1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Điều khiển và giám sát mô hình bãi đỗ xe thông minh ứng dụng plc s7 1200

122 9 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

Mục tiêu chính của đề tài là phát triển một hệ thống hoạt động tự động, sử dụng các thuật toán lưu trữ dữ liệu để phát hiện tình trạng đỗ xe trống hoặc đã đỗ.. Bãi đỗ xe thông minh mang

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT MƠ HÌNH BÃI ĐỖ XE THÔNG MINH ỨNG DỤNG PLC S7-1200 GVHD: THS NGUYỄN TẤN ĐỜI SVTH: NGƠ TRẦN MINH TÚ HỒNG NGUYỄN NHẬT LÂM SKL011131 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2023 HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND EDUCATION FACULTY FOR HIGH QUALITY TRAINING ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH ĐỀ TÀI: ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT MƠ HÌNH BÃI ĐỖ XE THƠNG MINH ỨNG DỤNG PLC S7-1200 SVTH: MSSV: Khóa: Ngành: SVTH: MSSV: Khóa: Ngành: GVHD: NGƠ TRẦN MINH TÚ 19151190 K19 CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HĨA HỒNG NGUYỄN NHẬT LÂM 19151147 K19 CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA ThS NGUYỄN TẤN ĐỜI Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2023 CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc *** -Tp Hồ Chí Minh, ngày 30 tháng 06 năm 2023 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Năm học 2022-2023 Họ tên sinh viên: NGƠ TRẦN MINH TÚ Ngành: Cơng nghệ kỹ thuật điều khiển tự động hóa Họ tên sinh viên: HỒNG NGUYỄN NHẬT LÂM Ngành: Cơng nghệ kỹ thuật điều khiển tự động hóa MSSV: 19151190 Lớp: 19151CL2A MSSV: 19151147 Lớp: 19151CL2A Giảng viên hướng dẫn: Th.S NGUYỄN TẤN ĐỜI SĐT: Ngày nhận đề tài: Ngày nộp đề tài: Tên đề tài: Điều khiển giám sát mơ hình bãi đỗ xe thơng minh ứng dụng PLC S7-1200 Các số liệu, tài liệu ban đầu: Nội dung thực đề tài: - Thiết kế thi cơng mơ hình bãi đỗ ứng với thực tế - Thực điều khiển hoàn chỉnh mơ hình thơng qua PLC S7-1200 - Tái quy trình gửi lấy xe mơ hình bãi đỗ - Thiết kế giao diện giám sát và điều khiển mơ hình Sản phẩm: Mơ hình bãi giữ xe tự động phần lập trình điều khiển hệ thống TRƯỞNG NGÀNH GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN i CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc ******* PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ và tên Sinh viên: Ngô Trần Minh Tú………………… MSSV: 19151190 Họ và tên Sinh viên: Hoàng Nguyễn Nhật Lâm ………… MSSV: 19151195 Ngành: Công nghệ kỹ thuật điều khiển tự động hóa Tên đề tài: Điều khiển giám sát mơ hình bãi đỗ xe thơng minh ứng dụng PLC S7-1200 Họ và tên Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Tấn Đời NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm:……………….(Bằng chữ: ) Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20… Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) ii CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc ******* PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ và tên Sinh viên: Ngô Trần Minh Tú………………… MSSV: 19151190 Họ và tên Sinh viên: Hoàng Nguyễn Nhật Lâm ………… MSSV: 19151195 Ngành: Công nghệ kỹ thuật điều khiển tự động hóa Tên đề tài: Điều khiển giám sát mơ hình bãi đỗ xe thông minh điều khiển bằng PLC S7-1200 Họ và tên Giáo viên phản biện: NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm: (Bằng chữ ) Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20… Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) iii LỜI CẢM ƠN Trước hết, em chân thành cảm ơn thầy cán Phịng Đào tạo chất lượng cao, trường Đại học Sư phạm kĩ thuật TP.HCM tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình học tập và trình làm đồ án tốt nghiệp  Em xin gửi lời cảm ơn cán Thư viện trường hỗ trợ tận tình cho em việc tìm kiếm tư liệu nghiên cứu để hồn thành tốt Đồ án mơn học lần  Em xin chân thành cảm ơn tất q thầy nhiệt tình giảng dạy chuyên ngành điều khiển tự động hóa  Em hết lòng biết ơn sự quan tâm ủng hộ gia đình và bạn bè Đó nguồn động viên tinh thần lớn để theo đuổi hoàn thành luận văn này  Đặc biệt, em vơ tri ân sự hướng dẫn tận tình và theo dõi sát đầy tinh thần trách nhiệm lòng thương mến thầy Nguyễn Tấn Đời suốt trình em thực Đồ án tốt nghiệp Trong trình thực Báo cáo tốt nghiệp, nhận thấy cố gắng kiến thức hẹn hẹp nên nhiều thiếu sót, mong thầy bổ sung để luận hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! iv TĨM TẮT Đề tài đồ án mơ hình bãi đỗ xe thông minh dạng trụ nghiên cứu quan trọng nhằm xây dựng hệ thống giám sát quản lý bãi đỗ xe thơng minh, nhằm tối ưu hóa việc sử dụng không gian đỗ xe cung cấp trải nghiệm thuận tiện cho người dùng Mục tiêu đề tài phát triển hệ thống hoạt động tự động, sử dụng thuật toán lưu trữ liệu để phát tình trạng đỗ xe trống đỗ Hệ thống trang bị trụ cảm biến đặt vị trí đỗ xe bãi đỗ, nhằm giám sát tình trạng đỗ xe cách xác liên tục Ngoài ra, đề tài tập trung vào phát triển giao diện giám sát bảo mật cho hệ thống Giao diện cung cấp cho người giám sát khả tra cứu thơng tin chi tiết tình trạng đỗ xe bãi đỗ, bao gồm số lượng chỗ trống, số lượng xe đỗ thông tin liên quan khác Điều giúp quản lý giám sát bãi đỗ xe cách hiệu quả, đồng thời đảm bảo an ninh bảo mật hệ thống Tóm lại, đề tài mơ hình bãi đỗ xe thơng minh dạng trụ nhằm xây dựng hệ thống giám sát quản lý bãi đỗ xe thông minh, sử dụng thuật tốn lưu trữ liệu phân tích liệu Mục tiêu cung cấp thông tin số lượng chỗ trống lại bãi đỗ xe, giúp tiết kiệm thời gian tìm kiếm chỗ đỗ cải thiện việc sử dụng không gian đỗ xe Đồ án tập trung vào phát triển giao diện giám sát bảo mật, để người giám sát dễ dàng tra cứu thơng tin tình trạng đỗ xe bãi đỗ v MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ii PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN iii LỜI CẢM ƠN iv TÓM TẮT v MỤC LỤC vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT xi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU xii DANH MỤC BIỂU ĐỒ VÀ HÌNH ẢNH xiii TỔNG QUÁT VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.3 Nội dung nghiên cứu 1.4 Giới hạn 1.5 Phương pháp nghiên cứu CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Tổng quan hệ thống đỗ xe thông minh 2.1.1 Giới thiệu hệ thống đỗ xe thông minh 2.1.2 Các loại bãi đỗ xe thông minh giới [1*] 2.1.2.1 Bãi đỗ xe xoay vòng đứng 2.1.2.2 Bãi đỗ xe kiểu xếp hình 2.1.2.3 Bãi đỗ xe xoay vòng ngang 2.1.2.4 Bãi đỗ xe tự động di chuyển pallet/robot 2.1.3 Bãi đỗ xe tự động Việt Nam 2.1.3.1 Vấn đề cấp thiết bãi đỗ xe tự động Việt Nam 2.1.3.2 Các hệ thống bãi đỗ xe tự động Việt Nam vi 2.2 Programmable logic controller 2.2.1 Ưu điểm PLC 2.2.2 Nguyên lí hoạt động PLC 2.2.3 Ứng dụng thực tế 2.3 Biến tần 2.3.1 Ưu điểm 2.3.2 Nguyên lý hoạt động 2.3.3 Biến tần điều khiển động pha 10 2.4 Đông Step Motor 10 2.4.1 Ưu điểm 11 2.4.2 Nguyên lý hoạt động 11 2.4.3 Phương pháp điều khiển Step Motor 11 2.5 Động AC-Servo 12 2.5.1 Ưu điểm 13 2.5.2 Nguyên lý hoạt động 13 2.5.3 Phương pháp điều khiển 13 2.6 Các chuẩn giao tiếp và phương thức truyền liệu 14 2.6.1 Chuẩn giao tiếp Ethernet 14 2.6.2 Giao thức truyền thông TCP/IP 15 2.6.3 Giao thức truyền thông Modbus TCP/IP 15 2.7 Phần mềm hỗ trợ lập trình 16 2.7.1 Phần mềm Tia Portal V16 16 2.7.2 Phần mềm Visual Studio Code 17 2.7.3 Phần mềm Qt Designer 17 2.8 Ngôn ngữ Python 18 2.8.1 Giới thiệu ngôn ngữ Python 18 2.8.2 Tính ứng dụng ngôn ngữ Python 19 vii 2.9 Lý thuyết và phương pháp xử lý ảnh 20 2.9.1 Khái niệm ảnh kỹ thuật số 20 2.9.2 Cấu trúc điểm ảnh 20 2.9.3 Thư viện OpenCV 20 2.9.4 Các loại hình ảnh kỹ thuật 21 2.9.4.1 Ảnh RGB 21 2.9.4.2 Ảnh mức xám 22 2.9.4.3 Ảnh nhị phân 23 2.9.5 Phương pháp xử lý ảnh 24 2.9.5.1 Chuyển đổi ảnh mức xám 24 2.9.5.2 Chuyển đổi sang ảnh nhị phân 24 2.9.5.3 Nhận diện đường biên ảnh 25 2.9.5.4 Tìm xử lý contours ảnh 26 2.9.5.5 Thư viện Tesseract 26 2.10 Mã QR 27 2.10.1 Đặc điểm 27 2.10.2 Cấu tạo 28 2.11 Lý thuyết SQL Sever 28 2.11.1 Giới thiệu 28 2.11.2 Đặc điểm ứng dụng 28 TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ 30 3.1 Thiết kế khí hệ thống 30 3.1.1 Yêu cầu thiết kế phần khí 30 3.1.2 Thiết kế khung mơ hình 30 3.1.2.1 Lựa chọn mơ hình dạng trụ trịn 30 3.1.2.2 Tính toán thiết kế phần khung 31 3.1.3 Thiết kế cấu đẩy 36 viii Có giao diện giám sát việc lấy/cất xe, nhóm xây dựng thêm phần truy xuất liệu Bố cục phần nằm bên trái giao diện Ngoài ra, ta cần thêm nút nhấn để người vận hành truy xuất liệu, in lại thẻ gửi in lại bill tính tiền xe gửi cất có sở lưu trữ liệu Hình 4.29: Giao diện xem trước Qt Designer Sau xây dựng bố cục toàn giao diện, để lập trình điều khiển giao diện Ta lưu lại với dạng file *.py mở file ứng dụng lập trình khác file code với ngôn ngữ sử dụng python Lưu lại giao diện dạng code python Hình 4.30: Phần để lưu giao diện dạng *py 89 4.7.3 Lập trình hiển thị cho giao diện Sau lưu file giao diện dạng file*.py ta cần có chương trình khác dùng để gọi chương trình giao diện Ở đây, nhóm tạo thêm file “main.py” dùng để chạy file giao diện kết hợp lập trình điều khiển cho tồn hệ thống Ngoài file “main.py” ta cần thêm vào thư viện hỗ trợ việc lập trình thiết kế sử dụng giao diện như:PySide2,PySide2.QtCore, PySide2.QtWidgets… Câu lệnh sử dụng để hiển thị thơng tin q trình xử lý lên giao diện kể đến như: “Tên đối tượng.SetText(dữ liệu hiển thị)” Ngoài câu lệnh dùng để lấy liệu nhập đối tượng nhóm sử dụng “Tên đối tượng.ToPlainText()” Bên cạnh đối tượng hiển thị, giao diện chứa hai nút với cơng dụng là để thao tác chương trình khác tức nhấn hai nút nhấn chương trình khác thực Và câu lệnh để lập trình cho nút nhấn sử dụng như: “Tên đối tượng.Clicked.connect(chương trình cần thực hiện)” Ta cần tạo biến để gọi camera sau tiến hành đọc frame ảnh từ camera chương trình Với chương trình ta set chương trình liên tục lặp lại với tần suất 30(ms) Như với 30(ms) frame ảnh tự động update Ta tiếp tục lập trình chương trình ta cần hiển thị lên giao diện frame tương ứng với tần suất quét 30(ms) Sử dụng đến thư viện hỗ trợ lập trình cho giao diện nói ta có câu lệnh sau dùng để chuyển đổi kiểu liệu “Array” sang “Image” hiển thị camera hình ảnh lên giao diện Câu lệnh nhóm sử dụng: “Tênbiến=Qimage (Frame ảnh từ camera, kích thước Frame,Fomat ảnh)” Từ câu lệnh “Tênbiến” thành biến kiểu liệu “Image” chứa hình ảnh trích từ camera Để tiến hành hiển thị lên giao diện, ta sử dụng câu lệnh:“Tênbiến=QPixmap.fromImage(Tên biến liệu kiểu Image)” Bằng hai câu lệnh nói ta chuyển đổi kiểu liệu “Array” thành kiểu liệu “Pixmap” để hiển thị giao diện hiển thị ảnh dạng kiểu liệu “Pixmap” Câu lệnh giúp ta hiển thị lên giao diện là“Tên đối tượng.setPixmap(Tên ảnh kiểu liệu Pixmap)” Đối với ảnh hay camera ta thực dựa câu lệnh hỗ trợ 90 4.8 Thi cơng quy trình xử lý ảnh Hình 4.31: Sơ đồ quy trình xử lý ảnh Với việc sử dụng đến thư viện OpenCV giới thiệu mục việc chuyển đổi sang loại ảnh và xác định contours là tương đối khả thi Với ảnh đầu vào chụp ban đầu ta tiến hành cắt hình với khung hình cịn lại khung hình chứa biến số Hình 4.32: Hình ảnh chụp từ camera và cắt Dựa vào hình cắt ta tiến hành bước dựa theo lưu đồ giải thuật Ảnh RGB ban đầu chuyển đổi thành ảnh mức xám dựa vào công thức nêu chương Dưới là ví dụ anh chuyển đổi sáng ảnh mức xám Hình 4.33: Ảnh gốc chuyển sang ảnh mức xám 91 Sau chuyển đổi sang ảnh mức xám, ta tiến hành chuyển đổi tiếp tục từ ảnh mức xám sang ảnh nhận dạng đường biên với mức ngưỡng 150 công thức sử dụng nêu Hình 4.34: Ảnh mức xám chuyển đổi sang ảnh nhận dạng đường biên Từ ảnh nhận dạng đường biên ta tiến hành chuyển đổi sang ảnh nhị phân với mức ngưỡng 190 Hình 4.35: Ảnh nhận dạng đường biên chuyển đổi sang ảnh nhị phân Sau tiến hành chuyển đổi lần lượt từ ảnh gốc RGB sang ảnh nhị phân ta tiến hành xác định contours dựa ảnh nhị phân vẽ contours lên ảnh gốc Hình 4.36: Xác định contours có ảnh vẽ lại 92 Dựa vào contours có ta tiến hành cắt riêng phần khung biển số Dựa vào cơng thức tính tốn gần diện tích của contours để xác định contour biển số Hình sử dụng để cắt với kích thước contour hình là hình sau chuyển đổi sang ảnh mức xám Hình 4.37: Cắt ảnh biển số dựa contour xác định Sau cắt khung biển số, ta tiếp tục tiến hành chuyển đổi lần sang ảnh nhị phân với mức ngưỡng 110 Hình 4.38: Các ký tự biển số qua trình xử lý Dựa vào hình ảnh cuối này ta chuyển đổi sang thành chữ số dựa vào thư viện pytesseract Cuối cùng, kết đạt sau xử lý ảnh chụp từ camera liệu kiểu String “94L 78910” 93 KẾT QUẢ - NHẬN XÉT - ĐÁNH GIÁ 5.1 Kết nghiên cứu Thông qua đề tài đồ án tốt nghiệp này, nhóm thành cơng nghiên cứu mơ hình bãi đỗ thơng minh nói chung và bãi đỗ xe thơng minh dạng trụ trịn nói riêng Ngồi việc tiến hành nghiên cứu thuật tốn điều khiển mơ hình bãi đỗ xe thơng, nhóm cịn tiếp thu thêm cách thức điều khiển khác thơng qua đề tài biết phương hướng để tiến hành nghiên cứu đề tài liên quan đến điều khiển bằng PLC Bên cạnh việc nghiên cứu mơ hình cách thức điều khiển, nhóm nghiên cứu nhiều thứ khác mà giới tiến hành ứng dụng phát triển như: giao diện giám sát và điều khiển, phương thức truyền thông với thiết bị điều khiển… 5.2 Kết thi cơng khí Về phần thi cơng khi, nhóm thực phần thiết kế thi công lại khung cơng trình hệ thống bãi đỗ xe dạng trụ trịn với tỷ lệ thu nhỏ tính tốn Bộ khung nhóm thiết kế thi cơng với chất liệu Mica nhơm định hình chắn bên cạnh cịn số thiếu sót việc việc tính tốn khoảng cách lắp đặt thiết bị hỗ trợ điều khiển Đối phần khung mô hình nhóm tính tốn dựa mơ hình thực tế tiến hành thiết kế vẽ 3D tương ứng với kích thước sau thu nhỏ với tỉ lệ định qua dễ dàng xuất vẽ 2D để tiến hành cắt Mica lắp ráp thành công phần khung Thông qua đồ án, nhóm tìm cách tính tốn thông số việc chọn lựa động và thiết bị liên quan phù hợp để thiết kế và thi công cấu điều khiển như: cấu quay, cấu đẩy và cấu nâng hạ Đối với cấu đẩy, nhóm dựa kích thước khung mơ hình tính tốn khoảng cách mà cấu đẩy cần đáp ứng Bên cạnh nhóm tìm hiểu cách thức hoạt động động Step và cấu Vít me tương ứng 94 Hình 5.1: Cơ cấu đẩy hồn thiện Tiếp theo là cấu quay là cấu theo nhóm đánh giá là cần độ xác cao Thơng đề tài nhóm tìm hiểu ngun lý hoạt động động Servo thi cơng cấu quay hồn chỉnh dựa tính tốn moment xoắn động Hình 5.2: Cơ cấu quay hoàn thiện Cuối là cấu nâng hạ, nhóm thực thành cơng việc thi công thêm số phần khung liên quan để giúp cấu nâng hạ vận hành lắp đặt Thơng qua việc tính tốn thiết kế cấu này nhóm nắm bắt cách thức vận hành cấu nâng hạ có đối trọng, qua biết cách thức tính tốn chọn động pha phù hợp 95 Hình 5.3: Cơ cấu nâng hạ hồn thiện Tổng quan phần khí, nhóm tính tốn thiết kế khung hệ thống bãi đỗ xe cấu điều khiển khác Dựa vào tính tốn nhóm thi cơng hồn thiện cấu khung nói Hình 5.4: Tồn phần khí hồn thiện 96 5.3 Kết thi công phần điện Sau q trình thiết kế thi cơng phần điện, nhóm thi cơng và nối dây thành cơng mặt vận hành hệ thống sau đấu nối Ngoài ra, độ an tồn điện nhóm đặt lên hàng đầu và yêu cầu an toàn ban đầu nhóm đề Các thiết bị vận hành cố định nằm cách khoảng đảm bảo đủ an toàn thiết bị xảy sự cố không ảnh hưởng đến thiết bị khác Ngoài ra, thiết bị đặt cố định có khoảng cách thiết bị để đảm bảo thiết bị hoạt động nhiều tản nhiệt, đảm bảo tuổi thọ thiết bị và giúp cho thiết bị điện vận hành trơn tru, hết công suất thiết bị Các sợi dây mơ hình nhóm đấu nối và đặt gọn gàng máng nhựa bố trí sẵn tủ Các thiết bị dùng để điều khiển vận hành nhóm cố định tủ dựa bố cục chia phần thiết kế tủ điện Sau đấu nối, q trình vận hành khơng gặp trục trặc mặt điện, hệ thống điện vận hành trơn tru Hình 5.5: Tủ điện sau hồn thiện 97 5.4 Kết thiết kế giao diện điều khiển giám sát Dựa vào việc thiết kế giao diện bằng phần mềm Qt Designer nhóm thiết kế thành công giao diện giám sát và điều khiển cho người vận hành tốt nghiệp phổ thông sử dụng hiệu Với phần giao diện, người vận hành chủ động thực cho phép xe gửi vào lấy xe thông qua giao diện Bên cạnh việc thi công giao diện tiện cho người sử dụng, nhóm thi cơng thành cơng kết nối trao đổi tín hiệu với PLC S71200 giúp cho việc vận hành ổn định Hình 5.6: Giao diện cho xe vào Hình 5.7: Giao diện lấy xe 98 Ngồi ra, nhóm cịn thiết kế giao diện giúp người sử dụng truy xuất liệu thông qua việc lưu trữ liệu SQL Server Hình 5.8: Giao diện truy xuất xe hệ thống Hình 5.9: Giao diện truy xuất xe lấy Tổng quan kết thiết kế giao diện giám sát và điều khiển Nhóm thi cơng thành cơng giao diện hoạt động song với PLC giúp người vận hành giám sát thơng tin xe ra/vào hệ thống truy xuất liệu xe cần thiết 99 5.5 Kết vận hành hệ thống Về cấu đẩy, nhóm thành cơng việc điều khiển động Step đến vị trí tuyệt đối đặt cách tự động Ngoài sự thành cơng mặt điều khiển động Step, nhóm lập trình điều khiển động Servos quay đến vị trí nhóm mong muốn cách tự động tự di chuyển vị trí ban đầu Kết hợp với điều khiển động pha, nhóm điều khiển ba động quay theo nguyên tắc lấy xe từ vị trí xe vào, tính tốn di chuyển đến vị trí gửi xe cịn trống gần vị trí xe vào để gửi Dựa ngun tắc đó, nhóm lập trình thành công ba động dựa liệu gửi từ python để lấy xe từ vị trí hợp lý trả xe vị trí đầu vào để gửi xe Về phần giao tiếp Tia Portal và Python, nhóm thành cơng gửi nhận liệu hai phần lập trình điều khiển lập trình xử lý liệu Ngồi ra, liệu nhận từ Tia Portal và xử lý Python nhóm lưu trữ thành cơng liệu SQL, liệu lưu xe ra, nhóm thành cơng xuất liệu số vị trí tính tốn để gửi xe trữ bao gồm: ngày giờ, số vị trí, biển số, trạng thái chi phí Bên cạnh đó, mặt bảo mật lấy liệu gửi qua xử lý liệu, từ in liệu số vị trí xe cho khách hàng gửi xe dạng QR để bảo mật Sau là số liệu nhóm thu hoạch sau q trình vận hành hệ thống: Bảng 5.1: Kết vận hành Vận hành hệ thống Số liệu Q trình xe vào vị trí gửi xe gần 30s để hồn thành q trình Q trình xe vào vị trí gửi xe xa 60s để hồn thành q trình Q trình xe ví trí gửi xe gần 30s để hồn thành q trình Q trình xe vị trí gửi xe xa 60s để hồn thành q trình Q trình xử lý thẻ 90s để hồn thành q trình Q trình truy xuất liệu 10s để hồn thành q trình Các số liệu nhóm thu hoạch sau nhiều lần thử nhóm đúc kết là: tăng giảm thời gian hồn thành trình gửi xe lấy xe Thay đổi thời gian hồn thành q trình gửi xe lấy xe bằng cách thay đổi tốc độ ba động cơ, tăng giảm tùy vào yêu cầu thời gian hồn thành q trình 100 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 6.1 Kết luận Về mặt khí, khung cấu đẩy, quay khung hệ thống hoàn thiện cách chỉnh chu, kích thước khoảng cách cấu nhóm bố trí cách hợp lý Điều giúp cho toàn hệ thống vận hành cách trơn tru Tuy nhiên phần thiết kế cấu đẩy, nhóm có sai sót khâu thiết kế khiến cho việc điều khiển động pha gặp khó khăn và khơng tối ưu Về mặt lập trình, nhóm viết chương trình vận hành xử lý, điều khiển ba động cách tự động xác vị trí Ngoài ra, nhóm kết nối, giao tiếp gửi nhận liệu chương trình xử lý vận hành (Tia Portal V16) và chương trình xử lý liệu (Python) tất liệu lưu trữ SQL Bên cạnh nhóm tạo giao diện điều khiển giám sát bằng Python Nhưng phần xử lý ảnh, phần lập trình nhóm dùng phương pháp dẫn đến việc camera hệ thống hoạt động không tối ưu so với yêu cầu đặt 6.2 Hướng phát triển Để khắc phục mặt hạn chế, đề xuất phương hướng phát triển, nhóm đề phương pháp sau: Về mặt khí:  Thay đổi kích thước thiết phần đế để động pha dài ra, có thêm diện tích để đặt thêm hộp số trước trục động Điều khắc phục sai số đếm xung HSC động pha quay  Thay đổi đếm xung HSC thành cảm biến quang đặt tầng hệ thống Điều giúp loại bỏ hoàn tồn sai số HSC, thay vào ta cần lập trình động quay chạm tiếp điểm ngừng, giúp việc lập trình dễ dàng  Để phát triển hơn, nhóm đề xuất thay cấu nâng hạ dùng nguyên lý thang máy thành cấu nâng hạ sử dụng xi lanh thủy lực Lợi ích việc mang lại giúp cho hệ thống tối ưu khơng gian Về mặt lập trình nhóm cần thay đổi phương pháp lập trình xử lý ảnh Thay vào đó, nhóm đề xuất lập trình xử lý ảnh theo phương pháp “Machine Lerning” Điều giúp cho chương trình xử lý ảnh tối ưu hơn, phần nhận dạng biển số xe hoạt động trơn tru môi trường, điều kiện thời tiết, ánh sáng 101 TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách tham khảo: [1] Ts Đỗ Năng Toàn, Ts Phạm Việt Bình, Giáo trình “Xử lý ảnh”, Đại học Thái Nguyên, Khoa Công nghệ thông tin, 2007 [2] Lê Thanh Tiến, Phạm Văn Hiếu, Đồ án tốt nghiệp “Thiết kế thi cơng mơ hình thang máy”, Đại học Sư phạm Kỹ thuật tp.HCM, 2019 [3] Bonfiglioli, “BN-BE-BX-M-ME-MX series Installion, Operation and Maintainenace Manual”, 2020 [4] Siemens, Datasheet “SIMATIC S7-1200, CPU 1214C 6ES7214-1BG40-0XB0” [5] PBC Linear, Datasheet “Stepper Motor NEMA 17” [6] Sumtor, Datasheet“DM542 Digital two-phase stepper driver instruction manual” [7] Mitsubishi Electric, Manual “General-Purpose AC Servo Melservo MODEL Servo Motor INSTRUCTION MANUAL” [8] Mitsubishi Electric, Manual “General-Purpose AC Servo Melservo- J2-Super Series General-Purpose Interface MODEL MR-J2S- A SERVO AMPLIFIER INSTRUCTION MANUAL” [9] Siemens, Manual “SINAMICS V20 Inverter Operating Instructions”, 2014 [10] Trần Văn Hiếu, Giáo trình “Tự động hóa PLC S7-1200 với Tia Portal”, Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật, tái 2019 Website tham khảo: [1*] Các cơng trình bãi đỗ xe giới: https://vdigital.vn/bai-dau-xe-thong-minh/ [2*] Vấn đề cần thiết bãi đỗ xe thông minh Việt Nam: https://www.mt.gov.vn/khcn/tin-tuc/33983/he-thong-do-xe-tu-dong -loi-giai-chobai-toan-giao-thong-tinh.aspx [3*] Các dự án bãi đỗ xe thông minh Việt Nam: https://tpaparking.vn/du-an/du-an-puzzle-parking-tai-cat-linh.html [4*] Xác định contours và thư viện OpenCV: https://websitehcm.com/opencv-contours/ [5*] Chuyển đổi ảnh RGB sang ảnh mức xám: https://tranvantri.wordpress.com/2014/09/14/tu-rgb-sang-da-muc-xam-grayscale/ xxi S K L 0

Ngày đăng: 28/12/2023, 18:48

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

  • Đang cập nhật ...

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w