Trang 5 TÓM TẮT DỰ ÁN Hiện nay việc các ứng dụng ngày càng trở nên phổ biến, từ những cái đơngiản như điều khiển cột đèn giao thông định thời, đếm sản phẩm dây chuyền sảnxuất, điều khiển
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN NHẬP MÔN KĨ THUẬT Chuyên ngành CNKT Điều khiển-Tự động hóa ĐỀ TÀI CHẾ TẠO XE ĐIỀU KHIỂN TỪ XA BẰNG ĐIỆN THOẠI ỨNG DỤNG MẠCH ADRUINO GVHD: TS Phí Hồng Nhã Nhóm thực hiện: Nhóm Hà Nam 11/29/2023 THÀNH VIÊN NHĨM Lê Trung Tín Hồn Đình Tiến Thân Văn Tình Nguyễn Trần Nguyên Thu Lê Thế Tính Đàm Văn Thao Ngô Đức Thông 2023603944 2023604311 2023604896 2023604206 2023604243 2023604880 2023603904 Mục Lục LỜI CẢM ƠN CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU Giới thiệu đề tài, giới thiệu mạch Adruino .4 1.1 Đề tài 1.2 Giới thiệu mạch Adruino .4 1.2.1 Vai trò mạch Adruino: 1.2.2 Một số ứng dụng dễ thấy Adruino: 1.2.3 Khả kết nối .6 1.2.4 Mạch Adruino Uno R3 SMD CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU VỀ ĐIỀU KHIỂN TỪ XA 10 2.1 Khái niệm điều khiển từ xa: .10 2.2 Kết cấu hệ thống điều khiển từ xa: 10 2.3 Yêu cầu hệ thống điều khiển từ xa: .11 2.4 Điều khiển từ xa thơng qua sóng Bluetooth: .11 2.5 Nguyên lý, ứng dụng Bluetooth 12 a) Nguyên lý .12 b) Ứng dụng .12 CHƯƠNG 3: CÁC THIẾT BỊ NGOẠI VI KHÁC 13 3.1 Hệ điều hành Android: .13 3.1.1 Hệ điều hành Android gì? 13 3.1.2 Giao diện ứng dụng Android .13 3.2 Bluetooth HC05 14 3.2.1Giới thiệu 14 3.2.2 Một số đặc tính ấn tượng 15 3.2.3 Ứng Dụng 16 3.2.4Cách sử dụng Bluetooth HC05 16 3.2.5 Ưu nhược điểm 16 3.3 Mạch L298 17 3.3.1 Giới thiệu 17 3.3.2 Cấu hình sơ đồ chân L298N 17 3.3.3 Đặc điểm thông số kỹ thuật module L298 18 CHƯƠNG 4: TIẾN HÀNH CHẾ TẠO SẢN PHẨM 20 4.1 Chuẩn bị khung xe .20 4.2 Cố định Module vào khung xe 20 4.3 Tiến hành nạp Code cho Adruino 21 4.5 Tải lại phần mềm hệ thống cho chạy xe 26 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THU HOẠCH 27 Đánh gia đề tài, kết thu 27 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành thu hoạch này, lời nhóm xin cảm ơn chân thành đến trường Đại học Công Nghiệp Hà Nội, tạo môi trường, điều kiện để chúng em học tập rèn luyện Đặc biệt bọn em muốn dành lời cảm ơn đến thầy Phí Hồng Nhã, người cho bọn em hội làm việc tiếp xúc sớm với đề tài kĩ thuật, kiến thức kinh nghiệm mà nhóm nhận trình làm thu hoạch hành trang bọn em có đường rèn luyện để trở thành kĩ sư tự động hóa tương lai Tuy nhiên q trình thực thu hoạch, kiến thức chun ngành cịn hạn chế nên cịn nhiều thiếu sót tìm hiểu, đánh giá trình bày đề tài phát triển kinh doanh Rất mong nhận quan tâm, góp ý thầy giảng viên mơn để đề tài nhóm em đầy đủ hồn chỉnh Nhóm xin chân thành cảm ơn TÓM TẮT DỰ ÁN Hiện việc ứng dụng ngày trở nên phổ biến, từ đơn giản điều khiển cột đèn giao thông định thời, đếm sản phẩm dây chuyền sản xuất, điều khiển động điện chiều… Đến ứng dụng phức tạp điều khiển Robot,hệ thống kiểm soát… Một ứng dụng không phần quan trọng công nghiệp điều khiển từ xa Việc lựa chọn trở thành kĩ sư tự động hóa yêu cầu phải hiểu biết lĩnh vực này, với kiến thức thu nhặt từ nhiều nguồn khác internet, trọ giúp tư vấn cuả anh chị khóa làm vấn đề tương tự Chúng em triển khai dự án hoàn thành sản phẩm: Xe bánh điều khiển từ xa điện thoại Xin gửi lời cảm ơn đến Các thành viên nhóm góp thời gian cơng sức tiền bạc hỗ trọ hồn thành dự án, q trình trình bày có nhiều thiếu sót mong người quân tâm giúp đỡ CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU Giới thiệu đề tài, giới thiệu mạch Adruino 1.1 Đề tài Mục đích nghiên cứu đề tài nghiên cứu Arduino cụ thể Arduino uno, cải thiện kỹ thực hành, phương pháp lập trình cho Arduino ngơn ngữ Arduino (được xây dựng ngơn ngữ C), để biên dịch chương trình chuyển chương trình lên board phần mềm Arduino IDE Lập trình ứng dụng Android dùng SDK, giao tiếp thông qua Bluetooth… 1.2 Giới thiệu mạch Adruino Arduino tảng mã nguồn mở sử dụng để xây dựng ứng dụng điện tử tương tác với với môi trường thuận lợi hơn.Arduino giống máy tính nhỏ để người dùng lập trình thực dự án điện tử mà khơng cần phải có cơng cụ chun biệt để phục vụ việc nạp code Arduino tương tác với giới thông qua cảm biến điện tử, đèn, động Arduino gồm: Phần cứng gồm board mạch mã nguồn mở (thường gọi vi điều khiển): lập trình Các phần mềm hỗ trợ phát triển tích hợp IDE (Integrated Development Environment) dùng để soạn thảo, biên dịch code nạp chương cho board Hình 1.2: Một số thành viên gia đình Adruino 1.2.1 Vai trị mạch Adruino: Adruino giống máy tính nhỏ để người dùng lập trình thực dự án điện tử mà khơng cần phải có cơng cụ chun biệt để phục vụ việc nạp code 1.2.2 Một số ứng dụng dễ thấy Adruino: - Làm Robot Arduino có khả đọc thiết bị cảm biến, điều khiển động cơ,… nên thường dùng để làm xử lý trung tâm nhiều loại robot - Game tương tác: Arduino sử dụng để tương tác với Joystick, hình,… chơi game Tetrix, phá gach, Mario… - Máy bay không người lái - Điều khiển đèn tín hiệu giao thơng, làm hiệu ứng đèn Led nhấp nháy biển quảng cáo… - Điều khiển thiết bị cảm biến ánh sáng, âm Hình1.2.2 Máy bay điều khiển từ xa mạch Adruino 1.2.3 Khả kết nối - Arduino hoạt động độc lập - Arduino kết nối với máy tính Máy tính bạn phép truy cập liệu cảm biến từ giới bên ngồi cung cấp thơng tin phản hồi - Các Arduino kết nối với - Arduino kết nối với thiết bị điện tử khác - Arduino kết nối với chip điều khiển Arduino công cụ học tập, sáng tạo tuyệt vời giúp bạn thực dự án cách dễ dàng Hình 1.2.3 Một phần ngành lập trình 1.2.4 Mạch Adruino Uno R3 SMD Mạch Adruino mà nhóm sử dụng để vận hành sản phẩm Adruino Uno R3 SMD Cùng tìm hiểu số đặc điểm trội dòng Adruino sở hữu a) Là sản phẩm phổ biến thị trường: Nhắc tới dịng mạch Arduino dùng để lập trình,cái mà người ta thường nói tới dịng Arduino UNO Hiện dòng mạch phát triển tới hệ thứ (R3) Bên cạnh dòng Adruino nano ta dễ dàng tiếp cận với sản phẩm cửa hàng bán đồ điện tử. Hình1.2.4 Mạch Adruino Uno R3 SMD b) Một số thông số mạch Vi điều khiển ATmega328 họ 8bit 5V DC (chỉ cấp qua cổng USB) Điện áp hoạt động Tần số hoạt động 16 MHz Dòng tiêu thụ khoảng 30mA Điện áp vào khuyên dùng 7-12V DC Điện áp vào giới hạn 6-20V DC Số chân Digital I/O 14 (6 chân hardware PWM) Số chân Analog (độ phân giải 10bit) Dòng tối đa chân I/O 30 mA Dòng tối đa (5V) 500 mA Dòng tối đa (3.3V) 50 mA 32 KB (ATmega328) với 0.5KB dùng bootloader Bộ nhớ flash SRAM KB (ATmega328) EEPROM KB (ATmega328) Bảng 1.2.4 Thông số adruino c) Các chân lượng GND (Ground): cực âm nguồn điện cấp cho Arduino UNO Khi bạn dùng thiết bị sử dụng nguồn điện riêng biệt chân phải nối với 5V: cấp điện áp 5V đầu Dòng tối đa cho phép chân 500mA Phạm vi giao tiếp lên đến - 10 mét giảm xuống có vật cản Thiết bị sử dụng nguồn điện 5V Module làm Master Slave Hình 3.2.2 Bluetooth HC 05 3.2.3 Ứng Dụng Các ô tô điều khiển từ xa cho trẻ em Trong tai nghe chuột không dây, HC05 khả dụng cho giao tiếp không dây tốc độ nhanh Trong IoT thay dùng mạng WiFi, số thiết bị có Bluetooth 3.2.4Cách sử dụng Bluetooth HC05 Việc sử dụng module Bluetooth HC-05 đơn giản vi điều khiển có giao thức UART Module có hai chân giao tiếp liệu nối tiếp, TX giao tiếp với RX điều khiển RX giao tiếp với TX vi điều khiển Dữ liệu truyền với tốc độ truyền xác định vi điều khiển 16 3.2.5 Ưu nhược điểm a) Ưu điểm -Tiêu thụ lượng thấp, cho phép ứng dụng nhiều loại thiết bị khác bao gồm thiết bị cầm tay điện thoại di động - Khoảng cách giao tiếp cho phép hai thiết bị đầu cuối lên đến 10m, khoảng cách thiết bị đầu cuối access point lên tới 100m - Bluetooth sử dụng băng tần 2.4GHz Tốc độ truyền liệu đạt tới mức tối đa 1Mbps mà thiết bị không cần phải trực tiếp thấy - Dễ dàng việc phát triển ứng dụng: Bluetooth kết nối ứng dụng với ứng dụng khác thơng qua chuẩn Bluetooth profiles, độc lập phần cứng hệ điều hành sử dụng - Tính tương thích cao, nhiều nhà sản xuất phần cứng phần mềm hỗ trợ b) Nhược điểm Tốc độ truyền tải thấp, tối đa khoảng 720Kbps Trường hợp có vật cản, Bluetooth bắt sóng Thời gian thiết lập lâu Tầm tỏa sóng thấp