Đồ án môn học Đề tài gạt mưa tự Động

Mặt khác để mở rộng tầm hiểu biết, vận dụng những øì đã học vào thực tế và để thuận tiện hơn cho người lái xe em đã có ý tưởng xây dựng một hệ thống gat nudc tự động thay vì phải điều ch

VIEN DAO TAO QUOC TE NTT (NIIE)

NGUYEN TAT THANH

ĐỎ AN MON HOC

Dé tai: Gat mwa tw dong

Giang vién: TS BANG QUOC CUONG Nhóm sinh viên thực hiện:

Tp Hồ Chí Minh, năm 2024

NHAN XET GIAO VIEN

MO HINH GAT MUA TU DONG

1 Lý do chọn đề tài 5 SE 21 112121112 121112 121 121gr rung

2 — Mục tiêu đề bài 0S SS TT n2 gu yu CHUONG 1: GIOI THIEU VA CAC THONG SO CUA CAM BIEN NƯỚC MUA

1.1 Giới thiệu cảm biến nước mưa ( rạn senS0F) - 2L 2 22H

Hình 1.1 Hình cảm biến nước mưa( raindrop module) cscessscsesssessssesesssecseessessseecssecsesssssessesseees ĩ

1.2 Thơng số kỹ thuật của cảm biến nước mưa 22s SE S32E53115222125 122x122 1.3 Nguyên lý hoạt động của cảm biến nước mưa 55c SE E222 e

CHƯƠNG 2: CÁC THÀNH PHẢN CỦA MƠ HÌNH HỆ THĨNG GẠT MƯA

P HH nh - PIN.) )}j}ạ}ạ)}ậ435Õ5Õ]}5}]Ặ5ÃÝẼẼỀÝỀÝỀÝỀÉẼẼẼẼ Bang thong nh e HỤHĂẬHHA 9

Hinh 2.2 si viaii 90 00 10

23 LCD 11a an ceteeaeeeeneeeseeeeeenieeeeeees

Hinh 3.3 Hinh anh LCD 10

Hình 2.4 Động CƠ S€TVO G2 HH HH HH HH TH HH HT TH TH Hà TH Tà HH HH 11 2.5 Dây nối 0c TH HH HH 11H21

Hình 2.5 Hình ảnh dây nối [ I] 2-2252 52£S2©2+2S++ExEESEE£EESEEAEEE2E1213121131.2411x 2.1 12

CHƯƠNG 3: CHƯƠNG TRÌNH

CHƯƠNG 4: KÉT QUÁ MƠ HÌNH 22 5 se s9 s9 E9 9 se ve sex sen

Hình ảnh thục lỄ nhĨHHl €HH cu 1111 1151611111111010 10016 11111101010 1101010111111 111 5151016110156 56 142 15 Hinh anh thirc té ctta nom ereicseccccsvssssssvssscscsvsvsnencecesesssesenensacassssvavevevessssssasssevaveesessssensnsvanscsens 16

Hinh anh thirc té ctta nom ereicseccccsvssssssvssscscsvsvsnencecesesssesenensacassssvavevevessssssasssevaveesessssensnsvanscsens 17

CHUONG 5: TONG KET

Đồ án môn học

MÔ HÌNH GẠT MƯA TỰ ĐỘNG

1 Lý do chọn đề tài

Ngành ô tô thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng đang phát triên mạnh mẽ

với việc ứng dụng ngày càng nhiều những thành tựu công nghệ thông tin vào sản xuất

và lắp đặt các linh kiện ô tô Hiện nay thì vẫn dé trang bị trên ô tô là tiêu chỉ chính dé

đánh piả một chiếc xe hơi cao cấp Hệ thống gat mua - rửa kính của 6 to là một bộ

phận không thể thiếu khi xe vận hành trên đường, nhằm đảm bảo tỉnh an toàn cho người và phương tiện khi tham gia giao thông

Mặt khác để mở rộng tầm hiểu biết, vận dụng những øì đã học vào thực tế và

để thuận tiện hơn cho người lái xe em đã có ý tưởng xây dựng một hệ thống gat nudc

tự động thay vì phải điều chỉnh bằng tay trên các xe chưa được trane bị chức năng tự động Hệ thống sẽ tự động chuyến sang ON khi phát hiện có mưa và đừng lại khi trời hết mưa

Xuất phát từ những lý do trên em đã lựa chọn đề tài: “Xây dựng hệ thống gạt tước mưa tự động ứng dụng trên ở tô" để tìm hiểu, nghiên cứu và định hướng phát triển ứng dụng trong tương lai

2 Mục tiêu đề bài

- Thiết kế mô hình hệ thống gạt mưa tự động trên ô tô bằng con cảm biến nước mua(raindrop sensor)

- Ung dụng cho việc người lái xe không cần bận tâm đến việc bật/tắt công tắc gat mua

và có thê tập trung lái xe hơn

- Điều khiển các hành động sạt nước ở tốc độ thay đổi tủy theo mật độ nước bám trên

kính lái một cách chính xác nhất

- Tăng thêm khả năng làm việc nhóm, khả năng tư duy, tìm tòi đông hỏi

Đồ án môn học

CHUONG 1: GIOL THIEU VA CAC THONG SO CUA CẢM BIEN

NƯỚC MƯA

1.1 Giới thiệu cảm biến nước mưa ( rain sensor)

Cam bién mua (Rain water sensor) la mét thiét bi chuyén dung co kha nang nhận biết được oIọt nước, trời mưa, lượng mưa hoặc các môi trường có nước

Cảm biến mưa hoạt động tương tự như một công tác Khi có hạt mưa rơi trên

bề mặt của tắm cảm biến thì mô-đun cảm biến sẽ đọc dữ liệu từ tắm cảm biến để xử lý

và chuyền nó thành đầu ra kỹ thuật số hoặc tín hiệu tương tự Tín hiệu đầu ra được truyền về sử dụng để điều khiển một thiết bị nào đó như mái che, còi báo, hay điều khiến motor, tùy theo mục đích của từng trường hợp

Cảm biến mưa được thiết kế đơn giản gồm: một lá chắn để nhận biết có mưa hoặc có nước xuất hiện tên bề mặt của lá chắn và phần module chuyên đổi tín hiệu

giúp giao tiếp với các board mạch vi điều khiến, lẫn led báo hiệu đề nhận biết trạng thái trên lá chắn

Hình 1.1 Hình cảm biến nước mưa( raindrop module)

1.2 Thông số kỹ thuật của cảm biến nước mưa

- Điện áp sử dụng: 5V

- Đèn bảo hiệu nguồn và đầu ra: Đèn led báo nguồn có xanh), đèn led cảnh báo mưa

có màu đó LED sáng lên khi không có mưa đầu ra cao Khi có mưa, đầu ra thấp nên

đèn LED tắt

- Nguyên lý hoạt động: Nước rơi vào board sẽ tạo ra môi trường dẫn điện làm giảm

điện trở

- Tin higu dau ra: Digital TTL (OVDC / SVDC) va dau ra Analog AO tra giá trị điện áp tuyến tính theo lượng nước tiếp xúc với cảm biến

- Độ nhạy có thế được điều chỉnh thông qua một chiết áp nên bạn có thể điều chỉnh cho phủ hợp với nhu cầu sử dụng

1.3 Nguyên lý hoạt động của cảm biến nước mưa

Cảm biến mưa hoạt động dựa theo cách so sánh hiệu điện thế của mạch cảm biến nằm ngoài trời với một giá trị định trước Giá trị định trước nay thay đôi được

thông qua 1 biến trở màu xanh Từ kết quả so sánh thì bộ xử lý sẽ phát ra tín hiệu

đóng hoặc ngắt rơ le qua chân DO

Khi xuất hiện nước trên bề mặt cảm biến (trời mưa), độ dẫn điện của tắm bên ngoài sẽ tốt hơn khiến cho điện trở giảm xuống Chân DO sẽ được kéo xuống thấp (0V), đèn LED màu đỏ sẽ được bật sáng lên

Khi trời không mưa, độ dẫn điện của vật liệu sẽ kém khiến cho điện trở cao, chân DO của module cảm biến mưa được giữ ở mức cao (khoảng từ 5V-12V) Vì vậy, đầu ra của cảm biến mưa chủ yếu phụ thuộc vào điện trở Bạn nên dùng các loại rơ le kích ở mức phù hợp với mục đích sử dụng đề kích hoạt chức nang mong muốn

Đồ án môn học

CHƯƠNG 2: CÁC THÀNH PHẢN CỦA MÔ HÌNH HỆ THÓNG

GẠT MƯA TỰ ĐỘNG

- Các thành phần cần thiết trong mô hình bao gồm:

2.1 Test board

Test Board: Test board, còn được gọi là breadboard, là một công cụ được sử dụng trong thiết kế và thử nghiệm mạch điện Nó được sử dụng để kết nối và gan linh kiện mạch điện một cách linh hoạt và thuận tiện

Hin

h 2.1 Test board hoac breadboard

2.2 Arduino

Điện áp hoạt động 5V DC (chỉ được cấp qua công USB)

[Tần số hoạt động 16 MHz

Dòng tiêu thụ khoảng 30mA

Điện áp vào khuyên dùng 7-12V DC

Điện áp vào giới hạn 6-20V DC

Số chân Digital I/O 14 (có 6 chan PWM)

Số chân Analog 6 (độ phân giải 10bit)

Dòng tối đa trên mỗi chân /O [30 mA

Dòng ra tối đa (5V) 500 mA

Dòng ra tối đa (3.3V) 50 mA

32 KB (ATmega328) với 0.5KB dùng bởi

Bộ nhở flash

bootloader

IEEPROM 1 KB (ATmega328)

Bang thong s6 Arduino

ôn học

oanmon

Đ

7

2.3 LCD 16x2

Hình 3.3 Hình ảnh LCD

10

- Chỉ tiết các chân:

1 VSS: tương đương với GƠND - cực âm

2 VDD: tương đương với VCC - cực dương (ŠV)

3

4

5

Constrast Voltage (Vo): điều khiến độ sáng màn hình

Register Select (RS): điều khiến địa chỉ nào sẽ được phi dữ liệu

Read/Write (RW): Ban sé doc (read mode) hay ghi (write mode) dtr ligu? No sé phụ thuộc vào ban gui gia tri gi vao

Enable pin: Cho phép ghi vao LCD

D0 - D7: 8 chân dư liệu, mỗi chân sẽ có giá trị HIGH hoặc LOW nếu bạn đang

ở chế độ đọc (read mode) va no sẽ nhận giá trị HIGH hoặc LOW nếu đang ở chế độ ghi (write mode)

Backlight (Backlight Anode (+) va Backlight Cathode (-)): Tat bat dén man

hinh LCD

2.4 Động cơ servo

a

Hinh 2.4 Dong co servo

11

Đồ án môn học

- THÔNG SỐ KỸ THUẬT

Điện áp hoạt động: 4.8-5VDC

Tốc độ: 0.12 sec/ 60 đeg (4.8VDC)

Lực kéo: 1.6 Ke.cem

Kích thước: 21x12x22mm

Trọng lượng: 9g

2.5 Dây nối

Hình 2.5 Hình ảnh dây nối [1]

12

CHUONG 3: CHUONG TRINH

- Dưới đây là chương trình của dự án:

#include <LiquidCrystal.h>

#include <Servo.h>

const int rs = 12;

const int e = 11;

const int d4 = 5;

const int d5 = 4;

const int d6 = 3;

const int d7 = 2;

LiquidCrystal Icd(rs, e, d4, d5, d6, d7);

Servo myservo;

int pos = 0;

int sensor Value = 0;

void setup() {

Serial begin(9600);

Icd begin(16,2);

myservo.attach(9);

Icd.clear();

Icd.setCursor(0,0);

Icd.print("Intelligent Rain");

Icd.setCursor(0,1);

Icd.print("Sensing CarViper");

delay(3000);

Icd.clear();

Icd.setCursor(5,0);

Icd.print("Rainfall");

Icd.setCursor(0,1);

Icd.print("Intensity-");

13

Đồ án môn học

}

void wipe(int Speed)

{

if(Speed>400){Speed=1 100;lcd_print(" LOW ");}

if(Speed>350&&Speed<—400) {Speed=800;Icd.print("MEDIUM"):}

1f(Speed<=350){Speed=500;Icd.print(" HIGH ");}

for (pos = 180; pos >= 0; pos ) {

myservo.write(pos);

delay(3);

}

for (pos = 0; pos <= 180; pos++) {

myservo.write(pos);

delay(3);

}

delay(Speed);

}

void loopQ)

{

Icd.setCursor(10,1);

sensorValue = analoeRead(A0);

Serial println(sensorValue);

1f{sensor Value>600)4myservo.write( 1 80);lcd.print(" NIL ");delay(1000);}

1f{sensor Value<=600){lcd.setCursor(10, 1);wIpe(sensor Value);}

}

14

CHUONG 4: KET QUA MO HINH

Hình ảnh thực tế nhóm em

15

Hình ảnh thực tế của nhóm em

Đồ án môn học

1ó

Hình ảnh thực tế của nhóm em

17

Đồ án môn học

Trải qua thời gian nghiên cứu và thực hiện đồ án đã giúp em hiểu rõ hơn về vai

trò, các ứng dụng của vi điều khiến trong thực tiễn, cũng như cách lập trình cho vi điều khiến (Akxĩno) Ngoài ra qua đề tài này cũng giúp em hiểu rõ hơn về cấu tạo cũng như hoạt động của hệ thống gạt nước trên ô tô, , để từ đó có những hướng phát triển ứng dụng điện tử vào hệ thong sat nước va rửa kính tự động trên ô tô với gia thành phủ hợp các loại dòng xe khác nhau từ thấp đến cao cấp nhất

- Em mong nhận được sự đóng góp thầy và các ban dễ đồ án của em được hoàn thiện hơn

- Em xIn chân thành cảm ơn!

18

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUÁ CỦA NHÓM

Họ Tên: Lê Đình Huy

VỊ trí công việc: Nhóm trưởng,

Nhóm: 6

Bạn hãy đánh giá thành viên của mình theo tiêu chí bên đưới bằng cách chấm điểm từ

1 đến trong từng mục tiêu chí:

1: Không đồng ý

2: Đồng ý

3: Rất đồng ý

Nguyễn Nhật Phi |Lê — Đình | Võ Quang Lập

Tiêu chí

Huy

1 Tham gia các cuộc họp

thường xuyên đúng p1ờ

2 Hoàn thành công việc

được giao

3 Chuẩn bị công việc một

cách chu đáo, chất lượng 3 3 3

4.Thái độ hợp tác, phối hợp

với các thành viên 3 3 3

19

Đồ án môn học

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] storelinhkien, “Dây cắm breadboard đực/đực 20cm 40 sợi,” [Trực tuyến]

Available: https://storelinhkien.com/san-pham/dd-20cm-40/

[2] TAN_LE, “Guidi thigu và ứng dụng cơ bản của màn hình LCD,” 19 January 2022 [Truc tuyén] Available: https://car.mybk.vn/threads/gioi-thieu-va-ung-dung-co- ban-cua-man-hinh-lcd.253/

[3] Thé Điới chip, “Test board,” [Trực tuyến] Available: https://thep1oichip.com.vn/products/test-board

https://amazen.com.vn/cam-bien-mua.html

[5] HSHOP, “HSHOP DIEN TU VA ROBOT,” [Truc tuyén] Available:

https://hshop vn/products/cam-bien-mua-2

[6] ksp, “arduino.vn,” [Truc tuyén] Available: http://arduino.vn/bai-viet/274-cam- bien-mua-voi-arduino

https://amazen.com.vn/cam-bien-mua.html

[8] ksp, “ardunio.vn,” [Truc tuyén] Available: http://arduino.vn/bai-viet/274-cam- bien-mua-voi-arduino

[9] HSHOP, “HSHOP DIEN TU VA ROBOT,” [Truc tuyén] Available:

https://hshop vn/products/cam-bien-mua-2

20