Hệ thống cửa khóa sử dụng màn hình cảm ứng và vân tay tích hợp iots

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG HỆ THỐNG CỬA SỬ DỤNG MÀN HÌNH CẢM ỨNG VÀ VÂN TAY TÍCH HỢP IOTS GVHD: TH.S NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: NGUYỄN LÊ TẤN VŨ ĐỖ ANH ĐÔNG SKL010822 Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2023 ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG HỆ THỐNG CỬA SỬ DỤNG MÀN HÌNH CẢM ỨNG VÀ VÂN TAY TÍCH HỢP IOTS SVTH : NGUYỄN LÊ TẤN VŨ ĐỖ ANH ĐƠNG Khóa : 2019 - 2023 Ngành : CNKT Điện tử -Viễn thơng GVHD : ThS NGUYỄN ĐÌNH PHÚ Tp Hô Chi Minh, thang năm 2023 MSSV : 19161194 MSSV : 19161094 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên SV: Nguyễn Lê Tấn Vũ MSSV: 19161194 Họ tên SV: Đỗ Anh Đông MSSV: 19161094 Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Điện tử - Viễn thông Lớp: 19161CLĐT1A Giao viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Đình Phú Ngày nhận đề tài: 11/03/2023 Ngày nộp đề tài: Tên đề tài: Hệ thống cửa sử dụng hình cảm ứng vân tay tich hợp Iots Cac số liệu, tài liệu ban đầu:  Kiến thức mạch điện, Điện tử  Truyền liệu, giao thức kết nối  Xử lý ảnh, python kiến thức Iots  Cac cơng cụ lập trình Arduino IDE, Node-RED  Tìm hiểu cấu hình giao diện điều khiển Node-RED Dashboard Nội dung thực đề tài:  Thiết kế, thi công tinh toan cac linh kiện, thiết bị cần sử dụng  Vẽ sơ đô khối sơ đô nguyên lý hệ thống  Giao tiếp kết nối Esp8266 Arduino Mega  Lập trình điều khiển hình cảm ứng TFT LCD qua Arduino IDE  Tạo giao diện điều khiển Node-RED  Thi cơng thử nghiệm mơ hình  Viết bao cao  Bảo vệ đô an tốt nghiệp Sản phẩm cuối cùng: Xây dựng hệ thống cửa thông minh sử dụng hình cảm ứng để mở khóa, cài đặt cac ngữ cảnh giao diện khac hình Cho phép mở cửa mã Pin vân tay, đăng ký giao diện TFT LCD Hệ thống cảnh bao chống trộm thông qua Web giao diện Node-RED app Remote-RED, ngăn chặn việc sử dụng hình hệ thống tắt TRƯỞNG NGÀNH GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên SV: Nguyễn Lê Tấn Vũ MSSV: 19161194 Họ tên SV: Đỗ Anh Đông MSSV: 19161094 Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Điện tử - Viễn thông Tên đề tài: Hệ thống cửa sử dụng hình cảm ứng vân tay tich hợp Iots Họ tên Giáo viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Đình Phú NHẬN XÉT Về nội dung đề tài khối lượng công việc: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ? Đanh gia loại: Điểm:……………… (bằng chữ: ) Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2023 Giáo viên hướng dẫn CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ tên SV: Nguyễn Lê Tấn Vũ MSSV: 19161194 Họ tên SV: Đỗ Anh Đông MSSV: 19161094 Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Điện tử - Viễn thông Tên đề tài: Hệ thống cửa sử dụng hình cảm ứng vân tay tich hợp Iots Họ tên Giáo viên phản biện: …………………………………………………… NHẬN XÉT Về nội dung đề tài khối lượng công việc: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ? Đanh gia loại: Điểm:……………… (bằng chữ: ) Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2023 Giáo viên phan biên LỜI CẢM ƠN Để hồn thành phat triển sản phẩm bao cao đô an tốt nghiệp cach tốt nhất, cho phép nhóm chúng em gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cac thầy cac cô môn kỹ thuật Điện tử Viễn thông, khoa Đào tạo Chất lượng cao dẫn dắt dạy dỗ chúng em suốt thời gian qua Đặc biệt thầy Nguyễn Đình Phú tận tình giúp đỡ hướng dẫn chúng em việc hoàn thiện phat triển dự an tốt nghiệp nhóm Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Ngồi nhóm xin cảm ơn bạn bè, người bên hỗ trợ nhóm việc nghiên cứu giúp đỡ phat triển sản phẩm Mặc dù cố gắng phat triển sản phẩm, nhiên khơng thể hồn thiện tốt với lượng kiến thức cịn hạn chế chi phi để xây dựng hệ thống hạn hẹp Chinh vậy, nhận trợ giúp từ thầy động lực để nhóm cải thiện phat triển dự an nghiên cứu Cuối cùng, lần nhóm xin gửi lời cảm ơn chúc sức khỏe đến toàn thể thầy cô, tràn đầy tâm huyết nghiệp giảng dạy Xin chân thành cảm ơn! Nhóm thực đề tài Nguyễn Lê Tấn Vũ I Đỗ Anh Đông TĨM TẮT Trong mơi trường ngày với cơng nghệ 4.0 đóng vai trị quan trọng, tạo thay đổi mạnh mẽ lĩnh vực cửa thông minh Cac hệ thống cửa thông minh đại kết hợp công nghệ tiên tiến Internet of Things (IoT), tri tuệ nhân tạo (AI), học may (Machine Learning) để mang lại thuận tiện, an toàn tiết kiệm lượng Hệ thống có khả kết nối với mạng internet cac thiết bị khac thông qua giao thức IoT, cho phép người dùng từ xa điều khiển giam sat cửa Bằng cach sử dụng ứng dụng di động giao diện web, người dùng mở, đóng khóa cửa từ đâu Điều mang lại tiện lợi an ninh, đặc biệt cho người khơng có mặt nhà Ngồi ra, cac hệ thống đại trang bị cac tinh an ninh tiên tiến Chúng sử dụng công nghệ nhận diện khuôn mặt, cảm biến vân tay mã PIN để xac thực người dùng kiểm soat quyền truy cập Có thể gửi thơng bao ghi lại hình ảnh video có hoạt động không mong muốn xảy ra, giúp cải thiện bảo mật an ninh Tóm lại, hệ thống cửa thơng minh đạt tiến lớn tinh hiệu suất Chúng kết hợp IoT, tri tuệ nhân tạo học may để mang lại thuận tiện, an toàn tiết kiệm lượng cho người dùng Lấy cảm hứng từ lĩnh vực này, nhóm xây dựng đề tài “HỆ THỐNG CỬA SỬ DỤNG MÀN HÌNH CẢM ỨNG VÀ VÂN TAY TÍCH HỢP IOTS” Hệ thống nhóm dựa phần điều khiển cac module vi điều khiển thông qua giao tiếp với hình TFT LCD để xây dựng hệ thống cửa an ninh bảo mật, đông thời tạo phần mềm IOTs qua công cụ Node Red để làm thành hệ thống an ninh bảo mật hoàn chỉnh II 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 I TÓM TẮT .II MỤC LỤC III DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT V DANH MỤC HÌNH VI DANH MỤC BẢNG VIII Chương 1: TỔNG QUAN .1 1.1 GIỚI THIỆU 1.2 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1.3 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1.4 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 1.5 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.7 BỐ CỤC ĐỒ ÁN .2 Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT LIÊN QUAN 2.1 Giới thiệu phần cứng hệ thống 2.1.1 Arduino Mega 2560 2.1.2 Module NodeMCU ESP8266 2.1.3 Module vân tay R305 2.1.4 Module Relay 5V 2.1.5 Màn hình cảm ứng hiển thị TFT LCD 2.4inch 2.1.6 Buzzer 5V 12 2.1.7 Khóa chốt điện DC12V LY-03 13 2.1.8 Cảm biến từ MC-38 14 2.2 Cac chuẩn truyền liệu .14 2.2.1 Chuẩn truyền kiểu UART nối tiếp 14 2.2.2 Chuẩn giao tiếp Wifi 16 2.2.3 Chuẩn giao thức MQTT 17 2.2.3.1 Tổng quan giao thức MQTT .17 2.2.3.2 Nguyên lý hoạt động MQTT .18 2.2.3.3 Ưu điểm nhược điểm MQTT 19 2.2.4 Bộ giao thức TCP/IP 19 2.2.4.1 Giới thiệu giao thức TCP/IP 19 2.2.4.2 Cấu trúc giao thức TCP/IP 20 2.2.5 Giao thức HTTP 21 2.2.5.1 Giới thiệu giao thức HTTP 21 2.2.5.2 Giới thiệu Port HTTP 22 2.3 Tổng quan công nghệ IOTs 22 2.4 Giới thiệu cơng cụ lập trình hệ thống 23 2.4.1 Tổng quan Nodejs 23 2.4.2 Tổng quan Node-RED 24 2.4.3 Tổng quan MQTT Broker Mosquitto 26 2.4.4 Tổng quan Remote-RED 27 III 2.4.5 Tổng quan Arduino IDE 27 Chương 3: THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG 29 3.1 Yêu cầu sơ đô khối hệ thống 29 3.1.1 Yêu cầu hệ thống 29 3.1.2 Sơ đô khối hệ thống 29 3.1.3 Hoạt động hệ thống 31 3.2 Thiết kế phần cứng 31 3.2.1 Khối cảm biến 31 3.2.2 Khối cảnh bao 32 3.2.3 Khối giao tiếp tải 33 3.2.4 Khối chấp hành tải 33 3.2.5 Khối vân tay 34 3.2.6 Khối hiển thị 35 3.2.7 Khối giao tiếp Wifi 36 3.2.8 Khối nút nhấn 37 3.2.9 Khối xử lý trung tâm 38 3.2.10 Khối nguôn 39 3.3 Sơ đô nguyên lý hệ thống 42 Chương 4: THI CÔNG HỆ THỐNG 43 4.1 Giới thiệu 43 4.2 Lắp rap hoàn chỉnh hệ thống 43 4.2.1 Lắp rap board mạch hệ thống 43 4.2.2 Lắp rap mơ hình hệ thống 44 4.3 Lưu đô giải thuật hệ thống 45 4.3.1 Lưu đô giải thuật hệ thống chinh 45 4.3.2 Lưu giải thuật chương trình hệ thống 47 4.3.3 Lưu đô truyền nhận liệu với Cơ sở liệu 48 4.4 Lưu đô Giao diện Web App 49 Chương 5: KẾT QUẢ THỰC HIỆN 50 5.1 Kết đạt 50 5.2 Kết thực nghiệm 50 5.2.1 Mô hình hệ thống hồn chỉnh 50 5.2.2 Hệ thống phần cứng 50 5.2.3 Hệ thống giao diện Web 57 5.2.4 Hệ thống giao diện App 59 5.3 Nhận xét hệ thống .61 5.4 Chi phi thi công 63 Chương 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 64 6.1 Kết luận 64 6.2 Hướng phat triển 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO 65 PHỤ LỤC 67 IV UART HTTP IDE DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Universal Asynchronous Receiver Transmitter HyperText Transfer Protocol Integrated Development Environment TX RX WIFI Transmitter Receiver Wireless Fidelity TCP Transmission Control Protocol Internet of Things Institute of Electrical and Electronics Engineers Common Normal Open Normal Close Message Queuing Telemetry Transport IoTs IEEE COM NO NC MQTT ADC Analog Digital Converter DC Direct Current V Bộ truyền liệu nối tiếp bất đông Giao thức truyền tải siêu văn Mơi trường làm việc có tich hợp, dùng để viết code Truyền tin hiệu Nhận tin hiệu Giao tiếp qua kết nối không dây Giao thức điều khiển truyền vận Internet kết nối vạn vật Hội Kỹ sư Điện Điện tử Chân chung Chân thường mở Chân thường đóng giao thức truyền thơng điệp (message) theo mơ hình publish/subscribe (cung cấp / th bao) Chuyển đổi tin hiệu tương tự sang tin hiệu số Dòng điện chiều Nhấn chọn Yes mục Reset pin để đổi mật khẩu, người dùng cần phải đăng nhập lại mật cũ để kiểm tra, phép thay đổi Hình 5.8: Giao diện reset mật Bên cạnh việc sử dụng mật khẩu, người dùng sử dụng vân tay lưu trữ hệ thống để mở cửa Nhấn vào vị tri “Using Sensor” để kich hoạt module thức Hình 5.9: Giao diện sử dụng vân tay Sau đăng nhập thành công mật vân tay, cửa tự động mở cho phép người dùng vào nhà Người dùng có thay đổi, đăng ký vân tay cach nhấn “Clear Data”, nhập mật thay đổi tương tự đổi mã Pin 54 Hình 5.10: Hệ thống mở cửa Sử dụng nút nhấn từ bên đóng cửa lại, hình chờ với giao diện “Welcome” nhấn nút mở cửa Hình 5.11: Hệ thống chờ người dùng nhà Sau có lệnh điều khiển nút nhấn mở cửa từ bên trong, hình thay đổi trạng thai sang giao diện “CLOSE DOOR” cho phép người dùng ngồi nhấn cửa khóa lại 55 Hình 5.12: Hệ thống mở cửa nút nhấn từ bên Tuy nhiên người dùng cần lưu ý, nhấn nút này, hệ thống tự bật chế độ Warning phòng chống kẻ đột nhập, tac động lên cửa hình Vì người dùng cần phải sử dụng App điện thoại để tắt chế độ đi, hình hoạt động trở lại bình thường, quay giao diện mặt cười ban đầu Hình 5.13: Chế độ Warning bật 56 5.2.3 Hệ thống giao diện Web Hệ thống sử dụng Esp8266 giao tiếp với Node-RED qua giao thức MQTT để nhận truyền liệu, điều khiển lập trình giao diện Web App Truy cập vào địa http://127.0.0.1:1880/ui Node-RED khởi tạo công cụ internet Google, Microsoft Edge, Cốc Cốc, … Cần phải đăng nhập tài khoảng user mật mã hóa trước cơng cụ cho phép hiển thị giao diện điều khiển Hình 5.14: Giao diện đăng nhập Web Ở thơng tin mà nhóm cài đặt mã hóa username dong mật dong, mã hóa chuỗi dãy cac ký tự Hình 5.15: Đăng nhập thông tin Sau đăng nhập thành cơng, hình cơng cụ chuyển sang giao diện làm việc Node-RED Dashboard, nơi quan sat điều khiển hệ thống Iots nhóm xây dựng 57 Hình 5.16: Giao diện điều khiển hệ thống Web Ở giao diện chinh, cac thông tin tên trường, khoa đào tạo logo trường khoa mà nhóm theo học Cac thông tin họ tên mã số sinh viên, tên thầy cô giao viên phụ trach hướng dẫn làm đề tài tốt nghiệp Tiếp đến phần giao diện dùng để quan sat trạng thai canh cửa, có an tồn hay khơng, cac nút lệnh cho phép điều khiển bật tắt chế độ bao động an ninh, cho phép hình TFT LCD hoạt động trở lại bình thường sau tắt chế độ Warning Hình 5.17: Cac chế độ điều khiển Web Cac thông tin chức cụ thể bao gôm chế độ tự động bật tắt mode cảnh bao, thiết lập theo số liệu thời gian thực, sử dụng node timer để cài đặt mặc định tất ngày tuần, cần nhập cài số mong muốn hệ thống hiểu lặp lại tất cac ngày tuần, hiển thị trạng thai tự động Đã tắt hay mở để người dùng thuận tiện việc quan sat 58 Tiếp đến chế độ thủ công để điều khiển, nhận biết tình trạng cửa đóng hay mở, nhằm đảm bảo tinh an tồn người dùng vắng nhà, có xâm nhập tac động bất hợp phap làm cửa bị bung ra, node-Red gửi cac dòng lệnh Gmail, thông bao cho người dùng liên tục hệ thống an ninh tắt người dùng kiểm tra xem cửa đóng lại hay chưa Hệ thống an ninh dừng việc bao động lại 5.2.4 Hệ thống giao diện App Đông liệu với Web Node-RED, nhóm sử dụng app cơng cụ tên RemoteRED, app chuyên dùng hỗ trợ việc sử dụng node-red điện thoại di động mà cài đặt termux để tải cac lệnh node-red lúc khởi tạo may tinh Công cụ kết nối với node-red vô linh hoạt dễ dàng, việc quét mã QR thông qua node “remote access” liên kết thành cơng Hình 5.18: Giao diện đăng nhập App Sau đăng nhập thành, giao diện Web xuất cho phép người dùng sử dụng tương tự cac chức trang web 59 Hình 5.19: Giao diện điều khiển App Cho phép người dùng quan sat điều khac cac chế độ thủ công tự đông tương tự sử dụng Web, đông thời gửi thông tin cảnh bao Gmail người dùng cac ngữ cảnh khac xảy Khi nhấn nút thủ công để cài chế độ an ninh tắt, gửi thông bao Gmail để người dùng xac nhận thiết lập thành cơng Hình 5.20: Gửi Gmail trạng thai kich hoạt thủ công Đối với chế độ tự động, cài đặt tới kich hoạt, gửi Gmail người dùng thơng bao thiết lập thành cơng 60 Hình 5.21: Gửi Gmail trạng thai kich hoạt tự động Cuối cùng, cửa bị đột nhập bị bung bật chế độ an ninh bao động, cịi hú cảnh bao, đông thời gửi thông bao khẩn liên tục Gmail người dùng để phat kịp thời Hình 5.22: Gửi Gmail hệ thống bao động 5.3 Nhận xét hệ thống Sau thi công thử nghiệm, nhóm đạt yêu cầu mà mục tiêu đề tài đặt ban đầu Đầy đủ cac tinh cần thiết cho hệ thống cửa thông minh Đông thời đưa kết thực nghiệm cac chức hệ thống qua cac bảng STT Bảng 5.1: Số liệu thực nghiệm qua trình mở khóa hệ thống Qua trình Số lần thực nghiệm Số lần thành công Mở cửa mật 20 18 Mở cửa vân tay 20 15 Mở khóa hình app/web 20 16 Từ bảng đanh gia thấy việc mở cửa mật chinh xac vân tay, việc sử dụng vân tay phụ thuộc vào nhiều yếu tố để xac nhận liệu thành cơng Nhóm dựa vào bảng sau để đanh gia Bảng 5.2: Số liệu thực nghiệm qua trình lấy mẫu vân tay STT Qua trình Đặt vân tay vị tri lấy mẫu Đặt vân tay lệch vị tri lấy mẫu Đặt vân tay vị tri lấy mẫu, bị dơ/dinh nước Đặt vân tay lệch vị tri lấy mẫu, bị dơ/dinh nước Số lần thực nghiệm 10 10 10 Số lần thành công 10 10 61 Đến với phần hoạt động cịn lại hệ thống, nhóm thực theo cac công việc giống với bảng sau Bảng 5.3: Số liệu thực nghiệm hoạt động hệ thống STT 10 11 Qua trình Đổi mã Pin mật Đổi vân tay Xóa vân tay Nút nhấn để mở relay Nút nhấn để đóng relay Chạm hình để đóng cửa Buzzer cảnh bao Chốt cửa đóng mở theo Relay Cảm biến từ cửa thay đổi trạng thai Dùng web/app để bật tắt chế độ Warning bao động Gửi Gmail thông bao người dùng Số lần thực nghiệm 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 Số lần thành công 15 13 15 15 15 14 15 15 15 13 15 13 Về phần cứng: - Hệ thống ổn định, đap ứng nhu cầu an ninh chống đột nhập - Màn hình TFT LCD sử dụng chạm cảm ứng với độ nhạy cao - Buzzer phat cac âm khac tùy theo ngữ cảnh lập trình - Khóa cửa điều khiển thông qua relay ổn định - Bật tắt nút nhấn mở đóng cửa dễ dàng - Module vân tay hoạt động ổn định, tiết kiệm lượng chế độ ngủ - Có thể sử dụng ngn dự phịng cấp sạc - Cac ngữ cảnh kich hoạt cac điều kiện thỏa đạt Về phần mềm: - Sử dụng công cụ Node-RED dễ dàng linh hoạt việc tạo lập trình thiết kế giao diện web làm việc - Web App dễ dàng sử dụng, đơn giản hiệu - Gửi thông bao Gmail Về hạn chế, nhược điểm: - Màn hình cịn it giao diện thiết lập, hầu hết tóm gọn giao diện, dễ bị rối mắt - Sử dụng nút nhấn chưa tối ưu hóa việc đóng mở cửa - Sử dụng nguôn wifi để điều khiển Web App chinh độ ổn định tinh chinh xac cịn có độ trễ bị nhiễu, đơng thời sử dụng bị ngắt kết nối wifi - Esp8266 cần có ngn wifi liên tục để điều khiển, di chuyển chỗ khac sử dụng nguôn wifi mới, cần đăng nhập lại thông tin tài khoản mật thiết bị wifi - Độ trễ việc gửi nhận liệu từ Esp8266 Node-RED phụ thuộc vào tinh ổn định wifi 62 5.4 Chi phí thi cơng Dựa mục đich đề tài, xây dựng hệ thống cửa an ninh với chi phi thấp Vì nhóm tiến hành thi cơng mua cac linh kiện cần để hồn thành yêu cầu đặt Tất chi phi tổng hợp thể theo bảng Bảng 5.4: Chi phi thi công hệ thống 63 Chương 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 6.1 Kết luận Nhóm hồn tất tồn hệ thống sản phẩm mơ hình sau qua trình nghiên cứu thử nghiệm Mơ hình nhóm phat triển xây dựng dựa theo cac mục tiêu mà đề tài nhóm: “Hệ thống cửa sử dụng hình cảm ứng vân tay tích hợp Iots” đặt bao gôm: - Khả mở cửa tự động hình cảm ứng TFT LCD 2.4inch, sử dụng mật vân tay để kich hoạt lệnh mở cửa - Thay đổi reset lại mật vân tay hình cảm ứng - Sử dụng nút nhấn để điều khiển trực tiếp tắt bật relay, qua đóng mở khóa cửa từ, nút nhấn đặt bên cửa theo ngữ cảnh người nhà mở cửa - Sử dụng hình cảm ứng để đóng cửa, đơng thời chuyển sang chế độ an ninh Warning chống cac tac nhân sử dụng hình để đột nhập - Thiết kế hệ thống chống trộm sử dụng cảm biến từ cửa giao diện Web, App Iots để điều khiển, gửi thông bao Gmail người dùng - Có khả sử dụng nguôn điện cấp trực tiếp nguôn pin dự phòng Tuy nhiên số vấn đề phat sinh chưa làm tốt tối ưu hóa hệ thống, cần phải cải tiến phat triển thêm 6.2 Hướng phát triển Đề tài xây dựng mơ hình nhóm mức độ thử nghiệm phat triển với quy mơ nhỏ, qua trình làm nhóm phat thêm nhiều hướng ap dụng cho mơ hình quy mơ lớn sau: - Thiết kế hệ thống bao chay, có chay nổ xảy ra, dựa vào cac ngữ cảnh điều kiện khẩn cấp, mở hết cac cửa tự động mà kich hoạt hay tac động gì, cho phép người dùng nhanh chóng xử lý tình nguy cấp - Sử dụng cac cơng cụ tạo giao diện Web App tối ưu bảo mật an ninh tốt - Tiết kiệm lượng hệ thống bình thường trạng thai chờ, ngủ đến có người lại gần hiển thị giao diện hình cho phép sử dụng - Lắp đặt đông thêm camera, tăng cao khả an toàn cửa… 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]rangdong.com, “Tìm hiểu hệ thống cửa thơng minh”, https://rangdong.com.vn/6-hethong-thiet-bi-thong-minh-co-ban-trong-mo-hinh-nha-thong-minh-hien-nay-n865.html [2]beelock.vn, “Khóa cửa thơng minh”, https://beelock.vn/khoa-cua-thong-minh-gia-re/ [3]TS Nguyễn Minh Tâm - Ths Trần Tùng Giang - Ths Lê Thị Thanh Hồng, “Giao trình mạch điện”, NXB Trường Đại Quốc Gia TP.HCM [4] Trần Thu Hà (Chủ biên) - Trương Thị Bich Ngà - Nguyễn Thị Lưỡng - Bùi Thị Tuyết Đan - Phù Thị Ngọc Hiếu - Dương Thị Cẩm Tú (2013), “Giao trình điện tử bản”, NXB Trường Đại Quốc Gia TP.HCM [5]TS Nguyễn Thanh Hải (2014), “Giao trình Xử lý ảnh”, Nhà xuất ĐHQG, Tp.HCM https://arduino.esp8266.vn/ [6]dientutuonglai.com, “Tìm hiểu Esp8266”, https://dientutuonglai.com/esp8266-lagi.html [7]Tìm hiểu chuẩn giao thức MQTT: https://smartindustry.vn/technology/internet-ofthings/giao-thuc-mqtt-la-gi-nhung-ung-dung-cua-mqtt-nhu-the-nao/ [8]Tìm hiểu giao thức TCP/IP: https://quantrimang.com/cong-nghe/kien-thuc-ve-giaothuc-mang-tcp-ip-48 [9]Chuẩn giao tiếp UART: https://dientutuonglai.com/giao-tiep-uart-la-gi.html [10]Giới thiệu tổng quan hình TFT LCD: https://mega.com.vn/man-hinh-tft-la-giuu-va-nhuoc-diem-cua-man-hinh-tft.html [11]Tìm hiểu khai niệm cach thức hoạt động IOT: https://topdev.vn/blog/iot-lagi-nhung-ung-dung-tuyet-voi-cua-iot-trong-cuoc-song/ [12]Hướng dẫn cài đặt sử dụng Node-RED: https://dientuviet.com/node-red-la-gi/ [13]Node-RED kết nối với Esp8266: https://hocarm.org/node-red-mqtt-va-esp8266/ [14]Hệ thống cửa sử dụng vân tay app: https://iotprojectsideas.com/fingerprint-doorlock-system-using-arduino-andsmartphone/#:~:text=An%20Android%20application%20is%20designed,lock%20and%2 0unlock%20the%20door [15]Hệ thống khóa Iot: https://iotdesignpro.com/projects/fingerprint-door-lock-systemusing-arduino-and-smartphone 65 [16]Hướng dẫn lập trình TFT LCD: https://lamchucongnghe.com/2-huong-danlap-trinh-lcd-tft-2-0-cac-cau-lenh-co-ban [17]Lập trình TFT LCD nâng cao: https://howtomechatronics.com/tutorials/arduino/arduino-tft-lcd-touch-screen-tutorial/ [18] Nhập mật mở cửa TFT LCD: https://iotdesignpro.com/projects/touchscreen-solenoid-door-lock-system-using-arduino [19] Nguyễn Tăng Gia Bảo, Nguyễn Hoài Phương Bảo, Võ Nguyên Chương, Nguyễn Huỳnh Minh Kha, Lục Bửu Toàn, "Thiết kế thi cơng hệ thống khóa cửa thơng minh", Bao cao NCKH - Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM, 2021 [20] Trần Đình Linh, "Thiết kế, chế tạo phần cứng thiết bị điểm danh lớp thực hành cảm biến vân tay", LTVN - Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng tên,2022 [21] Đỗ Chi Hữu, Nguyễn Tấn Bình, "Thiết kế thi cơng hệ thống khóa điện tử đa phương an mở", ĐATN - Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật,2021 66 PHỤ LỤC Chương trình code điều khiển tồn hệ thống nhóm tổng hợp lưu vào link đinh kèm đây: https://drive.google.com/drive/folders/1DawimhH6Bk3EAHu6yv0u5by 39Ed0dKxZ?usp=sharing Hướng dẫn sử dụng hệ thống: - Khởi tạo Node-RED lệnh “node-red” cmd, sau tiến hành lấy đường link http tương ứng chạy tảng trình duyệt - Đăng nhập tài khoảng mật thiết lập, truy cập giao diện điều khiển hệ thống - Chạm nhẹ vào hình TFT LCD chế độ chờ ban đầu, nhập mật vân tay để mở cửa - Sau tiến hành vào nhà, theo ngữ cảnh cài đặt, người dùng nhấn nút nhấn để tiến hành đóng cửa nhấn để mở cửa lại - Trong ngữ cảnh khỏi nhà, người dùng nhấn hình Close Door hình TFT để đóng cửa - Cài đặt tắt mở giam sat chế độ an ninh app điện thoại thông qua Gmail 67 S K L 0