I. Thiết kế bo mạch Khái quát về đề tài
Đề tài Thiết kế bo mạch điều khiển cho nhà thông minh tại HCMUTE tập trung vào việc thiết kế và phát triển các bo mạch điều khiển cho các sản phẩm nhà thông minh. Đề tài hướng đến mục tiêu giảm sự phụ thuộc vào nhập khẩu linh kiện, cụ thể là bo mạch điều khiển từ nước ngoài. Việc này có ý nghĩa quan trọng trong việc thúc đẩy sản xuất trong nước, tiết kiệm chi phí, và tăng khả năng tùy biến sản phẩm. Các sản phẩm nhà thông minh được đề cập trong đề tài này là các sản phẩm của công ty KAWASAN. Đề tài sử dụng các công nghệ hiện đại như vi điều khiển (ví dụ: Arduino, ESP32, ESP8266), cảm biến, và thuật toán điều khiển để tạo ra các bo mạch hiệu quả và đáng tin cậy. Các phần mềm thiết kế PCB như KiCad, Altium, và Eagle có thể được sử dụng trong quá trình thiết kế. Các khía cạnh quan trọng khác bao gồm lập trình vi điều khiển, phát triển phần mềm nhúng, và kiểm thử bo mạch. Đề tài cũng đề cập đến các khái niệm Internet of Things (IoT) và nhà thông minh, nhấn mạnh vào các ứng dụng thực tế như an ninh nhà thông minh, tự động hóa nhà thông minh, và nhà thông minh tiết kiệm năng lượng.
Semantic LSI keywords: thiết kế bo mạch, bo mạch điều khiển nhà thông minh, nhà thông minh, thiết kế mạch điện tử, điều khiển nhà thông minh, hệ thống nhà thông minh, bo mạch vi điều khiển, vi điều khiển, Arduino, ESP32, ESP8266, thiết kế bo mạch HCMUTE, dự án nhà thông minh HCMUTE.
Salient Keyword: Thiết kế bo mạch điều khiển, Nhà thông minh.
Salient LSI keyword: Bo mạch điều khiển nhà thông minh, Thiết kế bo mạch HCMUTE.
Semantic Entity: Bo mạch điều khiển, Nhà thông minh, HCMUTE.
Salient Entity: Bo mạch điều khiển nhà thông minh.
Close Entity: Thiết kế bo mạch, Dự án nhà thông minh.
1.1. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu
Mục tiêu chính của đề tài là thiết kế và chế tạo các bo mạch điều khiển hiệu quả cho các sản phẩm nhà thông minh của KAWASAN. Phạm vi nghiên cứu bao gồm việc tìm hiểu nguyên lý hoạt động của các sản phẩm hiện có, thiết kế lại các bo mạch với chức năng tương tự, và phát triển các bo mạch mới với chức năng mở rộng. Đề tài tập trung vào các bo mạch sử dụng vi điều khiển, cảm biến, và giao tiếp không dây. Các phương pháp thiết kế PCB hiện đại sẽ được áp dụng để đảm bảo chất lượng và độ tin cậy của bo mạch. Việc lập trình vi điều khiển và phát triển phần mềm nhúng là những phần không thể thiếu trong đề tài. Kết quả nghiên cứu sẽ được kiểm chứng thông qua việc chế tạo và thử nghiệm các bo mạch mẫu. Đề tài cũng sẽ đánh giá hiệu quả của các giải pháp được đề xuất, bao gồm chi phí sản xuất và khả năng tích hợp vào hệ thống nhà thông minh tổng thể. Các giải pháp nhà thông minh được xem xét có thể bao gồm tự động hóa, an ninh, và tiết kiệm năng lượng. Đề tài không đề cập đến các khía cạnh liên quan đến thiết kế phần mềm ứng dụng trên điện thoại di động hoặc máy tính bảng.
Semantic LSI keywords: thiết kế bo mạch, bo mạch điều khiển nhà thông minh, nhà thông minh, thiết kế mạch điện tử, điều khiển nhà thông minh, hệ thống nhà thông minh, bo mạch vi điều khiển, vi điều khiển, lập trình vi điều khiển, phát triển phần mềm nhúng, thiết kế PCB, KiCad, Altium, Eagle.
Salient Keyword: Thiết kế bo mạch, Phát triển phần mềm.
Salient LSI keyword: Lập trình vi điều khiển, Thiết kế PCB.
Semantic Entity: Bo mạch, Phần mềm, Vi điều khiển.
Salient Entity: Bo mạch điều khiển.
Close Entity: Thiết kế điện tử, Công nghệ nhúng.
1.2. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu của đề tài kết hợp giữa nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm. Đầu tiên, việc nghiên cứu lý thuyết tập trung vào tìm hiểu về nhà thông minh, hệ thống nhà thông minh, các bo mạch vi điều khiển, cảm biến, và giao tiếp không dây. Các tài liệu, bài báo khoa học và tài liệu kỹ thuật sẽ được tham khảo. Tiếp theo, phần thiết kế tập trung vào thiết kế bo mạch, bao gồm việc lựa chọn vi điều khiển, cảm biến, và các linh kiện khác. Phần mềm thiết kế PCB chuyên dụng sẽ được sử dụng để thiết kế và mô phỏng bo mạch. Sau khi thiết kế xong, các bo mạch sẽ được chế tạo và thử nghiệm. Quá trình thử nghiệm bao gồm việc kiểm tra chức năng, hiệu suất, và độ ổn định của bo mạch. Dữ liệu thu thập được từ quá trình thử nghiệm sẽ được phân tích để đánh giá hiệu quả của thiết kế. Cuối cùng, kết quả nghiên cứu sẽ được tổng hợp và trình bày trong báo cáo. Các thuật toán điều khiển sẽ được thiết kế và cài đặt trên vi điều khiển. Việc lập trình vi điều khiển cần tuân thủ các nguyên tắc lập trình nhúng để đảm bảo hiệu quả và độ tin cậy. Kết quả nghiên cứu sẽ được trình bày chi tiết, bao gồm sơ đồ bo mạch, mã nguồn, và kết quả thử nghiệm.
Semantic LSI keywords: nghiên cứu bo mạch điều khiển, phương pháp thiết kế bo mạch, phân tích bo mạch, kiểm thử bo mạch, thiết kế mạch điện tử, lập trình vi điều khiển, thuật toán điều khiển, nhà thông minh, hệ thống nhà thông minh, IoT, internet of things.
Salient Keyword: Nghiên cứu thực nghiệm, Thiết kế và Kiểm thử.
Salient LSI keyword: Kiểm thử bo mạch, Thuật toán điều khiển.
Semantic Entity: Bo mạch, Nghiên cứu, Thử nghiệm.
Salient Entity: Bo mạch điều khiển.
Close Entity: Phân tích dữ liệu, Mô phỏng.
