Chương 1: Tổng quan. Giới thiệu chọn đề tài, nội dung nghiên cứu, mục đích, giới hạn mục tiêu đồ án Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết. Trình bày các khái niệm lý thuyết cơ bản về mạng, database và những thiết bị được sử dụng để làm mạch điều khiển. Chương 3: Tính Toán Thiết Kế.
Trình bày việc thiết kế phần mềm, mạch điều khiển, tính toán dòng điện, điện áp tiêu thụ của mạch dung để điều khiển thiết bị. Chương 4: Thi Công Hệ Thống. Chương này trình bày việc thi công hệ thống bao gồm những phần: xây dựng, ứng dụng điều khiển, xây dựng ứng dụng trên điện thoại, thi công phần cứng. Chương 5: Kết Quả Và Nhận Xét.
Chương này trình bày những kết quả thực tế mà hệ thống thực hiện được, từ đó có những nhận xét và đánh giá ổn định về hệ thống. Chương 6: Kết Luận Và Hướng Phát Triển. Đưa ra những phát triển trong tương lai BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 2 do an CHƯƠNG 2. CỞ SỞ LÝ THUYẾT CHƯƠNG 2.1 GIỚI THIỆU Theo như đề tài ta cần tìm hiểu các kiến thức như sau: -Tổng quan về hệ điều hành Android.
-Tổng quan về WiFi. -Tổng quan về Firebase.2 TỔNG QUAN VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID 2.1 Khái niệm Android Android là hệ điều hành mở trên điện thoại di động (và hiện nay là cả trên một số đầu phát HD, HD Player, TV) phát triển bởi Google và dựa trên nền tảng Linux. Trước đây, Android được phát triển bởi công ty liên hợp Android ( sau đó được Google mua lại vào năm 2005). Các nhà phát triển viết ứng dụng cho Android dựa trên ngôn ngữ Java.
Sự ra mắt của Android vào ngày 5 tháng 11 năm 2007 gắn với sự thành lập của liên minh thiết bị cầm tay mã nguồn mở, bao gồm 78 công ty phần cứng, phần mềm và viễn thông nhằm mục đính tạo nên một chuẩn mở cho điện thoại di động trong tương lai. Android được viết dựa trên ngôn ngữ Java, Kotlin, bộ cộng cụ Android SDK cung cấp các công cụ và bộ thư viện các hàm API cần thiết để phát triển ứng dụng cho nền tảng Android. 1 Các phiên bản của hệ điều hành Android 2.2 Ưu và nhược điểm của Android Ưu điểm BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 3 do an CHƯƠNG 2. CỞ SỞ LÝ THUYẾT - Hệ điều hành có khả năng tùy biến cao - Kho ứng dụng phong phú - Dễ dàng sử dụng Nhược điểm - Vì mã nguồn mở nên khả năng tùy biến cao nhưng rất dễ bị nhiễm mã độc - Khó kiểm soát chất lượng ứng dụng - Các phiên bản không được hỗ trợ lâu dài 2.2 TỔNG QUAN VỀ WIFI Wi-Fi là hệ thống mạng không dây sử dụng sóng vô tuyến, giống như điện thoại di động, truyền hình và radio.
2 Các thiết bị kết nối WiFI Các chuẩn kết nối WiFI: - Wifi hay mạng 802.11 có 6 chuẩn thông dụng nhất đó là 802.11b: Đây là phiên bản đầu tiên trên thị trường. Chuẩn này có tốc độ truyền chậm và ít phổ biến hơn so với các chuẩn khác.11b phát tín hiệu ở tần số 2.4 GHz, nó có thể xử lý đến 11 Mbit/s và sử dụng mã CCK (complimentary code keying).11g: Cũng phát ở tần số 2.4 GHz, nhưng nhanh hơn so với chuẩn 802.11b, tốc độ xử lý đạt 54 Mbit/s.11g nhanh hơn vì nó sử dụng mã OFDM (orthogonal frequency-division multiplexing), một công nghệ mã hóa hiệu quả hơn.11a: Phát ở tần số 5 GHz và có thể đạt đến 54 Mbit/s. Nó cũng sử dụng mã OFDM.11n: Phát ở tần số 2.4 GHz, nhưng nhanh hơn so với chuẩn 802.11a, tốc độ xử lý đạt 300 Mbit/s. BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 4 do an CHƯƠNG 2.
CỞ SỞ LÝ THUYẾT - Chuẩn 802.11ac: phát ở tần số 5 GHz - Chuẩn 802.11ad: phát ở tần số 60 GHz. WiFi có thể hoạt động trên cả ba tần số và có thể nhảy qua lại giữa các tần số khác nhau một cách nhanh chóng. Việc nhảy qua lại giữa các tần số giúp giảm thiểu sự nhiễu sóng và cho phép nhiều thiết bị kết nối không dây cùng một lúc.3 TỔNG QUAN VỀ FIREBASE 2.1 Lịch sử Firebase được thành lập bởi Tamplin và Lee. Hai nhà sáng lập này đã dựa vào một dịch vụ API chat trực tuyến vào trang web được cung cấp bởi Envolve, các nhà phát triển sử dụng Envolve để đồng bộ hóa dữ liệu các trạng thái trò chơi trong thời gian thực lên trang web.
Dựa vào yếu tố này Tamplin và Lee đã quyết định tách riêng hệ thống chat và kiến trúc thời gian thực để thành lập một cơ sở dữ liệu firebasse riêng biệt vào tháng 4 năm 2012. Vào ngày 21 tháng 10 năm 2014 Google đã mua lại Firebase. Firebase là một dịch vụ API (giao diện lập trình ứng dụng) để lưu trữ và đồng bộ dữ liệu giữa hai hay nhiều thiết bị với nhau. Firebase hoạt động dựa trên nền tảng đám mây được cung cấp bởi Google nhằm giúp đỡ các lập trình viên phát triển nhanh ứng dụng bằng cách đơn giản hóa các thao tác ứng dụng với cơ sở dữ liệu.
Google FireBase là gì: Đó là một dịch vụ cơ sở dữ liệu thời gian thực hoạt động trên nền tảng đám mây được cung cấp bởi Google nhằm giúp các lập trình phát triển nhanh các ứng dụng bằng cách đơn giản hóa các thao tác với cơ sở dữ liệu. 3 Các dịch vụ Firebase BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 5 do an CHƯƠNG 2. CỞ SỞ LÝ THUYẾT 2.2 Các chức năng chính của Firebase Dữ liệu được đồng bộ hóa trên tất cả các ứng dụng khách trong thời gian thực và vẫn khả dụng khi ứng dụng của bạn ngoại tuyến. Cơ sở dữ liệu thời gian thực Firebase là cơ sở dữ liệu được lưu trữ trên đám mây.
Dữ liệu được lưu trữ dưới dạng JSON và được đồng bộ hóa theo thời gian thực Thời gian thực: Thay vì các yêu cầu HTTP điển hình, cơ sở dữ liệu thời gian thực Firebase sử dụng đồng bộ hóa dữ liệu — mỗi khi dữ liệu thay đổi, mọi thiết bị được kết nối sẽ nhận được bản cập nhật đó trong mili giây. Ngoại tuyến: Ứng dụng Firebase vẫn đáp ứng ngay cả khi ngoại tuyến vì SDK cơ sở dữ liệu thời gian thực Firebase vẫn lưu dữ liệu của bạn vào đĩa. Sau khi kết nối được thiết lập lại, thiết bị khách sẽ nhận được bất kỳ thay đổi nào bị mất cho đồng bộ hóa Có thể truy cập từ các thiết bị máy khách: Cơ sở dữ liệu thời gian thực Firebase có thể được truy cập trực tiếp từ thiết bị di động hoặc trình duyệt web; không cần máy chủ ứng dụng. Bảo mật và xác thực dữ liệu có sẵn thông qua Quy tắc bảo mật cơ sở dữ liệu thời gian thực Firebase Quy mô trên nhiều cơ sở dữ liệu: Với cơ sở dữ liệu thời gian thực Firebase trên kế hoạch định giá Blaze, bạn có thể hỗ trợ nhu cầu dữ liệu của ứng dụng theo quy mô bằng cách chia nhỏ dữ liệu của bạn trên nhiều phiên bản cơ sở dữ liệu trong cùng một dự án Firebase.
Hợp lý hóa xác thực với xác thực Firebase trên dự án của bạn và xác thực người dùng trên các phiên bản cơ sở dữ liệu của bạn. Kiểm soát quyền truy cập vào dữ liệu trong mỗi cơ sở dữ liệu với quy tắc cơCơ sở dữ liệu thời gian thực Firebase cho phép bạn xây dựng các ứng dụng phong phú, hợp tác bằng cách cho phép truy cập an toàn vào cơ sở dữ liệu trực tiếp từ mã phía máy khách. Dữ liệu được duy trì cục bộ và ngay cả khi ngoại tuyến, các sự kiện thời gian thực vẫn tiếp tục kích hoạt, mang lại cho người dùng trải nghiệm đáp ứng. Khi thiết bị lấy lại kết nối, cơ sở dữ liệu thời gian thực đồng bộ hóa các thay đổi dữ liệu cục bộ với các cập nhật từ xa đã xảy ra trong khi máy khách ngoại tuyến Cơ sở dữ liệu thời gian thực cung cấp ngôn ngữ quy tắc dựa trên biểu thức linh hoạt, được gọi là “Quy tắc bảo mật cơ sở dữ liệu thời gian thực Firebase”, để xác định cách dữ liệu của bạn nên được cấu trúc và khi dữ liệu có thể được đọc hoặc ghi vào.
Khi được tích hợp với Xác thực Firebase Cơ sở dữ liệu thời gian thực là một cơ sở dữ liệu NoSQL và như vậy có các tối ưu hóa và chức năng khác nhau so với một cơ sở dữ liệu quan hệ. API (Application Programming Interface) cơ sở dữ liệu thời gian thực được thiết kế để chỉ cho phép các hoạt động có thể được thực hiện nhanh chóng. Điều này cho phép bạn xây dựng trải nghiệm thời gian thực tuyệt vời có thể phục vụ hàng triệu người dùng mà không ảnh hưởng đến phản hồi BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 6 do an CHƯƠNG 2. CỞ SỞ LÝ THUYẾT Tạo tài liệu tham khảo cơ sở dữ liệu thời gian thực: Tham khảo dữ liệu JSON của bạn, chẳng hạn như "người dùng / người dùng: 1234/phone_number" để đặt dữ liệu hoặc đăng ký thay đổi dữ liệu.
Đặt các dữ liệu (Data) và sự kiện (Listen) khi có sự thay đổi: sử dụng các tham chiếu này để ghi dữ liệu hoặc đăng ký thay đổi. Bật chế độ ngoại tuyến: Cho phép dữ liệu được ghi vào đĩa cục bộ của thiết bị để có thể có sẵn khi ngoại tuyến. Bảo vệ dữ liệu của người dùng: Sử dụng quy tắc bảo mật cơ sở dữ liệu thời gian thực Firebase để bảo mật dữ liệu của bạn. Ta có thể sử dụng Google FireBase vào việc: - Lưu trữ dữ liệu thời gian thực: - Đăng ký 1 tài khoản trên firebase, tạo một ứng dụng và bạn đã có 1 cơ sở dữ liệu thời gian thực.
- Dữ liệu trong cơ sở dữ liệu Firebase của bạn được lưu trữ dưới dạng JSON và đồng bộ realtime đến mọi kết nối client. Khi bạn xây dựng những ứng dụng đa nền tảng như Android, IOS và JavaScrip SDKs, tất cả các client của bạn sẽ chia sẻ trên một cơ sở dữ liệu Firebase và tự động cập nhật với dữ liệu mới nhất. - Với các ứng dụng đa nền tảng tất cả các client sẽ đề sử dụng chung 1 DB và luôn được tự động cập nhật dữ liệu mới nhất. - Tất cả dữ liệu được truyền qua một kết nối an toàn SSL với một chứng nhận 2048-bit.
- Làm việc offline: Đừng lo nếu mất mạng bởi dữ liệu luôn được lưu trữ trước ở local mỗi khi có sự thay đổi nào sẽ được tự động cập nhật lên server của Firebase và ngược lại khi dữ liệu ở local là cũ hơn với server nó cũng sẽ được tự động cập nhật để dữ liệu luôn là mới nhất.