Nghiên cứu hệ thống điều khiển thiết bị điện tự động ứng dụng công nghệ iot

ỦY BAN NHÂN DÂN TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG CAO ĐẲNG GIAO THÔNG VẬN TẢI - - BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ THỰC HIỆN NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT Chủ nhiệm: ThS NGUYỄN ĐỨC LỢI TP.HCM, 08 / 2022 ỦY BAN NHÂN DÂN TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG CAO ĐẲNG GIAO THÔNG VẬN TẢI - - BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ THỰC HIỆN NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT Thành viên: ThS NGUYỄN ĐỨC LỢI (Chủ nhiệm) ThS HOÀNG NGỌC TRÂM ThS NGUYỄN NGỌC TRUNG ThS LÊ KIM HÒA TP.HCM, 08 / 2022 LỜI CÁM ƠN Trước thách thức phải đưa giải pháp điều khiển hệ thống đèn tự động tầng hầm, nhóm nghiên cứu đề tài “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CƠNG NGHỆ IOT” gặp phải khơng khó khăn q trình thực thi sản phẩm Tuy nhiên nhờ động viên, đạo kịp thời Ban Giám hiệu nhà trường, hỗ trợ Phòng quản lý sở 2, hướng dẫn cách trình bày đề tài cho khoa học Phòng Đào tạo, thêm tư vấn kỹ thuật từ đồng nghiệp, chuyên gia, với nổ lực nhóm q trình nghiên cứu, thảo luận, chung tay góp sức cuối nhóm hoàn thành xong đề tài mục tiêu đề thời hạn cho phép Để có kết ngày hơm nay, nhóm khơng thể qn giúp đỡ từ cấp lãnh đạo đến bạn bè đồng nghiệp gần xa Nhóm xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến Ban Giám hiệu nhà trường, lời cảm ơn chân thành đến cán quản lý nhân viên Phòng Quản lý sở 2, Phòng Đào tạo, Giáo viên Khoa Kỹ thuật Điện – Điện tử bạn bè đồng nghiệp giúp nhiều cho nhóm thời gian qua Chân thành cảm ơn! Nhóm thực đề tài MỤC TIÊU ĐỀ TÀI Hiện nay, Khoa kỹ thuật Điện – Điện tử thực đào tạo nghề cho chuyên ngành: Điện - Điện tử; Điều khiển & Tự động hóa; Điện tử cơng nghiệp; Điện cơng nghiệp; Máy lạnh & Điều hồ khơng khí Chúng tơi nhận thấy ngồi việc đào tạo sở lý thuyết sinh viên cần rèn luyện thêm tay nghề, nâng cao kỹ nghề nghiệp, biết cách vận dụng kiến thức học vào việc sáng tạo sản phẩm đáp ứng yêu cầu xã hội Để giải tốn khó khăn ln vấn đề đầy trăn trở Ban lãnh đạo Nhà trường, lãnh đạo Phòng, Khoa, đội ngũ nhà giáo trực tiếp tham gia giảng dạy Vậy đâu giải pháp cần thiết nhất? Nhận thức tầm quan trọng việc “học đôi với hành” với nguồn tài nguyên nhân lực nhà trường, tập thể Thầy Trị trường ln khơng ngừng học hỏi, tìm hiểu giải pháp cơng nghệ tiên tiến áp dụng vào thực tiễn đời sống xã hội Có lẽ nghe đến thời đại kỷ nguyên số, cách mạng công nghiệp 4.0 bùng nổ sản phẩm ứng dụng công nghệ IoT ( Internet of Thing) Tuy nhiên, công nghệ IoT kết hợp nhiều kiến thức chuyên sâu Điện tử, Tự động hố Cơng nghệ thông tin nên việc lĩnh hội làm chủ công nghệ IoT thách thức không nhỏ Nhằm vận dụng kiến thức tài nguyên có, Nhóm nghiên cứu đưa đề xuất việc thực đề tài : “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” nhắm đến mục tiêu như: + Nghiên cứu kỹ thuật AI, Big data, xử lý tín hiệu số DSP + Nghiên cứu chuẩn giao thức giao tiếp: wifi, RF Zigbee, HTTP + Nghiên cứu xây dựng Server-side technique: asp Net technology, + Nghiên cứu xây dựng Client-side technique: React, c/c++ + Nghiên cứu quản lý liệu Database: SQL Server, firebase + Sử dụng cảm biến hồng chuyển động dùng để phát có người vào tầng hầm, di chuyển tầng hầm hệ thống tự động bật sáng đèn tự tắt hầm xe + Giữ nguyên hệ thống điện ban đầu, không ảnh hưởng đến cấu trúc có sẳn Khơng phải thay bóng đèn, không cần phải thay đổi thiết kế mạng lưới điện, dùng CB / Switch sẳn có để bật / tắt đèn + Xây dựng app điện thoại giúp người dùng dễ dàng tương tác với hệ thống Từ đó, người dùng điều khiển đèn sáng tắt trực tiếp app miễn hệ thống có kết nối internet + Trạng thái sáng, tắt đèn phản hồi app điện thoại, nhờ người dùng dễ dàng theo dõi, giám sát tình trạng làm việc thiết bị điện + Thiết kế thực xử lý trung tâm tiếp nhận thông tin từ thiết bị ngoại vi nút nhấn, cảm biến liệu Cloud gởi liệu lưu trữ database Cloud truyền gởi liệu qua lại hệ thống khác + Xây dựng hệ thống mà dễ dàng mở rộng thêm tính năng, cho phép kết nối với thiết bị công nghệ từ hãng sản xuất khác nhau, chuẩn giao tiếp khác + Thực mạch điều khiển công suất, mạch động lực, mạch bảo vệ, mạch xử lý tín hiệu MỤC LỤC LỜI CÁM ƠN MỤC TIÊU ĐỀ TÀI MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 10 DANH MỤC HÌNH 11 Chương 1: TỔNG QUAN 13 1.1 Thông tin đề tài 13 1.2 Giới thiê ̣u chung IoT 13 1.2.1 Cơng nghệ IoT gì? 13 1.2.2 IoT hoạt động nào? 14 1.2.3 Các công nghệ IoT nước 15 1.2.4 Vai trò IoT sống 16 1.3 Tính cấp thiết đề tài: 17 1.4 Phương pháp nghiên cứu điểm đề tài 22 1.4.1 Phương pháp nghiên cứu 22 1.4.2 Điểm đề tài 22 1.5 Tiến trình thực 23 Chương 2: NỘI DUNG THỰC HIỆN 25 2.1 Xây dựng hệ thống điều khiển 25 2.1.1 Sơ đồ khối mơ hình 25 2.1.2 Nguyên lý hoa ̣t đô ̣ng của ̣ thố ng: 27 2.2 Các khái niệm chuẩn giao tiếp truyền gởi liệu 27 2.2.1 Chuẩ n giao tiế p I2C 27 2.2.2 Chuẩ n giao tiế p SPI 29 2.2.3 Chuẩ n giao tiế p UART 30 2.2.4 Giao thức HTTP 30 2.2.5 Hệ thống mạng IoT 31 2.3 Cảm biến phát chuyển động 33 2.3.1 Cảm biến chuyển động chủ động (Active motion sensors) 33 2.3.2 Cảm biến chuyển động thụ động (Passive motion sensors) 34 2.3.3 Cảm biến kết hợp (Hybrid) 34 2.3.4 Gắn cảm biến chuyển động 35 2.3.5 Chọn cảm biến mơ hình 35 2.4 Công tắc cảm ứng 36 2.5 Bộ xử lý trung tâm 39 2.6 Phần mềm ứng dụng IoT 40 Chương 3: TRIỂN KHAI HỆ THỐNG TẠI TẦNG HẦM CƠ SỞ 41 3.1 Giới thiệu sơ lược sở 41 3.2 Khảo sát thực tế tầng hầm giữ xe ô tô 41 3.3 Q trình thi cơng lắp đặt thiết bị 43 3.4 Kiểm thử hệ thống 45 o Kiểm tra khối nguồn, thông mạch 45 o Kiểm tra khối cảm biến 46 o Kiểm tra tính 47 o Kiểm tra kết nối mạng 47 Chương 4: KẾT LUẬN 48 4.1 Kết đạt đề tài nghiên cứu 48 5.2 Những mặt mạnh hạn chế đề tài 52 5.2.1 Ưu điểm 52 5.2.2 Khó khăn, hạn chế đề tài 52 5.3 Hướng phát triển đề tài 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Tiếng Việt: GTVT Giao thông vận tải LĐ-TB&XH Lao động – Thương binh & Xã hội NCKH Nghiên cứu khoa học Tiếng Anh: AC Alternating Current ADC Analog to Digital Converter API Application Programming Interface CSS Cascading Style Sheets DAC Digital to analog converter DC Direct current IR Sensor InfraRed sensor HTTP Hypertext Transfer Protocol PWM Pulse width modulation RF Radio Frequency UART Universal Asynchronous Receiver Transmitter UID Unique Identifiers IoT Internet of Things JSON JavaScript Object Notation MQTT Message Queuing Telemetry Transport TCP-IP Transmission Control Protocol-Internet Protocol Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Bảng kế hoạch lịch trình làm việc 23 Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 10 Chương 3: TRIỂN KHAI HỆ THỐNG TẠI TẦNG HẦM CƠ SỞ Chương 3: TRIỂN KHAI HỆ THỐNG TẠI TẦNG HẦM CƠ SỞ 3.1 Giới thiệu sơ lược sở Cơ sở Trường Cao đẳng Giao thông vận tải toạ lạc địa Số 08 Nguyễn Ảnh Thủ, phường Trung Mỹ Tây, quận 12, có diện tích lên đến 67.791 m2 Cơ sở vừa xây theo hướng đại đưa vào sử dụng từ học kỳ năm học 2022 – 2023 Đây nơi tập trung gần toàn đội ngũ cán bộ, giáo viên, cơng nhân viên Phịng, Ban, Trung tâm sinh viên ngành ô tô, xây dựng, cầu đường khoá theo học Hinh 3.1: Khn viên sở hình thành 3.2 Khảo sát thực tế tầng hầm giữ xe ô tơ Ngồi việc đào tạo hệ cao đẳng ngành thuộc khoa tơ, khoa xây dựng sở nơi đặt trung tâm đào tạo thi sát hạch lái xe Ngồi lượng xe tơ dạy lái trường đầu tư cịn có lượng xe ô tô dành khách, xe ô tô giáo viên, công nhân viên nên nhu cầu đậu xe lớn, Nhà trường cho xây dựng tầng hầm đậu xe tơ riêng có sức chứa đến gần 100 xe Từ lối vào hầm xe ô tơ phân thành khu, bên tay phải khu A nơi để xe Trung tâm dạy lái, bên tay trái khu B dùng làm nơi để xe riêng cán bộ, giáo viên, công nhân viên xe khách Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 41 Chương 3: TRIỂN KHAI HỆ THỐNG TẠI TẦNG HẦM CƠ SỞ Hinh 3.2: Một góc nhỏ khu A để xe ô tô tập lái Hầm xe rộng, có trần thấp nơi lắp đặt đường ống nước phòng cháy chữa cháy, đường máy lạnh, đường cáp mạng, đường dây điện pha, đường ống thơng gió, có nhiều hộp máng, ống trunking, nhiều trụ cột, nhiều xe đậu nên chiếm hầu hết khơng gian trống Tín hiệu khơng dây khu vực dễ bị suy yếu bị nhiễu điện từ trường Để thuận tiện lắp đặt, bố trí khơng gian quản lý thiết bị điên tủ điện, tủ điều khiển đặt nơi xa so với cửa vào, điều gây trở ngại công tác vận hành thiết bị, bật / tắt đèn nhân viên kỹ thuật Tủ mạng bố trí xa, khu tầng hầm giữ xe máy, đường kéo dây cáp mạng Cat6 trung tâm điều khiển hệ thống tầm 70m, điều ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng đường truyền Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 42 Chương 3: TRIỂN KHAI HỆ THỐNG TẠI TẦNG HẦM CƠ SỞ Hinh 3.3: Tủ điện pha điều khiển 10 lines đèn đặt góc khu A 3.3 Q trình thi công lắp đặt thiết bị Sau khảo sát lên ý tưởng sơ bộ, nhóm lên thiét kế tiến hành thi công hệ thống Để đảm bảo an tồn điện, thẩm mỹ nhóm dây ống cứng luồng dây vào thang máng cáp Trunking Hinh 3.4: Q trình thi cơng dây điện Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 43 Chương 3: TRIỂN KHAI HỆ THỐNG TẠI TẦNG HẦM CƠ SỞ Thay điều khiển đèn sáng tắt đóng / cắt CB tủ điện, nhóm thực lắp đặt công tắc cảm ứng để dễ dàng điều khiển, an tồn tích hợp thu phát sóng RF qua mạng khơng dây Zigbee Wifi Hinh 3.5: Q trình thi cơng lắp cơng tắc cảm ứng Dựa vạch phân luồng xe ô tô vào / tầng hầm lấy ý kiến số lượng đèn chiếu sáng, thời gian chiếu sáng cần thiết từ người trực tiếp gởi xe tầng hầm, ý kiến đội ngũ bảo vệ, nhân viên phịng kỹ thuật điện có trách nhiệm vận hành hệ thống điện khu vực hầm giữ xe, nhóm thống lắp đặt cảm biến vị trí cửa vào tầng hầm, cảm biến vị trí xe qua hành lang vào chỗ đậu xe cảm biến vị trí hướng xe khỏi hầm Hinh 3.6: Lắp đặt cảm biến chuyển động khu A (gởi xe tập lái) Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 44 Chương 3: TRIỂN KHAI HỆ THỐNG TẠI TẦNG HẦM CƠ SỞ Hệ thống thực chức IoT khơng có mạng Internet, yếu tố then chốt, đảm bảo cho hệ thống hoạt động ổn định, xác, đáp ứng theo thời gian thực Việc thi cơng cấu hình thách thức khơng nhỏ cho nhóm thực tủ mạng đặt xa kênh truyền thấp với tốc 100Mb/s, gói th bao hạn mức băng thông Hinh 3.7: Kết nối mạng tủ Rack mạng 3.4 Kiểm thử hệ thống Trong dự án hay phần mềm giai đoạn kiểm tra (testing) giai đoạn quan trọng khơng thể thiếu để xác định mức độ tin cậy sản phẩm o Kiểm tra khối nguồn, thông mạch Tiến hành kiểm tra nguồn điện cung cấp cho hệ thống, đo dòng áp nguồn AC nguồn DC, kiểm tra đường nối dây, kết nối thiết bị, an toàn điện Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 45 Chương 3: TRIỂN KHAI HỆ THỐNG TẠI TẦNG HẦM CƠ SỞ Hinh 3.8: Tủ nguồn điện pha khối điều khiển đèn o Kiểm tra khối cảm biến Kiểm tra xem mạch cảm biến gắn ở ̣ thố ng để nhận độ tin cậy xác nhận khoảng cách phát đối tượng Hinh 3.9: Cảm biến hoạt động tốt (đèn tín hiệu sáng có chuyển động) Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 46 Chương 3: TRIỂN KHAI HỆ THỐNG TẠI TẦNG HẦM CƠ SỞ o Kiểm tra tính Tiến hành thực kiểm tra đầy đủ tính chế độ main (bằng tay) chế độ Auto (tự động) hệ thống hoạt động xác, ổn định Hinh 3.10: Hệ thống đèn sáng theo kịch lập trình o Kiểm tra kết nối mạng Kiểm tra đường truyền tín tín hiệu, tốc độ truyền, băng thông, khoảng cách Hinh 3.11: Kiểm tra kết nối mạng internet Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 47 Chương 4: KẾT LUẬN Chương 4: KẾT LUẬN 4.1 Kết đạt đề tài nghiên cứu Nền công nghiệp đại thời kỳ cơng nghiệp 4.0 bùng nổ Trong cơng nghệ IoT liên quan đến ngành khoa học, công nghệ, kỹ thuật nhiều lĩnh vực khác nhau, IoT có ứng dụng thiết thực đời sống cá nhân hàng ngày, gia đình, doanh nghiệp Các sản phẩm nhà thông minh, đô thị thông minh, mạng lưới giao thông thômg minh, nông trại thông minh, y tế, chăm sóc sức khỏe sản phẩm cơng nghệ IoT Sản phẩm nhóm xây dựng dựa tảng khoa học tiên tiến để áp dụng vào hệ thống chiếu sáng khu vực gởi xe tầng hầm sở trường nhằm đảm bảo an tồn cho người có việc phải lại khu vực tầng hầm tiết kiếm điện tiêu thụ, kéo dài tuổi thọ thiết bị Bên cạnh cơng tác quản lý, giám sát hệ thống điện dễ dàng giải phóng sức lao động cho nhân viên kỹ thuật tổ điện Người lên xuống lấy xe tầng hầm có cảm giác an tâm đặc biệt phụ nữ xuống tầng hầm Sau tháng miệt mài làm việc nghiêm túc, nhóm nghiên cứu nhận hỗ trợ tích cực từ phía Ban Giám hiệu nhà trường, Phòng Đào tạo, Phòng Quản lý sở từ đồng nghiệp, chuyên gia, cuối nhóm hồn thành đề tài “Nghiên cứu hệ thống điều khiển thiết bị điện tự động ứng dụng công nghệ iot” mục tiêu đề  Hồn thiện mơ hình hệ thống điều khiển thiết bị điện dùng IoT  Có cơng tắc cảm ứng điều khiển ON/ OFF bóng đèn khu vực khác ban cơng, phịng khách, phịng ngủ, phịng vệ sinh (WC)  Có ổ cắm điện tử kết nối với quạt đèn bàn học điều khiển ON/OFF qua app điện thoại Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 48 Chương 4: KẾT LUẬN  Có cảm biến chuyển động dùng để phát người khu vực ban công cầu thang để tự động bật sáng đèn tự tắt sau khoảng thời gian trễ (Delay 10s) cài đặt trước khơng cịn đối tượng Hinh 4.1: Mơ hình điều khiển IoT hồn thiện nhóm  Có hệ thống cảm biến từ trường dùng để báo trộm đặt cửa vào, chế độ báo trộm kích hoạt (thơng qua nút nhấn) có đối tượng đẩy cửa bước hệ thống cảnh báo qua chuông vang lên báo động cho chủ nhà tắt nút Reset  Hệ thống báo cháy thơng qua phát khói phát chuông cảnh báo đồng thời gởi tin nhắn qua app điện thoại người dùng Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 49 Chương 4: KẾT LUẬN  Thực xử lý trung tâm tiếp nhận tín hiệu từ đầu vào cảm biến từ trường, cảm biến chuyển động, cảm biến khói, trạng thái nút nhấn cảm ứng, giao diện app điện thoại để từ xác định địa IP thiết bị gởi đến để điều khiển ngõ gởi liệu lên server để lưu vào database Việc truyền gởi / nhận liệu theo nhiều phương thức có dây, chuẩn khơng dây Wifi, Bluetooth, Zigbee, Z ware, RF, IR  Sử dụng mã nguồn mở thực app ứng dụng điều khiển thiết bị điện thoại có hệ điều hành android, iOS  Hồn thiện thiết kế thi cơng hệ thống chiếu sáng tầng hầm giữ xe ô tô sở trường Cao đẳng Giao thông vận tải  Khơng phải thay đổi bố trí mạng lưới hệ thống điện xây dựng trước  Khơng phải thay hệ thống đèn, tủ điện điều khiển  Bố trí cảm biến phát chuyển động khu vực cửa xe tơ lên xuống tầng hầm khu vực hành lang, lối vào, khu vực đỗ xe Khi người phương tiện di chuyển qua khu vực đèn khu vực bật sáng Khi người phương tiện thoát khỏi khu vực quét cảm biến đèn tắt Hinh 4.2: Hệ thống đèn tự động tầng hầm sở Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 50 Chương 4: KẾT LUẬN  Có chế độ làm việc điều khiển hệ thống tay tự động o Khi nhấn nút điều khiển chế độ tay điều khiển đèn sáng / tắt dùng nút nhấn cảm ứng, CB tủ điện, dùng app điện thoại o Khi nhấn nút điều khiển chế độ tự động hệ thống chiếu sáng điều khiển dựa nhận diện chuyển động cảm biến đồng thời hệ thống điều khiển chế độ tay  Hiệu mang lại đề tài  Mô hình hệ thống trở thành học cụ có giá trị, giúp giáo viên dễ dàng truyền tải nội dung kiến thức, kỹ đến người học giúp sinh viên trực quan trình tiếp thu khối lượng lớn kiến thức tham gia học môn Kỹ thuật cảm biến, Kỹ thuật điện tử, Lập trình C/C++, Vi xử lý, Thực hành vi mạch số, Thí nghiệm vi xử lý, …  Góp phần quảng bá thương hiệu nhà trường, giới thiệu ngành nghề Khoa điện thông qua công tác tư vấn tuyển sinh năm, buổi Hội chợ hướng nghiệp học sinh, sinh viên Thành đoàn Sở giáo dục tổ chức, thi khởi nghiệp Startup Sở Lao động Thương binh xã hội tổ chức  Đề tài áp dụng thực tiễn giải tốn khó khăn nhân để điều khiển đóng, cắt điện tầng hầm giữ xe tơ  Tạo thuận lợi, an tâm cho người quản lý người gởi xe tầng hầm  Giảm thời gian làm việc liên tục thiết bị tiết kiệm điện tiêu thụ tuổi thọ thiết bị  Thơng qua q trình nghiên cứu, đội ngũ làm công tác khoa học nhà trường nâng cao tiếp cận nhiều kiến thức làm chủ mặt công nghệ (không phụ thuộc vào đơn vị cung cấp, dịch vụ) Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 51 Chương 4: KẾT LUẬN  Tạo sở tiền đề để xây dựng mở thêm ngành IoT đáp ứng yêu cầu ngày cao xã hội 5.2 Những mặt mạnh hạn chế đề tài 5.2.1 Ưu điểm Sản phẩm nhóm có ưu điểm đáng kể sau: - Mơ hình thi cơng chắn, an tồn, nhỏ gọn đóng gói valy nên dễ dàng di chuyển, lắp đặt, sửa chữa, thay thế, nâng cấp - Hệ thống không nhiều dây điện, điều khiển tốt qua wifi, zigbee - Sản phẩm có tính ưu việt, hoạt động xác theo ngữ cảnh lập trình - Khi kết nối Internet, hệ thống điều khiển qua mạng LAN - Hệ thống đáp ứng nhanh theo thời gian thực - Hoạt động ổn định cho nguồn lưới điện pha, tải có cơng suất lớn - Có nhiều phương thức điều khiển: từ hệ thống tủ điện có trước đây, từ cơng tắc cảm ứng, từ cảm biến, từ app điện thoại - Chỉ sử dụng điều khiển trung tâm nhận tất đầu vào với nhiều chuẩn khác điều khiển tải đầu 5.2.2 Khó khăn, hạn chế đề tài Vẫn cịn lý khách quan lẫn chủ quan bị giới hạn ý tưởng, kinh phí, thời gian thị trường Việt Nam có nhiều sản phẩm ứng dụng IoT sở thực thương mại chưa có sở tổ chức đào tạo quy cơng nghệ IoT có tính tương tự để nhóm tham khảo, học hỏi nên sản phẩm nhiều cịn hạn chế - Thực thi cơng hệ thống thủ cơng nên chưa đạt độ thẩm mỹ, xác cao khí Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 52 Chương 4: KẾT LUẬN - Nhóm thực đội ngũ chuyên ngành khối kỹ thuật nên việc thực thiết kế app điện thoại để có giao diện người dùng (Interface user) thân thiện, ấn tượng, đẹp mắt cịn gặp khó khăn - Hệ thống hạ tầng mạng nhà trường bị giới hạn mức băng thông, lại đặt vị trí xa so với khu vực điều khiển tầng hầm nên dễ bị rớt mạng, khu vực hầm nơi dễ bị suy yếu tín hiệu Wifi kể tín hiệu nhà mạng viễn thông nên hệ thống bị ngoại tuyến điều khiển (chỉ điều khiển mạng LAN tay) phải sử dụng thêm lặp (Repeater) để khuếch đại tín hiệu - Tầng hầm sử dụng lưới điện pha, có cơng suất lớn bố trí cân pha từ trước nên cần có mạch kích (Driver) chịu tải lớn, chống nhiễu tốt - Do giới hạn kinh phí nên gắn nhiều cảm biến để hệ thống hoạt động hiệu 5.3 Hướng phát triển đề tài Sản phẩm nhóm đạt mục tiêu ban đầu đề ra, tạo động lực thúc đầy để nhóm tiếp tục nghiên cứu việc cải tiến bổ sung thêm nhiều tính sau này, để sản phẩm dễ dàng tiếp cận thị trường Ngồi ra, hệ thống cịn lan rộng để điều khiển đóng mở cửa tự động, báo trộm để điểm danh sinh viên, điều khiển đèn phòng họp, lớp học, đèn hành lang, cầu thang, toilet tự động Có thể truyền cảm hứng, tạo động lực học tập nghiên cứu khoa học sinh viên Xây dựng thêm hệ thống báo cháy, xảy cháy hệ thống báo tin qua app điện thoại [10], báo tin nhắn SMS thực gọi đến số điện thoại phận quản lý Xây dựng hệ thống đo khí CO, CO2, O2 tầng hầm để kích hoạt thơng gió cách tự động theo định kỳ Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO A Tiếng Việt [1]Nguyễn Đức Lợi, Trần Khánh Ninh, Võ Phú Cường (2013), “giáo trình vi xử lý”, Trường Cao đẳng GTVT, Tp.HCM [2] Ngơ Diên Tập, Phạm Huy Quỳnh(1999), “lập trình C kỹ thuật điện tử”, NXB Khoa học Kỹ thuật [3] Nguyễn Ngọc Trung, Nguyễn Đức Lợi (2014), “giáo trình đo lường cảm biến”, Trường Cao đẳng GTVT, Tp.HCM B Tiếng Anh [4] Cristina Stolojescu-Crisan , Calin Crisan and Bogdan-Petru Butunoi, “An IoTBased Smart Home Automation System”, Published: 30 May 2021 [5] Mark Geddes(2013), “Arduino project handbook”, Dumfries, Royaume-Uni [6] Purdum, Jack (2012), “beginning C for arduino”, Published by Apress [7] Motorola, Inc., SPI Block Guide V04.01, Revised: 14 JUL 2004 Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 54 [8] M Chan, D Esteve, C Escriba, and E Campo, “A review of smart homespresent state and future challenges,” Computer Methods and Programs in Biomedicine, vol 91, no 1, pp 55–81, 2008 [9] H Wang, J Saboune, and A El Saddik, “Control your smart home with an autonomously mobile smartphone,” in Proceedings of the IEEE International Conference on Multimedia and Expo Workshop [10] R Piyare and S R Lee, “Smart home-control and monitoring system using smart phone,” in Proceedings of the 1st 1st International Conference on Convergence and It’s Application, pp 83–86, 2013 Đề tài: “NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ ĐIỆN TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT” Trang 55