t bị trong nhà hay doanh nghiệp từ xa mô ̣t cách tố t nhấ t.
Đồ án đƣợc nghiên cứu, khảo sát và thực hiện với mục đích áp dụng những kiến thức đã đƣợc học trong nhà trƣờng để thiết kế, tạo ra một hệ thống Điều khiển tự động và báo đô ̣ng từ xa bằng tin nhắn SMS hoàn chỉnh. ABSTRACT Science and technology strive for human life, the advancement of science and technology to better serve human life, progress, civilization and modernity. People's living bridge should be the subject of "Remote control and fire alarm system" is one of the human need to help manage the device in the home or Distance learning is the best way. The project is researched, surveyed and conducted for the purpose of applying the knowledge learned in the school to designing, creating an automated control and alarm system.
vi do an MỤC LỤC TRANG BÌA PHỤ. i NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN MÔN HỌC. ii PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN. iii PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN.
iv LỜI CẢM ƠN. v PHIẾU TÓM TẮT ĐỀ TÀ I. vi MỤC LỤC. vii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU.
xi DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ VÀ HÌNH ẢNH. xii CHƢƠNG I : TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀ I .GIỚI THIỆU TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU HIỆN NAY .TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI.MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU.NHIỆM VỤ NGHIÊN CƢ́U .ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU .PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CƢ́U.BỐ CỤC CỦA ĐỒ ÁN. 3 CHƢƠNG II : LÝ THUYẾT LIÊN QUAN .TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG GSM: .ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG NGHỆ GSM.CẤU TRÚC CỦA MẠNG GSM. TỔNG QUAN VỀ TIN NHẮN SMS.
GIỚI THIỆU VỀ TIN NHẮN SMS.CẤU TRÚ C TIN NHẮN SMS : .GỬI DỮ LIỆU .GIỚI THIỆU MODULE SIM900A VÀ TẬP LỆNH AT .TỔNG QUAN VỀ MODULE SIM 900: .ĐẶC ĐIỂM MODULE SIM 900A. 10 vii do an 2.KHẢO SÁT SƠ ĐỒ CHÂN MODULE SIM 900. KHẢO SÁT TẬP LỆNH AT CỦA MODULE SIM900A .Mô ̣t số thuâ ̣t ngƣ̃ .Cú pháp lệnh AT.TỔNG QUAN VỀ PIC16F877A .GIỚI THIỆU PIC16F877A. TỔ CHỨC BỘ NHỚ .CÁC ĐẶC TÍNH CỦA OSCILLATOR .GIỚI THIỆU CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ LM35 .GIỚI THIỆU CẢM BIẾN GAS MQ-5 .GIỚI THIỆU LCD Y1602A.
39 CHƢƠNG III : THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG. THI CÔNG PHẦN CƢ́NG .PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ .YÊU CẦU PHẦN CƢ́NG.THIẾT KẾ PHẦN CƢ́NG .THIẾT KẾ MẠCH IN .THI CÔNG PHẦN MỀM .yêu cầ u thiế t kế .Xây dƣ̣ng lƣu đồ thuâ ̣t toán. 54 CHƢƠNG IV : KẾT QUẢ VÀ THƢ̣C NGHIỆM.KẾT QUẢ THƢ̣C HIỆN. 65 viii do an 4.ƢU ĐIỂM VÀ HẠN CHẾ .THƢ̣C NGHIỆM THIẾT BI.
̣ 65 CHƢƠNG V : KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG PHÁ T TRIỂN.HƢỚNG PHÁ T TRIỂN. 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 70 Phục lục I : Sơ đồ nguyên lý. 70 Phục lục II: Hƣớng dẫn sƣ̉ du ̣ng.
72 ix do an DANH MỤC CÁC TƢ̀ VIẾT TẮT STT Từ viết Tiếng Anh Tiếng Việt tắt 1 AT AT command Lê ̣nh AT 2 GSM Global System for Hệ thống thông tin di động Mobile communication số toàn cầu 3 RF Radio frequency Tần số vô tuyến 4 SIM Subscriber Indentity Thẻ nhận dạng thuê bao Module 5 LCD Liquid Crystal Display màn hình tinh thể lỏng 6 OSS Operation Subsystem Phân hệ bảo dƣỡng và khai thác 7 MS Mobile Station Trạm di động 8 BSS Base Station Subsystem Phân hệ trạm gốc 9 SMS Short Message Service Dịch vụ tin nhắn ngắn x do an DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Số bảng Tên bảng Trang Bảng 2.1 Bảng chuy ển đổi ký tự giữa hệ lục thập phân sang 6 nhị phân và ngƣợc lại Bảng 2.2 Các tính năng của Module Sim900A 12 Bảng 2.3 Chức năng các chân của Module sim900 16 Bảng 2.4 Các chế độ lệnh AT 19 Bảng 2.5 chƣ́c năng các chân LCD Y1602A 41 xi do an DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ VÀ HÌ NH ẢNH Số hình Tên hình Trang Hình 2.1 Cấu trúc của mạng GSM 4 Hình 2.2 Cấu trúc một tin nhắn 7 Hình 2.3 Sơ đồ truyển tin SMS 8 Hình 2.4 Cấ u trúc gƣ̉i đi của mô ̣t tin nhắ n 9 Hình 2.5 Module sim 900A 9 Hình 2.6 Sơ đồ chân module sim900 13 Hình 2.7 Breakout Module Sim900A 16 Hình 2.8 Sơ đồ chân và hình thƣ̣c tế của PIC16F877A 19 Hình 2.9 Sơ đồ ngoại vi của PIC16F877A 23 Hình 2.10 Sơ đồ khối điều khiển PIC16F877A 24 Hình 2.