đặt vấn đề dẫn nhập lý do chọn đề tài, mục tiêu, nội dung nghiên cứu, các giới hạn thông số và bố cục đồ án. Chương 2: Cơ sở lý thuyết Chương này giới thiệu các lý thuyết liên quan, các linh kiện, phần cứng sử dụng trong thiết kế. Chương 3: Thiết kế và tính toán Chương này tính toán thiết kế hệ thống, thiết kế sơ đồ khối, chức năng từng khối và nguyên lý hoạt động từng khối. 3 Luan van Chương 4: Thi công hệ thống Chương này thi công hệ thống, lắp ráp và kiểm tra.
Chương 5: Kết quả, Nhận xét, Đánh giá Chương này nêu kết quả đạt được, nhận xét đánh giá hệ thống. Chương 6:Kết luận và hướng phát triển Chương này trình bày những gì đã đạt được và chưa đạt được so với mục tiêu đề ra ban đầu, nêu hướng phát triển. 4 Luan van CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 IOT VÀ ỨNG DỤNG TRONG ĐỜI SỐNG Internet of Things (IoT) còn được gọi là Mạng lưới thiết bị kết nối Internet hay Internet kết nối vạn vật. Trong đó toàn bộ vật dụng được tích hợp các bộ phận điện tử, phần mềm, cảm biến để trở nên thông minh hơn.
Đây là một hệ thống phức tạp vì nó bao gồm một lượng lớn các kết nối giữa các thiết bị máy móc với nhau. Dự đoán đến cuối năm 2020 của một công ty nghiên cứu và tư vấn công nghệ Gartner, Inc sẽ có gần 30 tỷ thiết bị, vật dụng trên thế giới được kết nối với nhau. Để thấy được sự phát triển của lĩnh vực này, họ cũng đưa ra số liệu vào năm 1984, khi mà Cisco mới thành lập mới chỉ có khoảng 1.000 thiết bị được kết nối mạng toàn cầu, đến năm 2010, con số này đã lên mức 10 tỷ. Intel, đơn vị mới tham gia vào thị trường sản xuất chip cho các thiết bị thông minh phục vụ IoT cũng đã thu về hơn 2 tỷ USD trong năm 2014 từ lĩnh vực này, tăng trưởng 19% so với năm 2013.
Và không thể không kể tới một thương hiệu Việt Nam là Bkav cũng đã đạt được những thành tựu đáng ghi nhận về Internet of Things. Hệ thống nhà thông minh SmartHome của Bkav là một tổ hợp các thiết bị thông minh trong 1 ngôi nhà, đều được kết nối Internet và có thể tự động điều chỉnh cũng như điều khiển qua smartphone. Bên cạnh đó, các ông lớn như Google, Apple, Samsung, Microsoft cũng không hề giấu diếm ý định xâm nhập thị trường này, hứa hẹn một cuộc cạnh tranh mạnh mẽ trong thời gian tới đây, đưa kỷ nguyên IoT đến sớm hơn với mọi người. Một vài ứng dụng trong đời sống: Smart home: Có thể nói smart home chính là ứng dụng được tìm kiếm nhiều nhất trên thế giới hiện nay.
Vậy như thế nào được hiểu là một ngôi nhà thông minh? Bạn sẽ có thể bật điều hòa, bình nóng lạnh trước khi về nhà hay thậm chí tắt đèn ngay khi bạn không có nhà, bạn có thể mở cửa cho bạn bè vào nhà trong khi bạn 5 Luan van vẫn còn ở cơ quan hay trường học. Các công ty đang xây dựng và sản xuất hàng loạt các sản phẩm để làm cho cuộc sống con người đơn giản và thuận tiện hơn. Smart home chính là bậc thang mang tính cách mạng của quá trình phát triển xu hướng IoT. Sự xuất hiện của smart home được dự đoán sẽ trở nên phổ biến như smart phone hiện nay.1:Smart Home Các thiết bị đeo thông minh: Hiện nay ở nhiều nước đã xuất hiện các thiết bị đeo trên người với những tính năng vô cùng thông minh như: tai nghe, các loại kính, ba lô, vòng tay siêu thông minh,… Những thiết bị này dần bùng nổ tại các thị trường trên toàn thế giới.
Google và Samsung là những công ty lớn có những khoản đầu tư khổng lồ cho việc tạo ra các thiết bị như vậy. Các thiết bị đeo được cài đặt cảm biến và các phần mềm thu thập dữ liệu, thông tin người dùng. Các thiết bị này bao gồm các yêu cầu về thể chất, sức khỏe và có tính giải trí cao. Điều kiện tiên quyết cho các thiết kế này là công suất cực thấp và kích thước nhỏ gọn, có tính thẩm mỹ cao.
6 Luan van Hình 2.2:Thiết bị đeo thông minh Smart city: Thành phố thông minh là một ứng dụng của IoT tạo được sự tò mò của đông đảo người dân. Giám sát thông minh, vận chuyển tự động, hệ thống quản lý năng lượng thông minh hơn, phân phối nước, an ninh đô thị và giám sát môi trường tất cả là ví dụ về internet của các ứng dụng cho thành phố thông minh. IoT giúp giải quyết các vấn đề gặp phải tại các thành phố lớn đó là ô nhiễm môi trường, tắc nghẽn giao thông và thiếu năng lượng. Một ví dụ có thể kể đến của các thiết bị được sử dụng truyền thông di động như: thùng rác thông minh, chúng sẽ gửi cảnh báo đến bộ phận vệ sinh môi trường khi cần dọn sạch.
Bằng cách cài đặt ứng dụng và dùng các thiết bị thông minh chúng ta hoàn toàn có thể dễ dàng tìm thấy các cây xăng, siêu thị, quán ăn hay thậm chí là những bãi gửi xe miễn phí. Ngoài ra hệ thống điện cũng được bảo vệ bởi các cảm biến sẽ giúp phát hiện nhanh chóng các vấn đề gây nhiễu, trục trặc, hay các vấn đề về lắp đặt.3: Smart City 7 Luan van IoT trong nông nghiệp Với sự gia tăng liên tục của dân số đồng nghĩa với việc nhu cầu sử dụng lương thực tăng lên nhiều lần. Nông dân có thể áp dụng các kỹ thuật mới, công nghệ tiên tiến để tăng sản lượng sản xuất nông nghiệp. Nông nghiệp thông minh có thể nói là lĩnh vực phát triển nhanh nhất với IoT.
Những thông tin người nông dân thu được giúp họ có những quyết định đầu tư sáng suốt tránh tình trạng “được mùa mất giá, được giá mất mùa” như hiện nay. Cảm biến độ ẩm, chất dinh dưỡng của đất, mức độ hấp thụ nước góp phần quan trọng vào việc kiểm soát sự tăng trưởng của cây trồng giúp người gieo trồng có thể xác định, tùy chỉnh lượng phân bón cần thiết.4: IOT trong nông nghiệp Internet công nghiệp: Industrial Internet là tiếng vang mới trong ngành công nghiệp, được gọi tắt là IIoT (Industrial Internet of Thing). IIoT hỗ trợ kĩ thuật công nghiệp với các cảm biến, phần mềm lớn để tạo ra những cỗ máy vô cùng thông minh. Máy móc sẽ có tính chính xác và nhất quán hơn con người trong giao tiếp thông qua dữ liệu.
Từ những dữ liệu thu thập được giúp các công ty, nhà quản lí giải quyết các vấn đề sớm hơn, đạt hiệu quả cao hơn. IoT có tiềm năng lớn về kiểm soát chất lượng và tính bền vững. Những ứng dụng trao đổi thông tin giữa nhà cung cấp, nhà phân phối và nhà bán lẻ về thông tin hàng hóa, hàng tồn kho sẽ làm tăng hiệu quả chuỗi cung ứng. 8 Luan van Hình 2.5:IOT trong công nghiệp Bán lẻ thông minh: IoT tạo nên một sự kết nối mật thiết giữa nhà bán lẻ với khách hàng giúp nâng cao trải nghiệm của khách hàng khi đến với cửa hàng.
Tiềm năng phát triển IoT trong lĩnh vực bán lẻ là vô cùng lớn. Smart phone là thiết bị phổ biến nhất được sử dụng để các nhà bán lẻ duy trì kết nối với khách hàng của mình khi khách hàng đến với cửa hàng hay thậm chí ngay cả khi họ ra khỏi cửa hàng. Tương tác qua điện thoại và việc sử dụng các công nghệ giúp cho các nhà bán lẻ phục vụ khách hàng tốt hơn, thay đổi cách bài trí cửa hàng cho phù hợp với nhu cầu tiêu dùng.6: IOT trong mua sắm 9 Luan van Năng lượng: Mạng lưới điện trong vài năm tới sẽ trở nên thông minh và đáng tin cậy hơn. Khái niệm lưới điện thông minh đang trở nên phổ biến trên toàn thế giới.
Dữ liệu được thu thập một cách tự động để phân tích hành vi tiêu dùng điện của người dùng và nhà cung cấp để góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng điện. Lưới điện thông minh giúp phát hiện nguồn ngắt điện thông minh ở cấp độ các hộ gia đình.7 IOT trong năng lượng Sức khỏe: Đây có thể nói là một lĩnh vực chưa được khai phá hết của Internet of Things bởi những ứng dụng không ngờ mà nó mang lại. Một hệ thống chăm sóc sức khỏe được kết nối cùng các thiết bị y tế thông minh mang lại tiềm năng to lớn cho các công ty đầu tư sản xuất. IoT trong chăm sóc sức khỏe giúp mọi người có cuộc sống khỏe mạnh hơn bằng việc đeo các thiết bị kết nối.
Các dữ liệu thu thập được giúp phân tích sức khỏe của người dùng thiết bị kết nối và nhà cung cấp, sản xuất sẽ có được những thiết kế để chống lại bệnh tật. 10 Luan van Hình 2.8: IOT trong chăm sóc sức khỏe IoT và chăn nuôi gia cầm, sản xuất nông trại.: Kiểm soát các khâu trong quy trình chăn nuôi giúp tiết kiệm thời gian và chi phí. Sử dụng các công cụ IoT để thu thập dữ liệu về sức khỏe của gia súc, các chủ trang trại có thể biết sớm về bệnh tật của động vật giúp ngăn ngừa số lượng lớn các gia súc bị bệnh bởi virus lây lan. Với những dữ liệu thu thập được cũng giúp chủ trang trại tăng nhanh được sản lượng gia súc, gia cầm.
Trong tương lai những gì IoT mang lại sẽ vượt xa những ứng dụng kể trên. IoT sẽ mang lại sự thay đổi tầm vĩ mô trong cách con người sống và làm việc.9:IOT trong chăn nuôi 11 Luan van Rõ ràng, Internet of Things có thể thay đổi hoàn toàn cách sống của con người trong tương lai. Khi mọi thứ đã được “Internet hóa”, người dùng hoàn toàn có thể điều khiển chúng từ bất cứ đâu, chỉ cần một chiếc điện thoại có kết nối Internet. Sở hữu những thành tựu trong lĩnh vực này nghĩa là bạn đang nắm giữ trong tay chìa khóa thành công của mọi thời đại.
Internet of Things chính là xu hướng của tương lai. Nhìn thấy sự phát triển của IoT và nhằm giải quyết nhu cầu về sự tiện lợi hóa trong thời buổi công nghệ 4.0 hiện nay nên người thực hiện đã chọn đề tài “ Thiết kế và thi công hệ thống điều khiển các thiết bị điện trong nhà”.2 KHÁI NIỆM VỀ MẠNG WIFI Wi-Fi viết tắt từ Wireless Fidelity hay mạng 802.11 là hệ thống mạng không dây sử dụng sóng vô tuyến, giống như điện thoại di động, truyền hình và radio. Hệ thống này đã hoạt động ở một số sân bay, quán café, thư viện hoặc khách sạn. Hệ thống cho phép truy cập Internet tại những khu vực có sóng của hệ thống này, hoàn toàn không cần đến cáp nối.