tòa nhà thông minh bms đồ án tốt nghiệp khoa công nghệ điện

Tuỳ vào mục đích sử dụng của toà nhà mà hệ thống BMS sẽ được trang bị mức độ phù hợp, ví dụ: Toa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot n

TỔNG QU N VỀ H THỐNG T NHÀ TH NG MINH BMS

MẠNG TRUYỀN TH NG CHO BMS TRONG ĐỀ TÀI

Chuẩn Truyền Thông MODBUS

Modbus là giao thức truyền thông theo kiểu nối tiếp đƣợc phát triển b i hãng Modicon (hiện nay là Schneider Electric) Nó hỗ trợ cả hai giao thức truyền thông bao gồm cả RS232, RS485

Modbus là giao thức phổ biến nhất hiện nay, sử dụng cho nhiều mục đích b i giao thức này đơn giản, dễ sử dụng

Toa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe Dien

1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM

Ngôi nhà thông minh BMS là dự án tốt nghiệp của Khoa Công nghệ Điện Dự án này là một hệ thống toàn diện tích hợp nhiều tính năng tự động hóa, theo dõi và giám sát cho các ngôi nhà hiện đại Với BMS, người dùng có thể điều khiển từ xa các thiết bị điện, đèn, rèm cửa, hệ thống an ninh và thậm chí cả hệ thống sưởi ấm và làm mát Các tính năng này không chỉ mang lại sự tiện lợi mà còn tiết kiệm năng lượng và tăng tính an toàn cho ngôi nhà.

106Monday, June 10, 20248:57:24 PM8:57:24 PM106Monday, June 10, 20248:57:24 PM8:57:24 PM106Monday, June 10, 20248:57:24 PM8:57:24 PM

Toa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe Dien Toa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe Dien

106Monday, June 10, 20248:57:25 PM8:57:25 PM106Monday, June 10, 20248:57:25 PM8:57:25 PM106Monday, June 10, 20248:57:25 PM8:57:25 PM Toa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe Dien

Toa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe Dien Toa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe Dien Toa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienToa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe Dien

106Toa nha thong minh BMS Do an tot nghiep Khoa Cong nghe DienMonday, June 10, 2024

Modbus là một mạng với một chủ và nhiều tớ Chủ có thể là PLC, PC, DCS Còn tớ là các thiết bị đƣợc kết nối đến nhƣ biến tần, bộ điều khiển nhiệt độ, HMI Modbus trong một mạng sẽ quét các thiết bị, mỗi thiết bị có một địa chỉ và không trùng với các thiết bị còn lại, thiết bị chủ sẽ gửi dữ liệu yêu cầu tới tất cả các tớ nhƣng chỉ có thiết bị đƣợc chỉnh định thông qua địa chỉ mới trả lời lại

Hình 3.1 Minh họa mạng Modbus

Hiện nay, có 03 chuẩn modbus đang đƣợc sử dụng phổ biến trong công nghiệp - tự động hóa là Mosdbus SCII, Modbus RTU, Modbus TCP/IP

Chuẩn Mosdbus đề tài sử dụng là Modbus TCP/IP

Hình 3.2 Minh họa Modbus TCP/IP

3.2.2 Ứng dụng của giao thức modbus

- Modbus là một giao thức truyền thông m , nó là phương pháp truyền thông phổ biến nhất đƣợc sử dụng để kết nối các thiết bị điện tử công nghiệp

1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM

nêu bật tầm quan trọng của hệ thống Nhà thông minh BMS trong việc nâng cao chất lượng cuộc sống và hiệu quả quản lý năng lượng Được thiết kế để tự động hóa và điều khiển các thiết bị điện tử trong nhà, hệ thống BMS giúp tiết kiệm chi phí, tăng tính bảo mật và sự tiện lợi cho người dùng.

TCP-IP Trong Modbus

Bộ giao thức TCP/IP là một tập hợp các giao thức truyền thông thiết lập nên nền tảng cơ bản cho Internet và hầu hết các mạng máy tính hiện nay Tên gọi này bắt nguồn từ hai giao thức chính của bộ giao thức: TCP (Giao thức điều khiển truyền tải) và IP (Giao thức mạng).

MODBUS/TCP đơn giản là MODBUS qua Ethernet Thay vì sử dụng thiết bị này cho việc kết nối với các thiết bị tớ, các địa chỉ IP đƣợc sử dụng

Với MODBUS/TCP, dữ liệu MODBUS đƣợc tóm lƣợc đơn giản trong một gói TCP/IP Do đó, bất cứ mạng Ethernet hỗ trợ MODBUS/ IP sẽ ngay lập tức hỗ trợ MODBUS/TCP

3.3.2 Các tầng giao thức của bộ giao thức TCP-IP

 Bộ giao thức TCP/IP đƣợc phân làm 4 tầng:

- Tầng ứng dụng (Application Layer)

- Tầng giao vận (Transport Layer)

- Tầng truy cập mạng (Network access Layer)

1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM

 Chức năng của các tầng:

- Application layer: hỗ trợ các ứng dụng cho các giao thức tầng Host-to-Host

Cung cấp giao diện cho người sử dụng mô hình TCP/IP Các giao thức ứng dụng gồm HTTP, TELNET, FTP, SMTP ,

- Transport layer: thực hiện những kết nối giữa hai máy chủ trên mạng bằng 2 giao thức: TCP (Transmission Control Protocol) và UDP ( User Datagram Protocol)

- Internet Layer: Giao thức IP cùng với các giao thức định tuyến RIP, OSPF tầng mạng cho phép kết nối một cách mềm dẻo và linh hoạt các loại mạng "vật lý" khác nhau nhƣ: Ethernet, Token Ring, X.25 ánh xạ địa chỉ MAC-IP bằng giao thức RP và RARP

- Network Access Layer: cung cấp các phương tiện kết nối vật lý cáp, bộ chuyển đổi, Card mạng, giao thức kết nối, giao thức truy nhập đường truyền CSMA/CD, Tolen Ring, Token Bus Cung cấp các dịch vụ cho tầng Internet

Hình 3.4 Minh họa các giao thức tương ứng với các lớp trong mô hình TCP-IP

3.3.3 Những đặc tính quan trọng của TCP-IP

- Bộ giao thức TCP-IP không bị ràng buộc vào một phần cứng hay hệ điều hành nào TCP/IP là cách lý tƣ ng để liên kết các phần cứng và phần mềm khác nhau, ngay cả khi sử dụng chúng để giao tiếp thông qua internet

Chuẩn Truyền Thông I 2 C

Giao tiếp I2C gồm 2 dây: Dữ liệu tuần tự (SD) và Đồng hồ tuần tự (SCL) SD là đường dữ liệu 2 chiều, còn SCL là đường xung đồng hồ dùng để đồng bộ và chỉ theo 1 hướng Thiết bị ngoại vi kết nối vào bus I2C bằng cách nối chân SD vào dây SD của bus và chân SCL vào dây SCL Mỗi thiết bị được nhận dạng bằng địa chỉ duy nhất, với quan hệ chủ/tớ tồn tại trong suốt kết nối Tùy vào vai trò chủ hoặc tớ, mỗi thiết bị có thể hoạt động như thiết bị nhận, truyền hoặc cả nhận và truyền dữ liệu.

Hình 3.5 Minh họa giao tiếp I 2 C

Các bus I 2 C có thể hoạt động ba chế độ, hay nói cách khác các dữ liệu trên bus

I 2 C có thể đƣợc truyền trong ba chế độ khác nhau:

 Chế độ tiêu chuẩn (Standard mode)

 Chế độ nhanh (Fast mode)

1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM

Nghiên cứu sinh viên Khoa Công nghệ Điện thuộc dự án tòa nhà thông minh BMS và khóa học về lĩnh vực BMS thuộc Khoa Công nghệ Điện thiết kế một tòa nhà thông minh BMS.

 Chế độ tiêu chuẩn: Đây là chế độ tiêu chuẩn ban đầu đƣợc phát hành vào đầu những năm 80:

- Tốc độ dữ liệu tối đa 100 kbps

- Sử dụng 7-bit địa chỉ, và 112 địa chỉ tớ

 Chế độ tăng cường hay chế độ nhanh:

- Tốc độ dữ liệu tối đa đƣợc tăng lên đến 400 kbps

- Để ngăn chặn gai tiếng ồn, ngõ vào của thiết bị Fast-mode là Schmitt-triggered

- Chân SCL và SD của một thiết bị tớ I 2 C trạng thái tr kháng cao khi không cấp nguồn

 Chế độ cao tốc (High-Speed):

Chế độ này đã đƣợc tạo ra chủ yếu để tăng tốc độ dữ liệu lên đến 36 lần nhanh hơn so với chế độ tiêu chuẩn Nó cung cấp 1,7 Mbps (với Cb = 400 pF), và 3.4Mbps (với C> b

Một bus I 2 C có thể hoạt động nhiều chế độ khác nhau:

 Một chủ một tớ (one master - one slave)

 Một chủ nhiều tớ (one master - multi slave)

 Nhiều chủ nhiều tớ (Multi master - Multi slave)

Dù chế độ nào, một giao tiếp I 2 C đều dựa vào quan hệ chủ/tớ Giả thiết một thiết bị A muốn gửi dữ liệu đến thiết bị B, quá trình đƣợc thực hiện nhƣ sau:

- Thiết bị A (Chủ) xác định đúng địa chỉ của thiết bị B (tớ), cùng với việc xác định địa chỉ, thiết bị A sẽ quyết định việc đọc hay ghi vào thiết bị tớ

- Thiết bị A gửi dữ liệu tới thiết bị B

- Thiết bị A kết thúc quá trình truyền dữ liệu Khi A muốn nhận dữ liệu từ B, quá trình diễn ra nhƣ trên, chỉ khác là sẽ nhận dữ liệu từ B Trong giao tiếp này, là chủ còn B vẫn là tớ Điều ki n START: một sự chuyển đồi trạng thái từ cao xuống thấp trên đường

SDA trong khi đường SCL đang mức cao (cao = 1; thấp = 0) báo hiệu một điều kiện START

1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM

CÁC PHẦN MỀM SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI

TIA Portal V13-SP1

Phần mềm dùng để điều khiển và lập trình cho Simatic S7-1200 là TIA Portal TIA Portal (The Totally Integrated utomation Portal) là phần mềm cơ s tích hợp tất cả các phần mềm lập trình cho các hệ thống tự động hóa và truyền động điện Phần mềm tích hợp các sản phẩm SIMATIC khác nhau trong một phần mềm ứng dụng ví dụ Simatic Step

7 V11 để lập trình các bộ điều khiển Simatic, Simatic WinCC V11 để cấu hình các màn hình HMI và chạy Scada trên máy tính, giúp tăng năng suất và hiệu quả làm việc

Hình 4.1 Phần mềm TIA Portal

Hai phần mềm quan trọng nhất trong TI Portal là Simatic Step 7 và Simatic WinCC (phiên bản mới nhất dành cho S7-1200 là TI Portal v13) Trong phạm vi đề tài, ta chỉ chú ý vào phần mềm Simatic Step 7 Để lập trình SIM TIC S7-1200 từ PC hay Laptop cần một kết nối TCP/IP Để PC và SIM TIC S7-1200 có thể giao tiếp với nhau, điều quan trọng là các địa chỉ IP của cả hai thiết bị phải phù hợp với nhau

1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM

Hệ thống Nhà thông minh BMS là đề tài đồ án tốt nghiệp của Khoa Công nghệ Điện Đồ án này tập trung vào việc thiết kế, triển khai và đánh giá hệ thống nhà thông minh nhằm cải thiện sự tiện nghi, an toàn và tiết kiệm năng lượng cho người dùng Hệ thống BMS sử dụng các công nghệ tiên tiến như cảm biến, điều khiển tự động, xử lý dữ liệu và giao diện người dùng thân thiện để cung cấp các tính năng như kiểm soát chiếu sáng, điều hòa nhiệt độ, giám sát an ninh và quản lý năng lượng Đồ án này đóng góp vào sự phát triển của ngành công nghệ nhà thông minh, mang đến giải pháp thiết thực cho nhu cầu ngày càng cao về sự tiện nghi, an toàn và hiệu quả trong cuộc sống hiện đại.

BMS là công trình nhà thông minh được tạo ra như một dự án tốt nghiệp của Khoa Kỹ thuật Điện Với mục đích xây dựng một ngôi nhà thông minh, BMS cung cấp khả năng tự động kiểm soát các thiết bị điện, mang lại sự tiện nghi và an toàn cho người dùng Hệ thống BMS cho phép điều khiển từ xa, giám sát thời gian thực và tối ưu hóa năng lượng, giúp tiết kiệm chi phí và nâng cao chất lượng sống.

Ngôi nhà thông minh BMS là một dự án tốt nghiệp của Khoa Công nghệ Điện Dự án này được thiết kế để tạo ra một hệ thống nhà thông minh giám sát và điều khiển các thiết bị gia dụng từ xa, cung cấp sự tiện lợi và an ninh cho người dùng Hệ thống sử dụng các cảm biến, bộ truyền động và một giao diện người dùng thân thiện để quản lý các chức năng của ngôi nhà, bao gồm điều khiển ánh sáng, nhiệt độ, các thiết bị giải trí và hệ thống an ninh.

Desigo CC

Đƣợc thiết kế để đáp ứng nhu cầu về kiểm soát và an toàn nhà cửa, Desigo CC Building utomation System được phát triển để nâng cao trải nghiệm người dùng và giảm thời gian cần thiết để tạo ra các dữ liệu và báo cáo toàn diện và hữu ích

Một số chức năng xây dựng có thể tích hợp bao gồm: Tự động hóa tòa nhà, n Toàn, Camera ánh sáng-IP, Năng lƣợng

Desigo CC cung cấp một giao diện trực quan cho hoạt động của cơ s Nó cung cấp hoạt động của một hoặc nhiều tòa nhà, phân tích hiệu suất của cơ s , và làm cho nó có thể giải quyết nhiều vấn đề mà không cần rời trạm quản lý

Một vài nhiệm vụ Desigo CC nổi bật:

- Theo dõi và kiểm soát một cơ s thông qua đồ họa

- Chẩn đoán và khắc phục sự cố thông qua xu hướng và báo cáo

- Lịch trình và sửa đổi các hoạt động của thiết bị

- Phân tích hiệu suất năng lƣợng bằng cách giám sát hoạt động của thiết bị và thay đổi nhiệt độ

- Sử dụng báo động để xác định ngay một vấn đề trong cơ s của bạn

- Thu thập thông tin và phân tích hiệu quả của hệ thống thông qua các báo cáo

- Xuất dữ liệu xu hướng sang bảng tính Microsoft Excel

Hình 4.2 Ví dụ giao diện Desigo CC

Hệ thống Tòa nhà thông minh BMS là đề án tốt nghiệp của Khoa Công nghệ Điện Với đề án này, sinh viên sẽ được trang bị những kiến thức và kỹ năng cần thiết để thiết kế, triển khai và vận hành hệ thống tòa nhà thông minh, góp phần nâng cao hiệu quả hoạt động và tiết kiệm năng lượng cho các tòa nhà.

1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM

Để tiết kiệm điện năng, nhiều giải pháp thông minh đã được đưa ra, trong đó nổi bật là hệ thống nhà thông minh BMS Với khả năng tự động điều khiển các thiết bị điện trong nhà, hệ thống BMS giúp gia tăng hiệu quả sử dụng năng lượng, giảm thiểu lãng phí và tiết kiệm chi phí điện đáng kể.

Công trình tòa nhà thông minh BMS là đồ án tốt nghiệp của Khoa Công nghệ Điện - Trường Đại học Xây dựng Công trình này được thực hiện với mục đích nghiên cứu và phát triển hệ thống quản lý tòa nhà thông minh dựa trên nền tảng Internet vạn vật (IoT) Hệ thống này bao gồm các thành phần chính như cảm biến thu thập dữ liệu, bộ điều khiển trung tâm và giao diện người dùng Công trình được thiết kế với khả năng giám sát và điều khiển các thiết bị điện trong tòa nhà như đèn, điều hòa, thang máy nhằm tối ưu hóa hiệu quả sử dụng năng lượng, nâng cao sự tiện nghi và an toàn cho người sử dụng Công trình đã được hoàn thành và đưa vào sử dụng, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống và phát triển các ứng dụng công nghệ thông minh trong lĩnh vực xây dựng.

4.2.3 Các chức năng chính của Desigo CC

Xu hướng là các mẫu dữ liệu lặp lại Các mẫu có thể được lấy các khoảng thời gian định kỳ hoặc khi giá trị thay đổi theo số quy định trước Xu hướng giữ một bản ghi về giá trị của một điểm theo thời gian Sử dụng xu hướng để xem làm thế nào thiết bị đã hoạt động trong một khoảng thời gian hoặc để theo dõi giá trị khác nhau và thay đổi trạng thái

Một số ví dụ về khi xu hướng được sử dụng bao gồm:

+ Đọc độ nhạy của máy dò khói, lấy mẫu hàng tuần

+ Nhiệt độ phòng, lấy mẫu từng năm phút

+ Mỗi khi một cánh cửa m và đóng lại

Các ứng dụng đồ họa trong Desigo CC cung cấp một giao diện đồ họa mà từ đó có thể theo dõi và kiểm soát Đồ họa có thể hiển thị các đại diện của toàn bộ hệ thống cơ s hoặc hiển thị hình ảnh của thiết bị thực tế với trạng thái hệ thống thời gian thực chồng lên nhau Một đồ hoạ đƣợc xây dựng tốt cung cấp càng nhiều hoặc ít thông tin theo yêu cầu mà không gây áp đảo người dùng

Desigo CC đi kèm với các báo cáo tiêu chuẩn đƣợc thiết kế để cung cấp thông tin về hoạt động của cơ s Các báo cáo này đƣợc thiết kế chung chung, có thể đƣợc sửa đổi để đáp ứng nhu cầu hoạt động Khi một báo cáo chuẩn đã được sửa đổi, nó sẽ được lưu vào hệ thống và sẽ có sẵn bất cứ lúc nào

Báo cáo có thể đƣợc chạy trực tiếp trong ứng dụng báo cáo hoặc dự kiến thực hiện trong nền các thời điểm cụ thể Ngoài việc hiển thị trên màn hình, báo cáo của Desigo

CC có thể được chuyển đến máy in, lưu dưới dạng tài liệu PDF hoặc gửi qua email cho người nhận

Arduino IDE

Giao diện phần mềm Arduino IDE gồm 3 phần chính:

Hình 4.3 Giao diện phần mềm Arduino IDE

Dự án tốt nghiệp Khoa Công nghệ Điện của Đoàn BMS xoay quanh hệ thống tòa nhà thông minh Hệ thống này kết hợp nhiều công nghệ tiên tiến để tạo ra một môi trường sống tiện lợi, an toàn và hiệu quả năng lượng cho người dùng Các tính năng tích hợp bao gồm điều khiển từ xa, giám sát năng lượng, bảo mật nâng cao và tự động hóa thiết bị gia dụng, giúp người dùng kiểm soát ngôi nhà của mình mọi lúc, mọi nơi, từ đó nâng cao chất lượng cuộc sống.

1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM

4.3.2 Các chức năng cơ bản của các biểu tƣợng trên phần mềm

1 NÚT KIỂM TRA CHƯƠNG TRÌNH: Dùng để kiểm tra xem chương trình được viết có lỗi không Nếu chương trình bị lỗi thì phần mềm Arduino IDE sẽ hiển thị thông tin lỗi vùng thông báo thông tin

2 NÚT NẠP CHƯƠNG TRÌNH XUỐNG BO ARDUINO: Dùng để nạp chương trình được viết xuống mạch rduino Trong quá trình nạp, chương trình sẽ được kiểm tra lỗi trước sau đó mới thực hiện nạp xuống mạch Arduino

3 HIỂN THỊ MÀN HÌNH GIAO TIẾP VỚI MÁY TÍNH: Khi nhấp vào biểu tƣợng cái kính lúp thì phần giao tiếp với máy tính sẽ đƣợc m ra Phần này sẽ hiển thị các thông số mà người dùng muốn đưa lên màn hình Muốn đưa lên màn hình phải có lệnh Serial.print() mới có thể đƣa thông số cần hiển thị lên màn hình

4 VÙNG LẬP TRÌNH: Vùng này để người lập trình thực hiện việc lập trình cho chương trình của mình

5 VÙNG THÔNG ÁO THÔNG TIN: Có chức năng thông báo các thông tin lỗi của chương trình hoặc các vấn đề liên quan đến chương trình được lập

6 MỘT SỐ MENU THÔNG DỤNG TRÊN PHẦN MỀM ARDUINO IDE: Có vài menu trong phần mềm IDE, tuy nhiên thông dụng nhất vẫn là menu File, ngoài những tính năng như m một file mới hay lưu một file, phần menu này có một mục đáng chú ý là Example Phần Example (ví dụ) đưa ra các ví dụ sẵn để người lập trình có thể tham khảo, giảm bớt thời gian lập trình Một menu thường được sử dụng khác là menu Tools Khi mới kết nối bo Arduino với máy tính ta click vào Tools->board để chọn loại board sử dụng Phần mềm chọn sẵn kiểu bo là bo Arduino Uno, nếu người dùng dùng kiểu bo khác thì chọn kiểu bo đang dùng

1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM

CÁC THIẾT BỊ TRONG M HÌNH T NHÀ

Các Thiết Bị Trong Mô Hình Tòa Nhà BMS Thực Hiện

Mô hình bố trí tòa nhà có 3 tầng lầu, kết cấu mỗi tầng nhƣ nhau đều có:

 1 cảm biến nhiệt + độ ẩm

Hình 5.11 Các tầng trong mô hình

Hình 5.12 Quạt tản nhiệt 12V trong mô hình

 LED dây: loại 12V mô phỏng đèn các tầng

Hình 5.13 LED trong mô hình

1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM

Đồ án tốt nghiệp Khoa Công nghệ Điện của BMS là Dự án Nhà thông minh BMS Đồ án tốt nghiệp Khoa Công nghệ Điện của BMS là Dự án Nhà thông minh BMS Đồ án tốt nghiệp Khoa Công nghệ Điện của BMS là Dự án Nhà thông minh BMS Đồ án tốt nghiệp Khoa Công nghệ Điện của BMS là Dự án Nhà thông minh BMS Đồ án tốt nghiệp Khoa Công nghệ Điện của BMS là Dự án Nhà thông minh BMS Đồ án tốt nghiệp Khoa Công nghệ Điện của BMS là Dự án Nhà thông minh BMS.

 Cảm biến nhi t + độ ẩm DHT11

 Điện áp hoạt động : 5VDC

 Chuẩn giao tiếp: TTL, 1 wire

 Khoảng đo độ ẩm: 20%-80%RH sai số ± 5%RH

 Khoảng đo nhiệt độ:0-50 °C sai số ± 2°C

 Tần số lấy mẫu tối đa 1Hz (1 giây / lần)

 Kích thước : 28mm x 12mm x10mm

Hình 5.14 Cảm biến độ ẩm, nhiệt độ trong mô hình

Hình 5.15 Cảm biến MQ-2 trong mô hình

Tầng hầm là nơi bố trí bơm nước và sò cho hệ thống lạnh Ngoài ra, còn có:

 1 còi + 1 cảm biến khói mô phỏng báo cháy

 4 nút bấm giả lập các tình huống nhƣ: Cháy; Ngừng báo cháy; 1 trong 2 chiller ngừng hoạt động

1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM

Dự án tốt nghiệp Khoa Công nghệ Điện của trường Đại học Bách khoa Hà Nội là hệ thống nhà thông minh BMS Đây là một hệ thống điều khiển và giám sát từ xa các thiết bị điện trong nhà, giúp tiết kiệm năng lượng và nâng cao sự tiện nghi cho người dùng.

Nhà thông minh BMS là đề án tốt nghiệp của Khoa Công nghệ Điện.

THI C NG M HÌNH T NHÀ TH NG MINH BMS

Kết Nối Phần Cứng

Việc đi dây đƣợc thực hiện nhƣ sơ đồ kết nối sau:

Hình 6.1 Sơ đồ đi dây các thiết bị

Bảng 6.1 Ký hiệu thiết bị trong sơ đồ đi dây

BUZZER CHU NG BÁO CHÁY

F-E QUẠT TẠO ÁP CẦU THANG

F-B QUẠT HÚT KHÓI TẦNG HẦM

1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM

Nhà thông minh BMS là dự án tốt nghiệp của Khoa Công nghệ Điện.

Bài báo cáo tốt nghiệp này trình bày về tòa nhà thông minh BMS, được phát triển bởi Khoa Công nghệ Điện Tòa nhà thông minh BMS sử dụng công nghệ tiên tiến để tự động hóa nhiều chức năng, chẳng hạn như điều khiển nhiệt độ, chiếu sáng và an ninh Hệ thống này được thiết kế để nâng cao sự thoải mái, tiết kiệm năng lượng và tăng cường an toàn trong các tòa nhà.

L-ALARM ĐÈN BÁO HỎA HOẠN

COOL TOWER THÁP TẢN NHI T

Thi Công Các Hệ Thống Trong Mô Hình Tòa Nhà

Profibus điều khiển các thiết bị thông minh có nhiều nhà cung cấp làm cho nó tr thành 1 giao thức lí tƣ ng cho các ứng dụng trong công nghiệp Modbus đƣợc sử dụng trong các ứng dụng nhỏ cung cấp 1 liên kết tốt giữa hệ thống SC D và tập trung dữ liệu

3.3 TCP-IP Trong Modbus 3.3.1 Tổng quan

Bộ giao thức TCP/IP ( Internet protocol suite hoặc IP suite hoặc TCP/IP protocol suite - bộ giao thức liên mạng), là một bộ các giao thức truyền thông cài đặt chồng giao thức mà Internet và hầu hết các mạng máy tính thương mại đang chạy trên đó Bộ giao thức này đƣợc đặt tên theo hai giao thức chính của nó là TCP (Giao thức Đ ều khiển Giao vận) và IP (Giao thức L ê ạng) Chúng cũng là hai giao thức đầu tiên đƣợc định nghĩa

MODBUS/TCP đơn giản là MODBUS qua Ethernet Thay vì sử dụng thiết bị này cho việc kết nối với các thiết bị tớ, các địa chỉ IP đƣợc sử dụng

Với giao thức MODBUS/TCP, dữ liệu MODBUS được đóng gói giản lược trong gói TCP/IP Do đó, bất kỳ mạng Ethernet hỗ trợ giao thức MODBUS/IP cũng có thể hỗ trợ giao thức MODBUS/TCP ngay lập tức.

3.3.2 Các tầng giao thức của bộ giao thức TCP-IP

 Bộ giao thức TCP/IP đƣợc phân làm 4 tầng:

- Tầng ứng dụng (Application Layer)

- Tầng giao vận (Transport Layer)

- Tầng truy cập mạng (Network access Layer)

1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM1062410068:57:24 PM8:57:24 PM

Đồ án tốt nghiệp Khoa Công nghệ điện mang tên "Hệ thống nhà thông minh BMS" là một công trình nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong lĩnh vực nhà thông minh Đồ án này góp phần vào việc ứng dụng công nghệ hiện đại để nâng cao chất lượng cuộc sống, mang lại sự tiện nghi và an toàn cho người sử dụng Hệ thống nhà thông minh BMS được tích hợp nhiều tính năng thông minh như điều khiển thiết bị điện từ xa, giám sát an ninh, điều hòa nhiệt độ và tiết kiệm năng lượng Đây là một ví dụ điển hình về sự phát triển của công nghệ trong cuộc sống hiện đại, hứa hẹn sẽ tạo ra những thay đổi tích cực trong tương lai.

Hệ thống tòa nhà thông minh BMS là một đề tài nghiên cứu tốt nghiệp của Khoa Công nghệ Điện Bài báo này tập trung vào việc trình bày các tính năng chính, lợi ích và ứng dụng của hệ thống tòa nhà thông minh BMS Ngoài ra, bài báo còn cung cấp các thông tin chi tiết về những công nghệ mới nhất được sử dụng trong hệ thống tòa nhà thông minh BMS như IoT, AI và Machine Learning Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ, hệ thống tòa nhà thông minh BMS được kỳ vọng sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc quản lý và vận hành tòa nhà trong tương lai Bài báo này sẽ hữu ích cho những ai muốn tìm hiểu thêm về hệ thống tòa nhà thông minh BMS, ứng dụng và lợi ích của nó.

 Chức năng của các tầng:

- Application layer: hỗ trợ các ứng dụng cho các giao thức tầng Host-to-Host

Cung cấp giao diện cho người sử dụng mô hình TCP/IP Các giao thức ứng dụng gồm HTTP, TELNET, FTP, SMTP ,

- Transport layer: thực hiện những kết nối giữa hai máy chủ trên mạng bằng 2 giao thức: TCP (Transmission Control Protocol) và UDP ( User Datagram Protocol)

Lớp mạng bao gồm Giao thức IP cùng với các giao thức định tuyến như RIP, OSPF Chúng cho phép kết nối linh hoạt các mạng vật lý khác nhau như Ethernet, Token Ring, X.25 Ngoài ra, giao thức RP và RARP đảm nhiệm vai trò ánh xạ địa chỉ MAC-IP.

- Network Access Layer: cung cấp các phương tiện kết nối vật lý cáp, bộ chuyển đổi, Card mạng, giao thức kết nối, giao thức truy nhập đường truyền CSMA/CD, Tolen Ring, Token Bus Cung cấp các dịch vụ cho tầng Internet

Hình 3.4 Minh họa các giao thức tương ứng với các lớp trong mô hình TCP-IP

3.3.3 Những đặc tính quan trọng của TCP-IP

Định dạng
Số trang	106
Dung lượng	4,75 MB