Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Tại Việt Nam, phương tiện giao thông cá nhân chiếm tỷ trọng áp đảo với hơn 45 triệu môtô, xe máy các loại (trung bình cứ hai người dân sở hữu một xe máy). Đi cùng với sự gia tăng về số lượng phương tiện là tình trạng trộm cắp diễn biến phức tạp, đặc biệt tại các đô thị lớn. Khóa cơ truyền thống trang bị trên xe máy bộc lộ hạn chế lớn về mặt an ninh khi kẻ gian chỉ mất chưa đầy 10 giây để bẻ khóa bằng đoản, trong khi các giải pháp cơ học bổ trợ như khóa càng hay khóa đĩa cũng chỉ kéo dài thời gian thêm vài phút. Trên thị trường thời điểm năm 2016 - 2017, các thiết bị chống trộm chủ yếu có xuất xứ từ Trung Quốc với giá thành thấp nhưng độ bền và tính ổn định chưa cao; một số giải pháp trong nước như thẻ từ RFID hoặc thiết bị điều khiển qua mạng di động của Viettel đã xuất hiện nhưng chưa phổ biến rộng rãi cho mọi phân khúc người dùng.

Xuất phát từ thực tế đó, đề tài "Thiết bị chống trộm và định vị GPS trên xe máy" được tác giả Đặng Văn Tuân thực hiện trong khuôn khổ đồ án tốt nghiệp ngành Công nghệ Kỹ thuật Điện tử - Truyền thông tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (thời gian thực hiện từ ngày 14/09/2016 đến ngày 13/02/2017, dưới sự hướng dẫn của ThS. Nguyễn Văn Hiệp).

Nhiệm vụ nghiên cứu được giao cụ thể gồm bốn nội dung:

  1. Tìm hiểu bo mạch vi điều khiển Arduino Mega 2560.
  2. Chế tạo mô hình phần cứng thực tế và đóng gói thành hộp bảo vệ.
  3. Thiết kế ứng dụng điều khiển hoạt động trên thiết bị di động chạy hệ điều hành Android.
  4. Thử nghiệm, nhận xét và đưa ra kết luận đánh giá hệ thống.

Mục tiêu cốt lõi của đề tài là can thiệp vào hệ thống khởi động của xe máy, vô hiệu hóa nút đề nổ ngay cả khi ổ khóa điện đã bị mở cưỡng bức. Thiết bị cung cấp ba phương thức vận hành chính:

  • Đóng/ngắt khóa khởi động ở cự ly gần thông qua kết nối Bluetooth bằng ứng dụng trên điện thoại thông minh Android.
  • Đóng/ngắt khóa khởi động từ xa không giới hạn khoảng cách bằng tin nhắn SMS trong trường hợp mất kết nối Bluetooth, bị can nhiễu sóng hoặc khi cho mượn phương tiện; hệ thống tự động gửi tin nhắn SMS phản hồi trạng thái về điện thoại chủ xe.
  • Thu nhận dữ liệu tọa độ địa lý thông qua bộ thu GPS và tích hợp hiển thị trực quan trên giao diện Google Maps của ứng dụng di động khi phương tiện bị dắt trộm hoặc cần giám sát hành trình.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Mạch điện điều khiển khởi động (dây kích rơ le đề) của xe máy và các khối vi xử lý, viễn thông không dây (Bluetooth, GSM/GPRS, GPS).
  • Phạm vi không gian và giới hạn kỹ thuật: Thiết bị tác động trực tiếp vào dây rơ le đề nên phù hợp tối ưu cho dòng xe tay ga (do xe số vẫn có thể khởi động cơ học bằng cần đạp nổ). Khoảng cách kết nối Bluetooth bị giới hạn thực tế dưới 4 m. Sai số tọa độ GPS trả về nằm trong bán kính dưới 10 m. Thời gian chốt tọa độ phụ thuộc vào môi trường không gian (vị trí dưới mái che hoặc tầng hầm bê tông dày sẽ làm suy giảm tốc độ bắt sóng vệ tinh). Toàn bộ hệ thống sử dụng nguồn điện trực tiếp từ bình ắc quy 12 VDC - 3 A của xe máy.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đề tài kết hợp giữa lý thuyết điều khiển tự động, nguyên lý điện xe máy và kỹ thuật viễn thông không dây:

  • Nguyên lý khởi động xe máy: Khi công tắc máy ở trạng thái bật (ON) và người lái nhấn nút đề, dòng điện từ ắc quy đi qua công tắc máy, qua cuộn dây rơ le đề, qua nút đề rồi đóng mạch về mass. Cuộn dây tạo từ trường hút tiếp điểm đóng lại, đưa dòng điện công suất lớn trực tiếp từ ắc quy đến mô tơ đề để kéo cốt máy quay. Thiết bị can thiệp vào nhánh kích của rơ le này bằng một rơ le phụ điều khiển bởi vi xử lý.
  • Công nghệ Bluetooth: Dựa trên chuẩn truyền thông vô tuyến tầm ngắn băng tần 2,4 GHz với 79 kênh đơn lẻ, chuẩn Bluetooth Specification v2.0 + EDR.
  • Công nghệ mạng GSM và dịch vụ tin nhắn ngắn (SMS): Mạng thông tin di động số thế hệ 2G (ETSI/3GPP), hoạt động trên các băng tần GSM 850 MHz, EGSM 900 MHz, DCS 1800 MHz và PCS 1900 MHz. Dịch vụ SMS sử dụng gói dữ liệu giới hạn 140 byte (tương đương 160 ký tự chuẩn 7-bit latin hoặc 70 ký tự chuẩn 16-bit Unicode UCS2).
  • Hệ thống định vị toàn cầu NAVSTAR GPS: Hoạt động dựa trên chùm 24 vệ tinh bay trên 6 mặt phẳng quỹ đạo nghiêng 55° so với mặt phẳng xích đạo ở độ cao 26.500 km (chu kỳ quay 11 giờ 58 phút). Vệ tinh phát tín hiệu dải sóng L1 (1575,42 MHz, mã C/A dân sự) và L2 (1227,6 MHz). Tọa độ máy thu được xác định qua phương pháp giao thoa mặt cầu từ tối thiểu 4 vệ tinh theo công thức tính khoảng cách $d = V \times \Delta t$ trên hệ quy chiếu trắc địa toàn cầu WGS-84 (World Geodetic System 1984).
  • Kiến trúc vi điều khiển AVR ATmega2560: Tần số xung nhịp 16 MHz, bộ nhớ Flash 256 KB (trong đó 8 KB dành cho Bootloader), 8 KB SRAM và 4 KB EEPROM.
  • Hệ điều hành Android: Cấu trúc 5 tầng gồm Nhân Linux (Kernel), Tầng thực thi (Android Runtime & máy ảo Dalvik/ART), Thư viện lõi (Libraries), Khung ứng dụng (Application Framework) và Tầng ứng dụng (Applications).

Tác giả sử dụng ba phương pháp nghiên cứu chính:

  1. Phương pháp tham khảo tài liệu: Khai thác giáo trình vi điều khiển, tài liệu chuẩn viễn thông ETSI/3GPP, tập lệnh AT Command từ nhà sản xuất SIMCom, thông số kỹ thuật module u-blox và các đồ án khóa trước.
  2. Phương pháp quan sát: Khảo sát kết cấu sơ đồ dây điện thực tế trên các dòng xe máy phổ thông; đo đạc mức logic điện áp tại các cổng giao tiếp UART của module phần cứng.
  3. Phương pháp thực nghiệm: Tiến hành lắp ráp từng khối mạch trên breadboard, nạp code kiểm thử truyền nhận chuỗi ký tự qua cổng nối tiếp Serial Monitor, ghép nối hệ thống hoàn chỉnh và đo đạc thực tế thời gian trễ phản hồi tin nhắn cũng như sai số định vị.

Thiết kế và triển khai

Hệ thống được thiết kế theo phương án vi điều khiển trung tâm kết hợp các module chức năng rời thông qua giao tiếp nối tiếp UART, được đóng gói trong hộp kỹ thuật đặt phía trong yếm xe máy.

Thành phần khối Thiết bị / Linh kiện Thông số kỹ thuật & Giao tiếp Vai trò chức năng trong hệ thống
Khối xử lý trung tâm Arduino Mega 2560 Vi điều khiển ATmega2560, 54 chân I/O (15 chân PWM), 16 ngõ vào Analog, điện áp hoạt động 5 V Tiếp nhận tín hiệu từ Bluetooth, giải mã lệnh AT từ SIM900, xử lý chuỗi NMEA từ GPS và xuất xung kích rơ le
Khối truyền thông cự ly gần Module Bluetooth HC-05 Băng tần 2,4 GHz, chuẩn v2.0+EDR, chế độ Slave, Baudrate mặc định 9600 bps, dòng ghép nối 30 mA (truyền nhận 8 mA) Nhận tín hiệu điều khiển đóng/ngắt khóa từ ứng dụng Android ở khoảng cách gần
Khối viễn thông di động Module SIM900 Shield 4 băng tần 850/900/1800/1900 MHz, tương thích chuẩn Arduino Shield, giao tiếp UART, hỗ trợ chế độ Text Mode qua tập lệnh AT Nhận tin nhắn SMS điều khiển từ người dùng và tự động gửi tin nhắn SMS phản hồi trạng thái hoạt động
Khối định vị vệ tinh Module Ublox GPS NEO-6M v2 Băng tần L1 (1575,42 MHz), giao tiếp UART 3,3 V (Baudrate 9600 bps), cấu hình qua phần mềm u-Center Thu nhận tín hiệu vệ tinh, trích xuất dữ liệu kinh độ - vĩ độ theo chuẩn WGS-84
Khối chấp hành & nguồn Rơ le 5 VDC, diod bảo vệ, ắc quy xe Tiếp điểm rơ le chịu dòng lớn, nguồn nuôi hệ thống trích từ bình ắc quy xe máy 12 VDC - 3 A Đóng/ngắt trực tiếp đường dây nút đề của xe máy; diod dập xung điện áp ngược bảo vệ mạch
Thiết bị đầu cuối Điện thoại thông minh Android Lập trình bằng Android Studio (ngôn ngữ Java), giao diện XML, tích hợp Google Maps API Cung cấp giao diện bấm nút điều khiển Bluetooth/SMS và màn hình hiển thị tọa độ bản đồ số

Quy trình giao tiếp giữa vi điều khiển và module SIM900 được chuẩn hóa qua cấu hình tập lệnh AT Command:

  • Khởi tạo hệ thống: Gửi lệnh ATZ để cài đặt lại modem về trạng thái mặc định; ATE0 tắt chế độ phản hồi ký tự (echo); AT+CLIP=1 bật chế độ hiển thị số thuê bao gọi đến; AT&W ghi cấu hình vào bộ nhớ; AT+CMGF=1 thiết lập chế độ đọc/ghi tin nhắn dạng văn bản (Text Mode); AT+CNMI=2,0,0,0,0 cấu hình lưu tin nhắn mới vào thẻ SIM mà không xuất chuỗi thông báo tự động ra vi điều khiển; AT+CSAS lưu toàn bộ thông số SMS.
  • Quản lý bộ nhớ tin nhắn: Thực thi xóa định kỳ hai ô nhớ bằng lệnh AT+CMGD=1 và AT+CMGD=2 nhằm đảm bảo tin nhắn mới nhận luôn được ghi vào vị trí cố định, tránh tình trạng tràn bộ nhớ SIM card.
  • Đọc và gửi tin nhắn: Đọc nội dung lệnh điều khiển bằng AT+CMGR=1. Gửi tin nhắn trạng thái phản hồi qua lệnh AT+CMGS="số điện thoại", nạp nội dung văn bản và kết thúc bằng mã điều khiển ASCII 0x1A (Ctrl+Z); thời gian hoàn tất gửi một tin nhắn đo được từ 3 đến 4 giây (thử nghiệm trên mạng MobiFone).

Nội dung chính theo từng chương

Chương I: Dẫn nhập

Tác giả nêu rõ tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ vấn nạn trộm cắp xe máy tại các thành phố lớn và sự thiếu hụt các sản phẩm chống trộm nội địa có tính cơ động cao. Chương này xác định rõ 4 mục tiêu cụ thể, 6 điểm giới hạn đề tài, so sánh 2 phương án thiết kế (Phương án 1 dùng bo Arduino kết hợp module rời; Phương án 2 dùng điện thoại tích hợp sẵn nối vi điều khiển). Tác giả lựa chọn Phương án 1 nhờ ưu thế kết nối đơn giản, chi phí thấp, kết cấu cơ khí nhỏ gọn đặt vừa trước yếm xe và cấp nguồn trực tiếp thuận lợi từ ắc quy 12 VDC.

Chương II: Cơ sở lý thuyết chung

Trình bày hệ thống lý thuyết nền tảng gồm 11 tiểu mục:

  • Phân tích sơ đồ dòng điện mạch rơ le khởi động xe máy.
  • Tổng quan công nghệ Bluetooth, thông số module HC-05 (2 chế độ Master/Slave, mã ghép nối 1234, điện áp giao tiếp UART 3,3 V).
  • Kiến trúc mạng di động GSM, sự phát triển của GSM tại Việt Nam (hơn 120 triệu thuê bao, chiếm 85% thị phần với 3 nhà mạng VinaPhone, MobiFone, Viettel).
  • Cơ chế dịch vụ SMS, cấu trúc gói tin (chỉ thị air interface, SMSC, handset, SIM và phần thân message body).
  • Khảo sát module SIM900 Shield, giải thích chức năng từng chân kết nối và chi tiết cú pháp các tập lệnh AT khởi tạo, đọc, xóa, gửi SMS.
  • Nguyên lý định vị toàn cầu GPS (quỹ đạo 24 vệ tinh, sóng L1/L2, phương pháp giải phương trình giao cầu dựa trên vận tốc ánh sáng và hệ WGS-84).
  • Thông số module GPS NEO-6M v2 (chế độ tiết kiệm năng lượng Eco power, tần số chớp LED báo trạng thái khóa vệ tinh 1 Hz khi dò sóng và 5 Hz khi đã cố định tọa độ).
  • Cấu trúc phần cứng vi điều khiển Arduino Mega 2560 và môi trường lập trình Arduino IDE (cấu trúc ngữ pháp Wiring với hai hàm cơ bản setup() và loop()).
  • Kiến trúc hệ điều hành Android và giới thiệu công cụ lập trình Android Studio (các thư mục tài nguyên src, gen, res, tập tin AndroidManifest.xml).

Chương III: Thiết kế phần cứng và phần mềm hệ thống

Tác giả xây dựng sơ đồ khối tổng thể gồm: Khối nguồn, Khối điều khiển trung tâm (Arduino Mega 2560), Khối Bluetooth (HC-05), Khối GSM/GPRS (SIM900 Shield), Khối GPS (NEO-6M), Khối chấp hành (Rơ le đóng ngắt dây đề) và Khối giám sát đầu cuối (Điện thoại Android). Chương này phân tích chi tiết sơ đồ đi dây kết nối giữa Arduino với các module qua các chân Digital, PWM và các cổng Serial chuyên dụng; đồng thời thiết kế bố cục giao diện phần mềm di động trên Android Studio.

Chương IV: Thi công phần cứng và phần mềm hệ thống

Mô tả quá trình lắp ráp phần cứng thực tế thành một bộ thiết bị hoàn chỉnh. Trình bày chi tiết lưu đồ thuật toán chương trình điều khiển nạp vào vi điều khiển:

  • Thuật toán xử lý Bluetooth: Quét cổng Serial nhận ký tự điều khiển từ điện thoại; khi nhận lệnh mở, kích hoạt rơ le đóng tiếp điểm dây đề và khởi tạo bộ đếm thời gian 10 giây; nếu sau 10 giây không nổ máy, rơ le tự động ngắt.
  • Thuật toán xử lý tin nhắn: Vi điều khiển định kỳ kiểm tra ngăn nhớ SIM qua lệnh AT+CMGR=1, trích xuất số điện thoại gửi đến; nếu trùng khớp với mã lệnh quy ước, thực hiện đóng/mở rơ le, đồng thời kích hoạt lệnh AT+CMGS gửi tin nhắn văn bản thông báo ngược lại cho chủ xe.
  • Triển khai ứng dụng Android: Lập trình mã nguồn Java thiết lập kết nối Bluetooth Serial Port Profile (SPP), quản lý gửi nhận tin nhắn SMS tự động và gọi Google Maps API hiển thị tọa độ xe.

Chương 5: Kết luận và hướng phát triển của đề tài

Đánh giá mức độ hoàn thành dựa trên các mục tiêu ban đầu; tổng hợp ưu điểm về giá thành, tính cơ động và khả năng ứng dụng thực tế cho các phương tiện di động hoặc khóa cửa dân dụng; đồng thời liệt kê các hạn chế kỹ thuật và đề xuất các giải pháp nâng cấp trong tương lai.

Kết quả và đóng góp

Hệ thống sau khi thi công và tích hợp thực tế đạt được các kết quả kỹ thuật cụ thể:

  • Chế tạo thành công mô hình phần cứng hoạt động ổn định, đóng gói thành hộp kín kích thước nhỏ gọn, bố trí đặt vừa vặn bên trong mặt nạ trước của xe máy và lấy nguồn trực tiếp từ ắc quy 12 VDC.
  • Hoạt động điều khiển qua Bluetooth: Khi người dùng thao tác trên ứng dụng Android, xe được cấp quyền khởi động trong đúng 10 giây; nếu quá thời gian này mà không đề nổ, rơ le tự động ngắt tiếp điểm, ngăn chặn hoàn toàn việc khởi động trái phép.
  • Hoạt động điều khiển qua SMS: Hệ thống nhận và thực thi chính xác các lệnh đóng/mở khóa đề nổ từ xa; tự động gửi tin nhắn phản hồi báo trạng thái hoạt động về máy người dùng với thời gian trễ gửi nhận đo đạc trên mạng MobiFone đạt từ 3 đến 4 giây.
  • Định vị phương tiện: Module GPS NEO-6M trích xuất chính xác chuỗi tọa độ (kinh độ, vĩ độ); ứng dụng Android đọc dữ liệu và hiển thị vị trí phương tiện trực quan trên nền bản đồ Google Maps với sai số đo đạc thực tế dưới bán kính 10 m.

Về mặt đóng góp, đề tài tự xây dựng một mô hình tích hợp đa phương thức truyền thông (kết hợp cả cự ly gần qua Bluetooth và cự ly xa qua mạng di động GSM/GPS) với chi phí linh kiện thấp, sử dụng các module phần cứng mở có sẵn. Giải pháp này giúp người dùng chủ động kiểm soát phương tiện trong nhiều tình huống khác nhau (khi bị bẻ khóa trực tiếp, khi xe bị dắt đi xa hoặc khi cho người khác mượn xe) mà không phụ thuộc vào các dịch vụ khóa trả phí định kỳ.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Theo công bố của tác giả trong đồ án, hệ thống còn tồn tại các hạn chế kỹ thuật:

  • Cự ly giao tiếp Bluetooth giữa điện thoại Android và module HC-05 trong điều kiện thực tế bị suy giảm, chỉ đạt hiệu quả dưới 4 m (thay vì mức lý thuyết tối đa của công nghệ).
  • Thời gian chốt tọa độ của module GPS NEO-6M phụ thuộc nhiều vào vị trí đỗ xe; nếu xe nằm dưới các công trình có kết cấu bê tông dày (tầng hầm, nhà kiên cố), module gặp khó khăn trong việc thu nhận tín hiệu từ vệ tinh, dẫn đến thời gian phản hồi tọa độ bị chậm hoặc kém chính xác.
  • Về mặt cơ khí - điện: Do thiết bị can thiệp trực tiếp vào dây nút đề, hệ thống chỉ vô hiệu hóa triệt để được xe tay ga; đối với dòng xe số, kẻ gian vẫn có thể khởi động phương tiện bằng cách đạp cần khởi động cơ học.
  • Mạch phần cứng vẫn đang sử dụng các bo mạch phát triển ghép nối dạng module cắm dây, chưa được thiết kế thành một bo mạch in (PCB) nguyên khối tối ưu hóa diện tích.

Hướng nghiên cứu và phát triển tiếp theo của đề tài:

  • Thiết kế bo mạch in tích hợp toàn bộ vi điều khiển và các khối chức năng lên một bản mạch duy nhất để thu nhỏ tối đa kích thước thiết bị.
  • Nghiên cứu giải pháp can thiệp sâu hơn vào hệ thống đánh lửa (IC, bugi) hoặc hệ thống phun xăng điện tử thay vì chỉ ngắt dây đề, nhằm ngăn chặn hoàn toàn khả năng nổ máy của cả xe số khi đạp nổ.
  • Bổ sung cảm biến chuyển động hoặc cảm biến rung để tự động kích hoạt còi báo động và gửi cảnh báo về điện thoại khi xe có dấu hiệu bị dắt đi mà chưa mở khóa.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên các ngành Công nghệ Kỹ thuật Điện tử - Truyền thông, Kỹ thuật Điều khiển & Tự động hóa, và Kỹ thuật Máy tính khi thực hiện đồ án môn học hoặc đồ án tốt nghiệp về hệ thống nhúng, viễn thông và Internet of Things (IoT).

Những nội dung có giá trị ứng dụng kỹ thuật cao gồm:

  • Phương pháp cấu hình và điều khiển modem GSM (SIM900) thông qua tập lệnh AT Command chuẩn, đặc biệt là giải thuật quản lý đọc/xóa bộ nhớ đệm trên thẻ SIM nhằm tránh xung đột dữ liệu.
  • Kỹ thuật giao tiếp đa cổng nối tiếp (Hardware Serial) trên vi điều khiển AVR ATmega2560 khi kết nối đồng thời ba module truyền thông (Bluetooth, GSM, GPS).
  • Cấu trúc lập trình ứng dụng Android cơ bản bằng Android Studio kết nối truyền nhận dữ liệu qua giao thức Bluetooth Serial Port Profile (SPP) và tích hợp Google Maps API.

Câu hỏi thường gặp

1. Cơ chế tự động khóa xe sau 10 giây qua kết nối Bluetooth hoạt động như thế nào?
Khi người dùng bấm biểu tượng mở khóa trên ứng dụng Android, điện thoại truyền tín hiệu qua sóng Bluetooth đến module HC-05 để vi điều khiển kích hoạt rơ le đóng tiếp điểm dây đề. Đồng thời, một bộ đếm thời gian 10 giây được kích hoạt trên vi điều khiển; nếu trong vòng 10 giây xe không được đề nổ, rơ le sẽ tự động ngắt mạch đề. Muốn khởi động lại, người dùng bắt buộc phải thao tác mở khóa lại trên ứng dụng.

2. Module SIM900 Shield quản lý việc lưu và xóa tin nhắn SMS ra sao để không bị tràn bộ nhớ?
Tác giả cấu hình module bằng lệnh AT+CNMI=2,0,0,0,0 để tin nhắn mới nhận được lưu trực tiếp vào các ngăn nhớ trong thẻ SIM. Trong thuật toán xử lý, chương trình chỉ đọc tin nhắn ở ngăn số 1 (AT+CMGR=1), sau đó lập tức thực hiện xóa tin nhắn tại ngăn 1 (AT+CMGD=1) và ngăn 2 (AT+CMGD=2). Việc này đảm bảo tin nhắn mới gửi đến luôn nằm ở vị trí ô nhớ cố định thấp nhất, giúp vi điều khiển dễ dàng trích xuất lệnh điều khiển và ngăn ngừa lỗi đầy bộ nhớ thẻ SIM.

3. Tại sao tác giả nhận định thiết bị phù hợp hơn đối với dòng xe tay ga so với xe số?
Do phương án thiết kế của đồ án chọn điểm can thiệp là ngắt dây cấp nguồn cho rơ le đề nổ. Xe tay ga hoàn toàn phụ thuộc vào nút đề điện để khởi động mô tơ, nên khi ngắt dây đề thì kẻ gian không thể khởi động xe. Ngược lại, xe số có trang bị cần khởi động cơ học (cần đạp nổ), nên dù rơ le đề bị khóa, xe vẫn có thể nổ máy được bằng thao tác đạp nổ.

4. Module GPS Ublox NEO-6M v2 nhận biết trạng thái bắt sóng vệ tinh qua tín hiệu hiển thị nào?
Trạng thái làm việc của module được chỉ báo trực tiếp qua đèn LED tích hợp trên bo mạch: Khi chưa bắt được tín hiệu vệ tinh, đèn LED nhấp nháy chậm với tần số 1 Hz (chu kỳ xung 50%); khi module đã bắt và khóa được tín hiệu vệ tinh (fix tọa độ), đèn LED chuyển sang nhấp nháy nhanh với tần số 5 Hz (chu kỳ xung 20%).

5. Nguồn điện cung cấp cho toàn bộ hệ thống lấy từ đâu và có yêu cầu kỹ thuật gì?
Toàn bộ hệ thống sử dụng nguồn điện một chiều trích trực tiếp từ bình ắc quy xe máy với thông số 12 VDC - 3 A thông qua jack cắm nguồn của bo mạch Arduino Mega 2560 (hỗ trợ dải điện áp đầu vào đề nghị 7 - 12 V), sau đó vi điều khiển và các mạch hạ áp tích hợp sẽ cấp nguồn tiếp cho các module ngoại vi HC-05, SIM900 Shield và GPS NEO-6M.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của tác giả Đặng Văn Tuân đã thiết kế và chế tạo thành công thiết bị chống trộm, định vị xe máy thông qua việc kết hợp bo mạch Arduino Mega 2560 với các module truyền thông Bluetooth HC-05, SIM900 Shield và định vị GPS NEO-6M. Hệ thống vận hành đúng mục tiêu đặt ra: cho phép khóa/mở dây đề nổ xe máy linh hoạt qua Bluetooth và SMS, đồng thời truyền tọa độ định vị hiển thị trực quan lên ứng dụng di động Android tích hợp Google Maps với sai số dưới 10 m. Dù còn một số hạn chế về khoảng cách Bluetooth thực tế và việc chưa vô hiệu hóa được cần đạp nổ trên xe số, đề tài đã chứng minh tính khả thi cao của một giải pháp an ninh phương tiện tự chế tạo với chi phí thấp và giàu giá trị ứng dụng thực tế.