MSSV:………Tên báo cáo: ……….Chọn các mức điểm phù hợp cho sinh viên trình bày theo các tiêu chí dưới đây: 0: Không có, 1 có rất ít, 2 có vừa phải, 3 có nhiều, còn một ít lỗi 5 có nhiều,gần
TỔNG QUÁT VỀ ĐỀ TÀI
Đặt vấn đề
Chương này trình bày hiện trạng sử dụng các thiết bị tự động hoá trong mô hình chăn nuôi có hiện nay Nó cung cấp một cái nhìn tổng quan về ý tưởng và phương pháp thực hiện đề tài cũng như kế hoạch thực hiện cho dự án
Nhìn nhận vấn đề
Hiện nay, việc số hoá trong chăn nuôi là vô cùng cấp thiết trong quá trình phát triển đi lên của xã hội Trong thời đại công nghệ 4.0, với sự ra đời và phát triển vượt bậc của công nghệ thông tin nói riêng cũng như các hệ thống IoT ( Internet kết nối vạn vật nói chung ), việc sở hữu và sử dụng hệ thống thông minh có thể điều khiển từ xa không còn là 1 thứ gì đó quá xa vời như trước đây nữa Thông qua các hệ thống điều khiển từ xa này, chúng ta hoàn toàn có thể chọn bật hoặc tắt các thiết bị thông minh từ xa theo ý muốn Câu hỏi được đặt ra ở đây, là chúng ta sẽ bật tắt những thiết bị ấy khi nào và ra sao, dựa vào tham số nào giúp cho chúng ta đạt được điều đó?
Việc theo dõi nhiệt độ cũng như độ ẩm từ xa rất quan trọng trong các hệ thống công nghiệp Nó cho ta biết tình trạng hiện tại ở khu vực đặt máy, từ đó giúp chúng ta có thể đưa ra những quyết định phù hợp để điều chỉnh kịp thời Ví dụ tiêu biểu trong các trang trại tầm trung và lớn, có sử dụng máy móc tự động số lượng lớn, nếu đi đến từng chuồng để theo dõi dữ liệu từ đó báo cáo về trung tâm điều khiển theo cách thủ công sẽ gây lãng phí rất nhiều thời gian và cần một nguồn nhân lực lớn, gây lãng phí cũng như làm giảm hiệu quả của các trang trại chăn nuôi
Nhận thấy sự bất cập trong việc sử dụng thiết bị thông minh làm mát không khí chủ động và hợp lý, đặc biệt trong lĩnh vực chăn nuôi, nhóm nghiên cứu đã quyết định phát triển sản phẩm này Sản phẩm nhằm giải quyết nhu cầu thiết yếu trong chăn nuôi, nâng cao hiệu quả sản xuất và tạo ra môi trường sống tối ưu cho vật nuôi.
Ý tưởng đồ án
Để quản lý và giám sát từ xa thuận tiện, việc sử dụng các thiết bị chuyên dụng là điều không thể thiếu Nổi bật trong số đó là thiết bị có khả năng theo dõi độ ẩm và hơi nước hiện hữu trong không khí.
Bạn phải thừa nhận rằng không chỉ nóng khô quá mức, mà độ ẩm quá mức cũng ảnh hưởng tiêu cực đến tình trạng sức khỏe của gia súc và gia cầm Vậy tại sao bạn không thử tự làm một máy đo độ ẩm và nhiệt độ của không khí, điều này sẽ giúp ích cho các tình huống khác nhau?
Phương pháp thực hiện
Ở phần chính của sản phẩm, nhóm tập trung vào việc khai thác dữ liệu về nhiệt độ và độ ẩm trong không khí, từ đó chuyển trực tiếp lên hệ thông và hiển thị 1 cách dễ dàng và rõ nét trên máy của người dùng Hệ thống của chúng em sẽ lấy trực tiếp dữ liệu từ cảm biến, thông qua ESP32 và Blink IOT để hiển thị đến smartphone của người dùng. Để đạt được mục tiêu này, chúng em sẽ trình bày quy trình thiết kế hệ thống, bắt đầu từ việc lựa chọn cảm biến phù hợp và phương pháp thu thập dữ liệu Sau đó chúng ta sẽ thảo luận về các kỹ thuật xử lý dữ liệu Ngoài ra, chúng em sẽ nghiên cứu và áp dụng các phương pháp để nâng cao độ chính xác và độ tin cậy của hệ thống.
Kế hoạch thực hiện
Sau khi nghiên cứu và phân tích các thành phần, cấu tạo cần thiết cho hệ thống, nhóm em lên kế hoạch thực hiện cho sản phẩm như sau
Người thực hiện Bắt đầu Kết thúc Nội dung Kết quả
Bùi Đức Huy 19/06/2023 19/06/2023 Lên kế hoạch, ý tưởng, tìm hiểu về đề tài
Hoàn thành Đại Quang Huy 26/06/2023 29/06/2023 Chuẩn bị linh kiện và thiết kế
Khuất Tiến Đạt 12/07/2023 15/07/2023 Lập trình và và tiếm hành hoàn thiện sản phẩm
Bùi Đức Huy 01/08/2023 05/08/2023 Đưa sản phẩm vào quá trình thử nghiệm và đánh giá
Cả nhóm 08/08/2023 xx/xx/xxxx Đưa sản phẩm vào ứng dụng thực tế
Kết luận chương
Chương này trình bày, đặt vấn đề ký do chọn đề tài, mục tiêu, nội dung nghiên cứu và bố cục báo cáo
PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ
Nhu cầu của người sử dụng
2.1.1 Kế hoạch khảo sát nhu cầu
Nhóm chúng tôi tập trung nghiên cứu thực trạng của các trang trại chăn nuôi, trồng trọt, đặc biệt là các trang trại chăn nuôi gia cầm Lý do chúng tôi chọn đối tượng này là vì chúng rất nhạy cảm và dễ bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi của độ ẩm không khí và nhiệt độ.
Sau khi khảo sát, chúng em thu được kết quả có thể tóm tắt lại như sau
- Các trang trại cũng đi tiên phong trong việc chuyển đổi cơ cấu giống cây trồng, vật nuôi, ứng dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật nhằm nâng cao sản lượng và chất lượng sản phẩm Cùng với đó, trang trại góp phần không nhỏ trong việc giải quyết việc làm cho người lao động khu vực nông thôn…
- Tuy nhiên, trên thực tế, các trang trại chưa thực sự phát triển đúng với tiềm năng và chưa trở thành lực lượng nòng cốt thúc đẩy nông nghiệp, nông thôn phát triển.Các trang trại đều phát triển theo hướng tự phát, không có quy hoạch bài bản Loại hình trang trại đơn điệu, sản phẩm không đa dạng dẫn đến hiệu quả kinh tế chưa cao, Các chủ trang trại phát triển dựa trên kinh nghiệm chứ chưa biết xây dựng kế hoạch phát triển lâu dài, chưa hạch toán kinh doanh nên dễ đổ vỡ Đa số trang trại chỉ sản xuất những loại cây trồng, vật nuôi theo kinh nghiệm, viêc áp dụng mạnh các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào trong sản xuất gặp nhiều khó khăn.
- Theo khảo sát của nhóm nghiên cứu (Hình 1), gần một nửa cơ sở sở hữu máy bơm/tưới,hay còn gọi là bơm hỏa tiễn, bên cạnh đó còn có hệ thống phun (téc), tưới nhỏ giọt, hệ thống sục… Tiếp theo là các máy móc cơ giới lớn, như: máy cày, máy xới, máy làm đất… (16%) 7% các cơ sở sở hữu máy nổ, 6% sở hữu các thiết bị quạt hay thông gió.Chỉ một số ít hộ có sở hữu máy gặt và các thiết bị điều khiển nhiệt độ (như: máy lạnh,máy sưởi), tương ứng 2% và 1% Ngoài ra, 7% cho biết, họ không có thiết bị máy móc trong sản xuất (hoặc không trả lời).
Như vậy, việc sử dụng các thiết bị điều khiển nhiệt độ còn rất hạn chế chiếm tỉ lệ rất ít 1%
Nhiệt độ và độ ẩm chuồng nuôi thích hợp cho gà theo lứa tuổi
Gà con dưới 4 tuần tuổi, nhất là gà dưới 3 tuần tuổi phải sưởi để duy trì nhiệt độ chuồng trên 300C Vào mùa hè thì sau 4 tuần ngày nóng không cần sưởi, những ngày mưa lạnh vẫn tiếp tục sưởi, nhưng công suất điện thấp hơn, để nhiệt độ trong chuồng luôn ở 28-300C Độ ẩm chuồng tốt nhất 65-70%, chất độn phải khô, bị ẩm ướt là thay ngay.
*Chế độ nhiệt chuồng gà giống hướng thịt
*Chế độ nhiệt gà hướng trứng
Giới thiệu về các sản phẩm có sẵn trên thị trường
2.2.1 Thiết bị ghi nhiệt độ, độ ẩm kết nối internet – DWE, TWE DicksonOne 2.2.1.1 Một số hình ảnh về sản phẩm
Hệ thống giám sát môi trường DicksonOne là nền tảng giám sát dựa trên đám mây với giao diện thân thiện với người dùng Cho phép theo dõi các thông số môi trường quan trọng từ máy tính, máy tính bảng hoặc điện thoại di động Hệ thống cung cấp các cảnh báo tức thì khi bất kỳ ngưỡng nào vượt quá giới hạn được đặt trước, đảm bảo an toàn và hiệu quả trong các ứng dụng giám sát môi trường.
- Bảo mật: DicksonOne lưu trữ dữ liệu không giới hạn, bảo mật dữ liệu theo cấp ngân hàng và độ tin cậy tuyệt đối
- Tuỳ chỉnh: DicksonOne cho phép tạo các kiểu mẫu báo cáo, gửi đến ai và khi nào bạn muốn, giúp người dùng tiết kiệm thời gian
- Phân quyền: DicksonOne cho phép tạo nhều khu vực quản lý và nhiều người sử dụng với quyền hạn khác nhau
- Tự động: Datalogger DWE hoặc TWE của DicksonOne tự động gửi dữ liệu đến đám mây và xoá đi dữ liệu trên datalogger (bộ nhớ dự phòng)
- Truy cập: Với dữ liệu trên đám mây, bạn dễ dàng theo dõi và quản lý hệ thống của bạn bất kỳ lúc nào, bất kỳ thời gian nào bạn muốn, truy cập bằng nhiều thiết bị khác nhau: điện thoại, máy tính bảng, laptop/PC
- Tiêu chuẩn: Với hệ thống giám sát liên tục và cảnh báo theo thời gian thực. DicksonOne đáp ứng tiêu chuẩn: VFC, FDA 21 CFR Part 11, HACCP,
- Linh động: Tuỳ vào khu vực lắp đặt của bạn, bạn có thể chọn wifi hoặc Ethernet để lắp đặt khi cơ sở hạ tầng bạn có sẵn.
- Mở rộng: Bạn dễ dàng thêm thiết bị datalogger vào hệ thống khi có phát sinh nơi cần kiểm tra nhiệt độ/ độ ẩm/ chênh áp - đa dạng đầu dò phù hợp với nhiều ứng dụng của bạn
Hình 2.2.1.2 Mô hình hoạt động
Bảng 2.2.1.3 Thông số kĩ thuật
Yêu cầu đối với thiết bị
Sản phẩm đo nhiệt độ dộ ẩm trong không khí phải có các yêu cầu chức năng như giao diện thân thiện với người dùng, thu thập và hiển thị được dữ liệu về nhiệt độ, yêu cầu độ trễ thấp, sai số nhỏ
- Đơn giản, trực quan và thân thiện về mặt thiết kế.
- Hỗ trợ đa nền tảng (ví dụ., điện thoại thông mình, máy tính bảng).
- Hướng dẫn sửu dụng rõ ràng.
Thu thập và hiển thị dữ liệu:
Có khả năng thu thập dữ liệu độ ảm và nhiệt độ từ cảm biến. Đa dạng hoá môi trường:
- Đo được nhiệt độ và độ ẩm trong nhiều môi trường khác nhau, bao gồm ngoài vườn, trong nhà, trong chuồng trại chăn nuôi, …
Tuỳ chỉnh và điều chỉnh:
- Cho phép người dùng tuỳ chỉnh và thông báo ( cảnh báo ) nếu có thông số vượt qua ngưỡng trên/dưới cài đặt thông thường
- Cung cấp công cụ giúp người dùng cài đặt với từng điều kiện khác nhau.
- Cung cấp tài liệu hướng dẫn sử dụng chi tiết và rõ ràng.
- Cung cấp hỗ trợ kĩ thuật qua email, điện thoại hoặc trò chuyện trực tuyến để giải quyết câu hỏi và khắc phục sự cố.
2.3.2 Yêu cầu phi chức năng
Máy phải đáp ứng các yêu cầu khắt khe về điện áp, hoạt động linh hoạt đảm bảo hiệu năng ổn định, dải nhiệt độ hoạt động hợp lý cho hiệu suất bền bỉ Ngoài ra, kết nối Bluetooth và WiFi giúp thiết bị kết nối không dây thuận tiện, truyền dữ liệu dễ dàng Đặc biệt, máy có khả năng hoạt động và gửi thông tin liên tục theo khoảng thời gian xác định, giúp người dùng theo dõi thông tin liên quan một cách chính xác và kịp thời.
Có khả năng hoạt động với bộ chuyển đổi phù hợp, cho phép kết nối trực tiếp với nguồn điện tiêu chuẩn gia đình ( 110V-220V ).
Thể hiện khả năng vận hành đáng tin cậy, phù hợp với khí hậu nhiệt đới gió mùa của nước ta trong phạm vi từ -5 đến 60 độ.
Hoạt động trong môi trường có độ ẩm từ 0 đến 99%.
Hỗ trợ kết nối Wifi và Bluetooth.
Có khả năng hoạt động liên tục và không bị gián đoạn.
THIẾT KẾ CHI TIẾT
Lựa chọn linh kiện
3.1.1 Lựa chọn vi điều khiển
3.1.1.1 Vi điều khiển ESP8266 và ESP32
Vào năm 2016, công ty Espressif, có trụ sở tại Trung Quốc, đã phát hành phiên bản nâng cao của ESP8266, tức là ESP32 ESP8266 được họ phát hành vào năm 2014 Hai bộ vi điều khiển giá rẻ thường được sử dụng làm thiết bị IoT Cả hai đều có chức năng tương tác với các nền tảng IoT khác Hai thiết bị này đều là những công cụ rất quan trọng của IoT nhưng mỗi cái có chức năng và khuyết điểm riêng
Dưới đây là bảng so sánh giữa ESP32 và ESP8266
Dễ dàng nhận thấy, ESP32 sử dụng CPU lõi kép mạnh hơn, với tần số xung nhịp cao hơn, bộ nhớ lớn hơn và có ADC đa kênh Điều đó biến nó trở thành lựa chọn tuyệt vời và sáng giá hơn trong việc thu thập và truyền tải dữ liệu, so với ESP8266 được ra đời trước đó Chính vì lý do đó, nên nhóm chúng em đã chọn ESP32 cho dự án này.
ESP-32 là Mô đun IoT (Internet vạn vật) phổ biến được phát triển bởi Espressif Systems Đây là một Mô đun tích hợp, kết hợp khả năng Wi-fi và Bluetooth, được sử dụng rộng rãi trong các dự án IoT, hệ thống nhúng và phát triển sản phẩm.
Hình 3.1.1.2.2 Các chân của vi điều khiển ESP32
Ngoài những đặc điểm nổi trội đã được thể hiện thông qua bảng so sánh nếu trên, ESP32 còn có thêm những đặc điểm dưới đây như sau:
- Vi xử lý: Mô-đun sử dụng vi xử lý ESP32, một chip được phát triển bởi Espressif Systems Nó có hai nhân xử lý Tensilica Xtensa LX6, với tốc độ xung nhịp lên đến 240MHz.
- Kết nối: ESP-WROOM-32 hỗ trợ kết nối Wi-Fi 802.11 b/g/n và Bluetooth 4.2. Điều này cho phép nó kết nối với mạng Wi-Fi và giao tiếp không dây với các thiết bị khác thông qua Bluetooth.
- Bộ nhớ: ESP-WROOM-32 được trang bị ổ nhớ flash 4MB và RAM 520KB Bộ nhớ flash có thể được sử dụng để lưu trữ mã chương trình và dữ liệu.
- Giao diện: Mô-đun hỗ trợ các giao diện như UART, GPIO, SPI, I2C và ADC, cho phép nó làm việc với nhiều loại cảm biến và thiết bị ngoại vi khác.
- Điện áp hoạt động: ESP-WROOM-32 hoạt động với điện áp từ 2.2V đến 3.6V, với mức tiêu thụ năng lượng thấp.
- Hỗ trợ phát triển: Mô-đun này có hỗ trợ rộng rãi từ cộng đồng và có thể được lập trình bằng nhiều ngôn ngữ và môi trường lập trình khác nhau, bao gồm Arduino IDE và ESP-IDF (Espressif IoT Development Framework).
- ESP-WROOM-32 là một mô-đun phát triển mạnh mẽ và linh hoạt, rất phù hợp cho việc xây dựng các ứng dụng IoT và nhúng hiện đại.
Phân tích chi về các module ESP-WROOM-32:
- Chip WiFi và Bluetooth: ESP-WROOM-32 tích hợp chip Wi-Fi 802.11 b/g/n và
Bluetooth v4.2 BR/EDR và BLE Điều này cho phép nó kết nối không dây với mạng Wi-Fi và giao tiếp với các thiết bị khác qua Bluetooth.
- GPIO: Mô-đun ESP-WROOM-32 có 38 chân GPIO (General Purpose
Input/Output) trên bo mạch, cho phép bạn kết nối với các linh kiện và ngoại vi khác nhau như cảm biến, LED, màn hình, và các mô-đun bên ngoài.
- ADC: Mô-đun hỗ trợ 12 chân ADC (Analog-to-Digital Converter) để đọc giá trị analog từ các cảm biến và các nguồn tín hiệu analog khác.
- UART: ESP-WROOM-32 hỗ trợ giao diện UART (Universal Asynchronous
Receiver/Transmitter) để kết nối với các thiết bị khác như máy vi tính, máy in, hoặc các mạch ngoại vi khác.
- SPI và I2C: Mô-đun cung cấp giao diện SPI (Serial Peripheral Interface) và I2C
(Inter-Integrated Circuit) để giao tiếp với các linh kiện và cảm biến ngoại vi.
Mô-đun ESP-WROOM-32 sở hữu bộ nhớ flash 4MB, cung cấp không gian lưu trữ rộng rãi cho chương trình và dữ liệu Ngoài ra, thiết bị còn được trang bị 520KB RAM, đảm bảo khả năng thực thi và lưu trữ dữ liệu tạm thời hiệu quả Sự kết hợp giữa bộ nhớ flash và RAM mang đến cho ESP-WROOM-32 khả năng lưu trữ và xử lý dữ liệu đáng kể.
- Đèn LED: Mô-đun có các đèn LED tích hợp để hiển thị trạng thái hoạt động như nguồn điện, truyền/nhận dữ liệu và trạng thái Bluetooth.
- Power Management: ESP-WROOM-32 đi kèm với chức năng quản lý nguồn năng lượng, cho phép tiêu thụ rất ít năng lượng trong chế độ chờ và giúp kéo dài thời gian hoạt động của thiết bị.
- Công cụ phát triển: Để lập trình và nạp firmware cho ESP-WROOM-32, bạn có thể sử dụng Arduino IDE hoặc ESP-IDF (Espressif IoT Development Framework). Mô- đun cũng được hỗ trợ bởi công cụ flash ESP Flash Download Tool để nạp firmware.
Mô-đun ESP-WROOM-32 cung cấp nền tảng mạnh mẽ cho ứng dụng IoT và nhúng với giá chỉ từ 100.000 VNĐ Mô-đun này sở hữu khả năng kết nối không dây, giao tiếp ngoại vi và quản lý năng lượng tiết kiệm Chi tiết thông số kỹ thuật của ESP-WROOM-32 có tại ESP32-WROOM-32 Datasheet.
Một số loại cảm biến: DHT11, DHT11, LM35, DS18B20, BME280 và BMP18
Có nhiều loại cảm biến nhiệt độ tương thích với Arduino, ESP32, ESP8266 Vì vậy, có thể khó để chọn cảm biến phù hợp nhất cho dự án của bạn Chúng ta sẽ so sánh 6 cảm biến nhiệt độ được sử dụng rộng rãi: DHT11, LM35, DS18B20, BME280 và BMP180.
Chúng ta sẽ so sánh các cảm biến về giao thức truyền thông, phạm vi nhiệt độ, độ chính xác, tính dễ sử dụng và nhiều thứ khác nữa. Để so sánh nhanh các cảm biến, bạn có thể tham khảo bảng so sánh tổng hợp bên dưới với các thông tin quan trọng nhất khi chọn cảm biến nhiệt độ, đó là: giao thức truyền thông, điện áp nguồn, phạm vi nhiệt độ và độ chính xác.
Bảng so sánh cảm biến DHT11, DHT22, LM35, DS18B20, BME280 và BMP180 DHT11 với DHT11 (AM2302)
Bảng 3.1.2.2 So sánh giữa các loại cảm biến
Thiết kế chi tiết phần mềm
Mô tả chức năng từng khối:
Thực hiện chức năng đo nhiệt độ và độ ẩm trong môi trường
Cung cấp dữ liệu nhiệt độ và độ ẩm thông qua giao diện điện trở và logic
Kết nối với cảm biến DHT11 thông qua chân GPIO
Thực hiện kết nối WiFi để có thể truyền dữ liệu qua mạng Đọc dữ liệu nhiệt độ và độ ẩm từ cảm biến DHT11.
Gửi dữ liệu đọc được lên ứng dụng Blynk
Sử dụng ứng dụng Blynk để theo dõi và điều khiển thiết bị từ xa
Hiển thị dữ liệu nhiệt độ và độ ẩm từ ESP32
3.4.3 Nguyên lý đo nhiêt độ
Cảm biến nhiệt độ trong DHT11 sử dụng một thermistor, một loại linh kiện có điện trở thay đổi theo nhiệt độ.
Khi nhiệt độ tăng, điện trở của thermistor giảm, và khi nhiệt độ giảm, điện trở của nó tăng.
3.4.4 Nguyên lý đo độ ẩm
Cảm biến độ ẩm trong DHT11 sử dụng một lớp vật liệu hấp thụ ẩm, thường là polyme polymer, được điều chỉnh dựa trên độ ẩm của môi trường
Khi độ ẩm tăng, vật liệu này hấp thụ hơi nước từ không khí, gây làm tăng khả năng
19 dẫn điện của nó Điện trở của vật liệu này thay đổi theo mức độ hấp thụ hơi nước, và điều này được đo bằng cách đo điện trở
3.5 Nguyên lý truyền nhận dữ liệu ESP32 và DHT11
Cảm biến DHT11 trả lời yêu cầu đọc bằng cách gửi dữ liệu trong định dạng số (digits) cho ESP32 thông qua cùng một chân kết nối
Dữ liệu này biểu thị nhiệt độ và độ ẩm
* Xử lý dữ liệu bên ESP32:
- ESP32 nhận dữ liệu từ cảm biến và phân tích nó để tách ra giá trị nhiệt độ và độ ẩm
- Dữ liệu số được chuyển đổi thành các giá trị thực (ví dụ: độ C cho nhiệt độ)
- Giá trị này sau đó có thể được sử dụng để hiển thị, lưu trữ, hoặc truyền đi qua mạng Tóm lại, nguyên lý hoạt động của thiết bị đo nhiệt độ và độ ẩm sử dụng ESP32 và cảm biến DHT11 dựa trên việc sử dụng cảm biến độ ẩm và cảm biến nhiệt độ để đo các thông số này trong môi trường Sau đó, dữ liệu được truyền qua giao thức đơn giản từ cảm biến đến vi điều khiển, nơi nó được xử lý để có thể sử dụng cho các mục đích khác nhau.
HOÀN THIỆN SẢN PHẨM VÀ KẾT QUẢ
Thiết kế giao diện trên Blynk IOT
Tạo datastream cho LED, nhiệt độ và độ ẩm và gán PIN để giao tiếp trên ứng dụngBlynk Sau đó nhập các thông số khác như đơn vị, khoảng giá trị đo và loại giá trị data
Tạo bảng điều khiển: gán chân ảo cho lần lượt các thành phần và thiết kế giao diện hiển thị trên app Blynk
Lập trình
ID mẫu, Tên thiết bị và AuthToken phải được khai báo ở đầu mã chương trình cơ sở.
Khai báo trạng thái của LED và các giá trị của nhiệt độ và độ ẩm, gán chúng với chân ảo đã được thiết kế trên web Blynk.
Khai báo các chân trên ESP32 và gán chúng với các chức năng
Khai báo sử dụng thư viện Blynk và WiFi để kết nối với mạng Internet và thư viện DHT để đọc dữ liệu cùa cảm biến DHT11
Khai báo tên và mật khẩu của WiFi sử dụng
Khai báo chân và kiểu DHT cho hàm DHT để điều khiển
Kết nối với Blynk.Cloud và yêu cầu trạng thái mới nhất từ máy chủ
Thiết lập nút bấm trạng thái từ trên web hoặc app để hiển thị nhiệt độ và độ ẩm
Quá trình xử lý dữ liệu được thực hiện như sau:
Gọi hàm readTemperature() từ thư viện DHT để đọc nhiệt độ từ cảm biến DHT11 Kết quả nhiệt độ được lưu vào biến t.
Gọi hàm readHumidity() từ thư viện DHT để đọc độ ẩm từ cảm biến DHT11
Kết quả độ ẩm được lưu vào biến h.
* Kiểm tra tính hợp lệ của dữ liệu:
- Sử dụng hàm isnan() để kiểm tra xem dữ liệu nhiệt độ và độ ẩm có hợp lệ (không phải NaN - Not a Number) hay không.
- Nếu không hợp lệ, in ra thông báo lỗi và thoát khỏi hàm.
* In ra giá trị nhiệt độ và độ ẩm:
Sử dụng Serial.println() để in giá trị nhiệt độ và độ ẩm lên Serial Monitor
* Gửi dữ liệu lên Blynk:
- Sử dụng Blynk.virtualWrite() để gửi giá trị nhiệt độ và độ ẩm lên ứng dụng Blynk.
Các biến `temp` và `humi` được khai báo để lưu giá trị nhiệt độ và độ ẩm trên ứng dụng Blynk Chương trình sẽ đợi 1 giây trước khi đọc lại dữ liệu để tránh quá tải hệ thống và cảm biến.
Tiến hành lắp mạch
Tiến hành đo đạc và kiểm tra
Thiết bị đã hoàn thiện, sau khi kiểm thử, thiết bị đã hoạt động tốt, có thể đo nhiệt độ, độ ẩm và hiển thị lên màn hình web và app Từ dữ liệu nhiệt độ, độ ẩm đo được, thiết bị đã thực hiện so sánh với các giá trị đã được thiết lập trước.
Trong bài kiểm tra này, chúng em chọn máy đo nhiệt kế ở nhàđể kiểm tra độ chính xác của thiết bị tiện dụng có thể dùng theo bên mình bất kể nơi đâu đo được kết quả trong thời gian ngắn, chính xác với độ sai số nhỏ.
Sau khi thực hiện đo ở các thời điểm khác nhau trong ngày , kết quả cho thấy, nhiệt độ không khí đo được của thiết bị và nhiệt kế gần như bằng nhau, trung bình sai số chỉ 1-1.8 o C và độ ẩm gần như là tương đương Từ đó nhận thấy thiết bị hoạt động tốt, đo được nhiệt độ và độ ẩm không khí chính xác.
