BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO NGÀNH CNKT ĐIỆN TỬ TRUYỀN THÔNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY CHO CHUNG CƯ GVHD : ThS. NGUYỄN NGÔ LÂM SVTH : LÊ HOÀNG MINH THUẬN MSSV : 13141555 SVTH : TRẦN TÚ HUY MSSV : 13141623 Khoá : 2013-2017 SKL 0 0 5 0 2 0 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07/2017 do an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬTTHÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀ O TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY CHO CHUNG CƯ SVTH:LÊ HOÀNG MINH THUẬN MSSV: 13141555 TRẦN TÚ HUY MSSV: 13141623 Khoá: 2013 - 2017 Ngành: CôngnghệkỹthuậtĐiệntử -Truyềnthông NguyễnNgôLâm GVHD:ThS. CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độclập – Tự do – Hạnhphúc ----***---- Tp.
HồChí Minh, tháng07năm 2017 do an LỜI CẢM ƠN Xin chân thành cảm ơn: Ban giám hiệu trƣờng Đại học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP.HCM đã tạo điều kiện tốt nhất cho chúng em học tập và nghiên cứu. Khoa Điện-Điện tử, Khoa Đào tạo Chất lƣợng cao, thƣ viện trƣờng đã cung cấp giáo trình và nhiều tài liệu tham khảo cho em trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu. Sự hƣớng dẫn và giúp đỡ chi tiết tận tình của thầy Nguyễn Ngô Lâm cùng một số thầy cô giáo khoa Điện tử đã tận tình giảng giải và phân tích rõ về những vấn đề thắc mắc trong quá tình nghiên cứu và thi công Đồ án. Mặc dù rất cố gắng trong quá trình tìm hiểu nhƣng do kiến thức còn hạn chế nên không tránh khỏi những sai sót.
Chúng em rất mong đƣợc sự góp ý, nhận xét đánh giá về nội dung cũng nhƣ hình thức trình bày của các thầy cô về Đồ án của chúng em để chúng em hoàn thiện hơn. Chúng em xin chân thành cảm ơn! TP.HCM, ngày 10 tháng 07 năm 2017 Sinh viên thực hiện Lê Hoàng Minh Thuận Trần Tú Huy CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tƣ̣ do – Hạnh phúc i do an ----***---- Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng 07 năm 2017 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên 1: LÊ HOÀNG MINH THUẬN. MSSV: 13141555 Họ và tên sinh viên 2: TRẦN TÖ HUY.
MSSV: 13141623 Ngành: Công nghệ kỹ thuật Điện tử - Truyền thông Lớp:13141CLDT1 Giảng viên hƣớng dẫn: THS. NGUYỄN NGÔ LÂM ĐT: 0908434763 Ngày nhận đề tài: 03/03/2017 Ngày nộp đề tài: 10/07/2017 1. Tên đề tài: Thiết kế hệ thống phòng cháy chữa cháy cho chung cƣ. Các số liệu, tài liệu ban đầ u : giáo trình vi xử lý, giáo trình kĩ thuật số, điện tử cơ bản.
Nội dung thƣ̣c hiện đề tài : Thiết kế mô hình phòng cháy chữa cháy chung cƣ. Sản phẩm: Mô hình hệ thống phòng cháy chữa cháy chung cƣ. TRƢỞNG NGÀNH GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc ******* PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN ii do an Họ và tên sinh viên 1: LÊ HOÀNG MINH THUẬN. MSSV: 13141555 Họ và tên sinh viên 2: TRẦN TÖ HUY.
MSSV: 13141623 Ngành: Công nghệ kỹ thuật Điện tử - Truyền thông. Tên đề tài: Thiết kế hệ thống phòng cháy chữa cháy cho chung cƣ. Họ và tên Giáo viên hƣớng dẫn: THS. NGUYỄN NGÔ LÂM.
Về nội dung đề tài & khối lƣợng thực hiện:. Đề nghị cho bảo vệ hay không?. Đánh giá loại:. Hồ Chí Minh, ngày tháng 07 năm 2017 Giáo viên hƣớng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc ******* PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ và tên sinh viên 1: LÊ HOÀNG MINH THUẬN.
MSSV: 13141555 iii do an Họ và tên sinh viên 2: TRẦN TÖ HUY. MSSV: 13141623 Ngành: Công nghệ kỹ thuật Điện tử - Truyền thông. Tên đề tài: Thiết kế hệ thống phòng cháy chữa cháy cho chung cƣ. Họ và tên Giáo viên phản biện:.
Về nội dung đề tài & khối lƣợng thực hiện:. Đề nghị cho bảo vệ hay không?. Đánh giá loại:. Hồ Chí Minh, ngày tháng 07 năm 2017 Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) TÓM TẮT NỘI DUNG Nội dung cuốn báo cáo đồ án tốt nghiệp bao gồm các nghiên cứu của nhómsinh viên chúng tôi trong việc thực hiện đồ án “Thiết kế hệ thống PCCC cho chung cƣ”.
Trong đó bao gồm thực trạng các hệ thống PCCC hiện nay, các kiến thức lý thuyết liên quan đến các thiết bị, công nghệ, kỹ thuật đƣợc sử dụng trong quá trình thiết kế hệ thống, quá trình lên ý tƣởng, tìm biện pháp và tiến hành thi công hệ thống. iv do an Cuối cùng là phần kết luận tìm ra ƣu điểm, khuyết điểm, hƣớng phát triển của hệ thống và code chƣơng trình của hệ thống. SUMMARY The contents of the Graduation Project include researches by us on the project "Design the fire protection system for apartment building". This includes the actual state of the fire protection systems in apartment buildings, the theoretical knowledge related to the equipment, technologies and techniques, which are used in the process of design this system, ideas and proceed to build the system.
v do an Finally, the conclusion is to find out the advantages, disadvantages and development for system and program code of the system. MỤC LỤC CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN. GIớI THIệU TÌNH HÌNH NGHIÊN CứU HIệN NAY. TÍNH CấP THIếT CủA Đề TÀI.
MụC TIÊU THIếT Kế .1 vi do an 1. GIớI HạN Đề TÀI. ĐốI TƢợNG PHạM VI NGHIÊN CứU. PHƢƠNG PHÁP TIếP CậN.
Bố CụC CủA Đồ ÁN .2 CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT LIÊN QUAN. TổNG QUAN PCCC BÊN NGOÀI .1 Mô tả chung về hệ thống báo cháy .2 Chức năng các thiết bị trong hệ thống báo cháy. CÁC CHUẩN GIAO TIếP. Chuẩn giao tiếp UART.
Chuẩn giao tiếp I2C. Khối xử lý trung tâm Arduino Mega 2560. Các thông số kĩ thuật Arduino Mega 2560. Các chân vào ra Arduino Mega 2560.
Module giảm áp DC-DC. Module cảm biến khí gas MQ-2. Module cảm biến siêu âm HC-SR04. Cảm biến nhiệt LM35.
Module SIM900A mini V4. Van điện từ Solenoid .22 vii do an CHƢƠNG 3: THIếT Kế MÔ HÌNH. THIếT Kế MÔ HÌNH PHÕNG CHÁY CHữA CHÁY. LựA CHọN LINH KIệN .27 CHƢƠNG 4: XÂY DựNG VÀ THIếT Kế Hệ THốNG.
SƠ Đồ KHốI CủA Hệ THốNG. Yêu cầu của hệ thống. Chức năng từng khối. TÍNH TOÁN THIếT Kế TừNG KHốI.
Khối phát hiện cháy. Khối hiển thị. Khối hƣớng dẫn thoát hiểm. Khối nút nhấn điều khiển.
Khối điều khiển nƣớc. Khối giao tiếp mạng di động. Khối xử lý trung tâm. Khối nguồn và nguồn dự phòng.
Sơ đồ khối nguyên lý toàn mạh. LậP TRÌNH PHầN MềM. Lập trình khối xử lý trung tâm. Lựa chọn công cụ lập trình.
Lập trình giao diện PC. Lựa chọn công cụ lập trình .64 CHƢƠNG 5: THI CÔNG. THI CÔNG PHầN CứNG. Thi công mạch.
Thi công mô hình. Thi công phần mềm. KếT QUả THI CÔNG .80 CHƢƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ PHÁT TRIỂN .81 viii do an 6. HƢớNG PHÁT TRIểN .81 TÀI LIỆU THAM KHẢO .82 PHỤ LỤC CODE ARDUINO .86 PHỤ LỤC CODE C# .103 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT PC: Personal Computer.
LCD: Liquid Crystal Display. I2C: Inter-Intergrated Circuit. UART: Universal Asynchronous Receiver – Transmitter. GSM: Global System for Mobile Communications.
ix do an SMS: Simple Message System. GPRS: General Packet Radio Service. DLCI: Data Link Connection Identifier. USB: Universal Serial Bus.
SRAM: Static Random Access Memory. EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory. TTL: Transistor-Transistor Logic. LED: Light Emitting Diode.
Arduino IDE: Arduino Integrated Development Environment. DANH MỤC HÌNH ẢNH HÌNH 2.1: SƠ Đồ Hệ THốNG PHÕNG CHÁY CHữA CHÁY CĂN BảN.2: SƠ Đồ KếT NốI UART.7 x do an HÌNH 2.5: CHIP MEGA 2560 TƢƠNG ứNG VớI CHÂN ARDUINO MEGA 2560.6: CÁC CHÂN ARDUINO MEGA 2560.7: MODULE GIảM ÁP DC LM2596 3A.8: CảM BIếN MQ-2.11: CảM BIếN LM35.12: MODULE SIM900A MINI V4.14: CấU TạO BÊN TRONG MODULE RELAY.16: VAN ĐIệN Từ 1 IN 4 OUT .18: HÌNH DạNG VÀ TÊN CÁC CHÂN CủA LCD 16X2.20: SƠ Đồ CHÂN IC74HC595.21: SƠ Đồ THờI GIAN 74HC595.23: CHọN BOARD CHO ARDUINO.24: CHọN CổNG ARDUINO .26: GIAO DIệN WINDOW FORM APPLICATION.1: SƠ Đồ KHốI TổNG QUÁT TOÀN Hệ THốNG.2: SƠ Đồ NGUYÊN LÝ KHốI PHÁT HIệN CHÁY.3: SƠ Đồ NGUYÊN LÝ KHốI HIểN THị.4: SƠ Đồ KHốI HƢớNG DẫN THOÁT HIểM .5: SƠ Đồ NGUYÊN LÝ KHốI NÖT NHấN ĐIềU KHIểN.6: SƠ Đồ NGUYÊN LÝ KHốI ĐIềU KHIểN NƢớC.7: SƠ Đồ NGUYÊN LÝ KHốI GIAO TIếP MạNG DI ĐộNG .8: SƠ Đồ NGUYÊN LÝ KHốI NGUồN .9 : DạNG SÓNG NGUồN 15V QUA CầU DIODE .11: LƢU Đồ GIảI THUậT CHƢƠNG TRÌNH CHÍNH .47 xi do an HÌNH 4.12: CHƢƠNG TRÌNH CON ĐọC CảM BIếN.13: CHƢƠNG TRÌNH ĐọC GIAO DIệN C# .14: CHƢƠNG TRÌNH NÖT NHấN CHUYểN MÀN HÌNH LCD.15: CHƢƠNG TRÌNH NÖT NHấN AUTO/MANUAL.16: CHƢƠNG TRÌNH CON NÖT NHấN KHẩN .18: CHƢƠNG TRÌNH CON NÖT NHấN TEST.19: CHƢƠNG TRÌNH CHECK LIGHT, BUZZER, MOTOR .20: CHƢƠNG TRÌNH BƠM NƢớC.21: CHƢƠNG TRÌNH KIểM TRA CảM BIếN .22: CHƢƠNG TRÌNH Xử LÝ BÁO ĐộNG.24: CHƢƠNG TRÌNH Mở VAN NƢớC .25: CHƢƠNG TRÌNH CALL VÀ GửI SMS .26: CHƢƠNG TRÌNH BậT ĐÈN EXIT.27: CHƢƠNG TRÌNH DịCH Dữ LIệU DATA LED RA 74HC595.29: CHƢƠNG TRÌNH XUấT Dữ LIệU HIểN THị GIAO DIệN PC .31: CHƢƠNG TRÌNH HIểN THị Dữ LIệU SERIALPORT1.32: CHƢƠNG TRÌNH XUấT LệNH ĐIềU KHIểN RA SERIALPORT .1: MạCH IN PCB MạCH 1 .2: MạCH IN PCB MạCH 2 .3: MạCH IN PCB MạCH 3 .4: MạCH IN PCB MạCH 4 .5: MạCH IN PCB MạCH 5 .6: MÔ HÌNH CHUNG CƢ .7: BồN NƢớC CHữA NƢớC CứU HỏA .8: GIAO DIệN ĐIềU KHIểN TRÊN PC.9: MạCH IN KHốI NÖT NHấN ĐIềU KHIểN VÀ KHốI HIểN THị.10: MạCH KếT NốI TầNG 1 CHUNG CƢ.11: MạCH KếT NốI TầNG 2 CHUNG CƢ.12: MạCH GIAO TIếP MạNG DI ĐộNG, KHốI HƢớNG DẫN THOÁT HIểM.13: MạCH KHốI NGUồN, RELAY VÀ KHốI Xử LÝ TRUNG TÂM.14: MÀN HÌNH KHởI ĐộNG .15: KHởI ĐộNG RELAY NGUồN .16: MÀN HÌNH LCD HIểN THị Hệ THốNG CHạY CHế Độ AUTO.17: TRANG MÀN HÌNH HIểN THị MựC NƢớC BồN CHữA CHÁY.76 xii do an HÌNH 5.18: TRANG MÀN HÌNH HIểN THị NHIệT Độ VÀ MứC KHÓI CÁC PHÒNG.19: TEST ĐÈN EXIT ở CHế Độ MANUAL.20: BÁO CHÁY PHÕNG B KHI ĐANG ở CHế Độ AUTO.21: LED HƢớNG DẫN ĐƢờNG THOÁT HIểM TRÁNH PHÒNG B .22: GửI TIN NHắN BÁO HIệU PHÕNG CHÁY.23: GIAO DIệN ĐIềU KHIểN TRÊN MÁY TÍNH KHI CHạY Hệ THốNG.79 DANH MỤC BẢNG BIỂU BảNG 2.1: MÔ Tả CÁC THIếT Bị TRONG Hệ THốNG PHÕNG CHÁY CHữA CHÁY.2: CấU TRUNG KHUNG TRUYềN Dữ LIệU .3: CấU TRÖC ADDRESS FIELD .4: CấU TRÖC CONTROL FIELD .6 xiii do an BảNG 2.5: CấU TRÖC LENGTH FIELD .6: THÔNG Số KĨ THUậT ARDUINO MEGA 2560.7: THÔNG Số KĨ THUậT LM2596 .8: THÔNG Số KĨ THUậT CủA MQ-2.9: Độ NHạY ĐIểN HÌNH CủA MQ-2 TRONG ĐIềU KIệN TIÊU CHUẩN .10: THÔNG TIN CÁC CHÂN HC-SR04 .11: THÔNG Số KĨ THUậT HC-SR04 .