báo cáo bài tập lớn thiết kế hệ thống cơ điện tử đề tài _N8 nhà thông minh

báo cáo bài tập lớn thiết kế hệ thống cơ điện tử đề tài nhà thông minh. thiết kế hệ thống cơ điện tử đề tài nhà thông minh nhóm 8

Tổng quan

Lịch sử ra đời

Lịch sử sự ra đời của nhà thông minh (smarthome) có thể bắt đầu vào những năm

1901 với sự ra đời của thiết bị gia dụng

- 1901 – 1920 - Việc phát minh ra thiết bị gia dụng là một thành tựu đáng kinh ngạc vào đầu thế kỉ XX, kỷ nguyên của thiết bị gia dụng bắt đầu với sự ra đời của máy hút bụi bằng động cơ đầu tiên vào năm 1901 Vào năm 1907, một chiếc máy hút bụi chân không thông minh và thực tế hơn đã được phát minh, trong 2 thập kỉ tủ lạnh, máy giặt, máy sấy quần áo, bàn ủi, máy nướng bánh mỳ và rất rất nhiều các thiết bị khác được phát minh và ứng dụng vào cuộc sống Đây thực sự là một khoảng thời gian tuyệt vời với sự hỗ trợ đắc lực của công nghệ vào cuộc sống

- 1966 – 1967 - Sự ra đời của Echo IV và máy tính bếp: Echo IV là thiết bị thông minh đầu tiên được phát minh mặc dù nó không bao giờ được bán ra thị trường Echo

IV là thiết bị thông minh có thể bật và tắt thiết bị, kiểm soát nhiệt độ của nhà và lên danh sách mua sắm

- 1991 - Gerontechnology kết hợp giữa công nghệ sinh dưỡng và công nghệ và làm cho cuộc sống của người già dễ dàng hơn Trong những năm 1990, đã có rất nhiều nghiên cứu và công nghệ mới trong lĩnh vực này

- 1998 - Đầu những năm 2000 – Ngôi nhà thông minh hoặc nhà tự động hóa được điều khiển từ xa thông qua việc sử dụng các loại sóng không dây bắt đầu gia tăng phổ biến vào đầu những năm 2000 Như vậy, các công nghệ thông minh khác nhau bắt đầu xuất hiện

Các xu hướng hiện tại trong Nhà thông minh tự động bao gồm điều khiển thiết bị điện từ xa, thiết lập hoạt động tự động cho hệ thống thiết bị, điều chỉnh nhiệt tự động, bảo vệ an ninh – an toàn, gửi cảnh báo bằng văn bản và cuộc gọi thông qua hệ thống giám sát từ xa

Ứng dụng

Nhà thông minh là một hệ thống kết hợp giữa thiết bị điện tử, công nghệ thông tin và internet trong nhà, giúp cho người sử dụng có thể dễ dàng kiểm soát và tự độ hóa mọi hoạt động trong cuộc sống hàng ngày Dưới đây là một số ứng dụng của nhà thông minh trong cuộc sống:

- Điều khiển thiết bị điện tử: Nhà thông minh cho phép bạn điều khiển các thiết bị điện tử như đèn, máy lạnh, tivi, hệ thống âm thanh thông qua điện thoại di động, máy tính bảng hoặc giọng nói

- Tăng cường an ninh: Hệ thống camera an ninh, cửa khóa thông minh và cảnh báo chống trộm giúp gia tăng độ an toàn cho ngôi nhà của bạn Bạn có thể theo dõi mọi hoạt động xung quanh ngôi nhà mọi lúc mọi nơi thông qua điện thoại di động

- Tiết kiệm năng lượng: Nhà thông minh giúp tiết kiệm năng lượng bằng cách tắt/ mở các thiết bị điện tử khi sử dụng, điu chỉnh nhiệt độ phòng, tối ưu hóa ánh sáng tự nhiên và nhân tạo

- Tối ưu hóa không gian sống: Hệ thống điều khiển rèm cửa, điều chỉnh ánh sáng và hệ thống thông gió tự động giúp tạo ra không gian sống thoải mái và thân thiện với môi trường

- Quản lý thiết bị gia đình: Nhà thông minh giúp bạn quản lý và theo dõi các thiết bị gia đình như máy giặt, máy sấy, máy rửa bát, tủ lạnh… từ xa, giúp tiết kiệm thời gian và công sức

Hình 1.1: Nhà thông minh ngày nay

- Chăm sóc sức khỏe: Các thiết bị theo dõi và phân tích chất lượng không khí, nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng giúp bạn chủ động chăm sóc sứcỏe cho gia đình mình

- Giải trí: Hệ thống âm thanh thông minh, tivi thông minh giúp bạn tận hưởng những giờ phút giải trí thoải mái ngay tại nhà mà không cần phải ra ngoài

- Hỗ trợ người cao tuổi và người khuyết tật: Nhà thông minh giúp hỗ trợ người cao tuổi và người khuyết tật trong việc điều khiển các thiết bị gia đình, gọi điện thoại, tìm kiếm thông tin và giải trí, giúp họ có cuộc sống tự lập và dễ dàng hơn

Nhờ những ứng dụng trên, nhà thông minh đang trở thành xu hướng của tương lai, mang lại sự tiện nghi, an toàn và bền vững cho cuộc sống của con người.

Chức năng

- Kết nối mọi thiết bị thông minh từ phần mềm của nhà sản xuất:

Hệ thống sinh thái nhà thông minh gồm rất nhiều các thiết bị thông minh khác nhau như đèn, camera, tivi, điều hòa, rèm cửa, khóa cửa,… Các thiết bị kết nối với nhau qua hệ thống trung tâm, cho phép thực hiện trực tiếp bằng điều khiển trung tâm hoặc từ xa thông qua một nền tảng Nền tảng quản lý thiết bị nhà thông minh được cài đặt, cập nhật trên một phần mềm chung Phần mềm này được cài đặt trên giao diện điện thoại thông minh, iPad Qua đó, người dùng có thể kết nối mọi thiết bị thông minh trong nhà, cho phép quan sát hình ảnh chân thực, theo dõi và điều khiển mọi thứ theo mong muốn

Hình 1.2: Bộ điều khiển IOT trong hệ thống nhà thông minh

- Điều khiển mọi thiết bị từ xa:

Khi kết nối tất cả các thiết bị trên cùng một phần mềm, người dùng có thể điều khiển cả ngôi nhà thông qua công tắc wifi một cách dễ dàng Các thiết bị điện – điện tử được thiết lập hiển thị trên ứng dụng smartphone Từ chiếc điện thoại kết nối wifi hoặc mạng di động, ở bất cứ đâu người dùng đều có thể điều khiển được các thiết bị trong nhà

- Điều khiển ánh sáng: Bạn có thể điều chỉnh độ sáng, màu sắc của đèn, tắt/mở đèn tự động theo lịch trình hoặc điều khiển từ xa qua điện thoại

- Hệ thống an ninh: Bao gồm camera giám sát, cảm biến chuyển động, cửa sổ và cửa thông báo mở/tắt, giúp bạn giám sát và bảo vệ ngôi nhà một cách hiệu quả

- Điều khiển nhiệt độ: Bạn có thể lập trình hoặc điều chỉnh nhiệt độ trong nhà thông qua thiết bị điều khiển từ xa, điều hòa không khí và hệ thống sưởi ấm

- Hệ thống âm thanh và giải trí: Các thiết bị như loa thông minh, TV thông minh, hệ thống âm thanh đa vùng cho phép bạn phát nhạc, xem phim, chơi game và sử dụng các ứng dụng giải trí khác

- Quản lý năng lượng: Các thiết bị thông minh giúp bạn theo dõi và tiết kiệm năng lượng, như đồng hồ thông minh, ổ cắm thông minh và hệ thống điều khiển năng lượng mặt trời

Hình 1.3: Điều khiển dễ dàng tất cả thiết bị trên điện thoại thông minh

- Hệ thống điều khiển rèm cửa và cửa sổ: Bạn có thể điều khiển rèm cửa và cửa sổ mở/tắt tự động theo lịch trình hoặc điều khiển từ xa

- Hệ thống tưới cây tự động: Các cảm biến độ ẩm và hệ thống tưới cây thông minh giúp bạn chăm sóc cây cối trong nhà và vườn một cách hiệu quả

- Hỗ trợ trợ lý ảo: Các trợ lý ảo như Google Assistant, Apple Siri giúp bạn thực hiện các lệnh bằng giọng nói và điều khiển các thiết bị thông minh trong nhà

- Hệ thống báo cháy và cảnh báo khói: Hệ thống báo cháy thông minh giúp phát hiện khói và đưa ra cảnh báo kịp thời để bảo vệ gia đình bạn

- Hệ thống quản lý thông gió: Các cảm biến chất lượng không khí và hệ thống thông gió thông minh giúp duy trì không khí trong lành trong ngôi nhà của bạn.

Khảo sát yêu cầu thị trường

Trên thế giới

Nhờ sự phát triển vượt bậc của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 và công nghệ IoT, thị trường nhà thông minh smarthome đang là “miếng bánh tỷ đô” hấp dẫn đối với nhiều ông lớn công nghệ trên thế giới

Theo số liệu từ Statista - Công ty uy tín về nghiên cứu thị trường và dữ liệu người dùng thì thị trường smarthome toàn cầu có thể đạt tới doanh thu 126,1 tỷ USD trong năm 2022

Con số này sẽ tiếp tục tăng lên nhanh chóng và đạt tới 207,8 tỷ USD trong năm

Thị trường smarthome đang tăng trưởng nóng Bởi chỉ trong vòng 4 năm, doanh thu toàn thị trường có thể tăng lên tới 60%

Tại Việt Nam

Giống với xu hướng chung trên thế giới, thị trường nhà thông minh Việt Nam cũng được đánh giá là đang tăng trưởng nóng và nhu cầu nhà thông minh của người dùng sẽ tiếp tục tăng mạnh trong vài năm tới

Việt Nam nằm trong top 6 quốc gia có tỷ lệ người dùng internet sở hữu nhà thông minh cao nhất trên thế giới - Theo Global Web Index Tức là Nhu cầu nhà thông minh của người dùng Việt Nam đang là rất cao!

Theo báo cáo Tổng quan về thị trường smarthome Việt Nam 2022 của Lumi, doanh thu từ thị trường này đang ở mức 239,93 triệu USD trong 2022 Con số trên sẽ cán mốc 453,81 triệu USD vào năm 2026.

Thiết lập danh sách yêu cầu

Trước khi bắt đầu phát triển sản phẩm, cần phải làm rõ được nhiệm vụ thiết kế một cách chi tiết Việc phân tích nhiệm vụ thiết kế thông qua việc khảo sát nhu cầu thị trường và nhu cầu của khác hàng

Hình 1.4: Ước tính doanh thu thị trường smarthome tại Việt Nam giai đoạn 2017 - 2026

Nhóm 8 Danh sách yêu cầu cho nhà thông minh

- Số phòng: 4 – 5 phòng o 1 phòng khách o 2 phòng ngủ o 1 nhà vệ sinh o 1 phòng đa năng

- Vật liệu sử dụng trong các hệ thống thông minh an toàn với sức khỏe con người

- Bộ điều khiển: Sử dụng bộ điều khiển IOT

- Hệ thống chiếu sáng thông minh: Có thể điều khiển bật tắt đèn từ xa và có thể cài đặt hẹn giờ hoàn toàn tự động đối với từng thiết bị

- Hệ thống an ninh – Camera quan sát: Cảm biến chuyển động, cảnh báo khi mở cửa, hệ thống cảm biến báo khí ga, báo khói, báo nhiệt độ, độ ẩm, nước tràn…

- Hệ thống điều khiển nhiệt độ trong phòng: cài đặt thủ công từ xa hoặc hoàn toàn tự động điều khiển máy lạnh, quạt, quạt thông gió, quạt hút mùi

- Hệ thống rèm cửa tự động: Có thể điều khiển từ xa hoặc cài đặt tự động theo thời gian

- Hệ thống giải trí âm thanh đa chiều: Có thể phân tích hiểu được những sở thích cá nhân của chủ nhà để phát những bản nhạc thư giãn với từng trường hợp

- Tín hiệu đầu vào: Smartphone, giọng nói, cử chỉ

- Tín hiệu đầu ra: Các hệ thống thông minh

- Hệ thống bảo vệ quá dòng, quá áp

- Sách hướng dẫn vận hành, cài đặt ứng dụng trên điện thoại smartphone

- Xây dựng theo thiết kế đã đưa ra

- Dễ dàng lắp đặt và kết nối các hệ thống

- Sắp xếp, trang trí nội thất đẹp mắt mắt, thuận tiện khi sử dụng

- Trí tuệ nhân tạo và IoT

- Kết nối tốc độ cao

- An ninh công nghệ cao và bảo vệ quyền riêng tư

- Bảo trì, thay thế dễ dàng

- Nhân viên đến bảo dưỡng định kì

NỘI DUNG 2: THIẾT KẾ SƠ BỘ

Xác định các vấn đề cơ bản

Giai đoạn 1: Loại bỏ sở thích cá nhân, bỏ qua các yêu cầu không ảnh hưởng trực tiếp đến chức năng và các ràng buộc cần thiết

- Vật liệu sử dụng trong các hệ thống thông minh an toàn với sức khỏe con người

- Bộ điều khiển: Sử dụng bộ điều khiển IOT

- Hệ thống chiếu sáng thông minh: Có thể điều khiển bật tắt đèn từ xa và có thể cài đặt hẹn giờ hoàn toàn tự động đối với từng thiết bị

- Hệ thống an ninh – Camera quan sát: Cảm biến chuyển động, cảnh báo khi mở cửa, hệ thống cảm biến báo khí ga, báo khói, báo nhiệt độ, độ ẩm, nước tràn…

- Hệ thống điều khiển nhiệt độ trong phòng: cài đặt thủ công từ xa hoặc hoàn toàn tự động điều khiển máy lạnh, quạt, quạt thông gió, quạt hút mùi

- Hệ thống rèm cửa tự động: Có thể điều khiển từ xa hoặc cài đặt tự động theo thời gian

- Hệ thống giải trí âm thanh đa chiều: Có thể phân tích hiểu được những sở thích cá nhân của chủ nhà để phát những bản nhạc thư giãn với từng trường hợp

- Tín hiệu đầu ra: Các hệ thốn thông minh

Giai đoạn 2: Chuyển đổi dữ liệu định lượng thành dữ liệu định tính và giảm chúng thành các tuyến bố thiết yếu

- Diện tích căn nhà, chiều dài, chiều rộng, chiều cao

- An toàn với con người

- Hệ thống chiếu sáng thông minh

- Hệ thống an ninh – Camera quan sát

- Hệ thống điều khiển nhiệt độ trong phòng

- Hệ thống rèm cửa tự động

- Hệ thống giải trí âm thanh đa chiều

Giai đoạn 3: Trong mức độ nhất định, khái quát lại kết quả bước trước

- Diện tích căn nhà, chiều dài, chiều rộng, chiều cao

- An toàn với con người

- Hệ thống chiếu sáng thông minh

- Hệ thống an ninh – Camera quan sát

- Hệ thống điều khiển nhiệt độ trong phòng

- Hệ thống rèm cửa tự động

- Hệ thống giải trí âm thanh đa chiều

Thiết lập cấu trúc chức năng

Chức năng tổng thể

Hình 2.1: Chức năng tổng thể của nhà thông minh

Hình 2.2: Sơ đồ cấu trúc tổng thể của nhà thông minh

Chức năng con

- Chức năng lưu trữ điện dự phòng:

- Chức năng xử lý tín hiệu và điều khiển

- Chức năng bảo vệ hệ thống điện

- Chức năng chiếu sáng thông minh

- Chức năng an ninh – giám sát

- Chức năng điều khiển nhiệt độ

- Chức năng điều khiển rèm cửa thông minh

- Chức năng âm thanh đa chiều

Nguyên lý làm việc

Giải pháp

Lưu trữ điện dự phòng

Bộ chuyển đổi ac-dc

Nguồn tuyến tính Nguồn xung

Công nghệ pin ni-ken Pin thể rắn

Bảo vệ hệ thống điện

Cầu trì Nguyên lý relay

Xử lý tín hiệu và điều khiển

Cáp tín hiệu Truyền không dây Kết hợp cả hai

Công nghệ led Giải pháp

Hệ thống an ninh – giám sát

Công nghệ camera hồng ngoại

Công nghệ camera hỗn hợp

Chuông báo Đèn báo Cả hai

Phun nước Bột chữa cháy Khí

Hệ thống điều khiển nhiệt độ

Ic cảm biến nhiệt độ

Nhiệt điện trở kim loại

Hệ thống rèm cửa Đóng mở rèm

Công nghệ cảm biến ánh sáng Điều khiển bằng giọng nói Điều khiểm bằng smartphone

Rèm vải buông Rèm cuốn Rèm sáo

Hệ thống âm thanh đa chiều

Loa phát Loa âm trần Loa hộp ngắn tường

Theo sở thích Theo tâm trạng

Bảng 2.1: Nguyên tắc làm việc cho từng chức năng trong nhà thông minh

Kết hợp các nguyên tắc làm việc

Các nguyên tắc làm việc được kết hợp thành các biến thể được biểu diễn như trong bảng 1 Cụ thể những nguyên tắc được ký hiệu sẽ tạo thành một biến thể Theo bảng 1 ta có thể thấy có ba biến thể khác nhau được chọn ra tương ứng: màu vàng biến thể 1, màu xanh lá biến thể 2, màu xanh lục biến thể 3 Từ đây ta xét tới tính khả thi của các biến thể vừa được tạo ra.

Lựa chọn biến thể phù hợp

Sau khi kết hợp các nguyên tắc làm việc (biểu diễn bảng 2.1), ta được 3 biến thể tiểu biểu sau: o Biến thể 1 : 1.1 - 2.1 - 3.2 - 4.3 - 5.3 - 6.1 - 7.1 - 8.1 - 9.3 - 10.3 - 11.1 - 12.1 - 13.3 - 14.3 - 15.2 - 16.3 - 17.2 - 18.2 o Biến thể 2 : 1.2 - 2.2 - 3.1 - 4.2 - 5.1 - 6.1 - 7.2 - 8.2 - 9.1 - 10.1 - 11.2 - 12.3 - 13.1 - 14.1 - 15.3 - 16.1 - 17.1 - 18.3 o Biến thể 3 : 1.2 - 2.3 - 3.3 - 4.1 - 5.2 - 6.1 - 7.3 - 8.3 - 9.2 - 10.2 - 11.3 - 12.2 - 13.2 - 14.2 - 15.1 - 16.2 - 17.1 - 18.1 Để lựa chọn ra được biến thể phù hợp nhất, ta tiến hành xây dựng các tiểu chí để đánh giá và so sánh các biến thể Tuy nhiên độ phức tạp và quan trọng của các tiểu chí để đánh giá là khác nhau, vì thế có thể bao quát và thấy được mức độ quan trọng của các tiểu trí, ta xây dựng một cây mục tiểu

Trong cây mục tiêu bao gồm những tiểu chí đặt ra cho biến thể Trong các tiểu chí lớn có những tiểu chí nhỏ hơn được đặt ra Số điểm bên trái là độ quan trọng của tiêu chí đó với tiểu chí lớn hơn, số bên phải là độ quan trọng của tiểu chí đó với tổng thể hệ thống hình

Tổng hợp và đánh giá các biến thể

STT Tiêu chí Điểm tiêu chí Điểm đánh giá

Lưu trữ điện dự phòng

Bộ chuyển đổi AC-DC 0.05 0.03 0.01 0.01

2 Bảo vệ hệ thống điện

Xử lí tín hiệu và điều khiển

Hệ thống an ninh – giám sát

Hệ thống điều khiển nhiệt độ

7 Hệ thống rèm cửa Đóng mở rèm 0.05 0.03 0.01 0.01

Hệ thống âm thanh đa chiều

Bảng 2.2: Điểm đánh giá cho các biến thể

Qua quá trình đánh giá ta thấy biến thể số 3 có số điểm đánh giá cao nhất và xếp hạng tổng thể tốt nhất Điều đó cơ bản chứng tỏ biến thể 3 được tối ưu tốt nhất đối với các tiêu chí đề ra Biến thể 3 do đó đại diện cho một giải pháp nguyên tắc tốt để bắt đầu giai đoạn thiết kế cụ thể

NỘI DUNG 3: THIẾT KẾ CỤ THỂ

Thiết kế sơ bộ

Nhóm chức năng

Hình 3.1: Sơ đồ hệ thống

Hình 3.2: Nhóm chức năng

Xác lập các layout thô-xác định các bộ thực hiện chức năng chính

Đây là một bước quan trọng trong việc thiết kế lớp sản phẩm Từ các khối chức năng tổng hợp được, nhóm thiết kế sẽ tiến hành bố trí hình học cho sản phẩm xe đạp điện bằng việc xây dựng một bản phác thảo biểu thị rõ vị trí hình học tương đối giữa các khối trong sản phẩm sao cho sản phẩm có thể hoạt động một cách thuận tiện nhất có thể Sau khi định hình layout vị cho các bộ phận, ta tiến hành ghép nhóm cho một số các các cụm bộ phận có chung thiết kế để bố trí trí hình học và có được bố trí hình học tương quan giữa các layout như sau:

Hình 3.3: Sơ đồ bố trí nhóm thiết kế

Với mỗi nhóm bộ phận thiết kế sẽ có một vài chi tiết chung có tương quan hình học và vị trí không với nhau Do vậy, ta sắp xếp cho các nhóm có bộ phận chung cùng thiết kế với nhau Bảng dưới đây thể mô tả một số chức năng và nhiệm vụ đặt ra cho các nhóm thiết kế

STT Tên nhóm Bộ phận

1 Nhóm xây dựng Xây thô

Hệ thống dây dẫn điện Aptomat

Bộ chuyển đổi AC-DC

Bộ chuyển đổi DC-AC Ổn áp

3 Nhóm dẫn thoát nước Hệ thống đường ống dẫn thoát nước

Bộ điều khiển IOT Module IOT Module nhận dạng giọng nói

5 Nhóm hệ thống chiếu sáng Hệ thống đèn

6 Nhóm điều khiển nhiệt độ Điều hòa

7 Nhóm an ninh - giám sát

Camera Cảm biến khí gas Cảm biến báo cháy Còi báo

Màn hình hiển thị camera

8 Nhóm rèm cửa tự động

Hệ thống rèm Cảm biến quang Cảm biến tia UV

9 Nhóm âm thanh đa chiều Loa

Phầm mềm sao lưu ( sử dụng AI )

10 Nhóm thử nghiệm, đánh giá Thử nghiệm, đánh giá

Bảng 3.1: Bảng nhiệm vụ các nhóm

Việc thiết kế và định hình sản phẩm đòi hỏi qua nhiều khâu và các quy trình khác nhau từ đó đưa ra được sản phẩm hoàn thiện đáp ứng nhu cầu thị trường và mục tiêu thiết kế ban đầu Quy trình mô tả quá trình này được thực hiện theo sơ đồ tổng quát như sau:

Hình 3.4: Quy trình chế tạo nhà thông minh

Bản vẽ xây dựng nhà thông minh

Hình 3.5: Bố trí hình học

Hình 3.6: Bản vẽ xây dựng nhà thông minh

Thiết kế chi tiết

Tủ điều khiển

Tủ điều khiển bao gồm các thiết bị đóng cắt điện và thiết bị điều khiển, và là nơi điều khiển, đấu nối, phân phối điện cho toàn bộ ngôi nhà

❖ Thiết kế tủ điều khiển

Hình 3.7: Mô hình 3D demo nhà thông minh

Hình 3.8: Thiết kế mô hình 3D tủ điều khiển

❖ Bản vẽ phân rã khung tủ điều khiển

❖ Bố trí linh kiện trên tủ điều khiển

Hình 3.9: Bản vẽ phân rã khung tủ điều khiển

Hình 3.10: Bố trí linh kiện bên trong tủ điều khiển

Sơ đồ đấu nối tổng quan các hệ thống trong nhà thông minh

Tất cả các hệ thống đều được đấu nối với tủ điều khiển Đây là nơi đấu nối, phân phối điện cho toàn bộ ngôi nhà Ngoài ra bộ điều khiển trung tâm IoT trong tủ điều khiển là một thiết bị được sử dụng để kết nối các thiết bị và máy móc thông qua mạng internet Với bộ điều khiển IoT, người dùng có thể điều khiển các thiết bị từ xa và thu thập dữ liệu từ các thiết bị này để phân tích và tối ưu hóa hoạt động

Hình 3.11: Bố trí linh kiện bên ngoài tủ điều khiển

Hình 3.12: Sơ đồ đấu nối tổng quan

Hệ thống chiếu sáng thông minh

Hệ thống chiếu sáng thông minh hoạt động dựa trên các thiết bị cảm biến và thiết bị điều khiển để điều chỉnh độ sáng của ánh sáng trong một không gian cụ thể Hệ thống này có thể tự động tắt hoặc bật đèn, điều chỉnh độ sáng tối ưu để tiết kiệm điện năng và tối đa hóa hiệu quả sử dụng ánh sáng trong không gian

Hình 3.13: Sơ đồ đấu nối hệ thống chiếu sáng thông minh

Hệ thống an ninh - giám sát

Hệ thống an ninh giám sát nhà thông minh là một bộ máy tự động được lắp đặt tại nhà để giám sát và bảo vệ an toàn cho chủ nhà Hệ thống này bao gồm:

- Camera giám sát: Hệ thống được trang bị camera quan sát toàn cảnh để quan sát các hoạt động xung quanh nhà và cảm nhận các nguy hiểm có thể xảy ra

- Cảm biến: Hệ thống được trang bị cảm biến để phát hiện các tín hiệu khẩn cấp như cháy, độc gas hay va chạm,

- Báo động: Hệ thống sẽ phát ra âm thanh báo động và gửi thông báo đến điện thoại của chủ nhà hoặc cơ quan liên quan khi phát hiện các rủi ro an toàn

- Điều khiển từ xa: Chủ nhà có thể kiểm soát hệ thống an ninh từ xa thông qua một ứng dụng trên điện thoại thông minh hoặc bằng giọng nói

Hệ thống điều khiển nhiệt độ thông minh

Hệ thống điều khiển nhiệt độ thông minh là một phần của hệ thống nhà thông minh được sử dụng để tự động điều khiển nhiệt độ trong nhà Hệ thống này sẽ kết nối các thiết bị HVAC (Heating, Ventilation, Air Conditioning) và các cảm biến thông minh để tự động điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm và hệ số tản nhiệt Hệ thống cũng có thể được kết nối với các thiết bị điện tử khác như smartphone cho phép bạn điều khiển các thiết bị khác từ xa

Hình 3.14: Sơ đồ đấu nối hệ thống an ninh - giám sát

Hệ thống rèm cửa tự động

Hệ thống rèm cửa nhà thông minh ứng dụng trong việc điều khiển và tự động hoá cho các chiếc rèm cửa nhà Hệ thống này cho phép người dùng có thể điều khiển rèm cửa từ xa thông qua giọng nói hay điện thoại kết nối internet Ngoài ra, từ dữ liệu mà cảm biến tia UV thu được từ môi trường, hệ thống sẽ tự động đưa ra quyết định đóng mở rèm

Hình 3.15: Sơ đồ đấu nối hệ thống điều khiển nhiệt độ

Tiêu đề	Thiết Kế Sản Phẩm Cơ Điện Tử: Nhà Thông Minh
Tác giả	Đặng Tuấn Hiệp, Nguyễn Duy Ngọc, Đào Thanh Sơn
Người hướng dẫn	TS. Nguyễn Văn Trường, TS. Nguyễn Anh Tú
Trường học	Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội
Chuyên ngành	Cơ Khí
Thể loại	Bài Tập Lớn
Năm xuất bản	2023
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	42
Dung lượng	2,87 MB