Đề tài: Nghiên cứu thiết kế hệ thông tưới tự động trong nhà trồng thông minhĐề tài: Nghiên cứu thiết kế hệ thông tưới tự động trong nhà trồng thông minhới kết cấu nội dung gồm 4 chương, đề tài Nghiên cứu thiết kế hệ thông tưới tự động trong nhà trồng thông minh giới thiệu đến các bạn những nội dung khái quát về nhà trồng thông minh, thiết bị và giải pháp công nghệ, thiết kế, lập trình,lắp đặt mạch và vẽ đồ thị thể hiện giá trị,...
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ====o0o==== BẢNG BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THÔNG TƯỚI TỰ ĐỘNG TRONG NHÀ TRỒNG THÔNG MINH Mã số đề tài: Thuộc nhóm ngành khoa học:Kỹ thuật điện tử THCN Hà Nội, 04-2015 TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THÔNG TƯỚI TỰ ĐỘNG TRONG NHÀ TRỒNG THƠNG MINH Người hướng dẫn:Ngơ Thanh Bình Chức danh khoa học, học vị:Tiến sĩ Sinh viên thực hiện:Nguyễn Văn Giáp Nam, Nữ: Nam Hồng Cơng Hồn Nam, Nữ: Nam Nguyễn Thiện Phú Nam, Nữ: Nam Dân tộc : Kinh Lớp, khoa : Điện – Điện tử Năm thứ :3 Số năm đào tạo: Ngành học :Kỹ thuật điện tử THCN Hà Nội, 04-2015 MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU TRƯỜNG ĐẠI HỌC GTVT THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Thông tin chung: - Tên đề tài: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THÔNG TƯỚI TỰ ĐỘNG TRONG NHÀ TRỒNG THÔNG MINH - Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Giáp Hồng Cơng Hồn Nguyễn Thiện Phú - Lớp: Kỹ thuật điện tử THCN -Khoa: Điên – Điện tử -Năm thứ: -Số năm đào tạo: - Người hướng dẫn: Ngơ Thanh Bình Mục tiêu đề tài: Thiết kế làm hệ thống tưới nước, độ ẩm, nhiệt độ tự động điều khiển mạch điện tử Arduino ứng dụng vào nhà trồng thơng minh Tính sáng tạo: Sử dụng cơng nghệ arduino cịn lạ Kết nghiên cứu: Chạy thành công mạch arduino ứng dụng thực tế Đóng góp mặt kinh tế - xã hội,giáo dục đào tạo, an ninh, quốc phòng khả áp dụng đề tài: Ứng dụng thực tế đời sống, chế tạo dễ dàng 6.Công bố khoa học sinh viên từ kết nghiên cứu đề tài (ghi rõ tên tạp chí có) nhận xét, đánh giá sở áp dụng kết nghiên cứu (nếu có): Ngày tháng 04 năm 2015 Sinh viên chịu trách nhiệm thực đề tài (ký, họ tên) Nhận xét người hướng dẫn đóng góp khoa học sinh viên thực đề tài (phần người hướng dẫn ghi): Ngày tháng04 năm 2015 Người hướng dẫn (ký, họ tên) THƠNG TIN VỀ SINH VIÊN CHỊU TRÁCH NHIỆM CHÍNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI I SƠ LƯỢC VỀ SINH VIÊN: Họ tên: Hồng Cơng Hồn Sinh ngày: 19 tháng:01 năm: 2015 Nơi sinh: TP Nam Định – Nam Định Lớp: Kỹ thuật điện tử THCN Khóa:53 Khoa: Điện – Điện tử Địa liên hệ: Ngõ 458 Trần Cung, Quận Cầu Giấy, Hà Nội Điện thoại: 0983213094 Email: conghoan94.utc@gmail.com II QUÁ TRÌNH HỌC TẬP * Năm thứ 1: Ngành học: Kỹthuật điện tử THCN Khoa: Điện – Điện tử Kết xếp loại học tập: Khá Sơ lược thành tích: * Năm thứ 2: Ngành học:Kỹthuật điện tử THCN Khoa: Điện – Điện tử Kết xếp loại học tập: Khá * Năm thứ 3: Ngành học:Kỹthuật điện tử THCN Khoa: Điện – Điện tử Kết xếp loại học tập: Khá Ngày tháng 04 năm 2015 Sinh viên chịu trách nhiệm thực đề tài (ký, họ tên) LỜI NÓI ĐẦU Ngày khoa học công nghệ ngày phát triển, vi điều khiển AVR vi điều khiển PIC ngày thơng dụng hồn thiện , nói xuất củaArduino vào năm 2005 Italia mở hướng cho vi điều khiển Sự xuất Arduino hỗ trợ cho người nhiều lập trình thiết kế, người bắt đầu tìm tịi vi điều khiển mà khơng có q nhiều kiến thức, hiểu biết sâu sắc vật lý điện tử Phần cứng thiết bị tích hợp nhiều chức mã nguồn mở Ngơn ngữ lập trình Java lại vơ dễ sử dụng tương thích với ngơn ngữ C hệ thư viện phong phú chia sẻ miễn phí Chính lý nên Arduino dần phổ biến phát triển ngày mạnh mẽ toàn giới Trên sở kiến thức học môn học : Tin học đại cương , Điện tử tương tự số… với hiểu biết thiết bị điện tử, chúng em định thực đề tài :NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THÔNG TƯỚI TỰ ĐỘNG TRONG NHÀTRỒNG THÔNG MINH, HIỂN THỊ TRÊN LCD VÀ BIỄU DIỄN TRÊN ĐỒ THỊvới mục đích để tìm hiểu thêm Arduino, làm quen với thiết bị điện tử nâng cao hiểu biết cho thân Do kiến thức cịn hạn hẹp, thêm vào lần đầu chúng em thực đề tài nên chắn khơng tránh khỏi thiếu sót , hạn chế chúng em mong có góp ý nhắc nhờ từ thầy giáo để hồn thiện đề tài Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS.Ngơ Thanh Bình giúp đỡ chúng em nhiều trình tìm hiểu ,thiết kế hoàn thành đề tài Hà Nội, ngày 11 tháng năm 2015 Chương 1: KHÁI QUÁT 1.1 Khái quát nhà trồng thông minh Tại số địa phương sử dụng nhà trồng để canh tác số loại cây, hoa, rau có giá trị kinh tế cao, nhiên chưa có đơn vị tiến hành nghiên cứu thiết kế nhà trồng đáp ứng điều kiện kinh tế, môi trường nước ta Thực tế sống bận rộn nay, nhiều bạn có thú vui trồng cảnh, vườn rau không gian trống nhà sân thượng, ban cơng Tuy nhiên, lúc bạn bận cơng tác nhiều ngày cảnh vườn hoa nhà không tưới nước.Nhận thấy cần thiết phải phải xây dựng nhà trồng nhằm đẩy mạnh nghiệp phát triển nông nghiệp, nơng thơn nhóm nghiên cứu chúng em thực đề tài tưới nước tự động điều khiển mạch điện tử Arduino Hì nh 1:Hệ thống tưới nước tự động cho trồng 10 mypane.Title.FontSpec.Size = 20; mypane.XAxis.MajorGrid.IsVisible = true; mypane.YAxis.MajorGrid.IsVisible = true; mypane.XAxis.MinorGrid.IsVisible = true; mypane.YAxis.MinorGrid.IsVisible = true; mypane.XAxis.MajorGrid.Color = Color.Blue; mypane.YAxis.MajorGrid.Color = Color.Blue; mypane.Chart.Fill = newFill(Color.White, Color.FromArgb(240,240,240)); mypane.Fill= newFill(Color.FromArgb(240, 240, 240)); //dinh khoang cach timer if (up == 0) { timer1.Interval = 500;//50ms } if (up == 1) { timer1.Interval = 1;//50ms } //dinh hien thi truc theo thoi gian //mypane.XAxis.Scale.MinAuto = true; mypane.YAxis.Scale.Max = 50; mypane.YAxis.Scale.Min = 0; // mypane.YAxis.Scale.MaxAuto = true; mypane.XAxis.Scale.MinorStepAuto = true; ;//muc chia nho nhat la mypane.YAxis.Scale.MajorStepAuto = true; ;//muc chia lon nhat la //goi ham xac dinh co truc zedGraphControl1.AxisChange(); 68 //zedGraphControl4.AxisChange(); //khoi dong timer ve vi tri dau tickStart = Environment.TickCount; } // Xay dung ham ve draw publicvoid draw(double setpoint1, double setpoint2 , double setpoint3) { if (zedGraphControl1.GraphPane.CurveList.Count xscale.Max - xscale.MajorStep) { if (button8.Text == "Compact") { xscale.Max = time + xscale.MajorStep; xscale.Min = xscale.Max - 30; } else { //che scroll xscale.Max = time + xscale.MajorStep; xscale.Min = 0; } } zedGraphControl1.AxisChange(); zedGraphControl1.Invalidate(); } 70 //draw4 publicvoid draw4(double setpoint4, double setpoint5, double setpoint6, double setpoint7) { //time tinh bang ms s/1000 time = (Environment.TickCount - tickStart) / 1000.0; } privatevoid cbketnoi_Click(object sender, EventArgs e) { if (cbrate.Text == "115200") { p.BaudRate = 115200; } if (cbrate.Text == "9600") { p.BaudRate = 9600; } if (cbrate.Text == "19200") { p.BaudRate = 19200; } // try { p.Open(); btngat.Enabled = true; btketnoi.Enabled = false; status.Text = "Dang ket noi voi cong" + cbcom.SelectedItem.ToString(); } 71 catch (Exception ex) { MessageBox.Show("Khong Ket Noi Duoc", "Thu Lai", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error); } } privatevoid cbthoat_Click(object sender, EventArgs e) { DialogResult kq = MessageBox.Show("Ban Thuc Su Muon Thoat", "Thoat Chuong Trinh", MessageBoxButtons.YesNo, MessageBoxIcon.Question); if (kq == DialogResult.Yes) { MessageBox.Show("Cam on ban da su dung chuong trinh", "Thoat Chuong Trinh"); this.Close(); } } privatevoid btngat_Click(object sender, EventArgs e) { p.Close(); btngat.Enabled = false; btketnoi.Enabled = true; status.Text = "Da Ngat Ket Noi"; } privatevoid btxoa_Click(object sender, EventArgs e) { lbkq.Text = ""; txtsend.Text = ""; 72 } privatevoid textBox9_TextChanged(object sender, EventArgs e) { } // int check = 0;//khi nhan start thi check=0; //test upload privatevoid uplenhost(string a1,string a2,string a3,string a4, double value1,double value2,double value3,double value4) { time = 10; string url =apiurl + "?apikey=" + writedata_ + "&json={" + a1 + ":" + value1 + "," + a2 + ":" + value2 + "," + a3 + ":" + value3 + "," + a4 + ":" + value4 + "}"; var request = (HttpWebRequest)WebRequest.Create(url);; request.Accept = "*/*"; request.Method = "GET"; request.ContentType = "text/plain"; request.ContentLength = 0; HttpWebResponse reponse = (HttpWebResponse)request.GetResponse(); reponse.Close(); } 73 //end test upload privatevoidhien() { mm.ketnoi(); mm.datagrid("SELECT * FROM history"); } privatevoid btmode1_Click(object sender, EventArgs e) { if (btmode.Text == "Start") { timer1.Enabled = true; btmode.Text = "Stop"; //khoi dong timer ve ban dau if (check == 0) { tickStart = Environment.TickCount; check = 1; } } else { timer1.Stop(); timer1.Enabled = false; btmode.Text = "Start"; 74 } } privatevoid button8_Click(object sender, EventArgs e) { if (button8.Text == "Compact") button8.Text = "Scroll"; else button8.Text = "Compact"; } privatevoid cbrate_SelectedIndexChanged(object sender, EventArgs e) { } privatevoid btsend_Click(object sender, EventArgs e) { if (p.IsOpen) { if (txtsend.Text == "") { MessageBox.Show("Ban chua nhap du lieu", "Thong Bao"); } else p.Write(txtsend.Text); } else MessageBox.Show("Com chua mo", "Thong bao", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error); } privatevoid file_Click(object sender, EventArgs e) 75 { OpenFileDialog op1 = newOpenFileDialog(); op1.ShowDialog(); duongdan = op1.FileName; txtfile.Text = duongdan; } privatevoid timer1_Tick(object sender, EventArgs e) { readfile(); } // void readfile() { //chuoi 001$C2,003500,,,,,291006*Ins$0.00513,-0.00607,-1.00915,0.00687,0.01123,0.00634,0.00436,0.02538,-0.09119,0.49476,0.26919,-1.61244; if (sosanh == 0)//che com { if (inputdata.Length >1) { string[] docongcom = inputdata.Split(newchar[] { '$', 'C', ',', '*', 'I', 'n', 's',' ' }); com1 = double.Parse(docongcom[0]); com2 = double.Parse(docongcom[1]); com3 = double.Parse(docongcom[2]); kenh1.Text = docongcom[0]; kenh2.Text = docongcom[1]; kenh3.Text = docongcom[2]; if (up == 0) { 76 //draw(com1); //draw(com2); } //luon luon ve thi if (up == 1) { //uplenhost(inputname1, inputname2, inputname3, com1, com2, com3, (com1 + com2 + com3) / 3); } draw4(com1, com2, com3, (com1 + com2 + com3) / 3); } } if(sosanh==1)//che file { b = File.ReadAllLines(duongdan); if(dem==dem++) { if (b[dem].Length > 3) { string[] a = b[dem].Split(newchar[] { ','}); if (b.Length < 4) return; kenh1.Text = a[0]; 77 kenh2.Text = a[1]; kenh3.Text = a[2]; lbkq.Text += b[dem]; lbkq.Text += "\r\n"; lbkq.SelectionStart = lbkq.TextLength;//scroll cuon xuong lbkq.ScrollToCaret();//scroll cuon xuong k1 = double.Parse(kenh1.Text); k2 = double.Parse(kenh2.Text); k3 = double.Parse(kenh3.Text); kenh1.Text = k1.ToString(); kenh2.Text = k2.ToString(); kenh3.Text = k3.ToString(); if (up == 0) { draw(k1,k2,k3); } } if (dem == b.Length - 1) { timer1.Enabled = false; time = 0; 78 dem = 0; } }//end if so sanh } privatevoid chedocom_Click(object sender, EventArgs e) { sosanh = 0; chedocom.Enabled = false; chedofile.Enabled=true; status.Text = "Che doc cong COm.Hay chon gia tri thong so phu hop de ket noi."; } privatevoid chedofile_Click(object sender, EventArgs e) { sosanh = 1; chedofile.Enabled = false; chedocom.Enabled = true; status.Text = "Che doc File.Hay Chon File"; } privatevoid yes_Click(object sender, EventArgs e) { up = 1; yes.Enabled = false; no.Enabled = true; 79 } privatevoid no_Click(object sender, EventArgs e) { up = 0; no.Enabled = false; yes.Enabled = true; } privatevoid textBox1_TextChanged(object sender, EventArgs e) { } privatevoid groupBox1_Enter(object sender, EventArgs e) { } privatevoid textBox2_TextChanged(object sender, EventArgs e) { } privatevoid textBox1_TextChanged_1(object sender, EventArgs e) { } privatevoid ht1_CellContentClick(object sender, DataGridViewCellEventArgs e) { } privatevoid zedGraphControl1_Load(object sender, EventArgs e) { } privatevoid lbkq_TextChanged(object sender, EventArgs e) { 80 } } } Chương 1: KHÁI QT 1.3 Kháiqtvềnhàtrồngthơng minh Tạimộtsốđịaphươngđãsửdụngnhàtrồngđểcanhtácmộtsốloạicây, hoa, raucógiátrịkinhtếcao, tuynhiênhiện vẫnchưacóđơnvịnàotiếnhànhnghiêncứuthiếtkếnhàtrồngđápứngđiềukiệnkinhtế, mơitrườngcủanước ta Thựctếtrongcuộcsốngbậnrộnhiện nay, nhiềubạnvẫncóthúvuilàtrồngnhữngcâycảnh, vườnrautrongkhơnggiantrốngcủanhàmìnhnhưsânthượng, ban cơng trongnhữnglúcbạnbậnđicơngtácnhiềungàythìnhữngcâycảnhvàvườnhoa Tuynhiên, nhàsẽkhơngaitướinước.Nhậnthấysựcầnthiếtphảiphảixâydựngnhàtrồngnhằmđẩymạnhsự nghiệppháttriểnnơngnghiệp, nơngthơnnhómnghiêncứuchúngemđãthựchiệnđềtàitướinướctựđộngđượcđiềukhiểnbởim ạchđiệntử Arduino 81 Hình 1:Hệthốngtướinướctựđộngchocâytrồng 1.2 Thựctiễnápdụngcủa Arduino vàođềtài Nhóm xin đưa mộtvídụvềứngdụngcủa Arduino vềgiámsátnhàvườn:Họsẽcungcấpchomộtliênlạchiệnđạiđểlàmvườnvàkếtnốimộtsố thông tin vềkhuvườncủahọvớiInternet.Sửdụngmộtcảmbiếnđộẩmvànhiệtđộđấtkếtnốivớimột Arduino vàmột chip WiFiđểtựđộnggửisốđotừkhuvườncủabạnđểđámmây.Mộtdịchvụgọi Carriots đểxửlý cácdữliệuvàhiểnthịnóđộcđáotrênmộttrang web Sauđó, email tin nhắn SMS cảnhbáocóthểđượcgửichobạntựđộngnếuđộẩmgiảmxuốngdướimộtngưỡngnhấtđịn h Hìnhảnhdướiđâyđạidiệnchohệthốngkhilắpráphồnchỉnhvàvớibộcảmbiếnchơnx uốngđấtbêncạnhmộtbomạchhồnchỉnh 82 ... SỐ LIỆU TRƯỜNG ĐẠI HỌC GTVT THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Thông tin chung: - Tên đề tài: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THÔNG TƯỚI TỰ ĐỘNG TRONG NHÀ TRỒNG THÔNG MINH - Sinh viên thực hiện:...TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THÔNG TƯỚI TỰ ĐỘNG TRONG NHÀ TRỒNG THƠNG MINH Người hướng dẫn:Ngơ... đề tài: Thiết kế làm hệ thống tưới nước, độ ẩm, nhiệt độ tự động điều khiển mạch điện tử Arduino ứng dụng vào nhà trồng thơng minh Tính sáng tạo: Sử dụng cơng nghệ arduino cịn lạ Kết nghiên cứu: