Chương 1: Tổng quan Chương này giới thiệu và nêu lý do lựa chọn đề tài, mục tiêu nghiên cứu, nội dung chính, các hạn chế về thông số và bố cục của đồ án. Chương 2: Cơ sở lý thuyết Chương này tập trung trình bày các kiến thức lý thuyết cơ bản để làm nền tảng cho việc thực hiện dự án, sử dụng các nghiên cứu liên quan làm nguồn tham khảo và giới thiệu lý thuyết về các module và linh kiện được sử dụng trong hệ thống. Chương 3: Tính toán và thiết kế Chương này tập trung vào việc thiết kế sơ đồ khối, lưu đồ giải thuật, sơ đồ nguyên lý của các thành phần trong hệ thống và thực hiện các tính toán cần thiết cho quá trình thiết kế. Chương 4: Thi công hệ thống Chương này miêu tả chi tiết quá trình thực hiện và triển khai hệ thống, bao gồm cả quá trình thiết kế phần mềm.
Chương 5: Kết quả – nhận xét – đánh giá 3 Chương này hiển thị kết quả thực hiện, minh họa bằng hình ảnh thực tế và đưa ra nhận xét tổng quan về đề tài. Chương 6: Kết luận và hướng phát triển Chương này sẽ tổng kết kết quả, đánh giá ưu nhược điểm, và đề xuất hướng phát triển tương lai của dự án. Giới thiệu hệ thống bảo mật trước đây 2. Mô hình khóa điện tử có giám sát từ xa sử dụng GSM và RFID [3] Ngày nay, với sự tiến bộ không ngừng của công nghệ và kỹ thuật, việc tích hợp chúng vào cuộc sống hàng ngày trở nên không thể thiếu.
Điều này mang lại sự tiện lợi và tự động hóa cho cuộc sống. Ví dụ, ứng dụng IoT trong quản lý ngôi nhà thông minh cho phép các thiết bị liên kết với nhau qua mạng internet, có thể được điều khiển và giám sát từ xa thông qua máy tính hoặc điện thoại thông minh. Hệ thống khóa điện tử tích hợp với chức năng giám sát từ xa, sử dụng GSM và RFID, mang đến một lựa chọn thay thế hiệu quả cho các giải pháp bảo mật truyền thống. Bằng cách sử dụng vi xử lý Arduino Mega 2560 làm khối điều khiển trung tâm.
Để mở cửa, người sử dụng phải trải qua hai lớp bảo mật, đó là quét thẻ RFID và sau đó nhập mật khẩu trên bàn phím có dạng ma trận 4x4. Điều này nhằm ngăn chặn việc lấy cắp hoặc sử dụng thẻ một cách dễ dàng. Mật khẩu cửa có thể chung hoặc riêng biệt cho từng thẻ tùy thuộc vào sở thích của người sử dụng. Hệ thống sẽ gửi thông báo và tin nhắn thông báo cho người dùng qua GSM nếu phát hiện có người cố ý mở cửa nhiều lần không thành công hoặc nếu có người xâm nhập vào ngôi nhà thông qua cảm biến chuyển động PIR.
Mặc dù mô hình đạt được mức độ bảo mật cao, nhưng vẫn tồn tại một số hạn chế như sự phụ thuộc vào nguồn điện trực tiếp, khiến nó không thể hoạt động khi có cúp điện hoặc mất điện tạm thời. Cảm biến chuyển động không thể phân biệt giữa người và vật, do đó có thể gửi cảnh báo không chính xác đến người sử dụng. Hệ thống khoá điện tử đa phương án mở [6] Hiện nay, công nghệ là một phần không thể không có trong cuộc sống thời hiện đại, nó giữ vai trò quan trọng cũng như là cầu nối của các thiết bị lại với nhau. Nó đóng vai trò quan trọng trong việc giải quyết những vấn đề cấp bách, nan giải trong đời sống, đặc biệt là việc bảo đảm an toàn và an ninh.
Hệ thống khoá điện tử đa phương án mở được tích hợp nhiều phương án mở cửa linh hoạt khác nhau và có chức năng thông báo trực tiếp tức thì tới người dùng cũng như là lưu trữ việc ra vào hệ thống, mang đến một lựa chọn thay thế hiệu quả cho các giải pháp bảo mật truyền thống. Bằng cách sử dụng vi xử lý Arduino Mega 2560 làm khối điều khiển trung tâm và module wifi ESP8266 để làm khối kết nối internet. Để mở cửa, người sử dụng có thể chọn trực tiếp một trong ba cách trực tiếp trên màn hình cảm ứng là nhập mật 5 khẩu, quét thẻ RFID và quét vân tay. Ngoài ra người sử dụng có thể mở cửa từ xa thông qua ứng dụng Blynk trên điện thoại.
Hệ thống sẽ gửi thông báo về điện thoại khi cửa được mở hoặc mở sai nhiều lần, thêm vào đó thì các thông tin về việc hoạt động của cửa cũng được lưu trữ ở Google Sheets để tiện theo dõi. Mặc dù mô hình đạt được mức độ bảo mật cao và cung cấp cho người dùng đa dạng phương án mở cửa nhưng vẫn tồn tại một số hạn chế như sự phụ thuộc vào nguồn điện trực tiếp, khiến nó không thể hoạt động khi có cúp điện hoặc khi hết nguồn dự phòng. Vì hệ thống cần có kết nối internet để có thể mở của từ xa cũng như là để lưu trữ thông tin, cho nên nếu như kết nối không ổn định thì hệ thống sẽ bị treo hoặc bị chậm trễ trong quá trình thực hiện và cập nhật. Hệ thống điểm danh nhân viên sử dụng vi điều khiển ARM [4] Hiện nay, quản lý nhân sự đã trở nên đa dạng với nhiều phương pháp khác nhau, chẳng hạn như việc sử dụng phương pháp điểm danh trực tiếp.
Tuy nhiên, với sự tiến bộ của công nghệ, phương pháp truyền thống này đang dần bị thay thế bởi các thiết bị tự động như máy chấm công, được sử dụng rộng rãi tại các tổ chức, doanh nghiệp và trường học. Cải tiến này giúp nhận biết chính xác những đối tượng cần quản lý, tránh sai sót và ngăn chặn gian lận. “Hệ thống điểm danh nhân viên sử dụng vi điều khiển ARM" của hai tác giả là Trần Thị Linh Đa và Nguyễn Châu Ngân đặt ra một giải pháp toàn diện. Thay vì sử dụng riêng lẻ các phương thức như quét vân tay hoặc thẻ, mô hình này kết hợp cả hai để tối ưu hóa trải nghiệm người sử dụng.
Mô hình sử dụng chip STM32F103VET6 làm khối điều khiển trung tâm, cùng với module cảm biến vân tay R305 để lấy mẫu và nhận dạng vân tay, module RFID RC522 để thực hiện việc đọc dữ liệu từ thẻ. Đồng thời, việc sử dụng module wifi ESP8266 giúp hệ thống kết nối dễ dàng với wifi, truyền nhận dữ liệu một cách hiệu quả giữa web server và hệ thống. Dữ liệu điểm danh được lưu trữ trên thẻ nhớ SD và hiển thị trên màn hình cảm ứng TFT 3. Bằng cách này, thông tin được cập nhật và quản lý từ xa thông qua việc lưu trữ file excel trên thẻ nhớ, cung cấp một giải pháp linh hoạt và hiệu quả cho quản lý nhân sự.
Thiết bị điểm danh lớp thực hành bằng cảm biến vân tay và thẻ RFID [5] Ngày nay, với sự bùng nổ của các lĩnh vực khoa học và kỹ thuật, kỹ thuật tự động điều khiển đóng vai trò quan trọng trong đa dạng các lĩnh vực như khoa học kỹ thuật, quản lý, công nghiệp, và cung cấp thông tin. Trong ngữ cảnh giáo dục, nơi mà đào tạo nhân tài đất nước, việc rèn luyện tính kỷ luật của học sinh, sinh viên trở nên cực kỳ quan trọng. Tuy nhiên hiện thực là mặc dù môi trường học tập cần sự nâng cao ý thức của học sinh, sinh viên, nhưng vẫn tồn tại những vấn đề như gian lận trong 6 học đường, thể hiện qua việc nhờ học hộ, điểm danh hộ, hoặc thậm chí là thi hộ, ảnh hưởng đến chất lượng giảng dạy và học tập. Để giải quyết vấn đề này, nghiên cứu về "Thiết bị điểm danh lớp thực hành bằng thẻ RFID và cảm biến vân tay" ra đời với mục tiêu nâng cao chất lượng giảng dạy và học tập.
Mô hình này sử dụng ba vi điều khiển là Kit STM32F103, Arduino Uno R3 và ESP8266 để tạo thành khối xử lý trung tâm. Arduino Uno R3 chịu trách nhiệm xử lý thông tin từ cảm biến vân tay AS608 để hỗ trợ quá trình điểm danh. Kit STM32F103 xử lý thông tin từ quá trình đọc thẻ RFID và cũng xử lý dữ liệu từ Arduino Uno R3. Module ESP8266 có nhiệm vụ kết nối wifi, giúp hệ thống cập nhật dữ liệu điểm danh lên Google Sheet.
Mặc dù hệ thống này linh hoạt và có thể áp dụng cho nhiều tình huống khác nhau, tuy nhiên cần lưu ý rằng sự liên kết mạng có thể ảnh hưởng đến độ ổn định và tốc độ cập nhật dữ liệu. Giới thiệu khoá cửa điện tử Khóa cửa điện tử đại diện cho một giải pháp an toàn và hiện đại trong việc bảo vệ ngôi nhà và tài sản. Thay vì sử dụng chìa khóa truyền thống, khóa cửa điện tử hoạt động dựa trên công nghệ điện tử, cho phép mở cửa thông qua mã số, thẻ từ, hoặc kết nối Bluetooth từ điện thoại di động. Điều này mang lại sự thuận tiện và linh hoạt, với khả năng quản lý quyền truy cập từ xa và theo dõi chi tiết lịch sử mở cửa.
Tính năng bảo mật cao cùng khả năng tích hợp với hệ thống nhà thông minh giúp khóa cửa điện tử trở thành một phần quan trọng, nâng cao cảm giác an toàn và tiện ích cho ngôi nhà. Không chỉ đảm bảo an toàn và linh hoạt trong quản lý quyền truy cập, khóa cửa điện tử còn thể hiện sự tiện lợi và hiện đại. Người sử dụng có khả năng quản lý nhiều mã số khác nhau cho gia đình, bạn bè hoặc nhân viên, và có thể thay đổi chúng dễ dàng thông qua ứng dụng di động hoặc giao diện web. Một số mô hình khóa cửa điện tử tích hợp camera và cảm biến, giúp ghi lại hình ảnh và thông báo về mọi hoạt động đáng chú ý.
Với khả năng chống va đập và thiết kế hiện đại, khóa cửa điện tử không chỉ là giải pháp an ninh mà còn là một phần của trải nghiệm sống hiện đại, mang lại sự tiện ích và an toàn cho người sử dụng.Khóa cửa điện tử có hình dạng như được mô tả trong hình 2. Khoá cửa điện tử 2. Giới thiệu phần cứng 2. Board Arduino Mega 2560 [9] Hình 2.
Hình ảnh Arduino Mega 2560 Arduino Mega 2560, được xem như một bản nâng cấp từ Arduino Mega hoặc thường được gọi là Arduino Mega 1280. Phiên bản này đang được sử dụng rộng rãi với các ứng dụng đa dạng hơn so với các phiên bản trước đó. Sự khác biệt và cải tiến quan trọng nhất của dòng Arduino này nằm ở chip xử lý. Arduino Mega 2560 sử dụng chip ATmega2560 thay vì ATmega1280 như trong phiên bản trước đó.
Dưới đây là một vài thông tin căn bản về Arduino Mega 2560: • Chip chủ đạo (Microcontroller): Arduino Mega 2560 sử dụng vi xử lý ATmega2560, một chip AVR 8-bit có tốc độ xử lý 16 MHz.