Ta cần có một thiết bị để theo dõi cácphương tiện ra vào, tránh trường hợp khi bãi đỗ xe đã đầy mà vẫn có phương tiệndi chuyển vào trong bãi đỗ xe.Ở đây, để giả định trường hợp này, em đ
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Ngành Điện tử Viễn thông
Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Văn Khang
Chữ ký của GVHD
HÀ NỘI, 7/2023
Trang 3Lời cảm ơn
Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy Nguyễn VănKhang Trong quá tìm hiểu và nghiên cứu, em đã nhận được sự quan tâm giúpđỡ, hướng dẫn tận tình, tâm huyết của thầy
Em cũng muốn bày tỏ lòng biết ơn đến thầy Các tài liệu nghiên cứu, bài viết vàsách từ thầy đã cung cấp cho em những kiến thức chi tiết, là nguồn tư liệu quýgiá để em hiểu sâu hơn về đề tài này.
Lời cuối cùng, em xin kính chúc thầy nhiều sức khỏe, thành công và hạnh phúc.
Phạm Tiến Đạt
Trang 4Lời mở đầu
Ở các tòa nhà và các khu trung tâm thương mại luôn có nhiều người ra vào, vớilượng phương tiện thay đổi liên tục trong bãi đỗ xe Tuy nhiên, số lượng xe cóthể đỗ xe ở trong bãi đỗ xe là có giới hạn Ta cần có một thiết bị để theo dõi cácphương tiện ra vào, tránh trường hợp khi bãi đỗ xe đã đầy mà vẫn có phương tiệndi chuyển vào trong bãi đỗ xe.
Ở đây, để giả định trường hợp này, em đã sử dụng phần mềm TIA PORTAL vàWINCC để có thể tạo ra màn hình giao diện và mô phỏng với các trường hợp xevào và ra Có thể xem được tình trạng của bãi đỗ xe, và có đèn báo động khi sốxe đã đầy.
Qua quá trình làm việc tập trung và năng suất, cùng với sự giúp đỡ của thầy, emđã hoàn thành được đồ án lần này, học được nhiều kỹ năng hữu ích như sử dụngcác phần mềm liên quan, hiểu được luồng hoạt động của một dự án thực tế Mộtlần nữa em xin chân thành cảm ơn thầy.
Sinh viên thực hiện
Trang 5MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 Giới thiệu về TIA PORTAL và WINCC 1
1.1 Giới thiệu chung 1
CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ GIAO DIỆN 2
2.1 Bài toán đặt ra 2
2.2 Mô tả công nghệ 2
2.3 Địa chỉ hóa các đối tượng, thiết bị theo dõi, giám sát 2
2.4 Thiết kế sơ bộ màn hình HMI 3
Trang 6WinCC là một phần mềm SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition)được sử dụng để giám sát và điều khiển các quy trình sản xuất và hệ thống côngnghiệp Nó cung cấp giao diện trực quan và linh hoạt để hiển thị thông tin từ cácthiết bị và cảm biến trong hệ thống, cho phép người dùng giám sát và điều khiểnquy trình sản xuất một cách hiệu quả WinCC cũng hỗ trợ thu thập và lưu trữ dữliệu từ các quy trình, cho phép phân tích và đánh giá hiệu suất hệ thống.TIA Portal (Totally Integrated Automation Portal) là một nền tảng phần mềmtích hợp được sử dụng để lập trình, cấu hình và điều khiển các thiết bị tự độnghóa trong ngành công nghiệp Nó cung cấp một môi trường làm việc đồng nhấtcho lập trình và cấu hình các thiết bị như PLC (Programmable Logic Controller),HMI (Human Machine Interface), và các thiết bị khác TIA Portal cho phépngười dùng tạo ra các ứng dụng tự động hóa phức tạp, từ thiết kế mạch điện đếnlập trình điều khiển quy trình, tất cả được quản lý trong một giao diện đồ họathân thiện.
Việc kết hợp WinCC và TIA Portal cung cấp một giải pháp toàn diện cho tựđộng hóa công nghiệp Người dùng có thể sử dụng TIA Portal để lập trình cácthiết bị tự động hóa và tạo liên kết với WinCC để giám sát và điều khiển quytrình sản xuất Sự tích hợp mạnh mẽ giữa hai phần mềm này giúp cải thiện hiệusuất và độ tin cậy của hệ thống, đồng thời giảm thiểu thời gian và công sức cầnthiết cho việc phát triển và bảo trì hệ thống.
WinCC và TIA Portal là những công cụ quan trọng trong ngành tự động hóacông nghiệp và được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới Với khả năng linh hoạt,mạnh mẽ và tích hợp, chúng mang lại lợi ích to lớn cho việc quản lý và điềukhiển các hệ thống tự động trong môi trường công nghiệp hiện đại.
Trang 72.2 Mô tả công nghệ
Hệ thống điều khiển bãi đỗ xe cho phép đỗ tối đa 100 xe, cảm biến S1 đếm xevào bãi, S2 đếm xe ra Có một đèn báo ở lối cho xe vào Khi số xe trong bãi là100 xe trở lên, đèn sẽ báo sáng.
Figure 1: Mô hình điều khiển bãi đỗ xe
2.3 Địa chỉ hóa các đối tượng, thiết bị theo dõi, giám sát
Các thiết bị cần vận hành:- Cảm biến S1- Cảm biến S2- Đèn báo xe đầySơ đồ địa chỉ hóa các đối tượng:
Trang 83- Sử dụng vị trí các thanh hợp lý để diễn tả ý muốn nhấn mạnh; không nên
đặt các thanh ngẫu nhiên vì có thể gây phân tán suy nghĩ và không diễn tảđược ý.
Địa chỉ hóa các đầu vào/ra
Địa chỉTên thiết bị vàoĐịa chỉTên thiết bị ra
000.00 Cảm biến S1 100.00 Đèn báo xe đầy000.01 Cảm biến S2
2.4 Thiết kế sơ bộ màn hình HMI
Màn hình HMI được thiết kế sơ bộ qua công cụ PowerPoint:
Figure 2: Cấu trúc sơ bộ của màn hình HMI
2.5 Lựa chọn PLC và màn hình HMI
Trong quá trình thực hiện, dựa trên thực tế, em đã lựa chọn:
- PLC: CPU 1212C DC/DC/DC- HMI: TP700 Comfort
Trang 9Figure 3: CPU 1212C DC/DC/DC
Trang 10Figure 4: TP700 Comfort
2.6 Xây dựng các network trong PLC
Dựa trên bản phác thảo của giao diện HMI, ta cần xây dựng 3 network:- Network 1: Xây dựng bộ đếm xe, đèn báo khi xe đầy
- Network 2: Xây dựng đèn báo xe vào- Network 3: Xây dựng đèn báo x era Network cụ thể được trình bày ở các hình sau:
Trang 13Figure 10: Màn hình HMI của trường hợp 1
- Trường hợp 2: Xe vào, nhà xe đầy (giả định số lượng xe đầy là 5 xe), khi
đó đèn báo xe đầy sẽ sáng, đèn báo xe vào sáng, khi này sẽ dừng cho xevào
Figure 11: Màn hình HMI của trường hợp 2
- Trường hợp 3: Nhà xe đầy, có 1 xe ra, khi đó đèn báo xe đầy sẽ tắt, đèn
báo xe ra sẽ bật
Trang 14Figure 12: Màn hình HMI của trường hợp 3
Trang 15CHƯƠNG 3 KẾT LUẬN3.1 Kết luận
Trong báo cáo này, em đã nghiên cứu và thiết kế giao diện HMI cho hệ thống bãiđỗ xe tự động Mục tiêu chính của thiết kế là cung cấp một giao diện trực quanvà dễ sử dụng cho người dùng, đồng thời tối ưu hóa quy trình đỗ xe tự động vàcải thiện hiệu suất hoạt động của bãi đỗ.
Kết quả của quá trình thiết kế là một giao diện HMI có các chức năng quan trọngnhư hiển thị số lượng xe, các đèn vào/ra, và cung cấp thông tin chi tiết về việc đỗxe Giao diện cũng được thiết kế để đảm bảo tính an toàn và bảo mật.
Tổng kết lại, qua quá trình nghiên cứu và thiết kế giao diện HMI cho bãi đỗ xe tựđộng, em đã đạt được mục tiêu của mình Giao diện HMI được thiết kế đáp ứngcác yêu cầu chức năng, cung cấp trải nghiệm người dùng tốt và cải thiện hiệusuất hoạt động của hệ thống bãi đỗ xe Công việc tiếp theo có thể là triển khai vàkiểm tra giao diện trên thực tế để đảm bảo tính tin cậy và hiệu quả của nó trongmôi trường thực tế.