(Đồ án hcmute) hệ thống hiển thị thông tin và chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - TRUYỀN THÔNG HỆ THỐNG HIỂN THỊ THÔNG TIN VÀ CHỐNG TRỘM XE MÁY DÙNG CẢM BIẾN VÂN TAY GVHD: ThS PHAN VÂN HOÀN SVTH: PHẠM ĐỨC HUY MSSV: 11941044 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH TỒN MSSV: 11941056 SKL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 2/2016 an BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬTTP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HCMUTE Đềtài:HỆ THỐNG HIỂN THỊ THÔNG TIN VÀ CHỐNG TRỘM XE MÁY DÙNG CẢM BIẾN VÂN TAY NGÀNH SƯ PHẠM KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ TRUYỀN THÔNG Sinh viên: Phạm Đức Huy MSSV: 11941044 Nguyễn Đình Tồn MSSV: 11941056 GVHD: ThS Phan Vân Hồn Tp.Hồ Chí Minh, 2/2016 an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thông tin sinh viên Họ tên: Phạm Đức Huy Tel: 0933525095 Họ tên: Nguyễn Đình Tồn Tel: 0989106985 MSSV: 11941044 Email: huyspk@outlook.com MSSV: 11941056 Email: nguyendinhtoandt@gmail.com Thông tin đề tài Tên đề tài: Hệ thống hiển thị thông tin chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay Mục đích đề tài: Mục đích đề tài thiết kế sản phẩm, áp dụng cảm biến nhận dạng vân tay thu phát bluetooth để tăng tính bảo mật, đồng thời giao tiếp với tín hiệu xe máy để hiển thị thông tin trạng thái xe, thời gian, lựa chọn bảo mật Đồ án tốt nghiệp đƣợc thực tại: Bộ môn Điện Tử Viễn Thông, Khoa Điện - Điện Tử, Trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh Thời gian thực hiện: Từ ngày 10/10/2015 đến 22 /01 /2016 Các nhiệm vụ cụ thể đề tài - Tìm hiểu kiến trúc chức vi điều khiển ARM STM32F103VET6 - Tìm hiểu chip điều khiển hình TFT CPLD SDRAM - Khảo sát chip điều khiển cảm ứng Touch XPT2046 - Khảo sát cảm biến vân tay Fingure print sensor (R308) - Khảo sát giao tiếp bluetooth (HC-05) - Khảo sát giao tiếp encoder - Khảo sát module phát âm DFPlayer Mini - Khảo sát hệ thống điện tín hiệu xe máy - Thiết kế phần cứng hệ thống - Thiết kế chƣơng trình xử lý Lời cam đoan sinh viên Chúng – Phạm Đức Huy Nguyễn Đình Tồn cam đoan ĐATN cơng trình nghiên cứu thân chúng tôi)dƣới hƣớng dẫn thạc sỹ Phan Vân Hồn Các kết cơng bố ĐATN trung thực không chép từ cơng trình khác i PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TỒN an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay Tp.HCM, ngày 11 tháng năm 2016 SV thực đồ án Phạm Đức Huy - Nguyễn Đình Tồn Tp.HCM, ngày tháng năm 2016 Xác nhận Bộ Môn Giáo viên hƣớng dẫn (Ký ghi rõ họ tên học hàm học vị) ii PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TỒN an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay TRƢỜNG ĐH SƢ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TP HỒ CHÍ MINH ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ Tp Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng năm 2016 LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên 1: Phạm Đức Huy Lớp: 11941ĐT MSSV: 11941044 Họ tên sinh viên 2: Nguyễn Đình Tồn Lớp: 11941ĐT MSSV: 11941056 Tên đề tài: Hệ thống hiển thị thông tin chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay Tuần/ngày Nội dung GVHD Nhận đề tài tìm kiếm tài liệu liên quan Xử lý tài liệu chọn lọc tài liệu liên quan đến đề tài Soạn đề cƣơng chi tiết Tìm hiểu nguyên lý STM32F103VE Xác nhận Tìm hiều nguyên lý cảm biến vân tay, LCD TFT, cảm ứng, rotary encoder Thiết kế sơ đồ nguyên lý thi công mạch in Thi công mạch in Xây dựng lƣu đồ giải thuật iii PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TỒN an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay Xây dựng chƣơng trình 10 Xây dựng chƣơng trình 11 Xử lý nhiễu hệ thống 12 Kiểm tra hoạt động thiết bị 13 Viết báo cáo 14 Viết báo cáo 15 Hoàn thiện báo cáo 16 GV HƢỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) iv PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TỒN an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố cơng trình khác Tp Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng năm 2016 (Ký tên ghi rõ họ tên) v PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TỒN an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay LỜI CẢM ƠN Lời em xin kính gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến Thầy hƣớng dẫn, ThS Phan Vân Hoàn tận tình giúp đỡ em trình lựa chọn đề tài hỗ trợ em trình thực hiện, q trình hƣớng dẫn Thầy ln có đóng góp ý kiến dẫn tận tình nhƣ tạo điều kiện thuận lợi để em hồn thiện đồ án cách tốt thời gian cho phép Em xin kính gửi lời cảm ơn chân thành đến tất quý Thầy (Cô) khoa ĐiệnĐiện tử trƣờng Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh nói chung mơn Điện Tử Cơng Nghiệp nói riêng tận tình giảng dạy kiến thức chuyên ngành làm tảng để từ em ứng dụng phát triển lên nhằm phục vụ cho công tác nghiên cứu thực đồ án Ngoài em cảm ơn gia đình, bố mẹđã hỗ trợ, giúp đỡ động viên em trình thực đồ án Sau lời cảm ơn đến bạn lớp Sƣ phạm kỹ thuật Điện – Điện tử ngƣời bạn sát cánh bên suốt thời gian học tập, nghiên cứu có đóng góp ý kiến thiết thực để em tìm hƣớng giải khác để hoàn thành đồ án cách tốt Ngƣời thực đề tài Phạm Đức Huy Nguyễn Đình Tồn vi PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TỒN an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay MỤC LỤC PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP iii LỜI CAM ĐOAN v LỜI CẢM ƠN vi LIỆT KÊ HÌNH VẼ x LIỆT KÊ BẢNG xii TÓM TẮT 1 CHƢƠNG I : TỔNG QUAN 1.1 Tổng Quan Về Lĩnh Vực Nghiên Cứu 1.2 Mục đích đề tài 1.3 Nhiệm vụ giới hạn đề tài 1.3.1 Nhiệm vụ 1.3.2 Giới hạn 1.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 1.5 Tóm tắt đề tài CHƢƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Khảo sát vi điều khiển ARM STM32F103VET6 2.1.1 Tổng quan ARM 2.1.2 Kiến trúc STM32F103VET6 2.1.3 Cấu hình tính STM32F103VET6 2.2 ADC 11 2.3 Các chuẩn giao tiếp truyền liệu 12 2.3.1 Chuẩn giao tiếp nối tiếp USART 12 2.3.2 Chuẩn giao tiếp SPI 15 2.4 Timer 16 2.4.1 Timer hệ thống 16 2.4.2 Timer chế độ counter 17 2.5 Ngắt 18 2.5.1 Ngắt 18 2.5.2 NVIC ( Nested Vector Interrupt Controller ) 19 2.6 RTC 20 vii PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TỒN an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay 2.7 Khảo sát cảm biến nhận dạng vân tay R308 20 2.7.1 Tổng quan 20 2.7.2 Hệ thống nhận dạng vân tay 21 2.7.3 Giao thức truyền thông 22 2.8 Khảo sát hình MD043SD IC điều khiển 22 2.8.1 Mô tả chung 22 2.8.2 Sơ đồ chân chức đặc tính điện 24 2.8.3 Tập lệnh làm việc 25 2.9 Khảo sát IC càm ứng XPT2046 26 2.9.1 Mô tả chung 26 2.9.2 Sơ đồ khối sơ đồ chân XPT2046 27 2.9.3 Phƣơng pháp xây dựng hình cảm ứng dùng dây 28 2.9.4 Hệ thống hình cảm ứng điện trở 29 2.10 Module âm DFPlayer Mini 30 2.10.1 Tổng quan chi tiết module 30 2.10.2 Tập lệnh chức 34 2.11 Khảo sát module Bluetooth 35 2.12 Khảo sát module Rotary Encoder 36 2.13 Khảo sát PhoneGap Evothings Workbench 37 2.14 Khảo sát hệ thống điện xe máy 39 CHƢƠNG III : THIẾT KẾ HỆ THỐNG 42 3.1 Thiết kế phần cứng hệ thống 42 3.1.1 Thiết kế sơ đồ khối hệ thống 42 3.1.2 Thiết kế sơ đồ nguyên lý 43 3.2 Thiết kế chƣơng trình kết nối điện thoại 54 3.3 Thiết kế lƣu đồ giải thuật 54 3.3.1 Lƣu đồ giải thuật chƣơng trình 54 3.3.2 Lƣu đồ giải thuật chƣơng trình cài đặt mật 57 3.3.3 Lƣu đồ giải thuật chƣơng trình xử lý tín hiệu 58 3.3.4 Lƣu đồ xử lý tín hiệu bluetooth 59 3.3.5 Lƣu đồ cài đặt thông số hệ thống 60 CHƢƠNG IV : KẾT QUẢ 61 4.1 Kết thi công sản phẩm 61 4.2 Kết chạy thử nghiệm 63 viii PHẠM ĐỨC HUY – NGUYỄN ĐÌNH TỒN an ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - Hệ thống hiển thị thông tin chống trộm xe máy dùng cảm biến vân tay LCD_ShowString_1632_fill(265,45,"Please again ",BLACK,WHITE); caipass=1; Delay_x100us(500); LCD_Fill(260,40,470,80,WHITE); } } else { LCD_ShowString_1632_fill(265,45,"Wrong",BLACK,WHITE); Delay_x100us(1000); LCD_Fill(240,55,460,95,WHITE); LCD_ShowString_1632_fill(265,45,"Please again",BLACK,WHITE); caipass=1; Delay_x100us(1000); LCD_Fill(240,55,460,95,WHITE); } sprintf(pass,"%s",""); sprintf(pass2,"%s",""); dodaipass=0; temp5=0; } } if((tp_pixlcd.x>(270+90))&&(tp_pixlcd.x140)&&(tp_pix lcd.y