Chương I: Tổng quan về đề tài nghiên cứu Chương II: Cơ sở lý thuyết tương tác giữa người và xe Chương III: Cơ sở lý thuyết thiết kế hệ thống tương tác giữa người và xe thông qua smartphone Chương IV: Thiết kế hệ thống tương tác giữa người và xe thông qua smartphone Chương V: Thực nghiệm hệ thống Chương VI: Kết luận và định hướng nghiên cứu iv ABSTRACT Recently, technological development has created a new era, the era of connection. Almost ranges of modern cars are connected to the computer systems increasingly in order to support the collection information of the vehicles and help to connect these information to the Internet. The car manufacturers have developed many different technological supports for anti-theft and multi-functional entertainment information. They also develop ways to interact between mobile devices and cars to help customers can lock/unlock the cars, moreover, and vehicles would be tracked in case of being stolen.
It is also the author's research in the thesis "Research on the interaction between people and vehicles through smartphones" In this thesis, the author gives the definition about the interaction between people and cars, the technological foundation is used in the interaction between people and cars, the classification of interaction between people and cars, the trend of interaction development between people and cars in the future. Moreover, this thesis also demonstrates the ability to use smartphone in the interaction between people and cars, and provides an architecture system that allows customers to interact with the system in their cars by using their smartphones. Issues of research topics were presented in six chapters of the thesis: • Chapter I: Overview of research topics • Chapter II: Theoretical Basis interaction between people and cars • Chapter III: Theoretical Basis design system and interaction between people and cars via smartphones • Chapter IV: Design of interaction between people and cars via smartphone • Chapter V: Experimental System • Chapter VI: Conclusions and research orientation v MỤC LỤC LÝ LỊCH KHOA HỌC. i LỜI CAM ĐOAN .ii CẢM TẠ.
v DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT. viii DANH SÁCH CÁC HÌNH. ix DANH SÁCH CÁC BẢNG .xii Chƣơng 1.Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu .Tình hình nghiên cứu .Tình hình nghiên cứu trong nước.Tình hình nghiên cứu ngoài nước .Mục đích của đề tài .Nội dung nghiên cứu .Đối tượng nghiên cứu.Giới hạn của đề tài .Phương pháp nghiên cứu.Lý do chọn đề tài. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ TƢƠNG TÁC GIỮA NGƢỜI VÀ XE .Khái niệm sự tương tác và nền tảng công nghệ tương tác.
Khái niệm về tương tác giữa người và máy. Một số nền tảng công nghệ tương tác. Khái niệm và phân loại về tương tác giữa người và xe. Phân loại hình thức tương tác giữa người và xe.
Các xu hướng phát triển tương tác giữa người và xe hiện nay. Khả năng ứng dụng smartphone trong tương tác giữa người và xe. CƠ SỞ LÝ THUYẾT THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƢƠNG TÁC GIỮA NGƢỜI VÀ XE THÔNG QUA SMARTPHONE. Các hệ điều hành, công cụ lập trình xây dựng ứng dụng trên smartphone.
Phân loại hệ điều hành và các ứng dụng trên smartphone. Nền tảng mã nguồn mở Phonegap. Phương thức kết nối giữa smartphone và máy server. Thiết lập kết nối giữa máy tính trên xe và máy server.
Mạng riêng ảo VPN. Thiết lập một mạng riêng ảo VPN. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƢƠNG TÁC GIỮA NGƢỜI VÀ XE THÔNG QUA SMARTPHONE. Phương thức kết nối giữa smartphone và xe.
Thiết kế hệ thống tương tác giữa người và xe thông qua smartphone sử dụng công nghệ Internet di động 3G. Mô hình hệ thống và sơ đồ nguyên lý hoạt động. Lập trình hệ thống. Thiết kế hệ thống tương tác giữa người và xe thông qua smartphone sử dụng công nghệ wifi.
Mô hình hệ thống và sơ đồ nguyên lý hoạt động. Lập trình hệ thống. THỰC NGHIỆM HỆ THỐNG. Mục tiêu thực nghiệm chung.
Tiến hành thực nghiệm hệ thống. Thực nghiệm hệ thống tương tác giữa người và xe thông qua smartphone ứng dụng công nghệ wifi. Thực nghiệm hệ thống tương tác giữa người và xe thông qua smartphone ứng dụng công nghệ Internet di động. Phân tích và đánh giá hệ thống tương tác giữa người và xe thông qua smartphone.
KẾT LUẬN VÀ ĐỊNH HƢỚNG NGHIÊN CỨU. Những vấn đề đã giải quyết. Những vấn đề còn tồn tại. Hướng nghiên cứu tiếp theo.
82 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 83 vii DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT HMI : Human Machines Interaction (Tương tác giữa người và máy) HVI :Human Vehicle Interaction (Tương tác giữa người và xe) HMS :Human Machines System (Hệ thống tương tác người-máy) NFC :Near Field Communication (Giao thiếp gần) GSM :Global System for Mobile Communications (Hệ thống thông tin di động toàn cầu) GPRS :General Packet Radio Service (Dịch vụ vô tuyến gói tổng hợp) LCD : Liquid Crystal Display (Màn hình tinh thể lỏng) HTML5 :HyperText Markup Language(Ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản) CSS3 :Cascading Style Sheets (Các tập tin định kiệu theo tầng) VPN :Virtual Private Network (Mạng riêng ảo) LAN :Local Area Network (Mạng nội bộ) IP :Internet Protocol (Giao thức liên mạng) WAN :Wide Area Network (Mạng diện rộng) DDNS : Dynamic Domain Name System (Hệ thống tên miền động) OSC :Open Sound Control XML : eXtensible Makeup Language (Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng) W3C : Word Wide Web Consortium (Hiệp hội lập ra các chuẩn cho Internet) HTTP :HyperText Transfer Protocol (Giao thức truyền siêu văn bản) 3G : Third-generation technology (Hệ thống thong tin di động thế hệ thứ ba) LabVIEW: Laboratory Virtual Instrumentation Engineering Workbench GPS : Global Positioning System (Hệ thống định vị toàn cầu) TCP/IP : Transfer Control Protocol/Internet Protocol (Giao thức điều khiển giao vận/giao thức liên mạng) UDP : User Datagram Protocol (Giao thức truyền dữ liệu ngắn) ID :Identification (Nhận dạng) HDL 9090 : Card giao tiếp LabVIEW với máy tính Học Để Làm 9090 viii DANH SÁCH CÁC HÌNH HÌNH TRANG Hình 2.1: Cấu trúc tương tác giữa người và máy .2: Hệ thống HMS bao gồm người dùng, giao diện người–máy và máy .3: Hệ thống ứng dụng Led và Laser .4: Phân chia các vùng thao tác cơ bản trên xe .5: Mô hình cơ bản của một hệ thống tương tác gián tiếp thông qua thiết bị trung gian .6: Các mô hình kết nối có thể ứng dụng trên xe .1: Kiến trúc bên trong một ứng dụng Phonegap .2: Cách thức ứng dụng phonegap tương tác với thiết bị .3: Mô hình một mạng VPN điển hình .1: Mô hình kết nối giữa smartphone và xe gián tiếp thông qua máy server 30 Hình 4.2: Sơ đồ nguyên lý truyền nhận dữ liệu giữa smartphone và máy client .3: Sơ đồ nguyên lý truyền nhận dữ liệu giữa máy server và máy client .4: Đoạn code lập trình lưu dữ liệu gửi lên từ smartphone .5: Đoạn code đọc dữ liệu từ file XML gửi cho smartphone .6: Đoạn code khai báo sử dụng phương thức GET để nhận dữ liệu từ server.7: Đoạn code lập trình sử dụng phương thức POST để gửi dữ liệu lên server.8: Đoạn code có chức năng thiết kế hiển thị giao diện trên Smartphone .9: Giao diện ứng dụng trên smartphone .11: Đoạn code lập trình chức năng của nút REFESH trên giao diệnứng dụng36 Hình 4.12: Đoạn code lập trình chức năng nút LOCK trên giao diện ứng dụng .13: Đoạn code lập trình chức năng nút UNLOCK trên giao diện ứng dụng .14: Đoạn code lập trình chức năng nút FIND CAR trên giao diện .15: Đoạn code lập trình chức năng nút STOP trên giao diện.16: Đoạn code lập trình chức năng nút TURN ON trên giao diện ứng dụng .17: Đoạn code lập trình chức năng điều khiển tắt động cơ khẩn cấp .18: Đoạn code lập trình chức năng nút LOCATION trên giao diện .19: Đoạn code có chức năng nhận dữ liệu từ xe gửi lên qua giaothức TCP/IP .20: Đoạn code có chức năng ghi dữ liệu từ xe gửi lên thành file XML .21: Đoạn code có chức năng đọc dữ liệu file XML1 có ghi thông tin điều khiển từ smartphone .22: Đoạn code có chức năng tách các giá trị trong bảng Table Control .23: Hàm truyền dữ liệu từ server tới máy tính gắn trên xe .24: Giao diện hiển thị trên máy server dùng để kiểm tra các thông tin .25: Đoạn code có chức năng nhận tín hiệu từ server .26: Đoạn code có chức năng tách dữ liệu nhận được từ máy server .27: Đoạn code thu thập và nhận tín hiệu điều khiển các chức năng thông qua card giao tiếp LabVIEW với máy tính HDL 9090 .28:Đoạn code thu thập tín hiệu GPS .29: Đoạn code có chức năng truyền dữ liệu từ xe lên server .30: Giao diện kiểm tra trên máy tính đặt trên xe.31: Mô hình hệ thống tương tác giữa người và xe sử dụng công nghệ wifi 55 Hình 4.32: Sơ đồ nguyên lý hoạt động truyền nhận dữ liệu giữa smartphone và xe56 Hình 4.33: Cửa sổ chương trình TouchOSC Editor .34: Phần tuỳ chỉnh kích thước giao diện trong phần mềm TouchOSC Editor58 Hình 4.35: Bảng công cụ để thiết kế điều khiển .36: Hình ảnh nút nhấn loại Push Botton trong TouchOSC .37: Hình ảnh label trong TouchOSC .38: Giao diện đã được thiết kế hoàn thiện trên TouchOSC Editor .39: Đoạn code có chức năng nhận tín hiệu từ smartphone .40: Đoạn code có chức năng xử lý dữ liệu nhận được từ smartphone .41: Đoạn codexác nhận mật khẩu trên máy server .42: Đoạn code điều kiện dùng để ngắt điều khiển khi sai password .43: Đoạn codeđiều kiện dùng để cho phép điều khiển khi đúng password .44: Đoạn code có chức năng truyền tín hiệu mức nhiên liệu từ máy tính server lên smartphone .45: Đoạn code có chức năng hiển thị thông tin cảnh báo mức nhiên liệu .46: Đoạn code thu thập mức nhiên liệu và điều khiển các chức năng trên xe thông qua card giao tiếp LabVIEW với máy tính HDL 9090 .1: Mô hình dùng để thực nghiệm .2: Sơ đồ đấu nối cụm điều khiển lock/unlock .3: Sơ đồ đấu nối cụm loa và đèn báo khi tìm xe trong bãi giữ xe hoạt nơi có không gian lớn .4: Sơ đồ đấu nối hệ thống báo mức nhiên liệu còn lại trong thùng chứa .5: mô hình tương tác giữa người và xe thông qua smartphone ứng dụng công nghệ Internet di động .6: Kết nối hệ thống định vị GPS với máy tính trên xe .7: sơ đồ đấu nối hệ thống dừng động cơ khẩn cấp .8: Sơ đồ đấu nối cụm điều khiển lock/unlock .9: Sơ đồ đấu nối cụm loa và đèn báo khi tìm xe trong bãi giữ xe hoạt nơi có không gian lớn .10: Sơ đồ đấu nối hệ thống báo mức nhiên liệu còn lại trong thùng chứa .11: Tính toán thời gian trễ của hệ thống bằng công cụ Elapsed Time. 79 xi DANH SÁCH CÁC BẢNG BẢNG TRANG Bảng 3.1: Bảng so sánh các ứng dụng trên smartphone .1: Bảng giá trị tương ứng với các chức năng điều khiển được smartphone ghi trên XML1 .2: Bảng diễn giải của bản tin Modul GPS gửi về .