Slide 1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ TRƯỜNG BÁCH KHOA BÁO CÁO HỌC PHẦN ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CĂN BẢN CHỦ ĐỀ ĐO ĐỘ ẨM ĐẤT BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẤY HỒNG NGOẠI Sinh viên thực hiện Nguyễn Mạnh Hà B2012497 Cần Thơ, 24/11/20[.]
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ TRƯỜNG BÁCH KHOA BÁO CÁO HỌC PHẦN ĐỒ ÁN ĐIỆN TỬ CĂN BẢN CHỦ ĐỀ ĐO ĐỘ ẨM ĐẤT BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẤY HỒNG NGOẠI CBHD: Thầy Nguyễn Văn Khanh Sinh viên thực Nguyễn Mạnh Hà B2012497 Cần Thơ, 24/11/2023 NỘI DUNG BÁO CÁO I Giới thiệu đề tài II Thực đề tài III Kết IV Phụ lục I GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI I Giới thiệu đề tài Mục tiêu đề tài: - Xây dựng hệ thống đo độ ẩm đất phương pháp sấy hồng ngoại - Giúp việc đo độ ẩm đất trở nên dễ dàng tiếp cận với người nông dân vùng sâu vùng xa - Mang công nghệ đại tự động hóa đến gần với người I GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI I Giới thiệu đề tài Tham khảo ý tưởng đề tài: Đề tài tham khảo dựa ý tưởng thầy Nguyễn Văn Khanh - Ngoài số ý tưởng liên quan đến đề tài tham khảo như: + Máy đo độ ẩm đất dựa việc so sánh cân nặng trước sau sấy Dựa mẫu Máy đo độ ẩm hồng ngoại: Mẫu FD720 Hãng sản xuất Kett – Nhật I GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI I Giới thiệu đề tài Tham khảo ý tưởng đề tài: Hình 1: Một số hình ảnh minh họa I GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI I Giới thiệu đề tài Ý nghĩa lợi ích mà đề tài mang lại: - Đề tài mang lại nhiều ý nghĩa lợi ích quan trọng, đặc biệt lĩnh vực nông nghiệp - Đo độ ẩm cách dễ dàng nhanh chóng - Dễ dàng sửa chữa quản lý thiết bị - Lợi ích mặt kinh tế I GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI I Giới thiệu đề tài Ý nghĩa lợi ích mà đề tài mang lại: Người dùng hiểu rõ độ ẩm đất, thiết bị điện tử đại, tự động hóa I GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI I Giới thiệu đề tài Phương pháp thực hiện: Các bước cụ thể để thực đề tài như: Bước 1: Xác định yêu cầu hệ thống + Xác định loại cảm biến khối lượng dùng + Lựa chọn xây dựng mơ hình cho hệ thống cân nặng + Lựa chọn phần cứng phần mềm cần thiết cho hệ thống Bước 2: Xây dựng sơ đồ phát thảo phần cứng kết nối phần cứng + Vẽ sơ đồ khối chức thiết bị có đề tài + Mô sơ đồ hệ thống phần mềm (Proteus) I GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI I Giới thiệu đề tài Phương pháp thực hiện: Các bước cụ thể để thực đề tài như: Bước 3: Phát triển hệ thống đo lường số cân nặng + Xây dựng hệ thống xử lý tính tốn số liệu nhận từ mạch chuyển đổi Bước 4: Lập trình cho hệ thống tính tốn hiển thị giá trị thu từ cảm biến khối lượng + Hiển thị giá trị trước cân, sau cân, chênh lệch cân nặng, phần trăm độ ẩm I GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI I Giới thiệu đề tài Phương pháp thực hiện: Các bước cụ thể để thực đề tài như: Bước 5: Kiểm tra hiệu chuẩn + Chạy thực tế mơ hình hệ thống + Hiệu chuẩn cảm biến số thiết bị có sử dụng đề tài cho phù hợp với điều kiện thực tế Bước 6: Đánh giá hệ thống hướng phát triển + Những thuận lợi mang lại + Những khó khăn hay vấn đề xảy hoạt động + Đề xuất hướng phát triển cải tiến cho hệ thống II THỰC HIỆN ĐỀ TÀI II Thực đề tài Tổng quan hệ thống Tổng quan hệ thống bao gồm như: Mục tiêu chính: Xây dựng hệ thống tính tốn số liệu dựa giá trị đo từ cảm biến khối lượng Các thành phần chính: - Cảm biến khối lượng: + Dùng để đo giá trị cân nặng mẫu vật - Mạch chuyển đổi HX711: + Dùng để chuyển đổi giá trị analog từ cảm biến cân nặng sang tín hiệu điện gửi lên Arduino - Arduino Uno: + Tính tốn giá trị gửi lên từ mạch chuyển đổi HX771 sau hiển thị lên LCD II THỰC HIỆN ĐỀ TÀI II Thực đề tài Tổng quan hệ thống Tổng quan hệ thống bao gồm như: Chức quan trọng: - Tính tốn số liệu: + Tính tốn độ chênh lệch trước sấy sau sấy để xác định phần trăm độ ẩm mẫu vật - Hiển thị lên LCD + Hiển thị xác giá trị cảm biến khối lượng lên LCD Lợi ích: - Giá thành rẻ, dễ sử dụng II THỰC HIỆN ĐỀ TÀI II Thực đề tài Tổng quan hệ thống Tổng quan hệ thống bao gồm như: - Dễ tiếp cận, sửa chữa, bảo quản - Gọn nhẹ, dễ dàng mang xa Cơng nghệ mơ hình: - Sử dụng cảm biến khối lượng với độ xác độ bền nhà sản xuất chứng minh - Mơ hình sinh viên thực đề tài lên ý tưởng thiết kế II THỰC HIỆN ĐỀ TÀI II Thực đề tài Thiết kế phần cứng: Loadcell 2.1 Sơ đồ khối hệ thống: Bộ nguồn Bộ xử lí trung tâm (Nguồn DC) (ARDUINO UNO) Bộ đo lường (Loadcell) Loadcell Bộ hiển thị (LCD) Hình 2: Sơ đồ khối hệ thống II THỰC HIỆN ĐỀ TÀI II Thực đề tài Thiết kế phần cứng: 2.2 Sơ đồ mô Proteus: Hình 3: Sơ đồ mơ hệ thống II THỰC HIỆN ĐỀ TÀI II Thực đề tài Thiết kế phần cứng: 2.3 Lựa chọn thiết bị sử dụng: Một số thiết bị sử dụng cho đề tài như: Arduino UNO LCD 162 Cảm biến khối lượng mạch chuyển đổi HX711 II THỰC HIỆN ĐỀ TÀI II Thực đề tài Thiết kế phần cứng: 2.3 Lựa chọn thiết bị sử dụng: Một số thiết bị sử dụng cho đề tài như: Modul I2C Bóng đèn hồng ngoại II THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Begin II Thực đề tài Thiết kế phần mềm: Khởi tạo chân kết nối GPIO, LCD… 3.1 Phác thảo lưu đồ giải thuật: Đo giá trị độ ẩm đất Hiển thị giá trị độ ẩm đất Cân • Lớn cân • Nhỏ cân • Bằng cân Giá trị Cân Giá trị cân Độ ẩm: Độ ẩm = Cân 1/ cân * 100 Cân • • • Nhỏ cân Lớn cân Bằng cân Đo giá trị analog gửi qua xử lý Hình 7: Lưu đồ của hệ thống II THỰC HIỆN ĐỀ TÀI III Đề xuất hướng giải đề tài Dự kiến kết đạt khả ứng dụng thực tế: 1.1 Dự kiến kết đạt được: - Hệ thống hoạt động mong muốn tính toán phần trăm độ ẩm dựa theo khối lượng trước sấy sau sấy - Ở LCD hiển thị xác giá trị cân 1, cân phần trăm độ ẩm II THỰC HIỆN ĐỀ TÀI III Đề xuất hướng giải đề tài Dự kiến kết đạt khả ứng dụng thực tế: 1.2 Khả ứng dụng thực tế: Hệ thống sử dụng nhiều lĩnh vực để đo độ ẩm tính tốn số liệu • Trong đời sống: Hệ thống tính tốn phẩm trăm độ ẩm, giúp ích cho việc giảng dạy nghiên cứu • Trong nơng nghiệp: Giám sát độ ẩm giúp người nông dân đưa qua định tưới tiêu hợp lý