Nghiên Cứu Và Ứng Dụng Mô Hình Hệ Thống Gạt Mưa Ô Tô Trong Giảng Dạy

2022

125
1
0

Phí lưu trữ

30.000 VNĐ

Mục lục chi tiết

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN ĐỀ TÀI

1.1. Lý do chọn đề tài

1.2. Mục tiêu đề tài

1.3. Đối tượng nghiên cứu

1.4. Giới hạn đề tài

1.5. Bố cục đồ án

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1. Lịch sử ra đời của hệ thống gạt mưa

2.2. Vai trò và yêu cầu của hệ thống gạt mưa

2.2.1. Vai trò của hệ thống gạt mưa

2.2.2. Yêu cầu của hệ thống

2.3. Vị trí, nguyên lí hoạt động và cấu tạo của hệ thống

2.4. Nguyên lý hoạt động của hệ thống

2.4.1. Nguyên lý hoạt động của hệ thống gạt mưa phía trước

2.4.1.1. Nguyên lý họat động khi công tắc gạt mưa ở vị trí OFF
2.4.1.2. Nguyên lý hoạt động khi bật công tắc gạt mưa đến vị trí “INT”
2.4.1.3. Nguyên lý hoạt động khi công tắc gạt mưa ở vị trí Low/Mist
2.4.1.4. Nguyên lý hoạt động khi công tắc gạt mưa ở vị trí High
2.4.1.5. Nguyên lý hoạt động khi bật công tắc rửa kính On

2.4.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống gạt mưa rửa kính sau

2.4.2.1. Nguyên lý hoạt động khi công tắc rửa kính sau OFF
2.4.2.2. Nguyên lý hoạt động khi công tắc rửa kinh sau ON

2.5. Một số kiểu gạt mưa rửa kính

2.5.1. Hệ thống gạt mưa dải rộng

2.5.2. Gạt mưa theo tốc độ xe

2.5.3. Rửa kính kết hợp với gạt mưa có chức năng ngăn đọng mưa trên kính

2.5.4. Gạt mưa tự động khi trời mưa

3. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ, THỰC HIỆN MÔ HÌNH

3.1. Lựa chọn thiết bị sử dụng

3.1.1. Motor gạt mưa trước

3.1.2. Motor gạt mưa sau

3.1.3. Công tắc điều khiển gạt mưa

3.1.4. Hộp điều khiển

3.1.5. Một số linh kiện điện tử

3.1.6. Màn hình LCD

3.1.7. Relay, Điện trở, Diode, Tụ điện, Zener

3.2. Các phần mềm sử dụng trong mô hình gạt mưa rửa kính

3.2.1. Phần mềm Visual Studio Code

3.2.2. Phần mềm Android Studio

3.2.3. Phần mềm thiết kế AutoCAD

3.3. Thiết kế cảm biến mưa

3.3.1. Cơ sở lý thuyết cảm biến mưa

3.3.2. Cảm biến mưa sử dụng trên mô hình

3.4. Sơ đồ bố trí tổng thể hệ thống gạt mưa

3.5. Bản vẽ thiết kế khung đỡ mô hình

3.6. Xây dựng sơ đồ khối của hệ thống gạt mưa

3.7. Thiết kế mạch điều khiển

3.7.1. Khối nguồn cho vi điều khiển

3.7.2. Khối Digital input cho vi điều khiển

3.7.3. Khối analog input

3.7.4. Khối vi điều khiển

3.8. Mạch điều kiển sau khi thiết kế hoàn chỉnh

3.9. Thiết kế sơ đồ mạch điện cho mô hình

3.10. Xây dựng App điều khiển

3.10.1. Các Button điều khiển

3.10.2. Kết nối App với Firebase

3.10.3. App điều khiển sau khi hoàn thiện

3.11. Lập trình mạch điều khiển

3.11.1. Hệ thống điều khiển

3.11.2. Thuật toán điều khiển cho ESP8266

3.11.3. Thuật toán điều khiển cho Arduino

3.11.4. Thuật toán cho ứng dụng Android

3.12. Mô hình sau khi hoàn thiện

4. CHƯƠNG 4: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG, THỰC HÀNH

4.1. Hướng dẫn sử dụng mô hình

4.1.1. Những vật dụng cần chuẩn bị

4.1.2. Những điều cần lưu ý trước khi sử dụng mô hình

4.1.3. Vận hành các chức năng trên mô hình

4.1.3.1. Chế độ rửa kính
4.1.3.2. Chế độ INT của Motor gạt mưa phía sau
4.1.3.3. Chế độ On gạt mưa phía sau

4.2. Bảng giá trị điện áp

4.2.1. Công tắt gạt mưa

4.2.2. Motor gạt trước

4.2.3. Motor gạt sau

4.2.4. Motor rửa kính

4.3. Các bài thực hành trên mô hình

4.3.1. Xác định các chân của công tắt gạt mưa

4.3.2. Bài thực hành số 1

4.3.3. Bài thực hành số 2

4.3.4. Bài thực hành số 3

4.3.5. Bài thực hành số 4

4.3.6. Bài thực hành số 5

4.4. Phiếu thực hành

5. CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ VÀ ĐÁNH GIÁ

6. CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

6.1. Hướng phát triển

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu về hệ thống gạt mưa ô tô

Hệ thống gạt mưa là một bộ phận không thể thiếu trong công nghệ ô tô, đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn cho người lái xe. Hệ thống này giúp loại bỏ nước mưa, bụi bẩn trên kính chắn gió, cải thiện tầm nhìn trong điều kiện thời tiết xấu. Đề tài 'Mô hình hệ thống gạt mưa ô tô phục vụ giảng dạy: Nghiên cứu & Ứng dụng' tập trung vào việc nghiên cứu và thiết kế mô hình hệ thống gạt mưa tự động, phục vụ mục đích giáo dục kỹ thuật. Mô hình này giúp sinh viên tiếp cận thực tế với hệ thống điện tửhệ thống điều khiển trong ô tô, từ đó nâng cao kỹ năng và kiến thức chuyên môn.

1.1 Lịch sử phát triển hệ thống gạt mưa

Hệ thống gạt mưa được phát minh bởi Mary Anderson vào năm 1903. Ban đầu, phát minh này bị coi là không khả thi, nhưng sau đó đã trở thành tiêu chuẩn trên các xe ô tô từ năm 1911. Hệ thống gạt mưa đã trải qua nhiều cải tiến, từ cơ chế điều khiển thủ công đến tự động, tích hợp công nghệ thông minhtrí tuệ nhân tạo. Sự phát triển này phản ánh xu hướng phát triển công nghệ trong ngành ô tô, hướng tới sự tiện lợi và an toàn tối đa cho người dùng.

1.2 Vai trò và yêu cầu của hệ thống gạt mưa

Hệ thống gạt mưa có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tầm nhìn cho người lái xe, đặc biệt trong điều kiện thời tiết xấu. Hệ thống này cần đáp ứng các yêu cầu về độ tin cậy, độ bền cơ khí, và khả năng chịu rung sóc. Ngoài ra, hệ thống gạt mưa hiện đại còn tích hợp các tính năng như tự động gạt mưa khi trời mưa, điều chỉnh tốc độ gạt theo tốc độ xe, và kết hợp với hệ thống rửa kính. Những yêu cầu này đòi hỏi sự kết hợp giữa công nghệ phần cứngphần mềm điều khiển.

II. Nghiên cứu và thiết kế mô hình hệ thống gạt mưa

Đề tài tập trung vào việc nghiên cứuthiết kế mô hình hệ thống gạt mưa tự động, sử dụng các thiết bị như cảm biến mưa, vi điều khiển Atmega328P, và ESP8266. Mô hình được thiết kế để phục vụ mục đích giảng dạy, giúp sinh viên hiểu rõ nguyên lý hoạt động của hệ thống điện tửhệ thống điều khiển trong ô tô. Quá trình thiết kế bao gồm việc lập trình điều khiển, thiết kế mạch điện, và xây dựng ứng dụng điều khiển từ xa trên thiết bị Android.

2.1 Thiết kế mạch điện điều khiển

Mạch điện điều khiển được thiết kế dựa trên vi điều khiển Atmega328PESP8266, kết hợp với các linh kiện điện tử như relay, điện trở, và tụ điện. Mạch điện này đảm nhiệm vai trò điều khiển hoạt động của motor gạt mưacảm biến mưa, đồng thời kết nối với ứng dụng điều khiển từ xa thông qua Internet. Thiết kế mạch điện đảm bảo tính ổn định và độ tin cậy cao, phù hợp với mục đích giảng dạythực hành.

2.2 Lập trình và ứng dụng điều khiển

Quá trình lập trình bao gồm việc viết mã điều khiển cho ArduinoESP8266, cũng như phát triển ứng dụng điều khiển trên thiết bị Android. Ứng dụng này cho phép người dùng điều khiển hệ thống gạt mưa từ xa, thông qua kết nối Internet. Các chế độ hoạt động của hệ thống, như gạt mưa tự động, rửa kính, và điều chỉnh tốc độ gạt, được lập trình để đáp ứng các tình huống thực tế. Điều này giúp sinh viên hiểu rõ hơn về hệ thống điều khiểncông nghệ IoT trong ô tô.

III. Ứng dụng và giá trị thực tiễn

Mô hình hệ thống gạt mưa không chỉ phục vụ mục đích giảng dạy mà còn có giá trị thực tiễn trong việc nghiên cứu và phát triển công nghệ ô tô. Mô hình này giúp sinh viên tiếp cận với các giải pháp công nghệ hiện đại, từ đó nâng cao kỹ năng và kiến thức chuyên môn. Ngoài ra, mô hình còn có thể được ứng dụng trong việc thử nghiệm và cải tiến hệ thống gạt mưa trên các dòng xe ô tô thực tế, góp phần vào sự phát triển công nghệ trong ngành công nghiệp ô tô.

3.1 Giá trị giáo dục

Mô hình hệ thống gạt mưa là công cụ hữu ích trong việc giảng dạyđào tạo kỹ thuật. Nó giúp sinh viên hiểu rõ nguyên lý hoạt động của hệ thống điện tửhệ thống điều khiển trong ô tô, từ đó phát triển kỹ năng thực hành và tư duy sáng tạo. Mô hình cũng tạo điều kiện cho sinh viên tiếp cận với các công nghệ hiện đại, như IoTtrí tuệ nhân tạo, chuẩn bị tốt hơn cho sự nghiệp trong ngành công nghiệp ô tô.

3.2 Ứng dụng thực tế

Mô hình hệ thống gạt mưa có thể được ứng dụng trong việc thử nghiệm và cải tiến các hệ thống tự động trên xe ô tô. Nó cung cấp cơ sở để nghiên cứu và phát triển các giải pháp công nghệ mới, nhằm nâng cao hiệu quả và độ tin cậy của hệ thống gạt mưa. Điều này góp phần vào sự phát triển công nghệ trong ngành công nghiệp ô tô, hướng tới mục tiêu an toàn và tiện ích tối đa cho người dùng.

21/02/2025

Mô Hình Hệ Thống Gạt Mưa Ô Tô Phục Vụ Giảng Dạy: Nghiên Cứu & Ứng Dụng là một tài liệu chuyên sâu tập trung vào việc thiết kế và ứng dụng mô hình hệ thống gạt mưa ô tô trong lĩnh vực giáo dục. Nghiên cứu này không chỉ giúp sinh viên và giảng viên hiểu rõ hơn về cấu trúc và nguyên lý hoạt động của hệ thống gạt mưa mà còn cung cấp các giải pháp thực tiễn để nâng cao hiệu quả giảng dạy. Đặc biệt, tài liệu nhấn mạnh tầm quan trọng của việc áp dụng công nghệ hiện đại vào quá trình đào tạo, từ đó tạo nền tảng vững chắc cho sự phát triển kỹ năng chuyên môn của người học.

Để mở rộng kiến thức về các hệ thống ô tô phục vụ giảng dạy, bạn có thể tham khảo thêm Luận văn thạc sĩ chế tạo mô hình hệ thống truyền động hybrid trên xe Toyota Prius. Tài liệu này cung cấp cái nhìn chi tiết về hệ thống truyền động hybrid, một chủ đề liên quan mật thiết đến công nghệ ô tô hiện đại, giúp bạn có thêm góc nhìn đa chiều trong lĩnh vực này.