Giới thiệu dự án

Đo lường và kiểm soát độ ẩm không khí là một bài toán kỹ thuật trọng yếu trong tự động hóa công nghiệp, nông nghiệp công nghệ cao, y tế và bảo quản kho vận. Theo các báo cáo kỹ thuật công nghiệp, sự biến động độ ẩm không được kiểm soát có thể gây hư hại tới 15-20% nông sản sau thu hoạch và làm suy giảm 8-12% tuổi thọ linh kiện điện tử trong các nhà máy sản xuất. Do đó, việc xây dựng các hệ thống nhúng quan trắc độ ẩm có độ ổn định cao, thời gian đáp ứng nhanh và chi phí hợp lý là một nhu cầu cấp thiết.

+-------------------------------------------------------------------------+
|                  HỆ THỐNG ĐO ĐỘ ẨM KHÔNG KHÍ TỰ ĐỘNG                     |
|                                                                         |
|  [Cảm biến HS1101] ---> [Mạch dao động NE555] ---> [Xung tần số F]     |
|   (Biến thiên C)         (Đổi C thành F)                                |
|                                                           |             |
|                                                           v             |
|  [Màn hình LCD 1602] <-- [Giải mã Tra bảng] <--- [Vi điều khiển PIC]    |
|   (Hiển thị %RH)         (Linearization)         (PIC16F887A / Timer1)  |
+-------------------------------------------------------------------------+

Vấn đề kỹ thuật (Problem Statement)

Các giải pháp đo độ ẩm truyền thống dùng cảm biến điện trở (như HR202) hoặc module tích hợp giá rẻ (như DHT11) bộc lộ nhiều điểm hạn chế lớn:

  • Độ phi tuyến cao và sai số trôi dạt (drift): Cảm biến điện trở dễ bị bão hòa trong môi trường ẩm cao ($>85%$ RH), sai số vượt mức $\pm 5%$.
  • Tốc độ đáp ứng chậm: Thời gian trễ đo lường thường kéo dài từ $10\text{s}$ đến $30\text{s}$.
  • Độ bền thấp: Cảm biến dễ bị thoái hóa màng polyme khi tiếp xúc với hóa chất hoặc hơi ẩm ngưng tụ.

Mục tiêu đề tài

Đồ án "Thiết kế hệ thống đo độ ẩm" do sinh viên Trần Hoàng Sơn thực hiện (GVHD: Th.S Nguyễn Văn Dương, Trường ĐH Dân lập Hải Phòng) tập trung vào 4 mục tiêu cụ thể:

  1. Thiết kế khối chuyển đổi điện dung - tần số: Ứng dụng cảm biến điện dung HS1101 kết hợp mạch dao động đa hài NE555 để chuyển đổi tuyến tính hóa độ ẩm thành tín hiệu tần số sóng vuông ($6019\text{ Hz} - 7410\text{ Hz}$).
  2. Xây dựng khối xử lý trung tâm: Ứng dụng vi điều khiển 8-bit Microchip PIC16F887A/PIC16F877A để đếm tần số xung thông qua các bộ định thời phần cứng (Timer0/Timer1).
  3. Phát triển thuật toán giải mã phi tuyến: Triển khai phương pháp tra bảng (Lookup Table) 100 điểm để tuyến tính hóa đặc tuyến hàm mũ bậc ba của HS1101, đạt sai số $\le \pm 2%$ RH.
  4. Hiển thị trực quan: Giao tiếp màn hình LCD 16x2 HD44780 để cập nhật giá trị thời gian thực với chu kỳ lấy mẫu $\le 500\text{ms}$.

Phạm vi và giới hạn hệ thống

  • Dải đo độ ẩm: $0% - 100%$ RH trong dải nhiệt độ làm việc từ $-40^\circ\text{C}$ đến $+100^\circ\text{C}$.
  • Giới hạn phần cứng: Xử lý tín hiệu trên nền tảng vi điều khiển đơn nhân 8-bit, chưa tích hợp module truyền thông không dây (IoT) và thuật toán bù nhiệt độ tự động thời gian thực bằng cảm biến phụ (như DS18B20).

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Tiêu chí so sánh Cảm biến điện trở (HR202) Module tích hợp số (DHT11/DHT22) Cảm biến điện dung HS1101 + NE555 (Đồ án) Cảm biến công nghiệp SHT1x/SHT2x
Nguyên lý đo Thay đổi trở kháng bề mặt Màng polymer + IC ADC 8-bit Biến thiên điện dung $\Delta C \rightarrow \Delta F$ Cảm biến CMOSens tích hợp
Độ chính xác $\pm 5.0%$ RH $\pm 2.0 - 5.0%$ RH $\mathbf{\pm 2.0%}$ RH $\pm 1.5 - 2.0%$ RH
Dải đo độ ẩm $20% - 95%$ RH $0% - 100%$ RH (DHT22) $\mathbf{0% - 100%}$ RH $0% - 100%$ RH
Thời gian trễ $15 - 30\text{ s}$ $2 - 5\text{ s}$ $\mathbf{1 - 3\text{ s}}$ (tần số tức thời) $1 - 2\text{ s}$
Chi phí chế tạo Rất thấp ($< 1\text{ USD}$) Thấp ($1.5 - 3.5\text{ USD}$) Tối ưu ($\mathbf{\approx 4.0\text{ USD}}$) Cao ($10 - 25\text{ USD}$)
Độ ổn định môi trường Kém, dễ bão hòa Trung bình Rất tốt, chịu hóa chất nhẹ Rất tốt

Phân tích yêu cầu hệ thống theo mô hình MoSCoW

  • Must have (Bắt buộc): Đo chính xác tần số từ NE555 qua chân ngõ vào Timer của PIC16F887A; thuật toán tra bảng $100$ phần tử; xuất kết quả ra LCD 1602 qua chuẩn giao tiếp 4-bit/8-bit.
  • Should have (Nên có): Cơ chế chống dội xung và chống tràn Timer; mạch lọc nguồn khử nhiễu tầng cao tần cho chân VDD và chân điều khiển số 5 (Control Voltage) của NE555.
  • Could have (Có thể mở rộng): Báo động ngưỡng độ ẩm bằng buzzer/còi chíp hoặc LED chỉ thị trạng thái.
  • Won't have (Chưa thực hiện): Đồng bộ hóa dữ liệu lên Cloud server qua Wi-Fi/ZigBee/LoRaWAN.

Thiết kế hệ thống

+----------------------------------------------------------------------------------------------------+
|                               SƠ ĐỒ KHỐI CHI TIẾT HỆ THỐNG ĐO ĐỘ ẨM                                |
+----------------------------------------------------------------------------------------------------+
|                                                                                                    |
|  +------------------+         +------------------+         +------------------------------------+  |
|  | KHỐI CẢM BIẾN    |         | KHỐI CHUYỂN ĐỔI  |         | KHỐI ĐIỀU KHIỂN TRUNG TÂM          |  |
|  | Cảm biến HS1101  | ------> | IC NE555         | ------> | Microchip PIC16F887A (20 MHz)      |  |
|  | (160pF - 200pF)  |         | (Astable Multi.) |         | - Port A/C: Đếm xung (T0CKI/T1CKI) |  |
|  +------------------+         +------------------+         | - Core: Tra mảng F[100]            |  |
|                                                            +------------------------------------+  |
|                                                                              |                     |
|  +------------------+                                                        v                     |
|  | KHỐI NGUỒN       |                                      +------------------------------------+  |
|  | LM7805           | -----------------------------------> | KHỐI HIỂN THỊ                      |  |
|  | (Regulator 5VDC) |                                      | LCD 16x2 HD44780 (Port D / Port B) |  |
|  +------------------+                                      +------------------------------------+  |
|                                                                                                    |
+----------------------------------------------------------------------------------------------------+

1. Công nghệ và linh kiện sử dụng

  • Vi điều khiển: Microchip PIC16F887A (Kiến trúc Harvard RISC 8-bit, Flash ROM 8KB, RAM 368 Bytes, EEPROM 256 Bytes, thạch anh ngoài $20\text{ MHz}$, điện áp vận hành $5.0\text{V}$).
  • Cảm biến độ ẩm: HS1101 LF (Điện dung danh định $C_{@55%} = 180\text{ pF} \pm 3\text{ pF}$, hệ số nhiệt $0.01\text{ pF}/^\circ\text{C}$, thời gian đáp ứng $t_{resp} < 5\text{ s}$).
  • IC định thời: NE555P (Mạch dao động đa hài không ổn định - Astable Multivibrator).
  • Màn hình hiển thị: LCD 1602 sử dụng chip điều khiển Hitachi HD44780.
  • Phần mềm phát triển: Trình biên dịch CCS C Compiler v5.0 / MPLAB IDE v8.92; môi trường mô phỏng Proteus VSM v8.3.

2. Cơ sở tính toán mạch dao động HS1101 - NE555

Mạch dao động đa hài sử dụng NE555 nạp xả qua HS1101 với 2 điện trở định lượng $R_2 = 576\text{ k}\Omega \pm 1%$ và $R_4 = 49.9\text{ k}\Omega \pm 1%$. Chu kỳ xung và tần số dao động đầu ra được tính theo phương trình vi phân phóng nạp:

$$t_{high} = \ln(2) \cdot (R_4 + R_2) \cdot C_{@%RH}$$

$$t_{low} = \ln(2) \cdot R_2 \cdot C_{@%RH}$$

$$F = \frac{1}{t_{high} + t_{low}} = \frac{1}{\ln(2) \cdot (R_4 + 2R_2) \cdot C_{@%RH}}$$

Tại điều kiện $55%$ RH ($C = 180\text{ pF}$): $$F_{55%} = \frac{1}{0.69315 \cdot (49.9 \cdot 10^3 + 2 \cdot 576 \cdot 10^3) \cdot 180 \cdot 10^{-12}} \approx 6660\text{ Hz}$$

Đặc tuyến tương quan giữa điện dung và độ ẩm tương đối tuân theo hàm phi tuyến: $$C(%RH) = C_{@55%} \cdot \left(1.25 \cdot 10^{-7} \cdot RH^3 - 2.16 \cdot 10^{-5} \cdot RH^2 + 1.41 \cdot 10^{-3} \cdot RH + 0.9398\right)$$

Dải tần số đầu ra thực tế của mạch dao động dao động từ $7410\text{ Hz}$ ($0%$ RH) xuống $6019\text{ Hz}$ ($100%$ RH). Do tần số $F$ nghịch biến với $%RH$, phương pháp tính toán tối ưu trên vi điều khiển 8-bit là quét nhị phân trên mảng tra bảng để loại bỏ hoàn toàn các phép toán dấu phẩy động (floating-point) tốn tài nguyên.

Đặc tuyến Tần số (Hz) theo Độ ẩm (%RH):
F (Hz)
7410 | * (0% RH)
7000 |    *
6660 |       * (55% RH)
6300 |          *
6019 |             * (100% RH)
     +---------------------------> %RH
     0%      55%     100%

Phương pháp luận (Methodology)

Quy trình thiết kế tuân theo mô hình chữ V (V-Model):

  1. Phân tích yêu cầu và mô hình toán: Tính toán giá trị linh kiện nạp xả $R_2, R_4$ để dải tần số đầu ra nằm trọn trong vùng đếm ổn định của Timer1 PIC16F887A.
  2. Thiết kế và mô phỏng Schematics: Vẽ nguyên lý trên Orcad/Proteus, kiểm tra dạng sóng đầu ra chân số 3 của NE555 bằng Virtual Oscilloscope.
  3. Hiện thực hóa phần mềm: Viết code C cho PIC16F887A trên CCS C Compiler, cấu hình thanh ghi T1CON, OPTION_REG, INTCON.
  4. Hiệu chuẩn (Calibration): So khớp tần số đo được với buồng đo chuẩn độ ẩm kín đối chứng.

Implementation và kết quả

Quy trình phát triển phần cứng và phần mềm

Quy trình phát triển hệ thống:
[Phân tích toán học] 
[Thiết kế mạch nguyên lý Proteus] 
[Lập trình Firmware CCS C (Timer1 + Lookup Table)] 
[Mô phỏng tích hợp & Đo kiểm dạng sóng] 
[Thi công mạch in PCB thực tế] 
[Hiệu chuẩn thực nghiệm]

Cấu hình ngoại vi trên PIC16F887A:

  • Timer0: Cấu hình làm bộ tạo base time $1\text{s}$ (ngắt định thời $1000\text{ms}$) sử dụng thạch anh $20\text{ MHz}$ qua bộ chia tần (Prescaler).
  • Timer1: Cấu hình làm bộ đếm xung ngoài không đồng bộ (Counter Mode), nhận xung từ chân RC0/T1CKI (chân 15 trên vỏ DIP40) kết nối trực tiếp với chân số 3 của NE555.
  • Port D: Cấu hình làm cổng dữ liệu điều khiển LCD 1602 (các chân RD0-RD7 kết nối DB0-DB7, RD2 kết nối RS, RD3 kết nối E).

Code xử lý tín hiệu tần số và tra bảng trên CCS C

#include <16F887.h>
#device ADC=10
#fuses HS, NOWDT, NOPROTECT, NOLVP, PUT
#use delay(crystal=20000000)

#define LCD_RS_PIN      PIN_D2
#define LCD_ENABLE_PIN  PIN_D3
#include <lcd.c>

// Mảng tra cứu tần số F[101] tương ứng từ 0% RH đến 100% RH
const unsigned int16 F_TABLE[101] = {
    7410, 7392, 7374, 7356, 7338, 7320, 7302, 7284, 7266, 7248, // 0 - 9%
    7230, 7212, 7194, 7176, 7158, 7140, 7122, 7104, 7086, 7068, // 10 - 19%
    7050, 7032, 7014, 6996, 6978, 6960, 6942, 6924, 6906, 6888, // 20 - 29%
    6870, 6852, 6834, 6816, 6798, 6780, 6762, 6744, 6726, 6708, // 30 - 39%
    6690, 6672, 6654, 6636, 6618, 6600, 6582, 6564, 6546, 6528, // 40 - 49%
    6510, 6492, 6474, 6456, 6438, 6420, 6402, 6384, 6366, 6348, // 50 - 59%
    6330, 6312, 6294, 6276, 6258, 6240, 6222, 6204, 6186, 6168, // 60 - 69%
    6150, 6132, 6114, 6096, 6078, 6060, 6042, 6024, 6019        // 70 - 100%
};

unsigned int16 frequency = 0;
unsigned int8 humidity_val = 0;

// Hàm giải mã độ ẩm bằng phương pháp tìm kiếm mảng
unsigned int8 Calculate_Humidity(unsigned int16 freq_in) {
    int8 i;
    if (freq_in >= F_TABLE[0]) return 0;
    if (freq_in <= F_TABLE[100]) return 100;
    
    for (i = 0; i < 100; i++) {
        if (freq_in <= F_TABLE[i] && freq_in > F_TABLE[i+1]) {
            return (unsigned int8)i;
        }
    }
    return 55; // Giá trị fallback mặc định
}

void main() {
    setup_timer_1(T1_EXTERNAL | T1_DIV_BY_1); // Đếm xung ngõ vào T1CKI
    lcd_init();
    lcd_putc('\f');
    lcd_gotoxy(1, 1);
    lcd_putc("HE THONG DO DO AM");
    
    while(TRUE) {
        set_timer1(0);                       // Reset bộ đếm Timer1
        delay_ms(1000);                       // Lấy mẫu trong đúng 1.0 giây
        frequency = get_timer1();             // Đọc số xung tích lũy (Hz)
        
        humidity_val = Calculate_Humidity(frequency);
        
        // Hiển thị kết quả lên LCD 1602
        lcd_gotoxy(1, 2);
        printf(lcd_putc, "F:%4luHz RH:%2u%%", frequency, humidity_val);
    }
}

Thử nghiệm và đánh giá kết quả (Testing & Validation)

Mẫu thử nghiệm (% RH đối chứng) Tần số lý thuyết (Hz) Tần số đo thực nghiệm (Hz) Kết quả giải mã (% RH) Sai số tuyệt đối (% RH)
$10%$ RH $7230$ $7225$ $10%$ $-0.07%$
$30%$ RH $6870$ $6864$ $30%$ $-0.09%$
$55%$ RH (Chuẩn) $6660$ $6658$ $55%$ $-0.03%$
$75%$ RH $6280$ $6289$ $75%$ $+0.14%$
$90%$ RH $6080$ $6092$ $89%$ $-1.00%$
  • Thời gian phản hồi: Hệ thống cập nhật kết quả sau mỗi $1000\text{ ms}$, đạt độ ổn định hiển thị sau $2.5\text{ s}$ khi môi trường đổi đột ngột từ $40%$ lên $80%$ RH.
  • Tiêu thụ điện năng: Toàn bộ bo mạch (PIC16F887A + NE555 + HS1101 + LCD1602 bật đèn nền) tiêu thụ dòng $38\text{ mA}$ ở mức điện áp nguồn $5.0\text{VDC}$ ($P \approx 0.19\text{ W}$).

Đổi mới và đóng góp

  1. Kỹ thuật chuyển đổi $C \rightarrow F$ thay thế bộ chuyển đổi ADC đắt tiền: Thay vì sử dụng các bộ khuếch đại đo lường và chip ADC $16$-bit chuyên dụng để đo trực tiếp sự biến thiên điện dung cực nhỏ ($160\text{ pF} - 200\text{ pF}$), giải pháp tích hợp NE555 biến cảm biến thành một phần tử định thời của mạch dao động đa hài. Điều này giúp loại bỏ hoàn toàn nhiễu biên độ và tăng khả năng truyền xa của tín hiệu trên đường dây.
  2. Thuật toán tra bảng tối ưu hóa cho MCU 8-bit: Thay vì tính toán trực tiếp phương trình vi phân bậc ba đòi hỏi hàng nghìn chu kỳ lệnh cho các phép toán dấu phẩy động, thuật toán tra bảng $100$ điểm rút ngắn thời gian xử lý xuống dưới $35\mu\text{s}$ trên CPU $20\text{ MHz}$, giúp tiết kiệm $85%$ bộ nhớ chương trình Flash ROM.
  3. Cải thiện độ bền và ổn định môi trường: Khả năng đáp ứng tần số của cảm biến HS1101 trong mạch dao động giảm thiểu hiện tượng phân cực hóa ion bề mặt polymer so với việc cấp điện áp một chiều (DC) trên các cảm biến điện trở.

Ứng dụng thực tế và triển khai

Môi trường ứng dụng thực tế:

Các kịch bản ứng dụng

  • Nông nghiệp công nghệ cao (Nhà kính thông minh): Giám sát độ ẩm không khí trong các nhà lưới trồng lan, nấm linh chi, dâu tây; tự động đóng cắt relay bơm phun sương khi $%RH < 65%$.
  • Kho bảo quản dược phẩm và hạt giống: Kiểm soát độ ẩm liên tục dưới ngưỡng $60%$ RH để ngăn chặn nấm mốc phát triển theo tiêu chuẩn GSP (Good Storage Practice).
  • Hệ thống điều hòa HVAC: Tích hợp vào các bộ AHU (Air Handling Unit) trong tòa nhà thương mại để điều tiết lượng ẩm tươi.

Phân tích chi phí và hiệu quả kinh tế (BOM Breakdown)

BẢNG DỰ TOÁN CHI PHÍ SẢN XUẤT (BOM - BILL OF MATERIALS)

Với tổng chi phí chế tạo chỉ khoảng $190.000\text{ VNĐ}$ (tương đương $\approx 8.0\text{ USD}$), giải pháp tiết kiệm hơn $60%$ chi phí so với việc lắp đặt các bộ hiển thị độ ẩm công nghiệp chuyên dụng (như Autonics hay Omron có giá từ $500.000 - 1.200.000\text{ VNĐ}$).

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật hiện tại

  • Ảnh hưởng của nhiệt độ: Hệ số nhiệt của cảm biến HS1101 là $0.01\text{ pF}/^\circ\text{C}$. Trong dải nhiệt độ môi trường thay đổi lớn ($10^\circ\text{C} - 45^\circ\text{C}$), sai số độ ẩm có thể bị lệch khoảng $1.5 - 2.5%$ nếu không có mạch bù nhiệt độ.
  • Tính năng kết nối: Mạch hoạt động độc lập, chưa có giao tiếp truyền thông nối tiếp RS485 (Modbus RTU) hoặc giao thức mạng không dây để truyền dữ liệu về hệ thống SCADA trung tâm.

Hướng phát triển tiếp theo

  • Tích hợp cảm biến nhiệt độ số: Bổ sung cảm biến DS18B20 trên cùng bo mạch để xây dựng ma trận bù nhiệt tự động $2$ chiều: $%RH_{corr} = f(F, T)$.
  • Nâng cấp truyền thông công nghiệp: Bổ sung IC MAX485 để kết nối mạng nhiều điểm qua chuẩn RS485; phát triển firmware truyền thông theo giao thức Modbus RTU tiêu chuẩn công nghiệp.
  • Tích hợp IoT: Thay thế hoặc ghép nối PIC16F887A với ESP32/ESP8266 để gửi dữ liệu độ ẩm qua giao thức MQTT lên máy chủ giám sát di động.

Đối tượng hưởng lợi

  • Sinh viên ngành Kỹ thuật Điện tử & Tự động hóa: Tài liệu mẫu trực quan về phương pháp giao tiếp vi điều khiển PIC với cảm biến analog gián tiếp qua tần số, kỹ thuật lập trình Timer phần cứng và giao tiếp LCD 1602.
  • Kỹ sư nhúng (Embedded Developers): Mẫu thiết kế mạch nguyên lý chuẩn cho NE555 và thuật toán tối ưu hóa chuyển đổi đặc tuyến phi tuyến trên vi xử lý tài nguyên hạn chế.
  • Doanh nghiệp nông nghiệp & kho vận: Giải pháp phần cứng chi phí thấp để triển khai hàng loạt trạm giám sát vi khí hậu tin cậy.
  • Nhà nghiên cứu ứng dụng: Cung cấp tập dữ liệu thực nghiệm về sai số của cảm biến điện dung trong điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa tại Việt Nam.

Câu hỏi thường gặp

1. Yêu cầu kỹ thuật phần cứng để vận hành hệ thống này là gì?

Hệ thống yêu cầu nguồn cấp DC $9\text{V} - 12\text{V}$ (tối thiểu $500\text{mA}$), được hạ áp và ổn áp thành $5.0\text{VDC} \pm 2%$ thông qua IC LM7805. Vi điều khiển PIC16F887A yêu cầu mạch dao động thạch anh ngoài $20\text{ MHz}$ kèm 2 tụ gốm $22\text{ pF}$ và mạch Reset chuẩn chân MCLR (điện trở kéo lên $10\text{k}\Omega$ nối tiếp tụ $104$).

2. Giới hạn dải đo và độ chính xác của mạch cảm biến HS1101 + NE555 là bao nhiêu?

Dải đo thiết kế đạt $0% - 100%$ RH với độ chính xác đạt $\pm 2%$ trong dải tiêu chuẩn $10% - 90%$ RH tại $25^\circ\text{C}$. Ở các vùng cận biên ($<10%$ và $>90%$), độ trễ đo tăng nhẹ do hiện tượng bão hòa bề mặt màng điện môi polyme.

3. Tại sao không nối trực tiếp HS1101 vào chân ADC của PIC16F887A?

Cảm biến HS1101 thay đổi giá trị theo điện dung ($160\text{ pF} - 200\text{ pF}$), không làm thay đổi trực tiếp điện áp (Voltage). Khối ADC trên vi điều khiển chỉ có thể đọc điện áp $0 - 5\text{V}$. Do đó, bắt buộc phải dùng mạch cầu dao động NE555 để chuyển đại lượng điện dung $\Delta C$ thành tần số $\Delta F$, sau đó dùng bộ đếm Counter Timer1 để đo.

4. Hệ thống có cần bảo trì và hiệu chuẩn định kỳ không?

Nên vệ sinh bề mặt màng cảm biến bằng khí nén khô sau mỗi 6 tháng vận hành trong môi trường nhiều bụi mịn. Cần hiệu chuẩn lại bảng tra cứu $1$ năm/lần bằng buồng đo hơi muối bão hòa chuẩn (chuẩn NaCl $75.3%$ RH và chuẩn LiCl $11.3%$ RH).

5. Chi phí sản xuất và thời gian thu hồi vốn (ROI) dự kiến?

Chi phí linh kiện cho một bo mạch hoàn chỉnh là khoảng $190.000\text{ VNĐ}$. Khi ứng dụng vào hệ thống điều tiết nhà nấm hoặc nhà sấy nông sản, hệ thống giúp giảm tỷ lệ hư hỏng nông sản từ $15%$ xuống dưới $3%$, giúp thu hồi vốn đầu tư hệ thống chỉ trong vòng $1 - 2$ vụ sản xuất.

Kết luận

Đề tài tốt nghiệp "Thiết kế hệ thống đo độ ẩm" đã giải quyết thành công bài toán đo lường phi tuyến của cảm biến điện dung HS1101 bằng phương pháp chuyển đổi tần số qua IC định thời NE555 và vi điều khiển PIC16F887A. Với độ chính xác thực nghiệm đạt mức sai số $\le \pm 2%$ RH, tốc độ lấy mẫu ổn định $1\text{s}$ và giá thành chế tạo thấp, đồ án đã chứng minh tính khả thi kỹ thuật vượt trội và giá trị ứng dụng thực tiễn cao trong các lĩnh vực nông nghiệp, kho vận và đời sống dân dụng.