Nghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minh

Nghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minhNghiên cứu phát triển Mô- dun IoT Gateway và ứng dụng máy nấu ăn thông minh

Trần Đình Đạt

NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN MÔ-ĐUN IoT GATEWAY VÀ ỨNG DỤNG

MÁY NẤU ĂN THÔNG MINH

Chuyên ngành: Hệ Thống thông tin Mã số: 8.48.01.04

TÓM TẮT ĐỀ ÁN THẠC SĨ

Tp HCM - NĂM 2023

Người hướng dẫn khoa học: TS Chung Tấn Lâm

Phản biện 1: ……… Phản biện 2: ……… Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ tại Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông

Vào lúc: giờ ngày tháng năm Có thể tìm hiểu luận văn tại:

- Thư viện của Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông

MỞ ĐẦU Lý do chọn đề án

Ngày nay, trong xu thế cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 (CMCN 4.0) đang diễn ra sôi động trên toàn thế giới, Việt Nam đã và đang tham gia tích cực trên nhiều lĩnh vực khác nhau của xã hội như chính phủ, truyền thông đại chúng, y học, khoa học kỹ thuật, …

Trí tuệ nhân tạo cùng với đô thị thông minh, nhà máy thông minh, căn hộ thông minh đang dần được xây dựng nền tảng định hình và hoàn thiện Các công việc không cần thiết sẽ biến mất, con người lao động tại các khâu sản xuất sẽ dần được thay thế bởi robot Và một loại robot đặc biệt được phát triển trong thời gian gần đây là robot cộng tác Robot cộng tác có ưu điểm là cấu trúc nhỏ họn, dễ vận hành, có độ tin cậy cao, tiêu thụ điện năng thấp và giá thành rẻ Với những tính năng này khiến Robot rất hiệu quả để áp dụng rộng rãi không chỉ trong công nghiệp mà còn trong dịch vụ và cuộc sống hàng ngày

Khi robot được ứng dụng trong lĩnh vực nấu ăn, vấn đề đặt ra là làm cách nào để xây dựng một nền tảng có thể quản lý hệ thống một cách hiệu quả Nền tảng đó cần có các tính năng như thu thập dữ liệu từ hệ thống, kết nối phần cứng, cơ sở dữ liệu và cài đặt các kết nối điều hành từ xa Robot dịch vụ của thể hoạt động một cách độc lập thực hiện công việc thay con người.Đáp ứng nhu cầu khách hàng về cuộc sống tiện ích hơn

Xuất phát từ những lý do trên cùng với sự đồng ý

của thầy TS Chung Tấn Lâm, tôi xin chọn đề tài luận văn: “NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN MÔ-ĐUN IoT GATEWAY VÀ ỨNG DỤNG MÁY NẤU ĂN THÔNG MINH”, luận văn góp phần hiện đại hóa công việc nội trợ

hằng ngày, ứng dụng trong các hệ sinh thái nhà thông minh và cuộc CMCN 4.0

1 Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu tổng quan

Trên thế giới, robot dịch vụ đang được nghiên cứu, phát triển và đưa vào sử dụng ngày càng trở nên phổ biến như robot bán hàng tự động, robot nấu ăn, robot chăm sóc sức khỏe cho người bệnh, robot hút bụi, robot giữ nhà…

Tuy nhiên các kết quả các robot dịch vụ trên xuất hiện dưới dạng là các sản phẩm thương mại với chi phí khá cao Việc điều khiển từ xa và thu nhận các dữ liệu từ quá trình xử lý, sử dụng robot hầu như không mở để có thể truy cập thông tin Hệ thống tích hợp như vậy cần được nghiên cứu giải mã để xây dựng nền tảng công nghệ nguồn phục vụ công cuộc chuyển đổi số trong các lĩnh vực dịch vụ trong một đô thị thông minh trong tương lai sắp tới

Mục tiêu cụ thể

Đề tài luận văn này xây dựng một mô hình Robot nấu ăn thông minh có thể thực hiện các dạng thao tác cố định non-realtime và được điều khiển realtime thông qua mô-đun IoT gateway tự thiết kế Kể từ đó sản phẩm có thể triển khai thành các mô hình kinh doanh dịch vụ thông

minh đem lại hiệu quả cho người sử dụng trong các mô hình kinh doanh ẩm thực, nhà thông minh…

2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu

Hệ thống máy nấu ăn

Tìm hiểu công nghệ hệ thống thiết bị nấu ăn tự động với các hoạt động giả định với các cơ cấu chấp hành

như sau:

- Hệ thống điều khiển nắp - Hệ thống trộn

- Mô-đun IoT Gateway: Mô-đun này được thiết kế

chuyên dùng: trên cơ sở sử dụng mô-đun IoT ESP32 WROOM ta thiết kế các giao tiếp truyền

thông I2C, SPI, RS232, RS485, LAN, WIFI, BLE

- Mô-đun điều khiển thiết bị: Mô-đun này sử dụng bộ điều khiển khả trình công nghiệp PLC mitsubishi FX3U (PLC - Programmable Logic Controller) là bộ điều khiển hoạt động ổn định, bền bỉ trong môi trường công nghiệp Mô-đun này có thể điều khiển trực tiếp I/O của hệ thống máy nấu ăn

Phần mềm hệ thống

Chương trình điều khiển hệ thống bao gồm: các chương trình cấp thấp điều khiển trực tiếp thiết bị nấu ăn,

chương trình giám sát hệ thống dùng cho công tác nghiên cứu phát triển máy nấu ăn và xây dựng hệ thống thông tin I/O của hệ thống; các chương trình firmware IoT đảm bảo việc kết nối thiết bị với người sử dụng và nhân viên bảo trì hệ thống

- Chương trình điều khiển cấp thấp: lập trình điều khiển thiết bị với các logic điều khiển dùng ngôn ngữ Ladder với phần mềm lập trình GX Works2 - Chương trình IoT: Lập trình cho mô-đun IoT

Gateway dùng kết hợp Arduino IDE thực hiện tính năng như sau: (1) Truyền thông RS485/RS232 để thu nhận dữ liệu I/O với PLC, ,

Phạm vi nghiên cứu

Phạm vi nghiên cứu của Đề tài bao gồm:

- Tìm hiểu về máy nấu ăn tự động thực hiện các món chiên xào trong nhà

- Tìm hiểu về các lý thuyết liên quan đến đề tài - Tìm hiểu về dòng chip ESP32

- Thiết kế mô hình trong không gian đồ án

4 Phương pháp nghiên cứu

- Khảo sát các công trình liên quan, làm tiền đề để đề xuất mô hình nghiên cứu

- Sử dụng các công cụ phần mềm để thiết kế mô hình, phần cứng điều khiển máy nấu ăn thông minh

- Sử dụng các phần mềm để truy xuất dữ liệu, điều khiển và quản lí máy nấu ăn thông minh

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN

1.1 Tổng quan về đề tài

Ở nhiều quốc gia, các doanh nghiệp dịch vụ đang gặp không ít khó khăn trong việc thuê nhân công để khôi phục việc kinh doanh sau thời gian dịch bệnh Bên cạnh đó, quay trở lại thị trường lao động sau thời gian dịch bệnh, nhiều nhân viên cũng không mấy mặn mà với công việc phục vụ vất vả với nhiều áp lực Một nghiên cứu trên Science Robotics vào giữa tháng 4/2022 cho thấy những công việc liên quan đến chuẩn bị thức ăn và phục vụ có nguy cơ cao sẽ bị thay thế bởi robot hơn là các công việc khác liên quan đến giáo dục hoặc chăm sóc sức khỏe [1]

Khi xã hội hạn chế tiếp xúc giữa người với người, thì robot phục vụ đang được chú trọng trong ngành ẩm thực Ở Paris, tại một cửa hàng Pizza, toàn bộ quy trình làm bánh, từ nhào bột đến đóng gói vào hộp, đều do robot đảm nhiệm, trong căn bếp làm bằng kính trong suốt có những con robot màu bạc đa năng - tên là Pazzi – có khả năng hoàn thành khoảng 80 hộp bánh pizza mỗi giờ

Tuy nhiên, theo Business Insider, chính những ông chủ nhà hàng ở Anh, Pháp hoặc Mỹ lại cho rằng tuy các robot về cơ bản khá tiện lợi nhưng chúng chưa thể thay thế hoàn toàn con người Ở hình thái hiện tại, những robot này không phải là không có thiếu sót Robot cũng không dễ dàng thích nghi với môi trường mới, những tình huống không dự đoán trước hoặc tình huống bất ngờ, là một phần trong hoạt động của các nhà hàng đông khách Vì vậy, mặc dù robot rất hiệu quả để thay thế cho các hoạt động tẻ nhạt, không vệ sinh hoặc nguy hiểm, nhưng chúng lại

thiếu một dạng trí tuệ thông minh nhất định của con người khi cần hiểu các yêu cầu phức tạp hơn trong thực tế

Ngoài ra, robot cũng không rẻ: robot Servi, của Bear Robotics, chi phí khoảng 999 USD/tháng bao gồm cả cài đặt và hỗ trợ Việc chi số tiền không nhỏ để sở hữu robot phục vụ sẽ buộc các nhà đầu tư phải cân nhắc, và đặt biệt là các nhà nghiên cứu phát triển cân đối giữa chi phí và giá trị tăng thêm sau đầu tư

Ta có thế thấy là chi phí của việc ứng dụng robot hiện tại khá cao do thường tích hợp nhiều tính năng không cần thiết cho ứng dụng Do đó đề tài sẽ tập trung vào loại robot dịch vụ có tính năng vừa đủ đáp ứng yêu cầu của công việc: thay vì phải sử dụng một robot 5,6 bậc tự do thừa chuyển động thì đề tài định hướng các robot khoảng 2, 3 bậc tự do để thay thế thao tác nào đó của con người giảm được chi phí đầu tư ban đầu

Đề tài này thiết kế robot được định hướng ứng dụng vào lĩnh vực dịch vụ là Robot có thao tác cố định được quản lí từ xa

1.2 Tổng quan về máy nấu ăn thông minh 1.2.1. Robot nấu ăn cao cấp

Hãng robot Moley Robotics ra mắt robot nấu ăn đầu tiên trên thế giới vào năm 2017 [1] Việc nấu nướng trở nên dễ dàng hơn khi bạn chỉ việc mở ra một công thức món ăn rồi ngồi đợi cho đôi cánh tay robot do công ty này phát triển thực hiện mọi việc Tim Anderson, người chiến thắng chương trình "vua bếp" (MasterChef) đã ghi lại kỹ năng nấu nướng của mình bằng công nghệ video 3D Sau

đó, các hình ảnh 3D này sẽ được phiên dịch sang ngôn ngữ số để hướng dẫn cho robot

Bếp thông minh này hoạt động thông qua màn hình cảm ứng được tích hợp hay được điều khiển từ ứng dụng trên smartphone Người dùng có thể lựa chọn từ một thư viện mang phong cách như iTunes với 2000 công thức nấu ăn từ khắp nơi trên thế giới và sau đó các công đoạn còn lại cho tới khi thức ăn được dọn lên dĩa đều do robot thực

hiện

1.2.2 Robot cộng tác trong ngành F&B

Robot cộng tác (cobot - collaborate robot) là một loại robot được thiết kế để làm việc chung với con người trong một không gian chung Một trong những điểm khác biệt giữa robot cộng tác so với robot công nghiệp chính là robot công nghiệp thường hoạt động độc lập, cần có thiết bị bảo vệ và rào chắn để tránh gây nguy hiểm đến con người; còn robot cộng tác được đánh giá cao bởi tính an toàn, chính vì thế đây được coi là trợ thủ đáng tin cậy khi làm việc cùng con người trong các hoạt động sản xuất công nghiệp và dịch vụ

Về cơ bản cấu tạo của một cobot gồm 3 phần chính

Tay máy (manipulator): Sự lắp ráp nối tiếp nhau

của 2 thành phần chính: Khâu (Link) và Khớp (Joint)

Tủ điều khiển (controller cabinet): chứa các phần

tử điện của hệ thống điều khiển

Tay dạy (teach pendant): công cụ giao tiếp giữa

người dùng và cobot

Bảng 1.1: Một số ưu điểm cobot so với robot công nghiệp truyền thống

Dễ dàng di chuyển đầu công tác tiếp cận đối tượng

Quá trình di chuyển và cài đặt tốn nhiều thời gian

3 Giao tiếp người dùng

Dễ dàng sử dụng, cấu trúc lệnh đơn giản

Yêu cầu người vận hành có chuyên môn, cấu trúc lệnh tương đối phức tạp

4 Chuẩn bảo vệ

Tích hợp cảm biến dừng ngay khi có phát hiện ngoại lực, đảm bảo an toàn

Không tích hợp cảm biến, chỉ dừng khi có lệnh, có thể gây nguy hiểm cho người dùng Cần không gian che chắn

5

Không gian chiếm chỗ, lắp đặt

Nhỏ gọn, nhẹ, không gian chiếm chỗ ít Lắp đặt linh hoạt

Nặng, cồng kềnh, chiếm nhiều diện tích sử dụng Lắp đặt tốn nhiều thời gian

1.2.3 Máy nấu ăn tự động

Máy nấu ăn tự động thường là sự kết hợp của các cơ cấu chấp hành cơ bản như chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay để tạo ra chuyển động đặc thù cho việc nấu ăn Máy nấu ăn thông minh được thiết kế với mô hình tự động bao gồm có nồi, thiết bị đảo và bộ điều khiển được trang bị các tính năng IoT để giúp việc nấu ăn đơn giản hơn, định lượng hơn và có khả năng hiệu chỉnh được hoạt động Ngoài ra, thiết bị nấu ăn thông minh cho khả năng hình thành hệ sinh thái cho các sản phẩm trong tương lai

Công ty MegCook ở Thượng Hải thương mại một loại máy nấu ăn công nghệ cao có khả năng nấu ăn theo một trình tự xác định [4] Máy này được thiết kế với mô hình tự động, thiết bị khuấy thức ăn và bảng điều khiển, để giúp việc nấu ăn cho gia đình hoặc cho nhà hàng, đảm bảo các tiêu chuẩn định lượng cho món ăn Thành phần chế biến món ăn và gia vị được đặt trong các ngăn khác nhau của máy và được pha trộn với nhau theo thứ tự đặt sẵn

Hình 1.1: Máy nấu ăn tự động MegCook

1.3 Lí thuyết phần cứng

1.3.1 Bộ điều khiển logic khả trình

PLC là viết tắt của "Programmable Logic Controller" (Bộ điều khiển Logic có thể lập trình) Đây là một thiết bị điện tử được sử dụng trong công nghiệp để điều khiển và giám sát các quy trình tự động

PLC được thiết kế để thực hiện các nhiệm vụ điều khiển đơn giản và phức tạp, từ việc bật/tắt các thiết bị đơn lẻ đến quản lý toàn bộ dây chuyền sản xuất Nó sử dụng ngôn ngữ lập trình đặc biệt (ví dụ như Ladder Logic,

Structured Text, Function Block Diagram, etc.) để xác định logic điều khiển

Các ứng dụng phổ biến của PLC bao gồm:

- Tự động hóa quy trình sản xuất: PLC được sử dụng để điều khiển các máy móc và thiết bị trong các dây chuyền sản xuất, từ việc cung cấp nguyên liệu đến sản xuất và đóng gói sản phẩm cuối cùng - Hệ thống điều khiển trong công nghiệp: PLC được

sử dụng để kiểm soát và giám sát các quy trình trong các ngành công nghiệp khác nhau như hóa chất, dầu khí, điện lực, và nhiều ngành công nghiệp khác

- Hệ thống điều khiển trong xây dựng: PLC có thể được sử dụng để kiểm soát các hệ thống cơ điện trong các tòa nhà và công trình xây dựng

- Tự động hóa hệ thống thang máy và cầu thang cuốn: PLC được sử dụng để điều khiển và bảo đảm an toàn trong các hệ thống thang máy và cầu thang cuốn

- Ứng dụng trong nông nghiệp và quản lý môi trường: PLC cũng được sử dụng để kiểm soát các quy trình trong lĩnh vực nông nghiệp, thủy lợi và quản lý môi trường

Nhờ tính linh hoạt và khả năng lập trình, PLC đã trở thành một công cụ quan trọng trong việc tự động hóa các quy trình công nghiệp và đóng góp vào sự phát triển và hiệu quả của nhiều ngành công nghiệp

1.3.2 Hệ thống modbus trong công nghiệp

Modbus là một giao thức truyền thông được sử dụng trong ngành công nghiệp để kết nối và giao tiếp giữa các thiết bị điều khiển và cảm biến với các thiết bị khác nhau như máy tính, vi xử lý, hay các thiết bị khác sử dụng giao thức Modbus

Giao thức Modbus được phát triển vào những năm 1970 và nhanh chóng trở thành một trong những giao thức truyền thông phổ biến trong ngành công nghiệp Nó hoạt động dựa trên kiến trúc Master-Slave, trong đó thiết bị "Master" (chủ) sẽ gửi các yêu cầu đến các thiết bị "Slave" (nô lệ) và sau đó nhận phản hồi từ chúng

Các đặc điểm chính của Modbus bao gồm:

Simplicity (Sự đơn giản): Modbus sử dụng một cấu trúc gói tin đơn giản, dễ dàng để triển khai và hiểu

Interoperability (Tích hợp): Modbus được hỗ trợ bởi nhiều nhà sản xuất và các thiết bị khác nhau, giúp cho các thiết bị của các nhà sản xuất khác nhau có thể giao tiếp với nhau

Flexibility (Tính linh hoạt): Modbus hỗ trợ nhiều kỹ thuật truyền thông khác nhau như RS-232, RS-485, TCP/IP, và nhiều loại kết nối khác

Scalability (Khả năng mở rộng): Modbus có thể mở rộng để hỗ trợ nhiều thiết bị khác nhau trên một mạng Robustness (Độ bền): Modbus có khả năng hoạt động trong môi trường công nghiệp, trong điều kiện nhiệt độ, độ ẩm và rung động cao

Ứng dụng của Modbus rất đa dạng, từ tự động hóa dây chuyền sản xuất, quản lý hệ thống điện, đến giám sát

và điều khiển các thiết bị trong ngành công nghiệp nước và nhiều lĩnh vực khác

1.3.3 ESP32 WROOM-32

ESP32 WROOM-32 là một module WiFi và Bluetooth tích hợp dựa trên vi điều khiển ESP32 của Espressif Systems

Hình 1.2: Sơ đồ chân của ESP32 WROOM-32 Thông số kĩ thuật

Kích thước: 18 mm x 20 mm x 3 mm

CPU: Xtensa Dual-Core 32-bit LX6 với tần số hoạt động lên đến 240 MHz

Hình 1.3: Sơ đồ cấu tạo bên trong ESP32

Bộ nhớ:

- Flash ROM: 4 MB (32 Mb) - SRAM: 520 KB

Kết nối không dây:

- Wi-Fi 802.11 b/g/n - Bluetooth 4.2 (BLE) Antenna:

- ESP32 WROOM-32 hỗ trợ anten ngoài (External antenna) thông qua chân U.FL

- Điện áp hoạt động: 3.3 V

Hỗ trợ giao tiếp USB:

- Có hỗ trợ USB-to-UART bridge để dễ dàng kết nối với máy tính hoặc thiết bị khác

Tiêu thụ năng lượng:

- Tiêu thụ năng lượng thấp, hỗ trợ chế độ hibernation để tiết kiệm pin

- Tương thích với Arduino IDE và nhiều nền tảng phát triển IoT khác

1.4 Lí thuyết phần mềm

1.4.1 Phần mềm Altium Designer

Phần mềm Altium Designer là một ứng dụng thiết kế điện tử (Electronic Design Automation - EDA) mạnh mẽ được sử dụng để thiết kế và phát triển các mạch điện tử và bo mạch in Dưới đây là một giới thiệu về phần mềm Altium Designer:

• Chức Năng Chính:

- Thiết kế mạch điện tử (schematic design): Tạo ra sơ đồ mạch điện tử để biểu diễn cách các linh kiện và chức năng kết nối với nhau

- Thiết kế bo mạch in (PCB design): Chuyển đổi sơ đồ mạch điện tử thành bo mạch in có thể sản xuất và lắp ráp

- Quản lý thư viện linh kiện: Lưu trữ và quản lý các linh kiện điện tử để sử dụng trong các dự án

- Mô phỏng và kiểm tra: Cung cấp khả năng mô phỏng và kiểm tra mạch điện tử trước khi thực hiện sản xuất vật lý

• Tính Năng Quan Trọng:

1 Thiết Kế Sơ Đồ Mạch (Schematic Design): Cho phép bạn tạo ra sơ đồ mạch điện tử bằng cách kéo và thả linh kiện, kết nối chúng và tạo ra mối liên hệ logic

Hình 1.4: Giao diện thiết kế mạch nguyên lí trên Altium

2 Thiết Kế Bo Mạch in (PCB Design): Tích hợp việc chuyển đổi sơ đồ mạch điện tử thành bo mạch

in ở môi trường ba chiều Cho phép bạn đặt linh kiện, vẽ đường dẫn, tạo lớp, và kiểm tra mô phỏng

Hình 1.5: Giao diện thiết kế PCB trên Altium

3 Quản Lý Thư Viện Linh Kiện: Altium Designer cho phép bạn quản lý thư viện linh kiện để dễ dàng sử dụng chúng trong các dự án khác nhau

4 Mô Phỏng Và Kiểm Tra: Hỗ trợ mô phỏng và kiểm tra mạch điện tử để xác định các vấn đề trước khi tiến hành sản xuất Cung cấp tích hợp SPICE mạnh mẽ để thực hiện mô phỏng mạch

5 Tích Hợp Bộ Trình Duyệt Linh Kiện: Cho phép bạn tìm kiếm và chọn linh kiện trực tiếp từ các nhà cung cấp linh kiện trực tuyến

6 Hỗ Trợ Xuất Bản: Tạo tài liệu kỹ thuật, danh sách linh kiện, và các tài liệu liên quan khác cho việc sản xuất và lắp ráp

7 Hỗ Trợ Đa Nền Tảng: Altium Designer có sẵn trên nhiều nền tảng khác nhau, bao gồm Windows

• Ứng Dụng:

- Thiết kế và phát triển mạch điện tử cho các sản phẩm công nghệ, thiết bị y tế, công nghiệp, đồ điện tử tiêu dùng, và nhiều lĩnh vực khác

- Phù hợp cho các kỹ sư thiết kế điện tử, kỹ sư PCB, nhà sản xuất, và các chuyên gia trong lĩnh vực thiết kế mạch điện tử

Altium Designer là một phần mềm EDA mạnh mẽ và linh hoạt, chuyên dành cho thiết kế và phát triển mạch điện tử từ sơ đồ mạch đến bo mạch in Nó cung cấp một loạt tính năng để tạo ra các sản phẩm điện tử chất lượng và hiệu suất cao

1.4.2 Phần mềm Arduino

Arduino IDE( Integrated Development Environment) là một phần mềm phát triển mã nguồn mở được thiết kế đặc biệt để lập trình và nạp chương trình cho các bo mạch phần cứng Arduino Nó cung cấp môi trường dễ sử dụng cho các nhà phát triển, học sinh, sinh viên và người đam mê điện tử để tạo ra các dự án điện tử và nhúng

Dưới đây là một số thông tin quan trọng về Arduino IDE: • Giao diện và Các Tính Năng Lập Trình: - Môi trường lập trình thân thiện: Giao diện đơn giản và trực quan của Arduino IDE thích hợp cho cả người mới học lập trình và những người có kinh nghiệm

- Trình soạn thảo mã: Có một trình soạn thảo mã tích hợp với các tính năng như sự kiểm tra cú pháp, tô sáng mã màu và gợi ý mã