Nghiên cứu và thiết kế hệ thống truyền tin không dây ứng dụng trong máy bay điều khiển từ xa

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: Nghiên cứu thiết kế hệ thống truyền tin không dây ứng dụng trong máy bay điều khiển từ xa GVHD : TS. NGUYỄN HOÀNG MAI GVD : TS. GIÁP QUANG HUY SVTH : LÊ VIẾT SANH MSSV: 105124081129 Nội dung chính: Phần I : Tổng quan và nhiệm vụ Phần II : Tổng quan máy bay điều khiển từ xa Phần III: Tổng quan về module thu phát nRF24L01 Phần IV: Giới thiệu chung về module trung tâm Phần V : Nội dung đề tài thiết kế Phần VI: Kết quả, ứng dụng và hướng phát triển của đề tài Ở nước ngoài: Phần I Phần II Phần III Phần IV Phần V Phần VI Tại Việt Nam: Phần I Phần II Phần III Phần IV Phần V Phần VI Nhiệm vụ của đề tài:  Nghiên cứu chế tạo mô hình máy bay cánh bằng điều khiển từ xa sử dụng động cơ không chổi than và bộ điều tốc ESC giao thức PWM và thiết kế hệ thống truyền tín hiệu không dây từ máy bay về mặt đất thông qua sóng RF.  Nội dung của đề tài gồm có: 1. Tìm hiểu nguyên lý hoạt động, nghiên cứu động học, động lực học, khí động học của máy bay điều khiển từ xa. 2. Thiết kế và chế tạo máy bay cánh bằng điều khiển từ xa cecna. 3. Thiết kế hệ thống truyền nhiệt độ từ máy bay về mặt đất thông qua sóng RF. Phần I Phần II Phần III Phần IV Phần V Phần VI Nguyên lý hoạt động Phần I Phần II Phần III Phần IV Phần V Phần VI Module nRF24L01 Sơ đồ nguyên lý Module nRF24L01 Sơ đồ khối của nRF24L01  Hoạt động ở tần số 2,4 GHz, có 126 kênh.  Khoảng cách truyền nhận là là 100m.  Sử dụng giao thức truyền SPI.  Điện áp hoạt động từ 1,9V đến 3,6V.  Tốc độ truyền dữ liệu 1Mbps – 2Mbps.  Có bộ lọc nhiễu tại đầu thu. Phần I Phần II Phần III Phần IV Phần V Phần VI Module nRF24L01 Sơ đồ khối của nRF24L01 Phần I Phần II Phần III Phần IV Phần V Phần VI  Có 4 pin SPI.  Tốc độ tối đa 8Mbps.  3-32 bytes trên 1 khung truyền nhận. Giới thiệu Module trung tâm Phần I Phần II Phần III Phần IV Phần V Phần VI Thiết kế bộ phận truyền dữ liệu qua sóng RF  Cảm biến nhiệt độ đo tín hiệu thông qua bộ lọc nhiễu và khuếch đại lên để gửi tín hiệu đo được vào vi điều khiển Pic16F877A. Tại đây tín hiệu được xử lý quy đổi phát sóng RF thông qua module Nrf24L01để truyền nhiệt độ về mặt đất.  Hệ thống mạch phát: Sơ đồ khối mạch phát Phần I Phần II Phần III Phần IV Phần V Phần VI ADC PIC 16F877A Modul nRF24L01 Cảm biến LM35 Lọc nhiễu Đệm [...]... Về nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu và nắm bắt một cách tổng thể về nguyên lý hoạt động, nguyên lý điều khiển, tổng quan về động học, động lực học, khí động học của máy bay điều khiển từ xa cecna  Về thiết kế phần cứng:  Thiết kế chính xác sự cân bằng của máy bay điều khiển từ xa  Thiết kế hoàn chỉnh mạch truyền nhiệt độ về mặt đất thông qua sóng RF  Mô hình đảm bảo được yêu cầu về kỹ thuật và. .. VI Về thiết kế điều khiển:  Sau hơn 3 tháng tìm hiểu nghiên cứu và thiết kế chế tạo chúng em đã xây dựng được mô hình máy bay cánh bằng cecna bay được trên không Xây dựng thành công hệ thống truyền tin không dây ứng dụng cho pic16F877A và modul thu phát để đo đạc giám sát thu thập dữ liệu nhiệt độ truyền về mặt đất thông qua sóng RF Mô hình máy bay cecna Mạch truyền tín hiệu Giao diện giao tiếp máy. .. VI Thiết kế phần cứng máy bay - Kích thước máy bay: 80x100cm - Trọng lượng máy bay: 700g Bản vẽ thiết kế thân máy bay cecna Hình ảnh thi công máy bay Phần I Phần II Phần III Phần IV Phần V Phần VI Thiết kế phần cứng máy bay DC Himodel A2212/1000kv Tower pro SG900 ESC Skywalker-40A Cánh loại 10x4.7 Pin li-po 1000mAh 20C Transmitter Tx Flysky FS-C6TB Phần I Phần II Phần III Phần IV Phần V Phần VI Kết... Thiết kế bộ phận truyền dữ liệu qua sóng RF  Hệ thống mạch thu: Modul nRF24L01 LCD PIC 16F877A Max 232 Máy tính Sơ đồ khối mạch thu  Mạch thu sóng RF sẽ thu tín hiệu truyền về từ máy bay thông qua module nRF24L01 sau đó đưa vào vi điều khiển pic16F877A để xử lý cho hiển thị ra màn hình LCD và hiển thị lên máy tính thông qua Max232 Phần I Phần II Phần III Phần IV Phần V Phần VI Thiết kế bộ phận truyền. .. Phần II Phần III Phần IV Phần V Phần VI Ứng dụng hạn chế và hướng phát triển của đề tài  Ứng dụng  Ứng dụng của đề tài ra thực tế với việc đo đạt và giám sát nhiệt độ ở những nơi con người khó tiếp cận như núi cao, địa hình hiểm trở v.v Ngoài ra từ đề tài có thể mở rộng chức năng cấu tạo của máy bay để phục vụ cho các mục đích quân sự và dân sự khác như do thám, cứu hỏa, quay video theo dõi giám sát... hoang mạc, sa mạc bằng cách chế tạo và phát triển thêm  - Một vài ví dụ thực tế: Phần I Phần II Phần III Phần IV Phần V Phần VI Những tồn tại và hạn chế cần khắc phục  Động cơ và cánh quạt chưa thật sự đồng bộ Khi bay thì còn tạo ra rung cho máy bay Trọng lượng của máy bay nhẹ nên khả năng chịu gió mạnh là không cao  Cặp module RF hiện có khả năng truyền nhận tốt trong phạm vi 100m  Phạm vi hoạt... thêm các cảm biến khác: la bàn điện tử, cảm biến áp suất, cảm biến siêu âm, cảm biến hồng ngoại, tích hợp hệ thống định vị GPS  Lắp thêm camera gửi hình ảnh về máy tính theo đường truyền wifi ứng dụng trong do thám  Nghiên cứu để hoàn thiện và thương mại hóa sản phẩm là một hướng phát triển tốt ... pin nên thời lượng bay còn thấp  Chỉ mới dừng lại ở việc đo nhiệt độ, chưa xây dựng được một máy bay có thể thực hiện được nhiều chức năng  Chưa hoàn toàn chế tạo được toàn bộ các bộ phận Phần I Phần II Phần III Phần IV Phần V Phần VI Hướng phát triển của đề tài  Tích hợp thêm các cảm biến khác: la bàn điện tử, cảm biến áp suất, cảm biến siêu âm, cảm biến hồng ngoại, tích hợp hệ thống định vị GPS . động, nghiên cứu động học, động lực học, khí động học của máy bay điều khiển từ xa. 2. Thiết kế và chế tạo máy bay cánh bằng điều khiển từ xa cecna. 3. Thiết kế hệ thống truyền nhiệt độ từ máy. tài:  Nghiên cứu chế tạo mô hình máy bay cánh bằng điều khiển từ xa sử dụng động cơ không chổi than và bộ điều tốc ESC giao thức PWM và thiết kế hệ thống truyền tín hiệu không dây từ máy bay. học, khí động học của máy bay điều khiển từ xa cecna.  Về thiết kế phần cứng:  Thiết kế chính xác sự cân bằng của máy bay điều khiển từ xa.  Thiết kế hoàn chỉnh mạch truyền nhiệt độ về mặt