Đề tài thiết kế công tắc thông minh điều khiển 6 bóng đèn cho trang trại chăn nuôi có cùng công suất pđm = 40w, cos

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA ĐIỆN ====o0o==== BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MÔN THIẾT BỊ ĐIỆN THÔNG MINH Tên đề tài: Thiết kế công tắc thông minh điều khiển bóng đèn cho trang trại chăn ni có cơng suất Pđm = 40W, cos = 0,9, Uđm = 220V, f=50Hz Giáo viên hướng dẫn: TS.Phạm Văn Cường Nhóm : 11 Sinh viên : Lớp: EE6050001 Trần Huy Phú 2019600949 Phạm Quốc Tuấn 2019600218 Lưu Minh Tân 2019600129 Nguyễn Tú 2019600462 Lê Quốc Việt 2019601017 Năm 2022 CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM BỘ CƠNG THƯƠNG Độc lập - Tự - Hạnh phúc TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT BỊ ĐIỆN THƠNG MINH Nhóm 11 STT Họ tên MSV Lớp-Khóa Trần Huy Phú 2019600949 Điện 1-K14 Phạm Quốc Tuấn 2019600218 Điện 1-K14 Lưu Minh Tân 2019600129 Điện 1-K14 Nguyễn Tú 2019600462 Điện 1-K14 Lê Quốc Việt 2019601017 Điện 1-K14 Giáo viên hướng dẫn : TS Phạm Văn Cường NỘI DUNG Đề tài: Thiết kế cơng tắc thơng minh điều khiển bóng đèn cho trang trại chăn ni có cơng suất, cơng suất bóng Pđm = 40W, cos = 0,9, Uđm = 220V, f=50Hz PHẦN THUYẾT MINH Tổng quan chung thiết bị điện thông minh Thiết kế cơng tắc thơng minh điều khiển cho bóng đèn Điều khiển thông qua Wifi Điều khiển không giới hạn khoảng cách (có mạng intenet) Xây dựng mơ hình thực nghiệm Đánh giá kết Ngày giao đề tài: 17/07/2022 Ngày hoàn thành: 04/09/2022 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN TS Phạm Văn Cường Mục lục Danh mục hình ảnh Lời nói đầu Chương 1: Tổng quan công tắc điện thông minh 1.1 Khái niệm thiết bị thông minh 1.2 Công tắc điện thông minh 1.3IoT 1.3.1 Khái niệm IoT 1.3.2 Cấu trúc IoT 1.4 Giao tiếp giới thực 1.4.1 Khái niệm WIFI 1.4.2Khái niệm Internet 10 1.5 Độ an tồn tính bảo mật cơng tắc điện thơng minh 11 1.5.1 Độ an toàn 11 1.5.2 Tính bảo mật 11 Chương 2: Thiết kế công tắc thông minh điều khiển bóng đèn 13 2.1 Ứng dụng Blynk 13 2.2 Sơ đồ khối mơ hình 13 2.3Ngun lí hoạt động mơ hình 14 2.4 Tính tốn thiết kế hệ thống điều khiển 15 2.4.1 Lựa chọn thiết bị có mơ hình 15 2.4.2 Lưu đồ thuật toán 17 2.4.3Chương trình nạp vào nodeMCU 18 2.4.4 Cài đặt tạo giao diện app Blynk 20 Chương 3: Mơ hình thực nghiệm 28 3.1Giới thiệu mơ hình 28 3.2 Vận hành mô hình 29 3.2.1 Khi mơ hình chưa hoạt động 29 3.2.2 Khi mơ hình hoạt động .31 Kết luận .33 Tài liệu tham khảo .34 Danh mục hình ảnh Hình 1: Cơng tắc thơng minh Hình 2: IoTs Hình 3: Cấu trúc IoT Hình 4: Wifi Hình 5:Internet 10 Hình 6: Địa IP 11 Hình 1: Các tảng Blynk 13 Hình 2: Sơ đồ khối 14 Hình 3: Module relay kênh 5V-220V 10A 15 Hình 4: Module NodeMCU ESP8266 15 Hình 5: Bóng đèn 15 Hình 6: Cơng tắc 15 Hình 7: Module NodeMCU ESP8266 CP2102 .16 Hình 8: Lưu đồ thuật tốn .17 Hình 9: App Blynk 21 Hình 10: Nhập email mật 22 Hình 11: Thêm dự án 23 Hình 12: Đặt tên dự án 24 Hình 13: Set up giao diện điều khiển 25 Hình 14: Cài đặt cho nút ấn 26 Hình 15: Giao diện sau cài đặt 27 Hình 1: Mặt trước mơ hình 28 Hình 2: Mặt sau mơ hình .29 Hình 3: Mơ hình chưa nhấn cơng tắc 29 Hình 4: Cơng tắc app chưa bật 30 Hình 5: Cơng tắc app bật lên 31 Hình 6: Đèn bật 32 Lời nói đầu Trong năm gần đây, IoT khái niệm quen thuộc, câu "cửa miệng" hội thảo khoa học công nghệ Việc ứng dụng IoT vào mặt đời sống trở nên vô cấp bách cần thiết Theo xu hướng nhóm em định chọn Đề tài: Thiết kế cơng tắc thơng minh điều khiển bóng đèn cho trang trại chăn ni có cơng P đm=40W, cos = 0,9, Uđm = 220V, f=50Hz Với mục đích có kiến thức tảng mơn học, làm cho dự án lớn sau nhà thông minh, hay điều khiển công nghiệp sử dụng IOTs, Ngoài việc hoàn thành báo cáo với cơng việc cịn có ý nghĩa sâu sắc sinh viên thực Một lần sinh viên thực hành kiến thức học từ ghế nhà trường giúp hình thành sản phẩm công nghiệp, sử dụng, cầm tay lắp cảm biến mà từ trước nằm trang giấy Trong q trình tiến hành khơng thể khơng gặp khó khăn vấp phải, Tuy nhiên hạn chế kinh nghiệm thực tế thời gian thực nên việc giải đề tài tránh khỏi thiếu sót Do mong bảo thêm thầy Chương 1: Tổng quan công tắc điện thông minh 1.1 Khái niệm thiết bị thông minh Thiết bị điện thông minh cho phép kết nối thiết bị nhà với để tạo thành mạng lưới thuận tiện cho việc giám sát, điều khiển từ xa có khả tự động xử lý thông báo đến cho người dùng Đem lại an toàn, tiện nghi tiết kiệm 1.2 Công tắc điện thông minh Công tắc thơng minh loại cơng tắc giúp người dùng đóng/mở thiết bị điện như: Bóng đèn, quạt, thơng qua thao tác đơn giản chạm vào phím cảm ứng điều khiển từ xa điện thoại hay máy tính bảng Cơng tắc điện thông minh thiết bị điện thông minh cho phép người sử dụng điều khiển, giám sát hoạt động đối tượng cần điều khiển cách trực tiếp gián tiếp thơng qua wifi, bluetooth,… Hình 1: Cơng tắc thơng minh sNgun lí hoạt động Cơng tắc điện có ngun lý hoạt động tương đối đơn giản: Khi đóng cơng tắc: cực động tiếp xúc với cực tĩnh làm kín mạch cho dòng điện chạy qua thiết bị hoạt động, gửi tín hiệu điến vi điều khiển Khi cắt cơng tắc: cực động tách khỏi cực tĩnh làm hở mạch làm ngắt điện