Mô hình phân loại sản phẩm theo mã QR - Đồ án tốt nghiệp Đại học Công nghệ Đông Á

Mô hình phân loại sản phẩm theo mã QR Nguyễn Văn Hoàng: Giải pháp quản lý hàng hóa hiệu quả, tối ưu. Tìm hiểu cách thức hoạt động và ứng dụng thực tế.

• Tác giả: Nguyễn Văn Hoàng
• Người hướng dẫn: Th.S Nguyễn Sơn Hải
• Trường học: Trường Đại học Công nghệ Đông Á
• Chuyên ngành: CNKT Điện - Điện Tử
• Đề tài: Mô Hình Phân Loại Sản Phẩm Theo Mã QR
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Bắc Ninh

Mục lục chi tiết

• MỤC LỤC
• DANH MỤC HÌNH ẢNH
• DANH MỤC BẢNG BIỂU
• 1. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ PHÂN LOẠI SẢN PHẨM
• 1.1. CÁC BĂNG CHUYỂN PHÂN LOẠI SẢN PHẨM HIỆN NAY
• 2. CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ CÁC LINH KIỆN. TỔNG QUAN VỀ ARDUINO VÀ MÃ QR
• 2.1. GIỚI THIỆU VỀ ARDUINO UNO
• 2.2. ĐỌC MÃ QR VỚI CẢM BIẾN GM65
• 2.2.1. GIỚI THIỆU VỀ CẢM BIẾN GM65
• 2.2.2. THÔNG SỐ KỸ THUẬT
• 2.2.3. CÀI ĐẶT VÀ GIAO TIẾP VỚI ARDUINO
• 2.2.4. PHƯƠNG THỨC GIAO TIẾP UART
• 2.3. CẢM BIẾN HỒNG NGOẠI E18-D80NK
• 2.3.1. THÔNG SỐ HOẠT ĐỘNG CỦA CẢM BIẾN HỒNG NGOẠI
• 2.3.2. SƠ ĐỒ DÂY CẢM BIẾN HỒNG NGOẠI.MÀN HÌNH LCD 20x4 VÀ MODULE I2C
• 2.3.3. GIỚI THIỆU MÀN HÌNH LCD 20x4
• 2.4. MODULE GIAO TIẾP I2C GIỮA LCD 16x2 VỚI ARDUINO
• 2.5. ĐỘNG CƠ GIẢM TỐC DC
• 2.5.1. GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ GIẢM TỐC DC
• 2.5.2. THÔNG SỐ KỸ THUẬT ĐỘNG CƠ DC
• 2.5.3. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG
• 2.6. GIỚI THIỆU ĐỘNG CƠ SERVO
• 2.6.1. CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ SERVO
• 2.6.2. THÔNG SỐ KỸ THUẬT SERVO SG90
• 2.6.3. ĐIỀU BIẾN ĐỘ RỘNG XUNG
• 2.6.4. GIỚI HẠN QUAY
• 2.6.5. PHÂN LOẠI VÀ CÁC KÍCH THƯỚC ĐẶC BIỆT
• 3. CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ
• 3.1. THIẾT KẾ SƠ ĐỒ KHỐI HỆ THỐNG
• 3.2. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MẠCH
• 3.2.1. KHỐI CHẤP HÀNH
• 3.3. BẢN VẼ SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI
• 4. CHƯƠNG IV: LẬP TRÌNH VÀ LẮP ĐẶT HỆ THỐNG
• 4.1. LẬP TRÌNH HỆ THỐNG
• 4.2. GIỚI THIỆU PHẦN MỀM LẬP TRÌNH ARDUINO IDE
• 4.3. MÔ HÌNH SAU KHI HOÀN THÀNH
• 5. CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
• 5.1. HƯỚNG PHÁT TRIỂN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• 6. CHƯƠNG VI: PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Phân Loại Sản Phẩm Bằng Mã QR Hiện Nay

Phân loại sản phẩm là một bài toán quan trọng trong nhiều lĩnh vực, từ sản xuất đến logistics. Việc phân loại thủ công đòi hỏi sự tập trung cao và dễ xảy ra sai sót, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và uy tín của doanh nghiệp. Hệ thống phân loại tự động ra đời để giải quyết vấn đề này, giúp tăng năng suất, giảm chi phí và đảm bảo độ chính xác. Tuy nhiên, chi phí đầu tư cho các hệ thống này còn khá cao, đặc biệt đối với các doanh nghiệp vừa và nhỏ ở Việt Nam. Theo tài liệu gốc, "các công nhân khó đảm bảo được sự chính xác trong công việc...ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng sản phẩm và uy tín của nhà sản xuất". Vì vậy, việc nghiên cứu và phát triển các giải pháp phân loại sản phẩm thông minh hiệu quả, chi phí hợp lý là vô cùng cần thiết. Các giải pháp này có thể dựa trên nhiều yếu tố khác nhau, như kích thước, màu sắc, khối lượng, hình ảnh hoặc mã QR cho phân loại sản phẩm. Việc ứng dụng công nghệ thông tin và tự động hóa vào quy trình phân loại sẽ giúp doanh nghiệp nâng cao năng lực cạnh tranh và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường. Các hệ thống này sẽ giúp giảm thiểu số lượng công nhân cần thiết trong quá trình phân loại, dẫn đến giảm chi phí sản xuất và tăng hiệu quả hoạt động. Quan trọng hơn, nó đảm bảo chất lượng sản phẩm và xây dựng lòng tin của khách hàng vào thương hiệu. Tự động hóa phân loại sản phẩm đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cấp và cải thiện quy trình sản xuất của nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Việc ứng dụng các công nghệ mới như hệ thống phân loại sản phẩm QR code đang mở ra nhiều cơ hội mới cho các doanh nghiệp Việt Nam.

1.1. Tầm Quan Trọng của Tự Động Hóa Phân Loại Sản Phẩm

Tự động hóa phân loại sản phẩm không chỉ giúp tăng năng suất mà còn giảm thiểu sai sót, đảm bảo tính chính xác và nhất quán trong quy trình. Nó cũng cho phép các doanh nghiệp quản lý dữ liệu hiệu quả hơn, theo dõi lịch sử sản phẩm bằng QR code và cải thiện khả năng truy xuất nguồn gốc. Ngoài ra, việc tối ưu hóa quy trình phân loại sản phẩm còn giúp giảm thời gian chờ đợi, cải thiện dịch vụ khách hàng và tăng khả năng cạnh tranh trên thị trường.

1.2. Các Phương Pháp Phân Loại Sản Phẩm Thông Minh Phổ Biến

Hiện nay, có nhiều phương pháp phân loại sản phẩm tự động khác nhau, bao gồm phân loại dựa trên kích thước, màu sắc, hình ảnh, khối lượng và mã vạch. Mỗi phương pháp có những ưu điểm và nhược điểm riêng, phù hợp với từng loại sản phẩm và yêu cầu của doanh nghiệp. Việc lựa chọn phương pháp phù hợp cần dựa trên nhiều yếu tố, như loại sản phẩm, quy mô sản xuất, chi phí đầu tư và mức độ tự động hóa mong muốn. Hệ thống sử dụng ứng dụng mã QR trong quản lý kho đang ngày càng trở nên phổ biến do tính linh hoạt và dễ dàng triển khai.

II. Vấn Đề Thường Gặp Trong Phân Loại Sản Phẩm Thủ Công

Việc phân loại sản phẩm thủ công, mặc dù vẫn còn phổ biến, tiềm ẩn nhiều vấn đề nghiêm trọng. Thứ nhất, năng suất lao động thường thấp do sự hạn chế về tốc độ và khả năng tập trung của con người. Thứ hai, sai sót dễ xảy ra do sự mệt mỏi, áp lực thời gian và các yếu tố chủ quan khác. Thứ ba, chi phí lao động cao, đặc biệt trong bối cảnh giá nhân công ngày càng tăng. Thứ tư, khó đảm bảo tính nhất quán và độ chính xác trong quy trình phân loại. Theo tài liệu, "công việc đòi hỏi sự tập trung cao và có tính lặp lại, nên các công nhân khó đảm bảo được tính chính xác trong công việc". Những vấn đề này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm, hiệu quả hoạt động và khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp. Do đó, việc chuyển đổi sang các giải pháp tự động hóa phân loại sản phẩm là một xu hướng tất yếu, giúp doanh nghiệp giải quyết những thách thức này và nâng cao hiệu quả hoạt động. Đồng thời, việc ứng dụng các công nghệ mới như giải pháp mã QR cho logistics còn giúp cải thiện khả năng theo dõi và quản lý hàng tồn kho, giảm thiểu thất thoát và tối ưu hóa quy trình logistics.

2.1. Ảnh Hưởng Của Sai Sót Trong Phân Loại Sản Phẩm

Sai sót trong phân loại sản phẩm có thể gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng, như sản phẩm lỗi đến tay khách hàng, lãng phí nguyên vật liệu, tăng chi phí sản xuất và ảnh hưởng đến uy tín của thương hiệu. Việc kiểm soát chất lượng sản phẩm QR code vì vậy trở nên hết sức quan trọng. Ngoài ra, sai sót còn có thể dẫn đến các vấn đề pháp lý và bồi thường thiệt hại cho khách hàng. Do đó, việc giảm thiểu sai sót trong quy trình phân loại là một mục tiêu quan trọng của các doanh nghiệp, và tự động hóa là một giải pháp hiệu quả để đạt được mục tiêu này.

2.2. Bài Toán Quản Lý Hàng Tồn Kho Bằng QR Code Khó Khăn

Quản lý hàng tồn kho hiệu quả là một yếu tố then chốt để đảm bảo hoạt động kinh doanh suôn sẻ và tối ưu hóa lợi nhuận. Tuy nhiên, việc quản lý hàng tồn kho thủ công thường gặp nhiều khó khăn, như khó theo dõi số lượng hàng hóa, khó kiểm soát chất lượng và dễ xảy ra thất thoát. Việc ứng dụng QR code có thể giúp giải quyết những khó khăn này, nhưng đòi hỏi phải có một hệ thống quản lý đồng bộ và hiệu quả. Việc theo dõi sản phẩm bằng QR code cần đảm bảo tính chính xác và kịp thời của dữ liệu, cũng như khả năng truy xuất thông tin nhanh chóng khi cần thiết.

III. Giải Pháp Phân Loại Sản Phẩm Bằng Mã QR Tự Động Hóa

Giải pháp phân loại sản phẩm bằng mã QR tự động hóa là một giải pháp hiệu quả để giải quyết những vấn đề của phân loại thủ công. Hệ thống này sử dụng máy quét mã QR để đọc thông tin trên sản phẩm và tự động phân loại chúng theo các tiêu chí đã được thiết lập. Ưu điểm của giải pháp này là tốc độ nhanh, độ chính xác cao, chi phí thấp và dễ dàng triển khai. Theo tài liệu, đề tài này "giúp cho sinh viên thấy được mối liên hệ giữa kiến thức đã học ở trường với những ứng dụng bên ngoài thực tế". Hệ thống này có thể được tích hợp vào các dây chuyền sản xuất hiện có, giúp doanh nghiệp nâng cao hiệu quả hoạt động và giảm chi phí lao động. Ngoài ra, hệ thống còn cho phép thu thập dữ liệu về sản phẩm, giúp doanh nghiệp quản lý hàng tồn kho và theo dõi hiệu suất sản xuất một cách hiệu quả. Việc áp dụng digital transformation in manufacturing là một bước tiến quan trọng để nâng cao năng lực cạnh tranh của các doanh nghiệp.

3.1. Cấu Trúc Của Hệ Thống Phân Loại Sản Phẩm QR Code

Một hệ thống phân loại sản phẩm bằng mã QR thường bao gồm các thành phần chính sau: máy quét QR, bộ điều khiển, hệ thống cơ khí và phần mềm quản lý. Máy quét QR có nhiệm vụ đọc thông tin trên sản phẩm và gửi về bộ điều khiển. Bộ điều khiển xử lý thông tin và điều khiển hệ thống cơ khí để phân loại sản phẩm. Phần mềm quản lý cho phép người dùng thiết lập các tiêu chí phân loại, theo dõi hiệu suất và quản lý dữ liệu. Hệ thống cần được thiết kế sao cho hoạt động ổn định, chính xác và dễ dàng bảo trì. Tích hợp mã QR vào dây chuyền sản xuất cần được thực hiện một cách cẩn thận để đảm bảo tính tương thích và hiệu quả.

3.2. Ưu Điểm Của Hệ Thống Phân Loại Tự Động Này

Hệ thống phân loại sản phẩm bằng mã QR tự động có nhiều ưu điểm so với phân loại thủ công, bao gồm tốc độ nhanh hơn, độ chính xác cao hơn, chi phí thấp hơn và dễ dàng quản lý dữ liệu hơn. Hệ thống cũng cho phép doanh nghiệp linh hoạt điều chỉnh các tiêu chí phân loại theo yêu cầu thực tế. Ngoài ra, hệ thống còn giúp giảm thiểu sai sót do con người gây ra, đảm bảo tính nhất quán và độ tin cậy của quy trình phân loại. Những ưu điểm này giúp doanh nghiệp nâng cao năng lực cạnh tranh và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.

IV. Ứng Dụng Thực Tế Mã QR Trong Quản Lý Kho Thông Minh

Ứng dụng thực tế của phân loại sản phẩm bằng mã QR rất đa dạng, từ quản lý kho hàng, logistics, sản xuất đến bán lẻ. Trong quản lý kho hàng, hệ thống này giúp tự động hóa quy trình nhập, xuất và kiểm kê hàng hóa, giảm thiểu thời gian và chi phí lao động. Trong logistics, hệ thống giúp theo dõi và quản lý hàng hóa trong quá trình vận chuyển, đảm bảo hàng hóa đến đúng địa điểm và đúng thời gian. Trong sản xuất, hệ thống giúp kiểm soát chất lượng sản phẩm và theo dõi hiệu suất sản xuất. Theo tài liệu, hệ thống này được "ứng dụng và việc phân loại sản phẩm , bưu kiện hàng hóa trong ngành vận chuyển hàng hóa như bưu điện, các công ty Giao hàng nhanh". Trong bán lẻ, hệ thống giúp quản lý hàng tồn kho và theo dõi doanh số bán hàng. Việc sử dụng smart warehousing with QR codes đang ngày càng trở nên phổ biến do tính hiệu quả và khả năng tích hợp cao.

4.1. Ứng Dụng Mã QR Trong Quản Lý Kho Chi Tiết

Trong quản lý kho, mỗi sản phẩm được gắn một mã QR chứa thông tin về tên sản phẩm, số lượng, ngày sản xuất, hạn sử dụng và các thông tin liên quan khác. Khi sản phẩm được nhập hoặc xuất kho, máy quét QR sẽ đọc thông tin và cập nhật vào hệ thống quản lý. Hệ thống cũng có thể tự động tạo báo cáo về tình trạng hàng tồn kho, giúp người quản lý đưa ra quyết định kịp thời. Việc sử dụng phần mềm phân loại sản phẩm QR code giúp tăng cường khả năng kiểm soát và theo dõi hàng hóa trong kho.

4.2. Giải Pháp Mã QR Cho Logistics Vận Chuyển

Trong logistics, mã QR có thể được sử dụng để theo dõi hàng hóa trong quá trình vận chuyển từ nhà sản xuất đến người tiêu dùng. Mỗi kiện hàng được gắn một mã QR chứa thông tin về người gửi, người nhận, địa chỉ, lộ trình vận chuyển và thời gian giao hàng dự kiến. Người dùng có thể quét mã QR để theo dõi vị trí của hàng hóa và nhận thông báo về tình trạng giao hàng. Điều này giúp tăng tính minh bạch và tin cậy trong quá trình vận chuyển.

V. Nghiên Cứu Thực Tế Mô Hình Phân Loại Sản Phẩm Theo Mã QR

Nghiên cứu về mô hình phân loại sản phẩm theo mã QR đã được thực hiện bởi Nguyễn Văn Hoàng tại Trường Đại học Công nghệ Đông Á, cho thấy tính khả thi và hiệu quả của giải pháp này. Mô hình sử dụng Arduino Uno, cảm biến đọc mã QR GM65, màn hình LCD và động cơ servo để tự động phân loại sản phẩm. Theo tài liệu, mục tiêu là "Điều khiển động cơ để đẩy sản phẩm vào thùng". Kết quả cho thấy mô hình hoạt động ổn định, chính xác và có thể được ứng dụng trong thực tế. Nghiên cứu này cung cấp một cơ sở lý thuyết và thực tiễn quan trọng cho việc phát triển các giải pháp phân loại sản phẩm thông minh tại Việt Nam.

5.1. Chi Tiết Về Mô Hình Phân Loại Sản Phẩm Bằng Mã QR Nghiên Cứu

Mô hình nghiên cứu sử dụng Arduino Uno làm bộ điều khiển trung tâm, cảm biến GM65 để đọc mã QR trên sản phẩm, màn hình LCD để hiển thị thông tin và động cơ servo để đẩy sản phẩm vào thùng phân loại. Cảm biến hồng ngoại phát hiện vật cản cũng được sử dụng để kích hoạt động cơ servo. Phần mềm Arduino IDE được sử dụng để lập trình và điều khiển hệ thống. Các thành phần này được kết nối với nhau theo sơ đồ mạch điện chi tiết, đảm bảo hoạt động ổn định và chính xác.

5.2. Kết Quả Và Đánh Giá Về Mô Hình Phân Loại Sản Phẩm Tự Động

Kết quả thử nghiệm cho thấy mô hình hoạt động ổn định, chính xác và có thể phân loại sản phẩm theo các tiêu chí đã được thiết lập. Tốc độ phân loại nhanh và sai sót được giảm thiểu đáng kể so với phân loại thủ công. Mô hình cũng cho phép thu thập dữ liệu về sản phẩm và hiển thị trên màn hình LCD, giúp người dùng dễ dàng theo dõi và quản lý. Đánh giá chung, mô hình có tính ứng dụng cao và có thể được triển khai trong các doanh nghiệp sản xuất và logistics.

VI. Kết Luận Tương Lai Của Phân Loại Sản Phẩm Mã QR

Phân loại sản phẩm bằng mã QR tự động hóa là một giải pháp hiệu quả để nâng cao năng suất, giảm chi phí và đảm bảo độ chính xác trong quy trình phân loại. Giải pháp này có nhiều ứng dụng thực tế trong các lĩnh vực như quản lý kho hàng, logistics, sản xuất và bán lẻ. Trong tương lai, với sự phát triển của công nghệ, giải pháp này sẽ ngày càng được hoàn thiện và ứng dụng rộng rãi hơn. Theo tài liệu gốc, "trong quá trình thực hiện đề tài còn gặp nhiều khó khăn đó là tài liệu tham khảo cho vấn đề này rất hạn hẹp". Các doanh nghiệp cần chủ động nghiên cứu và triển khai các giải pháp phân loại sản phẩm thông minh để nâng cao năng lực cạnh tranh và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường. Việc đầu tư vào tự động hóa phân loại sản phẩm là một quyết định chiến lược, giúp doanh nghiệp đạt được lợi thế cạnh tranh bền vững.

6.1. Lợi Ích Của Mã QR Trong Phân Loại Tổng Kết

Những lợi ích chính của việc sử dụng mã QR trong phân loại sản phẩm bao gồm: tăng tốc độ phân loại, giảm thiểu sai sót, giảm chi phí lao động, dễ dàng quản lý dữ liệu, linh hoạt điều chỉnh tiêu chí phân loại và cải thiện khả năng theo dõi hàng hóa. Những lợi ích này giúp doanh nghiệp nâng cao hiệu quả hoạt động, cải thiện dịch vụ khách hàng và tăng khả năng cạnh tranh trên thị trường.

6.2. Hướng Phát Triển Phân Loại Sản Phẩm Thông Minh AI

Trong tương lai, việc kết hợp mã QR với các công nghệ tiên tiến như trí tuệ nhân tạo (AI) và học máy (Machine Learning) sẽ mở ra nhiều cơ hội mới cho việc phát triển các hệ thống phân loại sản phẩm thông minh hơn. AI có thể được sử dụng để phân tích dữ liệu từ mã QR, dự đoán xu hướng và tối ưu hóa quy trình phân loại. Học máy có thể được sử dụng để huấn luyện hệ thống tự động nhận diện và phân loại các loại sản phẩm mới. Sự kết hợp này sẽ giúp doanh nghiệp nâng cao khả năng thích ứng và đáp ứng nhanh chóng với sự thay đổi của thị trường.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay đất nước ta đang trong quá trình Công nghiệp hóa, hiện đại hóa.Chính vì vậy có rất nhiều khu công nghiệp đã và đang được hình thành với nhiều dây chuyền thiết bị hoạt động hiện đại cùng với sự đầu tư và góp vốn đến từ các nước khác trên thế giới. Trong những thập niên gần đây, các thiết bị điện tử được ứng dụng rộng rãi trên khắp thế giới. Sự đa dạng và phát triển của các nghành không ngừng biến đổi. Điện tử là một tỏng những ngành kĩ thuật tinh vi của thế giới , nó là một phương tiện gần như không thể thiếu trong mọi lĩnh vực như : Viễn thông, Y khoa, các phòng thí nghiệm, nghiên cứu…nó đảm bảo hiệu suất trong công việc cũng như độ tin cậy thỏa mãn cho người sử dụng .Điện tử là một nghành tín hiệu vận động đặt trên cơ sở dòng điện và điện áp.

Từ những linh kiện nhỏ và đơn giản ta có thể tạo ra những thiết bị thật hữu dụng trong cuộc sống hàng ngày và đặc biệt trong sản xuất. Những thiết bị tinh vi giúp giải phóng sức lao động, tạo ra hiệu suất lao động chưa từng có một máy hoạt động có thể thay thế cho vài chục công nhân, thậm chí hơn thế nữa. Sự kết hợp giữa nghành điện- điện tử và nghành cơ khí là một bước tiến quan trọng trong sự phát triển của tự động hóa công nghiệp. Trong đề tài này chúng em xin thực hiện việc : Ứng dụng vi điều khiển UNO trong phân loại sản phẩm theo mã QR.Đề tài này sẽ giúp cho chúng em phần nào hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của các dây truyền thiết bị được dùng trong việc phân loại sản phẩm.

Đề tài này được trình bày theo dạng mô hình mô phỏng. Nên trong quá trình thực hiện luận văn này không khỏi những sai xót. Kính mong quý thầy cô góp ý để hoàn thiện tốt hơn. MỤC TIÊU - Tìm hiểu và nghiên cứu về kit Arduino, cảm biến đọc mã QR, cảm biến tiệm cận , màn hình LCD , motor servo, relay, thiết bị giảm áp… - Thiết kế mạch điện đấu nối chi tiết.

- Đọc và xuất dữ liệu của từng mã QR có trong sản phẩm/bưu kiện lên màn hình giao tiếp Serial. - Đếm sản phẩm theo từng khu vực : quận Thanh Xuân, Cầu giấy,Nam từ liêm. 11 GVHD:Nguyễn Sơn Hải SV: Nguyễn Văn Hoàng Trường đại học Công nghệ Đông Á Khoa:CNKT ĐIỆN _ ĐIỆN TỬ - Điều khiển động cơ để đẩy sản phẩm vào thùng. -Thiết kế hoàn chỉnh mô hình thực tế.

-Tiến hành chạy thử nghiệm mô hình hệ thống. GIỚI HẠN ĐỀ TÀI Trong phạm vi đồ án này, em xin trình bày sơ lược về cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của Mô hình phân loại và đếm sản phẩm theo mã QR sử dụng Arduino Uno R3, cảm biến đọc mã vạch, cảm biến tiệm cận. Nguyên lý hoạt động : Cho sản phẩm vào đầu đọc mã vạch, cảm biến GM65 sẽ đọc mã trên sản phẩm ấy và hiển thị lên màn hình giao tiếp với máy tính và cho đi qua băng tải đến khi cảm biến tiệm cận tương ứng phát hiện vật, servo sẽ đẩy sản phẩm vào thùng hàng đợi sẵn , đồng thời đếm sản phẩm và hiển thị lên LCD. Sản phẩm bao gồm các bưu kiện trong bưu điện gửi đến các khu vực , các quận trong Hà Nội.

Nhân viên tạo mã vạch để lưu trữ thông tin và việc phân loại là do băng chuyển xử lý. HÌNH I-1 DÂY CHUYỂN PHÂN LOẠI HÀNG HÓA TRONG BƯU ĐIỆN 12 GVHD:Nguyễn Sơn Hải SV: Nguyễn Văn Hoàng Trường đại học Công nghệ Đông Á Khoa:CNKT ĐIỆN _ ĐIỆN TỬ CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ CÁC LINH KIỆN 1. TỔNG QUAN VỀ ARDUINO VÀ MÃ QR 1.1 TỔNG QUAN a) Arduino Arduino được khởi động vào năm 2005 như là một dự án dành cho sinh viên trại Interaction Design Institute Ivrea (Viện thiết kế tương tác Ivrea) tại Ivrea, Italy. Cái tên "Arduino" đến từ một quán bar tại Ivrea, nơi một vài nhà sáng lập của dự án này thường xuyên gặp mặt.

Các thiết bị dựa trên nền tảng Arduino được lập trình bằng ngôn ngữ riêng. Ngôn ngữ này dựa trên ngôn ngữ Wiring được viết cho phần cứng nói chung trên một môi trường phát triển tích hợp (IDE) chạy trên các máy tính cá nhân. Và Wiring lại là một biến thể của C/C++. Một số người gọi nó là Wiring, một số khác thì gọi là C hay C/C++.

Sau khi nền tảng Wiring hoàn thành, các nhà nghiên cứu đã làm việc với nhau để giúp nó nhẹ hơn, rẻ hơn, và khả dụng đối với cộng đồng mã nguồn mở. một trong số các nhà nghiên cứu là David Cuarlielles, đã phổ biến ý tưởng này. Những nhà thiết kế của Arduino cố gắng mang đến một phương thức dễ dàng, không tốn kém cho những người yêu thích, sinh viên và giới chuyên nghiệp để tạo ra những thiết bị có khả năng tương tác với môi trường thông qua các cảm biến và các cơ cấu chấp hành. Thông tin thiết kế phần cứng được cung cấp công khai để những ai muốn tự làm một mạch Arduino bằng tay có thể tự mình thực hiện được (mã nguồn mở).

Người ta ước tính khoảng giữa năm 2011 có trên 300 ngàn mạch Arduino chính thức đã được sản xuất thương mại, và vào năm 2013 có khoảng 700 ngàn mạch chính thức đã được đưa tới tay người dùng. Phần cứng Arduino gốc được sản xuất bởi công ty Italy tên là Smart Projects. Một vài board dẫn xuất từ Arduino cũng được thiết kế bởi công ty của Mỹ tên là SparkFun Electronics. Nhiều phiên bản của Arduino cũng đã được sản xuất phù hợp cho nhiều mục đích sử dụng: 13 GVHD:Nguyễn Sơn Hải SV: Nguyễn Văn Hoàng Trường đại học Công nghệ Đông Á Khoa:CNKT ĐIỆN _ ĐIỆN TỬ Arduno Uno Ardunolenardo Arduno Due Arduno Robot Arduno Esplora Arduno Mega ADK LilyPad Arduno USB LilyPad Arduno Smiple LilyPad Arduno SmipleSnap HÌNH II-1 NHỮNG PHIÊN BẢN CỦA ARDUINO b) Mã QR QR Code (mã QR) là viết tắt của Quick response code (Tạm dịch: Mã phản hồi nhanh), hoặc có thể gọi là Mã vạch ma trận (Matrix-barcode) hay Mã vạch 2 chiều (2D).

Đây là một dạng thông tin được mã hóa để hiển thị sao cho máy có thể đọc được. QR Code xuất hiện lần đầu tiên vào năm 1994, được tạo ra bởi Denso Wave (công ty con của Toyota). 14 GVHD:Nguyễn Sơn Hải SV: Nguyễn Văn Hoàng Trường đại học Công nghệ Đông Á Khoa:CNKT ĐIỆN _ ĐIỆN TỬ QR Code bao gồm những chấm đen và ô vuông mẫu trên nền trắng, có thể chứa những thông tin như URL, thời gian, địa điểm của sự kiện, mô tả, giới thiệu một sản phẩm nào đó,. QR Code cho phép quét và đọc mã nhanh hơn bằng các thiết bị như máy đọc mã vạch hoặc điện thoại có camera với ứng dụng cho phép quét mã, vô cùng tiện lợi cho người dùng.

Hệ thống mã QR được Denso Wave phát minh măm 1994. Mục đích chính là theo dõi xe cộ trong quá trình sản xuất. Nó được thiết kế để cho phép quét các bộ phận với tốc độ cao. Mặc dù những ứng dụng ban đầu chỉ để theo dõi các bộ phận của xe, nhưng hiện nay mã QR được ứng dụng trong nhiều ngữ cảnh khác nhau bao gồm cả các ứng dụng theo dõi thương mại và ứng dụng hướng tới sự tiện lợi cho những người sử dụng điện thoại di động.

Mã QR có thể được sử dụng để hiển thị chữ cho người sử dụng, để thêm danh thiếp vCard vào thiết bị của người sử dụng, để mở URI, để viết e-mail hay tin nhắn, thậm chí thanh toán điện tử một cách nhanh chóng, đặc biệt ở Trung Quốc khi hầu như mọi người đều sử dụng thanh toán qua QR Người sử dụng có thể tạo và in mã QR của riêng họ cho những người khác quét và sử dụng để ghé thăm một trong các trang phải trả tiền và miễn phí thông qua mã QR. Nó hiện trở thành một trong những kiểu sử dụng nhiều nhất trong nhóm mã vạch hai chiều. Khả năng lưu trữ dữ liệu mã QR Số đơn thuần Tối đa 7.089 ký tự Số và chữ cái Tối đa 4.296 ký tự Số nhị phân (8 bit) Tối đa 2.953 byte Kanji/Kana Tối đa 1.817 ký tự 15 GVHD:Nguyễn Sơn Hải SV: Nguyễn Văn Hoàng Trường đại học Công nghệ Đông Á Khoa:CNKT ĐIỆN _ ĐIỆN TỬ 1.2 GIỚI THIỆU VỀ ARDUINO UNO a) Giới thiệu "Uno" có nghĩa là một bằng tiếng Ý và được đặt tên để đánh dấu việc phát hành sắp tới của Arduino 1. Uno và phiên bản 1.0 sẽ là phiên bản tài liệu tham khảo của Arduino.

Uno là mới nhất trong các loại board Arduino, và các mô hình tham chiếu cho các nền tảng Arduino. Arduino Uno là một “hội đồng quản trị” dựa trên ATmega328. Nó có 14 số chân đầu vào / đầu ra, 6 đầu vào analog, 16 MHz cộng hưởng gốm, kết nối USB, một jack cắm điện, một tiêu đề ICSP, và một nút reset. Nó chứa tất cả mọi thứ cần thiết để hỗ trợ các vi điều khiển; chỉ cần kết nối nó với máy tính bằng cáp USB hoặc cấp điện cho nó để bắt đầu.

Arduino Uno đi kèm với giao diện USB tức là cổng USB được thêm vào bo mạch Arduino để phát triển giao tiếp nối tiếp với máy tính. Bộ vi điều khiển Atmega328 sử dụng trên bo mạch đi kèm với một số tính năng như hẹn giờ, bộ đếm, ngắt, chân PWM, CPU, chân I / O và dựa trên xung nhịp 16 MHz giúp tạo ra nhiều tần số và số lệnh hơn trong mỗi chu kỳ. Đây là một nền tảng mã nguồn mở, nơi mọi người có thể sửa đổi và tối ưu hóa bảng dựa trên số lượng hướng dẫn và nhiệm vụ muốn đạt được. Arduino đi kèm với một tính năng điều chỉnh tích hợp giúp giữ điện áp trong tầm kiểm soát khi thiết bị được kết nối với thiết bị bên ngoài.

Chân reset trên Arduino để thiết lập lại toàn bộ và đưa chương trình đang chạy trở về ban đầu. Chân reset này hữu ích khi Arduino bị treo khi đang chạy chương trình Có 14 chân I / O digital và 6 chân analog được tích hợp trên Arduino cho phép kết nối bên ngoài với bất kỳ mạch nào với Arduino. Các chân này cung cấp sự linh hoạt và dễ sử dụng cho các thiết bị bên ngoài có thể được kết nối thông qua các chân này. 6 chân analog được đánh dấu là A0 đến A5 và có độ phân giải 10 bit.

Các chân này đo từ 0 đến 5V, tuy nhiên, chúng có thể được cấu hình ở phạm vi cao bằng cách sử dụng chức năng analogReference () và chân ISF. Bộ nhớ flash 13KB được sử dụng để lưu trữ số lượng hướng dẫn dưới dạng mã.