Chương 1: Tổng Quan. Chương này trình bày vấn đề dẫn nhập, lý do chọn đề tài, mục tiêu, nội dung nghiên cứu, các giới hạn và bố cục đồ án. Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết. Trong chương này trình bày về lý thuyết của có liên quan đến các vấn đề và các linh kiện sẽ dùng để thực hiện đề tài.
Chương 3: Tính Toán Và Thiết Kế Hệ Thống. Thiết kế sơ đồ khối của hệ thống, tính toán thông số các khối, sơ đồ nguyên lý của toàn khối, sơ đồ nguyên lý của toàn mạch, tính toán các thông số của toàn mạch. 2 do an Chương 4: Thiết Kế Hệ Thống. Ở chương này trình bày quá trình thực hiện thiết kế và hoàn thành hệ thống từ thiết kế mạch in, lắp ráp các linh kiện, kiểm tra mạch, lắp ráp lên mô hình.
Viết lưu đồ giải thuật và lập trình cho hệ thống. Chương 5: Kết Quả, Nhận Xét, Đánh Giá. Trình bày những kết quả đã thực hiện được so với mục tiêu đã đề ra ban đầu, từ đó đưa ra những nhận xét, đánh giá toàn bộ hệ thống. Chương 6: Kết Luận và Hướng Phát Triển.
Chương này trình bày những kết luận về hệ thống những phần đã làm được và chưa làm được, từ đó khắc phục những yếu điểm và rút ra kết luận để phát triển hệ thống hơn nữa. 3 do an CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Các ảnh hưởng của môi trường đến quá trình sinh trưởng của hoa lan 2.1 Nhiệt độ Đối với những loài lan nhiệt đới, ôn đới chúng có đặc điểm sinh trưởng khá giống nhau, nhưng chúng đòi hỏi nhiệt độ sinh trưởng khác nhau vào mùa đông. Lan nhiệt đới cần phải bảo đảm nhiệt độ từ 16 – 18 độ C vào ban ngày và ban đêm là 14 độ C. Còn với giống lan ôn đới thì nhiệt độ ban ngày là 13 – 15 độ C, ban đêm là từ 10 đến 11 độ C.2 Độ ẩm không khí Đa phần các loại lan đều có thể sống trong môi trường nhiệt đới với độ ẩm không khí đạt từ 70 – 90%, còn lan á nhiệt đới khoảng 60 – 80%.
Do đó trong quá trình trồng lan ta để độ ẩm khoảng 70% sẽ đảm bảo cho cây sinh trưởng tốt và thuận lợi nhất.3 Ánh sáng Với các giống lan ưa nắng chúng ta cũng không nên cung cấp quá nhiều ánh sáng, chỉ cần một lượng ánh sáng vừa đủ. Vào những ngày nắng gay gắt ta cần mái che để tránh ánh nắng chiếu trực tiếp vào cây làm cho cây bị vàng và cháy lá.4 Nước Lan khá dễ bị ngập úng mặc dù là loài ưa ẩm. Trong giai đoạn mọc rễ, chồi và sinh trưởng cây sẽ cần khá nhiều nước, chúng ta cần phải đảm bảo đủ nước để cây phát triển khỏe mạnh. Trong những ngày mưa cần hạn chế việc tưới nước, điều tiết lượng nước phù hợp để tránh tình trạng ngập úng, thối rễ cây.2 Giới thiệu về pin năng lượng mặt trời Pin năng lượng Mặt trời hay pin mặt trời hay pin quang điện (Solar panel) bao gồm nhiều tế bào quang điện (solar cells) - là phần tử bán dẫn có chứa trên bề mặt một số lượng lớn các cảm biến ánh sáng là điốt quang, thực hiện biến đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện.
Sự chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện này thực hiện theo hiệu ứng quang điện. Các pin năng lượng Mặt trời có nhiều ứng dụng trong thực tế, đặc biệt thích hợp cho các vùng mà điện lưới khó vươn tới như núi cao, ngoài đảo xa, hoặc phục vụ các hoạt động 4 do an trên không gian; Cụ thể như các vệ tinh quay xung quanh quỹ đạo trái đất, máy tính cầm tay, các máy điện thoại cầm tay từ xa, thiết bị bơm nước. Các tấm pin năng lượng Mặt trời được thiết kế như những module thành phần, được ghép lại với nhau tạo thành các tấm năng lượng Mặt trời có diện tích lớn, thường được đặt trên nóc các tòa nhà nơi chúng có thể có thể đó ánh sáng nhiều nhất, và kết nối với bộ chuyển đổi của mạng lưới điện. Các tấm pin Mặt Trời lớn ngày nay được lắp thêm bộ phận tự động điều khiển để có thể xoay theo hướng ánh sáng, giống như loài hoa hướng dương hướng về ánh sáng Mặt Trời.
Pin năng lượng mặt trời công suất 22W có kích thước nhỏ gọn. Phù hợp để sạc cho bình ắc quy 12V/5Ah– loại bình ắc quy rất phổ biến hiện nay. Công suất mỗi tấm pin là 22W và có thể ghép nối các tấm lại với nhau để tăng điện áp hoặc công suất lên trong những trường hợp cần thiết. Pin mặt trời có nhiều ưu điểm như: Độ tin cậy và độ bền của hệ thống pin mặt trời rất cao, một hệ thống điển hình có thể hoạt động tới 35 năm mà hầu như không cần bảo dưỡng.
Với một hệ thống pin mặt trời, bạn chỉ cần đầu tư một lần duy nhất và tiền điện hằng tháng của bạn sẽ giảm đi rất nhiều. Pin mặt trời mang lại hiệu quả kinh tế, gọn nhẹ, lắp ở mọi nơi có ánh sáng mặt trời, tuyệt đối an toàn khi sử dụng và hoàn toàn thân thiện với môi trường. Các hệ thống pin năng lượng mặt trời có khả năng hòa lưới điện hoặc hoạt động độc lập, và có thể cung cấp điện cho nhiều ứng dụng: từ các hệ thống cấp điện cho các tòa nhà, căn hộ, tới các hệ thống cấp điện cho các hệ thống chiếu sáng công cộng, hay cho các đài tiếp âm viễn thông từ xa… 2.3 Tổng quan về module ARDUINO MEGA 2560 Giới thiệu sơ lược về module ARDUINO MEGA 2560 Arduino Mega 2560 là sản phẩm tiêu biểu cho dòng mạch Mega là dòng bo mạch có nhiều cải tiến so với các board mạch đời cũ (54 chân digital I/O và 16 chân analog I/O). Bộ nhớ flash của Mega được tăng lên gấp 4 lần so với những phiên bản cũ.
Điều này khiến cho bo mạch Mega có thể giải quyết được nhiều bài toán hóc búa, cần điều khiển nhiều loại động cơ và xử lý song song nhiều luồng dữ liệu số cũng như tương tự. Thông số kỹ thuật Thông số Giá trị - Cấu hình 5 do an Vi điều khiển chính ATmega2560 IC nạp và giao tiếp UART ATmega16U2 Nguồn nuôi mạch 5VDC từ cổng USB hoặc nguồn ngoài cắm từ giắc tròn DC (khuyên dùng 7-9VDC để đảm bảo mạch hoạt động tốt. Nếu bạn cắm 12V thì IC. ổn áp rất dễ chết và gây hư hỏng mạch) Số chân Digital 54 (có 15 chân PWM).
Số chân Analog 16 Giao tiếp UART 4 bộ UART Giao tiếp SPI 1 bộ (chân 50 đến 53) dùng với thư viện SPI của Arduino. Giao tiếp I2C 1 bộ Ngắt ngoài 6 chân Bộ nhớ Flash 256 KB, 8KB sử dụng cho Bootloader. SRAM 8 KB EEPROM 4 KB Xung clock 16 MHz Bảng 2. Các thông số cấu hình của Arduino Mega 2560 Nguồn cấp cho Arduino Arduino Mega 2560 có thể được cấp nguồn bằng cổng USB hoặc nguồn ngoài và việc chọn nguồn cấp diễn ra hoàn toàn tự động.
Tức là ta có thể cấp cả 2 nguồn vào cùng lúc, nếu nguồn ngoài không có hoặc quá bé thì nguồn Arduino sẽ lấy nguồn từ cổng USB và ngược lại. Nguồn ngoài có thể lấy từ adapter AC-DC thông qua jack cắm 3.5mm hoặc từ pin bằng cách nối cực dương của pin vào chân Vin và cực âm vào chân GND. Dù cho ta dùng nguồn nào thì điện áp cấp phải nằm trong khoảng 7 đến 12V theo khuyến cáo nhà sản xuất. Nếu ta cấp nguồn dưới 7V thì chân 5V sẽ không cho ra đủ điện áp 5V, mạch sẽ 6 do an thiếu ổn định.
Còn nếu cấp nguồn lớn hơn 12V vào thì IC ổn áp có thể nóng lên, làm hỏng cả board mạch. Chân cấp nguồn gồm những chân sau: - GND (Ground): cực âm của nguồn điện cấp cho Arduino. Khi ta dùng các thiết bị sử dụng những nguồn điện riêng biệt thì những chân này phải được nối với nhau. - 5V: cấp điện áp 5V đầu ra, dòng tối đa cho phép ở chân này là 500mA.3V đầu ra, dòng tối đa cho phép ở chân này là 50mA.
- Vin (Voltage Input): để cấp nguồn ngoài cho Arduino, ta nối cực dương của nguồn với chân này và cực âm của nguồn với chân GND. - IOREF: điện áp hoạt động của vi điều khiển được đo ở chân này. Mặc dù vậy ta không được lấy nguồn 5V từ chân này để sử dụng bởi chức năng của nó không phải là cấp nguồn mà chỉ là tham chiếu điện áp hoạt động của vi xử lý. Các ngõ vào/ra (I/O pins) của Arduino Mega 2560 Arduino Mega 2560 có tất cả 54 chân digital, mỗi chân đều có thể là ngõ vào hoặc ngõ ra tùy theo cách ta lập trình.
Chúng cho ra 2 mức điện áp là 0V hoặc 5V với dòng ra là 20 mA ở điều kiện hoạt động bình thường, tối đa là 40 mA. Nếu vượt qua ngưỡng 40 mA thì board sẽ bị hư hỏng. Bên cạnh đó trên mỗi chân digital có một điện trở nội kéo lên với giá trị từ 20 – 50 kΩ. USB Jack (Type B): kết nối để truyền dữ liệu, debug cho chương trình giữa Arduino với máy tính.
Ngoài ra cũng cấp nguồn cho Arduino hoạt động thông qua cổng này. Reset Button: nút nhấn đưa board mạch về chế đệ hoạt động ban đầu. Jack Power: cấp nguồn cho Arduino hoạt động. 7 do an Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý của board Arduino Mega 2560 R3 Hình 2.2 Sơ đồ chân của Arduino 8 do an Một số chức năng của các chân - Serial: 0 (RX) và 1 (TX); Serial 1: 19 (RX) và 18 (TX); Serial 2: 17 (RX) và 16 (TX); Serial 3: 15(RX) và 14(TX).
Được sử dụng để nhận dữ liệu nối tiếp TTL (RX) và truyền (TX). Những chân này dùng để kích hoạt ngắt khi chân có mức điện áp thấp, cao, xung cạnh lên, xung cạnh xuống hoặc có sự thay đổi điện áp. - PWM: gồm 15 chân là các chân 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 44, 45, 46 cho phép ta xuất ra xung PWM với độ phân giải 8 bit. Ngoài các chức năng thông thường, 4 chân này còn dùng để truyền phát dữ liệu bằng giao thức SPI với các thiết bị khác.
Hỗ trợ giao tiếp I2C bằng thư viện Wire. - LED: một Led tích hợp trên board mạch đã được kết nối sẵn vào chân 13. Khi điện áp trên chân này ở mức cao thì Led sẽ sáng và ngược lại Led sẽ tắt. - AREF: đây là chân mà ta đưa vào điện áp tham chiếu khi sử dụng các chân analog.
Tức là nếu cấp điện áp 2.