I. Mô hình hệ thống điều khiển thiết bị điện
Phần này tập trung vào mô hình hệ thống điều khiển thiết bị điện, một Salient Keyword quan trọng của đề tài. Đồ án tốt nghiệp đã thiết kế và thi công một mô hình cụ thể, sử dụng vi điều khiển Arduino như Salient Entity trung tâm. Arduino, với môi trường lập trình dễ sử dụng, là lựa chọn phù hợp cho việc điều khiển các thiết bị điện trong nhà. Mô hình tích hợp nhiều thành phần, bao gồm mô đun WiFi ESP8266 Node MCU (Salient LSI Keyword, Close Entity của điều khiển thiết bị điện từ xa) cho phép điều khiển từ xa, các cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, khí gas, và chuyển động (Semantic Entity) để giám sát môi trường sống. Thiết kế này nhấn mạnh vào khả năng điều khiển thiết bị điện từ xa (Semantic LSI Keyword) thông qua website và ứng dụng Android (Salient Entity). Việc lựa chọn các thành phần này dựa trên tính khả dụng, chi phí hợp lý và hiệu quả hoạt động. Đề tài cũng đề cập đến thiết kế sơ đồ khối hệ thống, tính toán và thiết kế mạch, và sơ đồ nguyên lý của toàn mạch, thể hiện sự chi tiết trong quá trình thiết kế.
1.1. Điều khiển thiết bị điện bằng điện thoại
Một trong những điểm nhấn của đồ án là khả năng điều khiển thiết bị điện bằng điện thoại (Semantic LSI Keyword). Ứng dụng Android được phát triển để cung cấp giao diện người dùng trực quan, cho phép người dùng bật/tắt các thiết bị điện một cách dễ dàng. Việc sử dụng điện thoại thông minh giúp tăng tính tiện lợi và khả năng tiếp cận của hệ thống. Đồ án đề cập đến phần mềm lập trình cho Android, bao gồm thiết kế giao diện người dùng và lập trình các chức năng điều khiển. Khả năng giám sát từ xa (Salient LSI Keyword) các thông số môi trường như nhiệt độ và độ ẩm cũng được tích hợp vào ứng dụng. Đây là một ví dụ minh chứng cho xu hướng nhà thông minh HCMUTE (Semantic LSI Keyword, Salient Entity) và ứng dụng IoT trong nhà thông minh (Semantic LSI Keyword). Việc phát triển ứng dụng này đòi hỏi kiến thức về lập trình Android và thiết kế giao diện người dùng thân thiện.
1.2. Điều khiển qua website
Bên cạnh ứng dụng di động, đồ án cũng triển khai điều khiển qua website (Close Entity). Website đóng vai trò là một giao diện bổ sung, cho phép điều khiển hệ thống từ các thiết bị khác nhau, không giới hạn ở điện thoại thông minh. Đồ án đề cập đến thiết kế và lập trình website, bao gồm việc lựa chọn ngôn ngữ lập trình (PHP trong trường hợp này), thiết kế giao diện người dùng, và tích hợp với phần cứng. Việc xây dựng website cần đến kiến thức về web development, bao gồm webserver và PHP (Semantic Entity). Hệ thống website cũng cho phép giám sát từ xa các thông số môi trường và trạng thái của các thiết bị điện. Sự kết hợp giữa ứng dụng di động và website làm tăng tính linh hoạt và tiện dụng của hệ thống. Đây là một ví dụ cụ thể của giải pháp nhà thông minh HCMUTE (Semantic LSI Keyword, Salient Entity).
II. Hệ thống giám sát nhà thông minh HCMUTE
Phần này tập trung vào khía cạnh giám sát nhà thông minh HCMUTE (Semantic LSI Keyword, Salient Entity). Đồ án không chỉ tập trung vào điều khiển mà còn tích hợp các chức năng giám sát, góp phần tạo nên một hệ thống nhà thông minh (Salient Keyword) toàn diện. Các cảm biến (Salient Entity) như cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, khí gas, và chuyển động được sử dụng để thu thập dữ liệu về môi trường. Dữ liệu này được truyền đến trung tâm điều khiển (Arduino) và hiển thị trên cả ứng dụng Android và website. Hệ thống cũng tích hợp khả năng báo động khi phát hiện các sự cố như nhiệt độ quá cao, rò rỉ khí gas, hoặc đột nhập. Hệ thống báo động (Salient LSI Keyword) sử dụng tin nhắn SMS (Semantic Entity) và chuông báo động để thông báo cho người dùng. Khả năng hoạt động ngay cả khi mất điện nhờ mạch chuyển sang acquy dự trữ là một điểm mạnh của hệ thống. Đồ án cũng đề cập đến phân tích dữ liệu giám sát và bảo mật hệ thống (Semantic LSI Keyword), mặc dù phần bảo mật chưa được phát triển đầy đủ.
2.1. Giám sát an ninh nhà ở
Khả năng giám sát an ninh nhà ở (Semantic LSI Keyword) là một điểm quan trọng của hệ thống. Cảm biến chuyển động (Semantic Entity) được sử dụng để phát hiện sự đột nhập trái phép. Khi cảm biến phát hiện chuyển động, hệ thống sẽ gửi tin nhắn cảnh báo (Close Entity) đến điện thoại của người dùng thông qua mô đun SIM900A (Semantic Entity). Ngoài ra, chuông báo động cũng sẽ được kích hoạt. Đồ án cũng đề cập đến thiết kế hệ thống giám sát và lựa chọn vị trí lắp đặt các cảm biến để đảm bảo hiệu quả giám sát. Việc sử dụng hệ thống giám sát không dây (Semantic LSI Keyword) giúp tăng tính linh hoạt và dễ dàng lắp đặt. Đề tài nhấn mạnh vào tầm quan trọng của an ninh nhà ở thông minh (Semantic LSI Keyword) trong bối cảnh xã hội hiện đại. Khả năng giám sát từ xa (Salient LSI Keyword) các thông số môi trường cũng góp phần nâng cao tính an toàn và bảo vệ tài sản.
2.2. Tiết kiệm năng lượng nhà ở
Mặc dù không trực tiếp đề cập đến tiết kiệm năng lượng nhà ở (Semantic LSI Keyword) một cách rõ ràng, hệ thống giám sát môi trường có thể hỗ trợ gián tiếp cho việc này. Việc giám sát nhiệt độ và độ ẩm cho phép người dùng điều chỉnh nhiệt độ một cách hợp lý, tránh lãng phí năng lượng. Sự kết hợp giữa hệ thống giám sát và điều khiển giúp người dùng chủ động quản lý việc sử dụng điện năng. Khả năng hoạt động khi mất điện nhờ mạch chuyển sang acquy dự trữ cũng góp phần vào việc đảm bảo hoạt động liên tục của hệ thống mà không cần tiêu thụ thêm năng lượng từ lưới điện quốc gia. Đây là một điểm cộng của hệ thống, mở ra khả năng tích hợp thêm các chức năng tiết kiệm năng lượng (Salient Keyword) trong các phiên bản nâng cấp sau này. Việc nghiên cứu thêm về hệ thống tự động hóa nhà ở (Close Entity) và tối ưu hóa việc tiêu thụ năng lượng sẽ giúp hoàn thiện hơn hệ thống.