(Đồ án hcmute) thiết kế và thi công hệ thống trồng cây cà rốt trong nhà kính

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT MÁY TÍNH THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG TRỒNG CÂY CÀ RỐT TRONG NHÀ KÍNH GVHD: NGUYỄN NGƠ LÂM SVTH : NGƠ LÊ TIẾN ÐẠT MSSV: 14119111 SVTH : NGUYỄN NGỌC CUỜNG MSSV: 14119139 SKL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2019 an BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG TRỒNG CÂY CÀ RỐT TRONG NHÀ KÍNH SVTH : MSSV : SVTH : MSSV : Khóa : Ngành : GVHD: NGƠ LÊ TIẾN ĐẠT 14119111 NGUYỄN NGỌC CƯỜNG 14119139 2014 CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT MÁY TÍNH ThS NGUYỄN NGƠ LÂM Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2019 an CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc *** Tp Hồ Chí Minh, ngày 11 tháng năm 2019 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Nguyễn Ngọc Cường MSSV: 14119139 Ngô Lê Tiến Đạt MSSV: 14119111 Ngành: Công nghệ kỹ thuật máy tính Lớp: 14119CL1 Giảng viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Ngô Lâm ĐT: 01267828599 Ngày nhận đề tài: 22/3/2019 Ngày nộp đề tài: 9/7/2019 Tên đề tài: Thiết kế thi công hệ thống trồng cà rốt nhà kính Các số liệu, tài liệu ban đầu: Giáo trình vi xử lý: vi điều khiển PIC16F887; Giáo trình thực hành vi điều khiển PIC Nội dung thực đề tài: Thiết kế xây dựng hệ thống vườn cà rốt giám sát nhiệt độ, độ ẩm, độ ẩm đất, lượng ánh sáng, tình trạng mưa điều khiển thiết bị tưới, ánh sang, quạt, Giám sát thông số hệ thống điều khiển hoạt động hệ thống qua hệ thống Web Server sử dụng công nghệ truyền thơng mạng Wifi Sản phẩm: Mơ hình hệ thống nhà kính kết nối với cảm biến thu thập liệu thiết bị cung cấp môi trường sống cho máy bơm, quạt, đèn.Hệ thống giám sát điều khiển ứng dụng Android thong qua mạng Wifi điều khiển trực tiếp qua bảng điều khiển TRƯỞNG NGÀNH GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN an CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦNGHĨAVIỆTNAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc *** PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên Sinh viên: Nguyễn Ngọc Cường MSSV: 14119139 Ngô Lê Tiến Đạt MSSV: 14119111 Ngành: Cơng nghệ kỹ thuật máy tính Tên đề tài: Thiết kế thi công hệ thống trồng cà rốt nhà kính Họ tên Giáo viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Ngô Lâm NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm:……………….(Bằng chữ: ) Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2019 Giáo viên hướng dẫn an CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc *** PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ tên Sinh viên: Nguyễn Ngọc Cường MSSV: 14119139 Ngô Lê Tiến Đạt MSSV: 14119111 Ngành: Công nghệ kỹ thuật máy tính Tên đề tài: Thiết kế thi cơng hệ thống trồng cà rốt nhà kính Họ tên Giáo viên phản biện: NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm:……………….(Bằng chữ: ) Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2019 Giáo viên phản biện an LỜI CẢM ƠN Để hồn thành đề tài này,nhóm sinh viên thực xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Thầy/Cô khoa Đào tạo Chất lượng cao, trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh, người truyền đạt cho em kiến thức quý báu, dẫn định hướng cho nhóm q trình học tập Đây tiền đề để nhóm hồn thành đề tài tiến xa nghiệp sau Đặc biệt, nhóm xin chân thành cảm ơn Thầy Nguyễn Ngơ Lâm tận tình hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi chonhóm suốt thời gian thực đồ án tốt nghiệp Nhóm xin phép gửi đến thầy lòng biết ơn lời cảm ơn chân thành sâu sắc Kiến thức, kinh nghiệm tâm nghề nghiệp thầykhông giúp đỡ nhóm hồn thành tốt đề tài mà cịn gương để nhóm học tập noi theo đường sau Bên cạnh đó, nhóm xin cảm ơn anh, chị khóa trước bạn sinh viên lớp 14119CL1 nhiệt tình đóng góp ý kiến chia sẻ kinh nghiệm để giúpnhóm hồn thành đề tài Cuối cùng, cố gắng hoàn thành nhiệm vụ đề tài đặt đảm bảo thời hạn kiến thức cịn hạn hẹp chắn khơng tránh khỏi thiếu sót, mong Thầy/Cơ bạn sinh viên thơng cảm Nhóm mong nhận ý kiến Thầy/Cơ bạn sinh viên Nhóm xin chân thành cảm ơn! an LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay, điện tử số cụ thể vi xử lí ngày trở nên đa dạng với ứng dụng gần gũi vớichúng ta Cùng với phát triển đa dạng ngành cơng nghiệp vi xử lí nên tài nguyên vi xử lý nâng cao để đáp ứng ứng dụng khác thực tế Mạng Internet, mạng truyền thông không dây Wifi ngày ứng dụng rộng rãi lĩnh vực đời sống xã hội Sự phát triển củacông nghệ khiến cho nhu cầu áp dụng công nghệ vào lĩnh vực đời sống tăng cao - đặc biệt phát triển kinh tế Trong đó, nơng nghiệp lĩnh vực ưu tiên nhắm đến nhằm cắt giảm nhân công, tăng suất trồng, … đem lại hiệu lợi nhuận cao cho nơng nghiệp thời kì Chính thế, nhóm lựa chọn đề tài THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG TRỒNG CÂY CÀ RỐT TRONG NHÀ KÍNHđể tìm hiểu thêm quan trọng vi xử lý, Web Server, mạng truyền thông không dây Wifi việc áp dụng IoTs vào nông nghiệpđể đáp ứng nhu cầu cấp thiết xã hội Bên cạnh việc kiểm soát thông số nhiệt độ, độ ẩm, lượng ánh sáng - yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến vườn trồng, việc giám sát hoạt động hệ thống cần thiết để nắm bắt kịp thời thơng số hệ thống, từ điều khiển hệ thống hoạt động cách hiệu thông qua mạng Internet an Mục lục NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN LỜI CẢM ƠN LỜI NÓI ĐẦU DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Chương : TỔNG QUAN 1.1 GIỚI THIỆU TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU HIỆN NAY 1.1.1 Đặt vấn đề 1.1.2 Tính cấp thiết đề tài 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1.3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 1.4 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.5 NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI 1.6 BỐ CỤC ĐỒ ÁN Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 10 2.1 CÔNG NGHỆ IoTs 10 2.1.1 Mơ hình hệ thống IoTs 10 2.2 GIỚI THIỆU BOARD NHÚNG ARDUINO MEGA 10 2.2.1 Giới thiệu chung 10 2.2.2 Phần cứng Arduino Mega 11 2.2.3 CÔNG NGHỆ TRUYỀN THÔNG KHÔNG DÂY 12 2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐO NHIỆT ĐỘ 16 2.3.1 Đo nhiệt độ nhiệt điện trở 16 2.3.2 Đo nhiệt độ cặp nhiệt ngẫu 16 2.3.3 IC cảm biến nhiệt độ 16 2.3.4 Đo nhiệt độ phương pháp không tiếp xúc 16 2.4 PHƯƠNG PHÁP ĐO ĐỘ ẨM 17 2.4.1 Đo độ ẩm dựa điện trở 17 2.4.2 Đo độ ẩm dựa điện dung 17 2.4.3 Đo độ ẩm dựa vào độ dẫn nhiệt 18 2.5 Hệ điều hành Android 18 2.6 MỘT SỐ LINH KIỆN KHÁC 19 2.6.1 LCD hiển thị 19 2.6.2 Module cảm biến DHT11 20 2.6.3 Hệ thống thiết bị ngõ 21 Chương 3: THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG 23 3.1 YÊU CẦU VÀ SƠ ĐỒ KHỐI HỆ THỐNG 23 3.1.1 Yêu cầu hệ thống 23 3.1.2 Sơ đồ khối chức khối 23 an 3.1.3 Hoạt động hệ thống 24 3.2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHẦN CỨNG 25 3.2.1 Khối cảm biến 25 3.2.2 Khối thực thi 28 3.2.3 Khối giao tiếp mạng 29 3.2.4 Khối giao diện Android 29 3.2.5 Khối xử lý trung tâm 30 3.2.6 Khối nguồn 30 3.2.7 Sơ đồ nguyên lý 32 3.3 THIẾT KẾ PHẦN MỀM 32 3.4 Lưu đồ giải thuật hệ thống 34 3.4.1 Lưu đồ giải thuật hệ thống 34 3.4.2 Lưu đồ giải thuật gửi/nhận liệu từ Arduino 35 3.4.3 Lưu đồ giải thuật truyền liệu Node MCU 35 3.4.4 Thiết kế phần mềm 36 Chương 4: KẾT QUẢ THỰC HIỆN 37 4.1 KẾT QUẢ PHẦN CỨNG 37 4.2 KẾT QUẢ PHẦN MỀM 38 Chương : KẾT LUẬN VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG 40 5.1 KẾT LUẬN 40 5.2 HẠN CHẾ VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN TRONG TƯƠNG LAI GẦN 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO 42 an DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT IC IoTs Integrated Circuit Internet of Things GPIO General-purpose input/output GPS I2C Global Positioning System Inter-Integrated Circuit OS CSS Operating System Cascading Style Sheets I/O MCU UART Input/Output Microprocessor Control Unit Universal Asynchronous Receiver – Transmitter Liquid Crystal Display Analog Digital Converter LCD ADC hay A/D Mạch tích hợp Mạng lưới thơng minh kết nối máy tính mạng Cổng đầu vào với mục đích Hệ thống định vị toàn cầu Vi mạch tích hợp truyền thơng nối tiếp Hệ điều hành Một dạng file text với phần tên mở rộng css Ngõ vào/ngõ Khối vi điều khiển Truyền liệu nối tiếp bất đồng Màn hình tinh thể lỏng Chuyển đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số an 3.2.3 Khốigiao tiếp p mạng m  Chúng ta có thểể sử dụng nhiều loại module chuyển tiếp liệu có sẵn tr thị trường Zigbee, RF, Bluetooth, LoRa…  Do yêu cầu th sử dụng từ xa nên việc ệc kết nối với IInternet hỗ trợ tốt Vì vậy, Node MCU lựa l chọn để dễ dàng kết ết nối đến Internet  Cách kết ết nối chân từ Arduino đến Node MCU: MCU  D3 nối ối với chân số Arduino(chân n ợc ddùng làm RX)  D2 nối ối với chân số Arduino(chân n ợc ddùng làm TX) Hình 3.8 Sơ đồ kết nối với Node MCU 3.2.4 Khối giao diện Android Từ yêu cầu ầu mơ hình, h để người dùng tương ương tác vvới hệ thống cách thuận tiện ơn Thì Th nhóm thực đề tài thiết ết kế ứng dụng Android chạy ên smartphone hay máy tính bảng b có kết nối internet V Với khả tương tác sau:  Giám sát nhiệtt độ, đ độ ẩm đất, độ ẩm mơi trường, lượng ng ánh sang, tình tr trạng thời tiết(có t(có mưa hay khơng mưa) theo thời th gian thực  Giao diện ứng ng dụng d thiết kế để người dùng bbật/tắt thiết bị phần cứng qua Internet Ở đây, nhóm sử dụng công cụ MIT App Inventor để thiết kế ứng dụng điều khiển 29 an 3.2.5 Khối xử lý trung tâm Mạch Arduino Mega2560 board vi điều khiển dựa ATmega2560 Board có 54 chân I/O (14 chân PWM ), 16 analog đầu hàng vào, UARTs (phần cứng cổng tuần tự), sử dụng thạch anh 16 MHz, kết nối cổng USB, Jack cắm điện, chân ICSP, nút reset Board có tất thứ cần thiết để hỗ trợ vi điều khiển Hình 3.9 Sơ đồ mạch khối xử lý trung tâm 3.2.6 Khối nguồn  Từ yêu cầu nguồn hệ thống gồm nguồn cung cấp 5V, 3.3V, 12V yêu cầu dòng điện tiêu thụ khoảng 4A  Nhóm chọn nguồn tổ ong 12V-5A  Nguồn xung lấy điện áp ngõ vào xoay chiều 220V chuyển đổi sang điện áp chiều 12V, bên cạnh dịng điện ngõ nguồn theo loại từ 1A tới 50A tùy theo yêu cầu người sử dụng Ngồi ra,nguồn xung có đặc điểm bật bảo vệ ngắn mạch, tải, áp.Trong đề tài này, nhóm mạch nguồn xung có điện áp ngõ 12V, dịng điện 5A Hình 3.10 Nguồn xung thực tế  Ưu điểm: Giá thành rẻ, gọn nhẹ, dễ dàng tích hợp hiệu suất cao  Nhược điểm:Chế tạo địi hỏi kĩ thuật cao, khó sửa chữa tuổi thọ không cao 30 an Bảng 3.1 Bảng lượng tiêu thụ linh kiện Linh kiện Dòng tiêu thụ Điện áp cung cấp Board Arduino Mega 20mA / Pin I/O 5V LCD 16X2 0.6mA 5V Cảm biến DHT11 2.5mA 5V Cảm biến mưa 100mA 5V Cảm biến độ ẩm đất 10mA 5V Cảm biến ánh sáng 5mA 5V Node MCU 80mA 5V Máy bơm 0.5-1A 12V Đèn 1A 12V Quạt 0.5A 12V Mái che < 20mA 5V 31 an 3.2.7 Sơ đồ nguyên lý 3.3 THIẾT KẾ PHẦN N MỀM M  Yêu cầu ầu phần mềm:  Trao đổi liệệu cập nhật lên Server  Xử lý liệuu với v đọc từ cảm biến điều khiểnn máy bơm mái che  Giao diện th hiển thị thông số nhiệt độ, độộ ẩm chế độ hoạt động củaa máy bơm/mái bơm che điều khiển đượcc máy bơm mái che  Phương án :  Về giao diệnn người ngư dùng, nhóm nghiên cứu thấy ng có th thể sử dụng web ứng dụng ng di động đ để hiển thị điều khiểnn thi thiết bị 32 an  Về phương thức lưu trữ liệu trước dùng dạng lưu trữ mềm database SQL, FireBase, …, lưu trữ phần cứng EEPROM  Sau tìm hiểu phương án nhóm nghiên cứu định lựa chọn :  Ứng dụng di động để hiển thị giao diện giảm sát điều khiển Vì ứng dụng di động dễ tương tác dễ lập trình  Google FireBase để lưu trữ liệu Vì FireBase dễ tiếp cận, hỗ trợ cập nhật sở liệu theo thời gian thực lưu trữ theo dạng đám mây bị ảnh hưởng tác nhân bênh điện, hỏng ổ cứng,… 33 an 3.4 Lưu đồ giải thuật hệ thống 3.4.1 Lưu đồ giải thuật hệ thống START KHAI BÁO CHÂN KHỞI TẠO UARTS KHỞI TẠO LCD KHỞI TẠO CẢM BIẾN CHẾ ĐỘ OFFLINE S GỬI CÁC THÔNG SỐ CẢM BIẾN ĐẾN NODE MCU Đ HIỂN THỊ LCD NHẬN CÁC DƯ LIỆU ĐIỀU KHIỂN TỪ NODE MCU Đ NHẬN TÍN HIỆU ĐIỀU KHIỂN TỪ BÀN PHÍM ĐIỀU KHIỂN CÁC ĐỘNG CƠ MÁY BƠM VÀ MÁI CHE S END ĐIỀU KHIỂN CÁC ĐỘNG CƠ MÁY BƠM VÀ MÁI CHE END Hình 3.11 Lưu đồ giải thuật hệ thống Giải thích lưu đồ:  Khai báo chân để sử dụng cảm biến cảm biến ánh sang, cảm biến nhiệt độ độ ẩm khơng khí, độ ẩm đất, giao tiếp UARTS  Tiếp theo khởi tạo UARTS để giao tiếp với Node MCU  Tiếp tục khởi tạo LCD để thị chế độ lựa chọn  Sau khởi tạo cảm biến để bắt đầu thu thập liệu  Sau chọn chế độ điều khiển chỗ điều khiển qua internet:  Chế độ Offline: Các thông số cảm biến hiển thị LCD tinh chỉnh thơng số thơng qua việc điều khiển máy bơm mái che nắng  Chế độ qua internet: Các thông số cảm biến gửi đến Node MCU để gửi đến webserver Sau nhận thơng số điều khiển từ Webserver thông qua Node MCU để điều khiển máy bơm mái che nắng 34 an 3.4.2 Lưu đồ giải thuật gửi/nhận liệu từ Arduino START Giải thích lưu đồ:  Khai báo chân UARTS KHAI BÁO UARTS  Kết nối đến Node MCU chờ 2s để hoàn tất kết S nối Nếu không kết nối KẾT NỐI Node MCU kết nối lại Đ  Sau kết nối thành cơng Arduino gửi GỬI CÁC THƠNG SỐ CẢM BIẾN thơng số cảm biển nhận tín hiệu điều NHẬN CÁC khiển từ Node MCU TÍN HIỆU ĐIỀU KHIỂN Tiếp tục thực vịng lặp END Hình 3.12 Lưu đồ giải thuật gửi/nhận liệu từ Arduino 3.4.3 Lưu đồ giải thuật truyền liệu Node MCU Giải thích lưu đồ:  Khởi tạo UART  Sau kiểm tra kết nối với Arduino, có nhận thơng số cảm biến  Tiếp theo, kiểm tra kết nối tới Web Server.Sau có kết nối cập nhật thong số cảm biến đến Web Server START KHAI BÁO UARTS S KIỂM TRA KẾT NỐI VỚI ARDUINO Đ NHẬN CÁC THÔNG SỐ CẢM BIỂN S KIỂM TRA KẾT NỐI VỚI WEBSERVER Đ GỬI CÁC THƠNG SƠ CẢM BIẾN ĐẾN WEBSERVER END Hình 3.13 Lưu đồ giải thuật truyền liệu 35 an 3.4.4 Thiết kế phần mềm 3.4.4.1 Lưu đồ giải thuật ứng dụng START Giải thích lưu đồ:  Khởi tạo giao diện: tạo dịng thơng báo nhiệt độ, độ KHƠI TẠO GIAO DIỆN ỨNG DỤNG ẩm, ánh sáng, lượng mưa  Kết nối đến sở liệu KẾT NỐI ĐẾN lấy liệu để hiển thị DATABASE  Tạo form hiển thị liệu cảm biến từ database LẤY DỮ LIỆU TỪ DATABASE HIỆN THỊ LÊN ỨNG DỤNG END Hình 3.14 Lưu đồ giải thuật ứng dụng 3.4.4.2 Lưu đồ giải thuật điều khiển Giải thích lưu đồ: START  Khởi tạo giao diện: tạo giao diện switch để điều khiển thiết bị KHỞI TẠO GIAO DIỆN  Nếu người dùng đổi trạng thái nút nhấn ON OFF ứng dụng gửi KIỂM TRA trạng thái sang SWITCH database Các dự liệu ĐỔI TRẠNG THÁI tạo tín hiệu điều khiển GỬI DỮ LIỆU ĐIỀU KHIỂN cho Arduino ĐẾN DATABASE END Hình 3.15 Lưu đồ giải thuật điều khiển 36 an Chương 4: KẾT QUẢ THỰC HIỆN 4.1 KẾT QUẢ PHẦN CỨNG Qua trình thiết kế phần cứng, chọn lựa linh kiện, nhóm tiến hành kiểm tra kết nối module, linh kiện với Cuối cùng, nhóm hồn chỉnh hệ thống mơ hình thực kết hợp với xử lý trung tâm Hình 4.1 Bộ xử lý trung tâm kết nối với mơ hình Hình 4.2 Dữ liệu hiển thị LCD 37 an Qua q trình nghiên cứu, nhóm thực đề tài đạt vấn đề sau:  Đã hiểu ứng dụng cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, mưa, ánh sáng Xây dựng hệ thống điều khiển giao tiếp với Server  Thiết kế thi công mạch nhận liệu từ cảm biến, điều khiển máy bơm, truyền nhận liệu UART, mạng wifi, liệu cập nhật lưu trữ Web Server  Mạch thi công thực nhu cầu đặt ra: Nhiệt độ đo khoảng từ 0oC đến 50oC, độ ẩm đo khoảng từ 20% đến 100%,đo lượng ánh sang, tình trạng mưa Dữ liệu đo gửi lên Web Server thời gian ngắn Có thể chọn chế độ hoạt động điều khiển máy bơm app Android điều khiển qua bảng điều khiển Do chưa có thiết bị đo cụ thể để kiểm tra độ xác nên thơng số phạm vi đo được xác định theo datasheet trình chạy thử sản phẩm  Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ thống: Độ ẩm cao ảnh hưởng tới cảm biến đo, cảm biến mưa chưa thể xử lý tốt liệu, mạch phải cấp nguồn liên tục 4.2 KẾT QUẢ PHẦN MỀM Như trình bày, ứng dụng thực yêu cầu từ hệ thống:   Trang hiển thị thông tin đề tài, giao diện theo dõi số hệ thống, điều khiển máy bơm, quạt, Truy cập địa trang Web Server, ta thấy số môi trường cập nhật liên tục Bên cạnh điều khiển thiết bị trực tiếp từ trang Websever Hình 4.3 Giao diện ứng dụng 38 an Dữ liệu toàn hệ thống quản lý database, nhận gửi liệu ứng dụng di động xử lý trung tâm theo thời gian thực Hình 4.4 Giao diện Database Trong đó, ý nghĩa thông số sau:  DEVICE_STATUS : thông số điều khiển thiết bị  HUMIDITY_env: độ ẩm khơng khí  HUMIDITY_gnd: độ ẩm đất  TEMPERATURE_env: nhiệt độ môi trường  RAIN_SENSOR: thị tình trạng mưa  LIGHT_SENSOR: thị tình trạng ánh sáng 39 an Chương : KẾT LUẬN VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG 5.1 KẾT LUẬN Qua đề tài “THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG TRỒNG CÂY CÀ RỐT TRONG NHÀ KÍNH”, nhóm thực nghiên cứu vấn đề sau:  Tìm hiểu mơ hình mạng lý thuyết truyền liệu UART  Tìm hiểu cách xây dựng Realtime Database  Tìm hiểu board nhúng Arduino Mega Node MCU  Xây dựng ứng dụng Android đơn giản theo dõi nhiệt độ, độ ẩm, trạng thái máy bơm tưới nước o o  Hệ thống hoạt động đo nhiệt độ ngưỡng 20 C đến 50 C, độ ẩm đo 50% đến 100% thông qua cảm biến  Hệ thống tưới nước tưới theo ý người dùng  Hệ thống đóng/mở máy che để điều chỉnh lượng ánh sáng tác động lên  Hệ thống bật/tắt đèn để tăng cường nhiệt độ tăng lượng ánh sang cung cấp cho vào ban đêm  Có thể truyền nhận liệu thông qua UART vi điều khiển Arduino Mega Node MCU 5.2 HẠN CHẾ VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN TRONG TƯƠNG LAI GẦN Những hạn chế trình thực hiện:  Trong trình thực đề tài cịn gặp nhiều khó khăn tiếp cận với module mới, mạch thiết kế chưa đẹp  Sai số cảm biến nhiệt độ, độ ẩm so với sản phẩm khác hoạt động lúc  Q trình thu thập liệu thơng qua cảm biến chưa xác  Nhiệt độ độ ẩm thu thập chênh lệch so với liệu có từ Google  Q trình truyền nhận cịn phải có thời gian chờ thu liệu ổn định Trong thời gian tới, ta phát triển THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG HỆ THỐNG TRỒNG CÂY CÀ RỐT TRONG NHÀ KÍNHđể có thể:  Kết hợp với nhiều cảm biến khác cảm biến ánh sáng, cảm biến gas…  Thu thập liệu thời tiết từ Google  Xây dựng hệ thống cảnh báo, gửi tin nhắn cho người dùng hệ thống 40 an     xảy vấn đề có hành vi cố tình xâm nhập vào hệ thống Nghiên cứu sâu lập trình Android, tạo ứng dụng hoàn thiện tính năng, bảo mật Tìm hiểu xây dựng hệ thống điều khiển nhiều thiết bị Phát triển hệ thống cảnh báo máy bơm có tượng tắt mở liên tục, nhiệt độ ngưỡng nhiều lần liên tiếp Phát triển ứng dụng web để tương tác với nhiều người dùng 41 an TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] https://arduino.esp8266.vn https://hocarm.org/esp8266-va-firebase/ https://www.stdio.vn/articles/dieu-khien-dong-co-servo-voi-adruino-320 https://opencircuit.nl/ProductInfo/1000061/I2C-LCD-interface.pdf https://www.handsontec.com/pdf_learn/esp8266-V10.pdf http://arduino.vn/bai-viet/427-su-sang-tao-qua-cac-phien-ban-phan-cung-cuamach-tu-dong-arduino https://www.robotshop.com/media/files/pdf/arduinomega2560datasheet.pdf datasheet arduino mega 2560 https://www.academia.edu/7709377/Nh%C3%B3m_2._CNDVK1._VAA_ZIG BEE_IEEE_802.15.4 https://www.zigbee.org/zigbee-for-developers/zigbee-3-0/ https://www.ebookbkmt.com/2016/05/phan-tich-nguyen-ly-hoat-ong-cua-hoake.html http://arduino.vn/bai-viet/91-doc-nhiet-do-do-am-va-xuat-ra-man-hinh-lcd http://hocdientu.vn/threads/dht11-cam-bien-do-am.122/ https://voer.edu.vn/c/ro-le/51d2175d/39d37178 an S an K L 0 ... LIGHT_SENSOR: thị tình trạng ánh sáng 39 an Chương : KẾT LUẬN VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG 5.1 KẾT LUẬN Qua đề tài ? ?THI? ??T KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG TRỒNG CÂY CÀ RỐT TRONG NHÀ KÍNH”, nhóm thực nghiên cứu... chờ thu liệu ổn định Trong thời gian tới, ta phát triển THI? ??T KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG TRỒNG CÂY CÀ RỐT TRONG NHÀ KÍNHđể có thể:  Kết hợp với nhiều cảm biến khác cảm biến ánh sáng, cảm biến gas…... DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: THI? ??T KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG TRỒNG CÂY CÀ RỐT TRONG NHÀ KÍNH