Thiết kế và chế tạo Hệ thống trò chơi đua xe trên labview và điều khiển bằng bàn phím và chuột

Thiết kế và chế tạo Hệ thống trò chơi đua xe trên labview và điều khiển bằng bàn phím và chuột, có file vi labview 2021

TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHENIKAAKHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

BÁO CÁO CUỐI KỲ

Nguyễn Lương Trường MSSV: 22010773 Lớp: N02Nguyễn Đức Đạt MSSV:22010615 Lớp: N02

Giảng viên hướng dẫn: TS Nguyễn Viết Chiến

Khoa Điện – Điện tử

Hà Nội, Học kỳ II , năm học 2023-2024

Bảng phân chia công việc

1 Nguyễn Đức Đạt

 Lập ý tưởng thực hiện project

 Nội dung 1: Lập trình thu thập dữ liệu  Edit video

 Viết báo cáo nội dung 1 Chuẩn bị file báo cáo (ppt)

Nhóm trưởng, tích cực tham gia

2 Nguyễn LươngTrường

 Lập ý tưởng thực hiện project

 Nội dung 2: Lập trình thu thập dữ liệu  Viết báo cáo nội dung 2

 Thiết kế lắp đặt phần cứng

Thành viên, tích cực thamgia

3 Lê Hồng Tài

 Lập ý tưởng thực hiện project

 Nội dung 3: Lập trình hiển thị kết quả trên giao diện chính

 Viết báo cáo nội dung 3 Tổng hợp báo cáo cuối kỳ

Thành viên, tích cực thamgia

Lời cam đoan

Em xin cam đoan đề tài “Thiết kế và chế tạo Hệ thống trò chơi đua xe trên

labview và điều khiển bằng tay cầm” được thực hiện bởi Nhóm số 17 , bao gồm các

thành viên là Nguyễn Đức Đạt, Nguyễn Lương Trường, Lê Hồng Tài, là sự cố gắng, nỗ

lực của bản thân em và các thành viên trong nhóm, dưới sự hướng dẫn của Nguyễn Viết Chiến Kết quả của báo cáo này là trung thực, không có sự sao chép, lấy cắp, hay

thuê mượn của người khác Báo cáo có tham khảo và trích dẫn một số tài liệu nguồn gốc rõ ràng Nếu phát hiện có sự sao chép kết quả của người khác, em xin chịu hoàn

Kế hoạch thực hiện đồ án

(chỉ ghi phần nội dung được giao theo như Bảng phân chia công việc bên trên)

TTthực hiệnNội dungNội dung cụ thể

Người thực hiệnVà thời gian

thực hiện

Kết quả đãđạt được

Mức độhoàn thành

Tìm đọctài liệu và

viết tổngquan

Lí do lựa chọn, đề tài

Nguyễn Đức Đạt(15/5/2024-18/5/2024)

Viết báo cáo mục 1.1,

chương 1 100%Mục tiêu và đối

tượng thực hiện Nguyễn Đức Đạt Phương pháp và

biến … Nguyễn Lương Trường

Viết báo cáo mục 1.3,

chương 1 100%Arduino Uno

Lập trìnhLABVIE

Thiết kế giao diện chương

trình Nguyễn Lương Trường

Đo đạc, thu thập dữ liệu cảm biến LM35

Nguyễn Lương Trường

- Viết báo cáomục 3.1, chương 3 - chương trìnhlabview (hình

Điều khiển LED

Lê Hồng Tài(1/6/2024-3/6/2024)

- Viết báo cáo mục 3.2, chương 3 - chương trìnhlabview (hình

Hiển thị LCD

Lê Hồng Tài(5/6/2024-8/6/2024)

- Viết báo cáomục 3.3, chương 3 - chương trìnhlabview (hình

…4 Lập trình

IDE Điều khiển LED Lê Hồng Tài

Hiển thị LCDKết nối Serial…

Viết báocáo cuối

…

M C L CỤC LỤCỤC LỤC

Bảng phân chia công việc 2

Lời cam đoan 2

Kế hoạch thực hiện đồ án 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VÀ CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN 5

1.1 Mở đầu (giới thiệu về đề tài đã chọn) 5

2.3 Linh kiện, thiết bị chuẩn bị 9

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ THỰC HIỆN VÀ KẾT LUẬN 10

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VÀ CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN

(Đặt ở đầu trang mới)

1.1 Mở đầu (giới thiệu về đề tài đã chọn)

Trong bối cảnh công nghệ ngày càng phát triển, các hệ thống trò chơi điệntử ngày càng trở nên phổ biến và phức tạp hơn Một trong những loại trò chơiđược yêu thích nhất là trò chơi đua xe, nơi người chơi có thể trải nghiệm cảmgiác tốc độ và sự cạnh tranh ngay trong thế giới ảo Đề tài này tập trung vào việcthiết kế và chế tạo một hệ thống trò chơi đua xe sử dụng phần mềm LabVIEWvà điều khiển bằng tay cầm (game controller)

1.2.Mục tiêu

Tạo Ra Một Trò Chơi Đua Xe Thú Vị:

 Phát triển một trò chơi đua xe có đồ họa hấp dẫn và cung cấp trải nghiệm chơi game thú vị.

 Xây dựng môi trường đua xe đa dạng và thú vị với các loại đường đua và thử thách.

Tương Tác Linh Hoạt với Tay Cầm:

 Tạo ra giao diện linh hoạt cho tay cầm điều khiển để người chơi có thể điều khiển xe một cách dễ dàng và tự nhiên.

 Đảm bảo rằng các điều khiển bằng tay cầm phản hồi chính xác và mượt mà.

Trải Nghiệm Người Dùng Tốt:

 Tạo ra một giao diện người dùng thân thiện và dễ sử dụng để người chơi có thể dễ dàng điều khiển trò chơi và truy cập các tính năng.

Cung cấp hướng dẫn và hỗ trợ rõ ràng để người chơi có thể nắm bắt nhanhchóng cách chơi và các tính năng của trò chơi.

1.3 Phương pháp và nội dung thực hiện

1.3.1.Thiết kế

 Thiết kế hệ thống trò chơi đua xe trên labview và điều khiển bằng tay cầm. Sử dụng LabVIEW để tạo giao diện trò chơi và quản lý các phần tử khác

nhau của trò chơi như đường đua, xe, điểm số, thời gian, v.v.

 Tạo các module xử lý logic của trò chơi như vận tốc, va chạm, vị trí, v.v. Sử dụng tay cầm điều khiển gamepad hoặc các thiết bị tương tự để điều

khiển các động tác của xe trong trò chơi.

 Sử dụng tay cầm điều khiển gamepad hoặc các thiết bị tương tự để điều khiển các động tác của xe trong trò chơi.

1.3.2.Các Bước Cụ Thể:

Thiết Lập Giao Diện Trò Chơi:

 Tạo giao diện trò chơi với các thành phần như đường đua, xe, điểm số, thờigian, v.v.

 Sử dụng các công cụ của LabVIEW như Controls và Indicators để tạo giao diện người dùng.

Xử Lý Logic:

 Lập trình các module xử lý logic của trò chơi như tính toán vận tốc, vị trí, kiểm tra va chạm, tính điểm số, v.v sử dụng LabVIEW.

Giao Tiếp với Tay Cầm:

 Sử dụng các chức năng của LabVIEW để thiết lập giao tiếp với tay cầm điều khiển.

 Đảm bảo rằng phần mềm có thể nhận dữ liệu từ tay cầm và điều khiển hành động của xe trong trò chơi.

Kiểm Tra và Debug:

 Kiểm tra và debug hệ thống để đảm bảo các chức năng hoạt động chính xác và mượt mà.

 Kiểm tra giao tiếp với tay cầm và xử lý dữ liệu đầu vào từ người chơi.Tối Ưu và Tinh Chỉnh:

 Tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống và tinh chỉnh các tham số để cải thiện trải nghiệm người dùng.

 Đảm bảo rằng trò chơi đua xe hoạt động một cách mượt mà và phản hồi đúng đắn với các điều khiển của tay cầm.

1.4 Các loại cảm biến và thiết bị sẽ sử dụng

 LabVIEW: Một nền tảng lập trình đồ họa được phát triển bởi National Instruments, mạnh mẽ trong việc phát triển các ứng dụng đo lường và điều khiển

 Tay cầm điều khiển (Game Controller): Một thiết bị phổ biến dùng để điều khiển trò chơi, có thể kết nối với máy tính thông qua USB hoặc Bluetooth

 Các công cụ hỗ trợ khác: Có thể bao gồm các thư viện lập trình hỗ trợ, phần mềm mô phỏng, và các công cụ phát triển khác.

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG

(Đặt ở đầu trang)

2.1 Sơ đồ tổng quát của hệ thống

Sơ đồ tổng quát của hệ thống trò chơi đua xe trên LabVIEW và điều khiển bằng taycầm bao gồm các thành phần chính sau:

 Người chơi (Player)

 Tay cầm điều khiển (Game Controller)  Máy tính (PC) với phần mềm LabVIEW  Màn hình hiển thị (Display Monitor)  Phần mềm trò chơi (Game Software)

2.2 Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của hệ thống như sau:

1 Nhận Tín Hiệu Từ Bàn Phím Điều Khiển:

 Khi người chơi thao tác trên bàn phím (như nhấn nút ấn ),

 Các tín hiệu này được gửi qua kết nối USB hoặc Bluetooth đến máy tính.

Chúng ta sẽ cài các nút di chuyển cho xe bằng các nút có sẵn trên bàn phím: end,pageup,page down, insert để di chuyển xe né khỏi vật cản khi bấm các nút led sẽ sáng lênvừa ấn nút di chuyển.

2 Xử Lý Tín Hiệu Trong LabVIEW:

 Nhận Tín Hiệu: LabVIEW nhận các tín hiệu từ tay cầm qua các cổng giao tiếp được định trước (USB hoặc Bluetooth).

 Chuyển Đổi Tín Hiệu: Các tín hiệu từ tay cầm được chuyển đổi thành các lệnh điều khiển trong trò chơi (như tăng tốc, phanh, rẽ trái/phải).

 Xử Lý Logic Trò Chơi: Dựa trên các lệnh điều khiển này, LabVIEW cập nhật trạng thái của trò chơi, bao gồm vị trí xe, tốc độ, va chạm và các yếu tố môi trường khác.

 Cập Nhật Đồ Họa: Sau khi xử lý logic, LabVIEW sẽ cập nhật giao diện đồ họađể phản ánh các thay đổi trong trò chơi.

Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý/ Sơ đồ thuật toán (ví dụ)

Lưu ý: Có thể trình bày nguyên lý hoạt động theo các nội dung cụ thể của đề tài và có Sơ đồ thuật toán riêng cho từng nội dung.

2.3 Linh kiện, thiết bị chuẩn bị

Trình bày danh mục các linh kiện, thiết bị chính cần có và các thông số kỹ thuật

Bảng 2.1 Danh sách linh kiện, vật tư, thiết bị

(nếu có)

1 Không có

2 Không có3 Không có

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ THỰC HIỆN VÀ KẾT LUẬN

 Màn hình hiển thị trò chơi: Nơi người chơi có thể thấy đường đua, xe và các chướng ngại vật.

 Các nút điều khiển: Để bắt đầu, dừng hoặc đặt lại trò chơi. Hiển thị điểm số: Hiển thị điểm hiện tại của người chơi.3.1.1.2 Hệ thống điều khiển xe

 Chúng ta sẽ sử dụng hàm case structure thực hiện các hành động khác nhau dựa trên các sự kiện hoặc trạng thái khác nhau của chương trình.

 Trong hàm case structure ta chia ra 2 phần phần 1 là phần giao diện bắt đầu trong đó có 1 vòng lặp while loop:

 Sau khi ta ấn start ta sẽ được chuyển sang hàm case structure đầu tiên sẽ kết thúc sau đó là hàm csae structure tiếp theo để điều khiển xe sang trái phải lên xuống.

Ta dùng các vong lặp while trong đó ta sẽ sử dụng những chiếc đèn để cậpnhật vị trí của xe trên màn hình điều khiển.

3.1.1.3 Chướng ngại vật

 Tạo các chướng ngại vật ngẫu nhiên trên đường đua.

 Sử dụng vòng lặp và các hàm thời gian để di chuyển các chướng ngại vật. Kiểm tra va chạm giữa xe và chướng ngại vật để xác định điểm số hoặc kết

thúc trò chơi.

3.1.1.4 Tính điểm

 Tính điểm dựa trên thời gian chơi và số lượng chướng ngại vật tránh được.

 Sau đó số điểm sẽ đưa về giao diện người dùng qua Number To Decimal String

Diễn giải từng phần trong LabVIEWa Tạo giao diện người dùng

Sử dụng các công cụ trong Front Panel để thiết kế giao diện:Numeric Indicator để hiển thị điểm số.

Buttons để tạo các nút điều khiển.b Lập trình hệ thống điều khiển xeTrong Block Diagram, sử dụng:

Sử dụng vòng lặp while và chuột ấn vào led để điều khiển xe.Shift Registers trong vòng lặp để cập nhật vị trí xe.

3.1.2 Nội dung 2

Giao diện chương trình chính

3.3 Kết quả mô phỏng (nếu có)

Mô phỏng game trên labview:

Màn hình vào game.

Khi di chuyển xe lên.

Di chuyển xe sang phải.

Xe di chuyển sang trái

Sau khi va chạm game kết thúc.

 Do điều kiện và bài làm kết nốt tay cầm khá khó nên bọn em không thể kết nối phần tay cầm để chơi game như mong muốn thầy thông cảm và hiểu cho bọn em ạ Em xin cảm ơn thầy.

Tài liệu tham khảoTiếng việt

[1] Giáo trình "L p trình LabVIEW c n b n" - NI Communityập trình LabVIEW căn bản" - NI Community ăn bản" - NI Community ản" - NI Community

[2] (PDF) Lp trình LabVIEW | hack ntc - Academia.edu

[3] B TÀI LI U H C THÔNG QUA CHỘ TÀI LIỆU HỌC THÔNG QUA CHƠI | VVOB in Vietnam ỆU HỌC THÔNG QUA CHƠI | VVOB in Vietnam ỌC THÔNG QUA CHƠI | VVOB in Vietnam ƠI | VVOB in VietnamI | VVOB in Vietnam

[4] Giáo trình L p trình LabVIEW - T i li u, ebook, giáo trình (zun.vn)ập trình LabVIEW căn bản" - NI Community ài liệu, ebook, giáo trình (zun.vn) ệu, ebook, giáo trình (zun.vn)

[5] Cánh tay robot 4 b c t do - i u khi n b ng máy tính dùng LABVIEW | C ngập trình LabVIEW căn bản" - NI Community ự do - Điều khiển bằng máy tính dùng LABVIEW | Cộng Điều khiển bằng máy tính dùng LABVIEW | Cộng ều khiển bằng máy tính dùng LABVIEW | Cộng ển bằng máy tính dùng LABVIEW | Cộng ằng máy tính dùng LABVIEW | Cộng ộngng Arduino Vi t Nam

đồng Arduino Việt Nam ệu, ebook, giáo trình (zun.vn)