Nghiên cứu và thiết kế hệ thống truyền tin không dây ứng dụng trong máy bay điều khiển từ xa

Trong một khoảng thời gian ngắn nhóm đã chọn và thực hiệnnhiệm vụ đo nhiệt độ trong vùng bay bằng một cảm biến nhiệt độ được gắntrên máy bay, nhờ đó nhiệt độ cần đo tại vùng bay sẽ được

LỜI NÓI ĐẦU

Khoa học kĩ thuật ngày càng đóng vai trò quan trọng thúc đẩy sựphát triển và tiến bộ của con người Trong đó, vấn đề điều khiển đo lường

và liên lạc hiện nay không còn chỉ dừng lại ở phạm vi các thiết bị có dây vàđiều khiển trực tiếp ở 1 khoảng cách gần mà đã được mở rộng ra một lĩnhvực không dây, giúp con ngươi khám phá được vũ trụ và thực hiện đượcnhiều nhiệm vụ mà bình thường không làm được Một trong những hướngphát triển của công nghệ không dây đang rất được quan tâm và nghiên cứu,chế tạo đó là máy bay không người lái và những ứng dụng của nó trongnhiều lĩnh vực của đời sống

Hiện nay ở các nước trên thế giới vấn đề nghiên cứu và chế tạo máybay không người lái đang rất được quan tâm và đầu tư mạnh mẽ Ở một sốnước phát triển mạnh về khoa học kĩ thuật thì vấn đề máy bay không ngườilái và ứng dụng nó vào trong các nhiệm vụ thực tế là rất rộng rãi đem lạinhiều hiệu quả to lớn trên nhiều lĩnh vực nghiên cứu khoa học, quân sự, thuthập dữ liệu và giám sát

Ở Việt Nam hiện nay vấn đề nghiên cứu và ứng dụng máy baykhông người lái đang bắt đầu được quan tâm, đã và đang có nhiều nhómnghiên cứu của các trường kỹ thuật cũng như các nhà khoa học, viện côngnghệ đã có những đề tài nghiên cứu về việc ứng dụng máy bay khôngngười lái vào trong đời sống, cũng như bảo vệ tổ quốc Đặt biệt khi việtnam có 1 diện tích rừng lớn, địa hình hiểm trở cùng với một diện tích biểnĐông rộng lớn, với việc đang cần phải bảo vệ chủ quyền biển đão thì việcứng dụng máy bay mô hình, hay máy bay không người lái đang là vấn đềrất được quan tâm và chú trọng Xuất phát từ những yêu cầu và thực tế đó,

nhóm em chọn đề tài: Nghiên cứu và thiết kế hệ thống truyền tin không

dây ứng dụng trong máy bay điều khiển từ xa Đây là một phần ứng

dụng rất nhỏ trong công nghệ, kỹ thuật không dây, trong phạm vi đề tài ứngdụng để thực hiện công tác nghiên cứu đo lường ở những vùng, khu vựcnguy hiểm, địa hình phức tạp, giám xác các hoạt động như cháy rừng, chủquyền biển Trong một khoảng thời gian ngắn nhóm đã chọn và thực hiệnnhiệm vụ đo nhiệt độ trong vùng bay bằng một cảm biến nhiệt độ được gắntrên máy bay, nhờ đó nhiệt độ cần đo tại vùng bay sẽ được đo lường truyền

về trung tâm tại mặt đất bằng các thiết bị hiển thị có giao tiếp với máy tínhbằng cách sử dụng modul thu phát sóng RF Với đề tài này còn có thể pháttriển rộng hơn bằng cách tích hợp nhiều cảm biến hoặc gắn thêm camera đểthực hiện đo lường và nhiều nhiệm vụ hơn

Để đề tài được hoàn thành đúng thời hạn chúng em xin chân thànhcảm ơn sự hướng dẫn và giúp đỡ nhiệt tình của thầy Nguyễn Hoàng Mai,đồng thời chúng em cũng xin cảm ơn các bạn đã nhiệt tình giúp đỡ nhóm

Vì thời gian có hạn nên chắc chắn đề tài còn có nhiều sai sót và hạn chếmong thầy cô thông cảm, góp ý để đề tài của nhóm được hoàn thiện vàchính xác hơn

Đà nẵng, ngày tháng năm 2013

Sinh viên

Mục lục

LỜI NÓI ĐẦU 1

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 9

DANH MỤC CÁC HÌNH 10

DANH MỤC CÁC BẢNG 14

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ SÓNG RF 15

1.1 Giới thiệu cơ bản về sóng RF 15

1.1.1 Bức xạ điện từ 16

1.1.2 Phase 17

1.1.3 Thời gian và pha 18

1.2 Các phương pháp điều chế 18

1.2.1 Điều biên 19

1.2.2 Điều tần 20

1.2.3 Điều pha 20

1.3 Cấu tạo nguyên lý và ưu điểm của một mạch thu phát sóng RF 21

1.3.1 Mạch phát sóng RF: 21

1.3.2 Mạch thu sóng RF 22

1.3.3 Ưu điểm và hạn chế của mạch thu phát sóng RF 22

1.4 Phương thức truyền sóng trong thông tin vi ba 23

1.4.1 Phân loại sóng theo bước sóng 23

1.4.2 Phân loại sóng theo phương thức truyền lan 23

1.4.3 Đặc điểm của hệ thống VIBA 24

1.4.4 Các mạng VIBA số 25

1.5 GPS 27

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ MODULE TRUYỀN NHẬN RF NRF24L01 29

2.1 Giới thiệu Module nRF24L01 29

2.1.1 Các đặc điểm của NRF24L01 29

2.1.2 Sơ đồ khối của Module nRF24L01 30

2.1.3 Chức năng tổng quát của Module nRF24L01 31

2.1.4 Đặc điểm hoạt động tiêu biểu 33

2.2 Các ứng dụng trong thực tế của Module nRF24L01 và phương hướng sử dụng của đề tài 34

2.2.1 Các ứng dụng tiêu biểu 34

2.2.2 Phương án của đề tài 34

CHƯƠNG 3 TỔNG QUAN VỀ MÁY BAY MÔ HÌNH VÀ KHÍ ĐỘNG HỌC CỦA MÁY BAY MÔ HÌNH 35

3.1 Máy bay, máy bay mô hình 35

3.1.1 Máy bay, cấu tạo và chức năng 35

3.1.2 Máy bay mô hình, cấu tạo và chức năng 36

3.1.3 Phân loại máy bay mô hình 38

3.2 Khí động học máy bay mô hình 40

3.2.1 Tại sao máy bay bay được 41

3.2.2 Sự liên quan giữa tốc độ, góc tấn và lực nâng 44

3.2.3 Sự liên quan giữa trọng tải cánh và tốc độ 45

3.2.4 Sự liên quan giữa đường dòng không khí và máy bay .46 3.2.5 Tác dụng của ổn định và các loại cân bằng 48

3.2.6 Thăng bằng theo trục ngang 48

3.2.7 Thăng bằng theo trục đứng 50

3.3 Lực kéo của cánh quạt 52

3.4 Máy bay mô hình thiết kế 53

CHƯƠNG 4 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MODULE TRUNG TÂM 55

4.1 Giới thiệu chung vi điều khiển PIC 16F877A 55

4.1.1 Các dạng sơ đồ chân 55

4.1.2 Sơ đồ khối vi điều khiển PIC16F877A 56

4.1.3 Chức năng các chân của PIC16F877A 57

4.1.4 Đặc điểm vi điều khiển PIC16F877A 59

4.2 Tổ chức bộ nhớ 61

4.2.1 Bộ nhớ chương trình 62

4.2.2 Bộ nhớ dữ liệu 62

4.2.3 Stack 66

4.3 Các cổng xuất nhập của PIC16F877A 67

4.3.1 PortA 67

4.3.2 PortB 68

4.3.3 PortC 68

4.3.4 PortD 68

4.3.5 PortE 69

4.4 Timer 0 69

4.5 Timer 1 71

4.6 Timer 2 73

4.7 ADC 75

4.8 CCP (Capture/Compare/PWM) 77

4.9 Giao tiếp nối tiếp 81

4.9.1 USART 81

4.9.2 MSSP 83

4.10 Cổng giao tiếp song song PSP (PARALLEL SLAVE PORT) 83

4.11 Chuẩn giao tiếp SPI 84

4.11.1 Giao tiếp SPI trong pic 84

4.11.2 I2C 87

4.11.3 Hoạt động của SPI trong PIC 88

4.11.4 Thiết lập chân vào/ra SPI 90

4.11.5 Pic ở model master SPI 90

4.11.6 Pic ở modul slave SPI 91

4.12 Giới thiệu về max232 và cổng com 92

4.13 Giới thiệu chung về LCD 16x2 95

4.14 Giới thiệu chung về cảm biến nhiệt độ LM35 97

CHƯƠNG 5 NỘI DUNG ĐỀ TÀI THIẾT KẾ 99

5.1 Thiết kế bộ phận truyền dữ liệu qua sóng rf 99

5.1.1 Sơ đồ khối và nguyên lí làm việc 99

5.1.2 Thiết kế phần cứng của hệ thống truyền dự liệu qua sóng

RF 100

5.2 Thiết kế phần cứng cho máy bay mô hình 102

5.2.1 Motor 103

5.2.2 Bộ điều tốc (ESC) 105

5.2.3 Battery 107

5.2.4 Cánh quạt và transmitterSS 108

5.2.5 Động cơ servo 109

5.3 Thiết kế chương trình điều khiển 110

5.3.1 Nhiệm vụ chính của chương trình điều khiển 110

5.3.2 Các module chính của chương trình 110

5.4 Thiết kế chương trình và giao diện truyền lên máy tính .128 5.4.1 Giao diện truyền lên máy tính 128

5.4.2 Chương trình truyền lên máy tính 128

CHƯƠNG 6 ỨNG DỤNG, HẠN CHẾ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 133

6.1 Ứng dụng 133

6.1.1 Trong lĩnh vực quân sự: 133

6.2 Kết quả đạt được 135

6.3 Phạm vi ứng dụng 138

6.4 Hạn chế của đề tài 138

6.5 Hướng phát triển của đề tài 139

6.6 Kinh nghiệm và bào học rút ra từ đề tài 139

Danh mục các từ viết tắt

RF Radio Frequency

AM Amplitude Modulation

FM Frequency Modulation

WLAN Wireless Local Area Network

ASK Amplitude Shift Keying

FSK Frequency Shift Keying

PSK Phase Shift Keying

Danh mục các hình

Hình 1.1 Sơ đồ kết cấu hệ thống điều khiển từ xa 15

Hình 1.6 Sơ đồ mạng viba số nối nhiều điểm 26Hình 1.7 Sơ đồ nguyên lý hoạt động mạng GPS 28

Hình 2.3 Sơ đồ nguyên lý Module nRF24L01 32

Hình 3.4 Các hình dáng của máy bay mô hình 40

Hình 3.13 Vị trí đặt động cơ bước và mạch thu 53

Hình 4.1 Vi điều khiển PIC16F877A/PIC16F874A và các

dạng sơ đồ chân

55

Hình 4.2 Sơ đồ khối vi điều khiển PIC16F877A 56Hình 4.3 Sơ đồ các chân vi điều khiển PIC16F877A 57Hình 4.4 Sơ đồ bộ nhớ dữ liệu PIC16F877A 63

Hình 4.8 Các cách lưu kết quả chuyển đổi AD 76

Hình 4.10 Hình sơ đồ khối của SPI trong vi điều khiển PIC 84

Hình 4.16 Hình ảnh cảm biến nhiệt độ LM35 97Hình 5.1 Mạch đo nhiệt độ đặt trên máy bay 99Hình 5.2 Sơ đồ khối mạch hiển thị kết quả máy bay đo được 99Hình 5.3 Sơ đồ khối mạch nguồn cung cấp 100

Hình 5.6 Động cơ Himodel A2212/13 1000kv 103

Hình 6.1 Hình ảnh máy bay điều khiển từ xa chụp lại 133

Hình 6.2 Một máy bay điều khiển từ xa sắp cất cánh 134Hình 6.3 Máy bay dùng làm mục tiêu bay của quân đội việt

nam

135

Hình 6.4 Mô hình máy bay sau khi được dán ghép 136Hình 6.5 Máy bay sau khi được gắn các linh kiện 137Hình 6.6 Mô hình máy bay đã hoàn tất và đưa đi test 137Hình 6.7 Máy bay không người lái của không quân Việt

Nam

138

Danh mục các bảng

Bảng 4.1 Tóm tắt đặc điểm của VDK PIC 16F877A 61

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ SÓNG RF

1.1 Giới thiệu cơ bản về sóng RF

Để hiểu tại sao và làm thế nào các thiết bị wireless hoạt động đượcthì việc nắm rõ các kiến thức cơ bản về trường điện từ, anten và một số cácthuật ngữ liên quan là rất cần thiết Nếu không có những kiến thức cơ bảnnày, có thể ta sẽ không lắp đặt được chính xác các thiết bị wireless và khó

xử lý sự cố

Hình 1.1: Sơ đồ kết cấu hệ thống điều khiển từ xa

Trong một phiên truyền thông, vì tận cùng bản chất của dữ liệu làbao gồm các bit 0 và 1, bên phát dữ liệu cần có một cách thức để gửi cácbit 0 và 1 cho bên nhận Một tín hiệu xoay chiều hay một chiều tự nó sẽkhông thực hiện tác vụ này Tuy nhiên, nếu một tín hiệu có thay đổi và daođộng, dù chỉ một ít, sự thay đổi này sẽ giúp phân biệt bit 0 và bit 1 Lúc đó,

dữ liệu cần truyền sẽ có thể gửi và nhận thành công dựa vào chính sự thayđổi của tín hiệu Dạng tín hiệu đã điều chế này còn được gọi là sóng mang(carrier signal) Có ba thành phần của dạng sóng có thể thay đổi để tạo rasóng mang đó là biên độ, tần số và pha Tất cả các dạng truyền thông dùngsóng vô tuyến đều dùng vài dạng điều chế để truyền dữ liệu Để mã hóa dữliệu vào trong một tín hiệu gửi qua sóng AM/FM, điện thoại di động,truyền hình vệ tinh, ta phải thực hiện một vào kiểu điều chế trong sóng vôtuyến đang truyền

Truyền thông vô tuyến bắt đầu khi các sóng vô tuyến được tạo ra từmột thiết bị phát và gửi đến máy nhận ở một vị trí khác Sóng vô tuyến

Thiết bị phát Đường truyền Thiết bị thu

tương tự như các cơn sóng mà ta hay gặp ở biển hay hồ Sóng có hai thànhphần chính: biên độ và bước sóng.

Biên độ là chiều cao, độ mạnh hoặc công suất của sóng Nếu ta đangđứng trước biển khi các cơn sóng đi vào bờ, ta có thể cảm nhận sức mạnhcủa những con sóng lớn so với những cơn sóng nhỏ Thiết bị ăngten cũngthực hiện một chức năng tương tự như với sóng vô tuyến Các sóng lớnthường tạo ra nhiều tín hiệu điện trong một ăngten, giúp cho tín hiệu dễnhận ra hơn

Hình 1.2: Biên độ và góc pha của sóng

1.1.1 Bức xạ điện từ

Đầu tiên ta xét đến sóng điện từ Bức xạ điện từ bao gồm sóng radio,

vi ba, hồng ngoại, ánh sáng khả kiến, tia cực tím, tia X, và tia γ Tất cả

chúng đều truyền đi với vận tốc ánh sáng là c = 3*10^8 m/s và tạo ra phổđiện từ Sự khác nhau giữa các loại sóng điện từ này phụ thuộc vào bướcsóng của mỗi loại và chính các bước sóng này liên quan trực tiếp đến nănglượng của sóng

Khi chúng ta cung cấp một dòng điện xoay chiều có tần số cao vàomột dây dẫn thì dây dẫn đó sẽ tạo ra sóng điện từ (radio wave) và truyền rakhông gian theo phương thẳng về mọi hướng Ví dụ dễ hình dung nhất là

sự phát ánh sáng của mặt trời

Nếu lấy một viên đá thả xuống hồ nước, ta sẽ tạo ra những gợn sóngnhấp nhô lên xuống và di chuyển dần ra xa, sóng điện từ cũng bức xạ rangoài với hình dáng y hệt như thế và phát năng lượng ra môi trường xungquanh.

Hình 1.3: Pha của sóng vô tuyến

Trong một môi trường lý tưởng, sóng được tạo ra và truyền từ mộtmáy này và nhận một cách hoàn hảo bên máy kia Tuy nhiên, truyền thông

vô tuyến không xảy ra trong môi trường lý tưởng, có nhiều nguồn gâynhiễu và nhiều vật cản ảnh hưởng đến sóng khi nó đang di chuyển

1.1.3 Thời gian và pha

Giả sử ta có hai đồng hồ đang đứng yên và cả hai cùng chỉnh về 12giờ Lúc 12 giờ, bạn khởi động đồng hồ đầu tiên và sau đó một giờ, bạnkhởi động đồng hồ thứ hai Đồng hồ thứ hai được xem là đi chậm hơn đồng

hồ thứ nhất một giờ Khi thời gian trôi đi, đồng hồ thứ hai cũng vẫn đi sauđồng hồ thứ nhất 1 giờ Cả hai đồng hồ cùng duy trì một ngày 24 giờ nhưng

cả hai không đồng bộ với nhau Các sóng lệch pha nhau thì cũng là haisóng xuất phát ở những thời gian khác nhau Cả hai sóng sẽ hoàn thành chu

kỳ 360 độ nhưng nó sẽ lệch pha với nhau

1.2 Các phương pháp điều chế

Để dữ liệu có thể được truyền, tín hiệu phải được xử lý sao cho bênthiết bị thu có cách để phân biệt bit 0 và 1 Phương pháp xử lý tín hiệu saocho nó tượng trưng cho nhiều mẫu dữ liệu được gọi là điều chế Phươngthức này sẽ biến tín hiệu vào trong sóng mang Phương thức này mã hóa dữliệu sao cho nó có thể truyền đi Có ba kiểu điều chế: điều biên (AmplitudeShift Keying - ASK), điều tần – (Frequency Shift Keying - FSK), và điềupha (Phase Shift Keying - PSK)

Ý tưởng cho phần điều chế tín hiệu trong WLAN là để chứa càngnhiều dữ liệu càng tốt vào trong tín hiệu và để giảm thiểu lượng dữ liệu cóthể bị mất do nhiễu Khi dữ liệu bị mất, nó phải được truyền lại, và vì vậylàm tốn đường truyền của mạng không dây

Có hai kỹ thuật khác nhau được dùng để mô tả dữ liệu:

Trạng thái hiện hành (current state): với kỹ thuật này, giá trị hiện

hành của tín hiệu được dùng để phân biệt giá trị 0 và 1 Kỹ thuật này sẽ gánmột giá trị cụ thể để chỉ ra giá trị nhị phân là 0 hay là 1 Ở một thời điểm cụthể, giá trị của tín hiệu sẽ xác định giá trị nhị phân Ví dụ, ta có thể mô tảgiá trị 0 và 1 bằng một cánh cửa bình thường Mỗi một phút, ta kiểm traxem cửa là đóng hay mở Nếu cửa là đang mở, nó tượng trưng cho giá trị 0.Nếu cửa đang đóng, nó tượng trưng cho giá trị 1 Tình trạng hiện thời củacánh cửa, đóng hay mở, sẽ xác định giá trị 0 hay 1

Chuyển trạng thái (state transition): với kỹ thuật này, sự thay đổi

hay chuyển tín mức tín hiệu sẽ được dùng để phân biệt 0 và 1 Kỹ thuật này

có thể mô tả giá trị 0 bằng cách thay đổi pha của sóng ở một thời điểm cụthể, trong khi giá trị 1 sẽ đặc trưng bằng việc giữ nguyên pha Ở một thờiđiểm cụ thể, yếu tố có sự thay đổi hay không có sự thay đổi trong pha củatín hiệu sẽ được dùng để xác định giá trị nhị phân Ví dụ cánh cửa bên trên

có thể được dùng lại một lần nữa để minh họa Cứ mỗi một phút, nếu cánhcửa đang di chuyển (dù để mở hay để đóng), nó tượng trưng cho giá trị 0.Nếu cánh cửa đứng yên (dù đang mở hay đóng), nó tượng trưng giá trị 1.Trong ví dụ này, trạng thái chuyển đổi (di chuyển hay không di chuyển) sẽxác định giá trị 0 hay 1

1.2.1 Điều biên

Điều biên thay đổi biên độ hay còn gọi là độ cao của tín hiệu để mô

tả dữ liệu nhị phân Điều biên dùng kỹ thuật trạng thái hiện hành, trong đómột mức biên độ được dùng để tượng trưng mức 0 và một mức được dùng

để tượng trưng mức 1

Chính biên độ của sóng sẽ xác định dữ liệu đang được truyền Đầutiên đầu thu sẽ chia tín hiệu nhận được ra thành những khoản thời gianđược gọi là thời gian lấy mẫu Đầu phát sau đó sẽ kiểm tra sóng để tìm rabiên độ Tùy thuộc vào giá trị biên độ của sóng, đầu phát sẽ xác định giá trịnhị phân đang được truyền

Như ta cũng biết, các tín hiệu không dây thì có thể bị nhiễu từ nhiềunguồn Khi nhiễu xảy ra, nó thường ảnh hưởng đến biên độ của tín hiệu Vìkhi có một sự thay đổi trong biên độ có thể làm cho thiết bị phát diễn dịchsai giá trị dữ liệu, kỹ thuật này phải được dùng một cách cẩn thận

1.2.2 Điều tần

Điều tần thay đổi tần số tín hiệu để mô tả dữ liệu nhị phân Điều tầndùng kỹ thuật trạng thái hiện hành, trong đó một mức tần số có thể tượngtrưng cho bit 0 và một tần số khác tượng trưng cho bit 1 Sự thay đổi tần số

sẽ xác định dữ liệu đang được truyền Bên đầu thu lấy mẫu của tín hiệu, nó

sẽ xác định tần số của sóng, và tuỳ thuộc vào giá trị tần số, đầu thu sẽ xácđịnh giá trị nhị phân

Trong các chuẩn 802.11 ban đầu, kỹ thuật điều tần FSK được dùng.Khi yêu cầu truyền thông nhanh hơn, kỹ thuật FSK sẽ đòi hỏi nhiều kỹthuật đắt hơn để hỗ trợ tốc độ nhanh hơn Điều này làm cho nó không cònthực tế

1.2.3 Điều pha

Kỹ thuật này sẽ thay đổi pha của tín hiệu để mô tả dữ liệu nhị phân.Điều pha dùng kỹ thuật thay đổi trạng thái, trong đó một pha dùng để mô tảbit 0 và một pha khác dùng để mô tả mức 1 Sự thay đổi trạng thái của pha

sẽ xác định dữ liệu đang được truyền Khi thiết bị nhận lấy mẫu tín hiệu, nó

sẽ xác định pha và trạng thái của bit

Điều pha dùng nhiều trong các chuẩn 802.11 Một cách tiêu biểu,bên thiết bị nhận sẽ lấy mẫu tín hiệu và so sánh pha của mẫu hiện hành vớipha trước đó và xác định sự khác nhau Sự khác nhau trong pha (lệch pha)

sẽ được dùng để xác định giá trị bit

1.3 Cấu tạo nguyên lý và ưu điểm của một mạch thu phát sóng RF

1.3.1 Mạch phát sóng RF:

Nguyên lý làm việc của 1 mạch phát sóng RF:

Tín hiệu đi ra từ vi điều khiển sau đó được lọc nhiễu và tiến hành mãhóa, để có thể truyền đi xa phải kết hợp với sóng có năng lượng cao Chính

vì vậy người ta đã dùng một mạch dao động LC để tạo ra sóng điện từ cótần số ổn định để làm sóng mang đưa tín hiệu đi xa và sau đó qua mộtmạch khuếch đại, cuối cùng sóng mang được phát vào môi trường xungquanh nhờ 1 ăngten

Hình 1.4: Sơ đồ khối mạch phát sóng RF

1.3.2 Mạch thu sóng RF

Hình 1.5 Sơ đồ khối mạch thu sóng RF

Sóng mang sau khi được phát ra vào môi trường xung quanh thìtrong không gian cũng tồn tại nhiều sóng có tần số khác nhau Nhờ cómạch giao động mà khi tín hiệu gửi đi từ bộ phát sóng RF có cùng tần số sẽsảy ra cộng hưởng làm biên độ và pha có giá trị lớn sau đó nó được đưaqua 1 mạch lọc để tách sóng rồi được lọc nhiễu và mã hóa trước khi đưa tínhiệu vào vi điều khiển

1.3.3 Ưu điểm và hạn chế của mạch thu phát sóng RF

Ưu điểm: Truyền sóng với khoảng cách xa, không phụ thuộc vào vậtcản như bộ thu phát sóng hồng ngoại và khắc phục được nhược điểm của

bộ thu phát sóng hồng ngoại là khoảng cách gần

Nhược điểm: Khó chế tạo các cuộn cảm và lựa chọn giá trị tụ điệnlàm mạch dao động cộng hưởng cho bộ phát Hơn nữa để hiệu chỉnh đúngtần số giữa bên phát và bên thu là một vấn đề khó và cần nhiều thời gian

1.4 Phương thức truyền sóng trong thông tin vi ba

1.4.1 Phân loại sóng theo bước sóng

Tần số cực kỳ thấp: có giá trị nằm trong phạm vi từ 30 – 300Hz,chứa cả tần số điện mạng AC, và các tín hiệu đo lường từ xa tầnthấp

Các tần số tiếng nói: có giá trị nằm trong khoảng từ 300Hz – 30Ghz,phổ tín hiệu thoại từ 03 – 3,4Khz các tần số rất thấp VLF từ 3Ghz – 30Ghz,chứa phần trên của dải nghe được của tiếng nói dùng cho các hệ thống anninh, quân sự

Tần số thấp: LF từ 30Khz – 300KHz là sóng dài dành cho thông tinhàng hải, hàng không

Tần số trung bình: MF từ 300KHz – 3 Mhz gọi là sóngtrung

Tần số cao: HF từ 3Mhz – 30MHz là sóng ngắn ứng dụng thông tin

cự li xa xuyên lục địa, phat thanh quảng bá

Tần số rất cao: VHF, 30MHz – 300Mhz là sóng mét dành cho thôngtin di động, phát thanh FM thương mại

Tần số cực cao: UHF từ 300MHz – 3Ghz là sóng dm dùng cho hệthống rada, hệ thống thông tin vi ba vệ tinh

Tần số siêu cao: SHF từ 3GHz – 30Ghz là sóng cm dùng cho thôngtin vi ba vệ tinh

1.4.2 Phân loại sóng theo phương thức truyền lan.

Các sóng bức xạ từ điểm phát có thể đến được các điểm thu theonhững đường khác nhau

Sóng mặt đất là: các sóng truyền lan dọc theo bề mặt trái đất (sóng

Chức năng của trạm chuyển tiếp là: thực hiện chức năng khuếch đại

để bù đắp suy hao trên đường truyền sau đó, nó phát đi đến trạm trung gian

kế tiếp để chuyển tiếp tình trạng trung gian là anten phát và anten thu đặtgần nhau

1.4.3 Đặc điểm của hệ thống VIBA

Ưu điểm:

Nhờ các phương thức mã hoá và ghép kênh theo thời gian dùng các

vi mạch tích hợp cỡ lớn nên thông tin xuất phát từ các nguồn khác nhaunhư điện thoại, máy tính, facsimile, telex, video đựợc tổng hợp thànhluồng bit số liệu tốc độ cao để truyền trên cùng một sóng mang vô tuyến

Nhờ sử dụng các bộ lặp tái sinh luồng số liệu nên tránh được nhiễutích luỹ trong hệ thống số Việc tái sinh này có thể được tiến hành ở tốc độbit cao nhất của băng tần gốc mà không cần đưa xuống tốc độ bit ban đầu

Nhờ có tính chống nhiễu tốt, các hệ thống vi ba số có thể hoạt độngtốt với tỉ số sóng mang / nhiễu (C/N)>15dB Trong khi đó hệ thống vi batương tự yêu cầu (C/N) lớn hơn nhiều (>30dB, theo khuyến nghị củaCCIR) Điều này cho phép sử dụng lại tần số đó bằng ph-ơng pháp phâncực trực giao, tăng phổ hiệu dụng và dung lượng kênh

Cùng một dung lượng truyền dẫn, công suất phát cần thiết nhỏ hơn

so với hệ thống tương tự làm giảm chi phí thiết bị, tăng độ tin cậy, tiết kiệmnguồn Ngoài ra, công suất phát nhỏ ít gây nhiễu cho các hệ thống khác

Mạng vi ba số điểm nối điểm: Mạng vi ba số điểm nối điểm hiện nayđược sử dụng phổ biến Trong các mạng đường dài thường dùng cáp sợiquang còn các mạng quy mô nhỏ hơn như từ tỉnh đến các huyện hoặc cácngành kinh tế khác người ta thường sử dụng cấu hình vi ba số điểm-điểm dung lượng trung bình hoặc cao nhằm thoả mãn nhu cầu của các thông tin

và đặc biệt là dịch vụ truyền số liệu Ngoài ra, trong một số trường hợp vi

ba dung lượng thấp là giải pháp hấp dẫn để cung cấp trung kế cho cácmạng nội hạt, mạng thông tin di động

Mạng viba số điểm nối nhiều điểm:

Hình 1.6: Sơ đồ mạng viba số nối nhiều điểm

Mạng vi ba số này trở thành phổ biến trong một số vùng ngoại ô vànông thôn Mạng bao gồm một trạm trung tâm phát thông tin trên mộtanten đẳng hướng phục vụ cho một số trạm ngoại vi bao quanh Nếu cáctrạm ngoại vi này nằm trong phạm vi (bán kính) truyền dẫn cho phép thìkhông cần dùng các trạm lặp, nếu khoảng cách xa hơn thì sẽ sử dụng cáctrạm lặp để đưa tín hiệu đến các trạm ngoại vi Từ đây, thông tin sẽ đượctruyễn đến các thuê bao Thiết bị vi ba trạm ngoại vi có thể đặt ngoài trời,trên cột.v.v mỗi trạm ngoại vi có thể được lắp đặt thiết bị cho nhiều trung

kế Khi mật độ cao có thể bổ sung thêm thiết bị được thiết kế để hoạt độngtrong các băng tần 1,5GHz -1,8GHz và 2,4GHz sử dụng một sóng mangcho hệ thống hoàn chỉnh

Hiện nay các hệ thống điểm nối đến đa điểm 19GHz đã được chế tạo

và lắp đặt ở Châu Âu để cung cấp các dịch vụ số liệu (Kbit/s) Internet trongmạng nội hạt khoảng cách 10Km Trạm trung tâm phát tốc độ bit khoảng8,2Mb/s và địa chỉ mỗi trạm lại sử dụng kỹ thuật TDMA

1.5 GPS

NASTAR Global Positioning System (GPS) là hệ thống định vị vị trídựa vào hệ thống vệ tinh Hệ thống này được sử dụng từ năm 1995, do Mỹxây dựng Hiện nay, rất nhiều thiết bị và ứng dụng đã và đang sử dụng hệthống này Tuy nhiên, chúng ta chỉ có thể sử dụng GPS của người Mỹ ở

1 mức độ nhất định, đủ để dùng cho mục đích cá nhân mà thôi Ngoài ra hệthống GPS còn cung cấp rất nhiều dịch vụ và thông tin dành cho các lĩnhvực khoa học, quân sự, hàng không, dự báo thời tiết v.v

Hệ thống GPS gồm:

Phần không gian: Gồm 1 tổ hợp vài chục cái vệ tinh đang bay trênbầu trời theo những quỹ đạo nhất định, có tính toán và điều chỉnh để có thểphủ sóng toàn bộ mặt đất Ở bất cứ điểm nào trên mặt đất, cũng đều có thể

"nhìn thấy" tối thiểu 4 vệ tinh Các vệ tinh này bay ở độ cao 20,000km

Phần điều khiển: Là các trung tâm mặt đất đặt cố định và rải ráckhắp thế giới, theo dõi và điều khiển hoạt động của các vệ tinh trên

Phần sử dụng: là thiết bị thu nhận và sử dụng tín hiệu GPS có mụcđích Thiết bị này bao gồm phần cứng để thu nhận sóng, phần mềm để giải

mã sóng, tính toán, và phần giao diện

Cơ chế hoạt động:

Vị trí của 1 điểm trên mặt đất, sẽ là tham chiếu so với vị trí của các

vệ tinh và trung tâm tín hiệu trung gian mặt đất Nói đơn giản là thế này: Vịtrí của bạn sẽ được tính toán dựa trên khoảng cách từ nơi bạn đang đứngđến các vệ tinh, và đến các trung tâm mặt đất Khoảng cách này được đo =phương pháp rất đơn giản, đó là Quãng đường = Vận Tốc x Thời Gian Ởđây, vận tốc là vận tốc truyền tín hiệu (sóng), thời gian đo bằng đồng hồnguyên tử có độ chính xác cực cao Vì thế, khi nhận đc tín hiệu từ vệ tinh,

thiết bị sẽ tự tính toán ra khoảng cách giữa thiết bị và vệ tinh thông quaphương pháp trên.

Theo lý thuyết, chỉ cần có 3 vệ tinh là có thể tính toán đc vị trí (tính

ra tọa độ x,y,z trong không gian), tuy nhiên do có sai số nhất định nên hệthống cần thêm 1 tham chiếu nữa, tức là thêm 1 vệ tinh nữa là 4 vệ tinh để

có thể tính toán đc chính xác Dĩ nhiên nếu có nhiều hơn 4 vệ tinh thì nócũng sẽ nhận hết và xử lý hết tín hiệu Các bạn cũng nên biết rằng, có thêmnhiều vệ tinh thì có thể bắt chính xác hơn, nhưng chỉ là có thể thôi nhé,không phải cứ nhiều hơn là chính xác hơn đâu Đôi khi còn chậm hơn vìthiết bị phải xử lý quá nhiều tín hiệu

Hình 1.7: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của GPS

Cuối cùng, GPS tuy tính toán vị trí rất chính xác nhưng vẫn luônluôn có sai số Sai số này có thể và vài mét, hoặc vài trăm mét Sai số hiểnthị trên màn hình thiết bị chỉ là sai số có thể có dựa trên phân tích tín hiệuthu nhận đc, còn thực tế thì ko ai biết đc chính xác Bởi các vệ tinh, trái đất,

và cả chúng ta đều di chuyển liên tục đồng thời trong thời gian thực

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ MODULE TRUYỀN NHẬN

RF NRF24L01

2.1 Giới thiệu Module nRF24L01

Module truyền nhận sóng RF nRF24L01 được hãng Nordic’s sảnxuất nhằm ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp, y khoa vớinhững ứng dụng cụ thể như điều khiển từ xa, hệ thống giám sát cảnh báobảo vệ, các thiết bị thông minh, các công cụ dẫn chương trình ModulenRF24L01 hoạt động ở băng tần từ 2,4GHz-2,483GHz Đây là dải băng tầnđược phép dùng cho những ứng dụng thương mại Ở hầu hết các quốc giatrên thế giới, tần số từ 2400 MHz đến 2483,5 MHz, với các đặc điểm nhưsau:

- Khoảng cách truyền nhận tối đa là 200m.

- Tốc độ truyền dữ liệu cao 1 Mbits đến 2 Mbits

- Sử dụng giao thức truyền SPI

- Có bộ lọc nhiễu tại đầu thu

- Khuếch đại bị ảnh hưởng bởi nhiễu thấp

- Điện áp hoạt động từ 1,9V đến 3,6V

- Thường cấp nguồn là 3,3V

- Độ tích hợp cao với giá thành thấp, yêu cầu số thành phần bên ngoài

là nhỏ

2.1.2 Sơ đồ khối của Module nRF24L01

Hình 2.2: Sơ đồ khối của nRF24L01

2.1.3 Chức năng tổng quát của Module nRF24L01

1 GND Ground

3 CE - Chip Enable Mức thấp: tải dữ liệu lên radio hoặc

copy một gói tin nhận được

Mức cao: thiết lập radio sang Mode receive/tran

4 CSN - Chip Select N Đây là chế độ SPI slave select pin,

Nó được đưa về mức thấp để bắt đầugiao tiếp SPI, Đưa về mức cao đểhoàn tất giao thức

5 SCK - SPI Clock Xung clock giao tiếp SPI

6 MOSI - Master Out, Slave

In

Dữ liệu nối tiếp được truyền từMaster (MCU) qua chân này tớiSlave (nRF24L01)

7 MISO –Master In, Slave

Out

Dữ liệu nối tiếp được truyền từ Slave(nRF24L01) qua chân này tới Master(MCU)

8 IRQ - Interrupt Request Yêu cầu ngắt radio điều khiển chân

này về mức thấp để kích hoạtinterrupt

- Modul nRF24L01 hoạt động ở tần số sóng ngắn 2.4G nên Modul này

có khả năng truyền dữ liệu tốc độ cao và truyền nhận dữ liệu trongđiều kiện môi trường có vật cản

- Modul nRF24L01 có 126 kênh truyền Điều này giúp ta có thểtruyền nhận dữ liệu trên nhiều kênh khác nhau.

- Modul khả năng thay đổi công suất phát bằng chương trình, điều nàygiúp nó có thể hoạt động trong chế độ tiết kiệm năng lượng

Hình 2.3: Sơ đồ nguyên lý Module nRF24L01

Hình 2.4: Sơ đồ phần cứng

2.1.4 Đặc điểm hoạt động tiêu biểu

Sau quá trình khảo sát về Module nRF24L01 chúng tôi nhận thấyModule này có những ưu điểm sau:

- Độ tích hợp cao với giá thành thấp, yêu cầu số thành phần bên ngoàinhỏ, module của hãng Nordic’s sản xuất nhằm tích hợp với các dòng

vi điều khiển nhờ khả năng kết nối linh hoạt bằng chuẩn SPI

- Khả năng tự xác định nhiễu và chống nhiễu module tốt, vì sử dụngdải tần thương mại 2,4GHz

- Số lượng các thiết bị module cung cấp lớn với 126 kênh có tốc độtruyền cao lên đến 2 Mbits

- Qua quá trình thí nghiệp khoảng cách truyền nhận tối đa khi sử dụngăng ten tích hợp là 100m còn sử dụng ăng ten chuyên dụng là 200mvẫn truyền dữ liệu tốt

2.2 Các ứng dụng trong thực tế của Module nRF24L01 và phương hướng sử dụng của đề tài

2.2.1 Các ứng dụng tiêu biểu

Trong lĩnh vực tự động:

- Điều khiển nhiệt độ và ánh sáng

- Các thiết bị thông minh

- Hệ thống cảnh báo và bảo vệ

- Điều khiển trong công nghiệp

- Quản lý trong kiểm kê

2.2.2 Phương án của đề tài

Đề tài ứng dụng khả năng truyền và nhận sóng RF của modulenRF24L01 để xây dựng hệ thống truyền tín hiệu đo lường từ xa, ứng dụng

cụ thể vào việc truyền nhiệt độ từ máy bay mô hình về mặt đất

CHƯƠNG 3 TỔNG QUAN VỀ MÁY BAY MÔ HÌNH VÀ KHÍ ĐỘNG HỌC CỦA MÁY BAY MÔ HÌNH

Giới thiệu tổng quan một số kiến thức ban đầu về máy bay mô hình,hình dạng, phân loại, cấu tạo của máy bay, máy bay mô hình, so sánh vớithiết bi bay khác Trình bày khí động học của máy bay mô hình

3.1 Máy bay, máy bay mô hình

3.1.1 Máy bay, cấu tạo và chức năng

Hình 3.1: Cấu tạo của máy bay

A Cánh, B Càng phụ, C Cánh tà, D Thân, E Buồn lái, G Mặt tĩnh đứng, H Bánh lái hướng, I Mặt tĩnh ngang, K Bánh lái lên xuống, L Động cơ, M Cánh quạt, N Càng chống, O Bánh trước, P Bánh sau.

Cánh máy bay: Khi máy bay chuyển động trong không khí do hìnhdáng đặt biệt của máy bay nên có tác dụng tạo ra 1 lực đỡ máy bay bayđược gọi là lực nâng Trong cánh máy bay có thể chứa được xăng, bom,súng và lắp càng bánh xe Cánh máy bay có 2 bộ phận có thể chuyển độngđược, mỗi bộ phận ở 2 bên đầu mũi cánh để điều khiển máy bay bay

nghiêng gọi là cánh phụ, một bộ phận ở gần sát thân có thể cụp xuống gọi

là cánh tà, ở tốc độ nhỏ, cánh tà có thể giúp máy bay tạo ra một lực nângtương đối lớn cho nên khi cất cánh và hạ cánh tuy ở tốc độ nhỏ máy bayvẫn không thể rơi, giúp rút ngắn quảng đường lăn bắn khi cất cánh và hạcánh

Thân: Thân máy bay gắn liền cánh với đuôi thành 1 khối có chổ đểdành cho phi công, hành khách và hàng hóa Thân máy bay chiến đấu cònchứa được súng và bom

Đuôi: Đuôi ở đằng sau gồm 2 bộ phận, đuôi đứng và đuôi ngang.Đuôi đứng gồm mặt tĩnh đứng và bánh lái hướng, đuôi ngang gồm có mặttĩnh ngang và bánh lái lên xuống có thể điều khiển được, làm cho máy baynghiêng bên phải hay bên trái, bay lên hoặc bay xuống

Động lực: Bộ phận động lực của máy bay thông thường lắp ở thânhoặc phía trước cánh, nó bao gồm động cơ và cánh quạt hoặc động cơ phảnlực, phần lớn được lắp trong thân Khi động cơ chạy sẽ làm cho cánh quạtquay, do đó tạo ra 1 lực kéo máy bay đi trong không khí Riêng động cơphản lực thì tạo ra lực đẩy về phía sau làm cho máy bay tiến về phía trước

Càng bánh xe: Bộ phận này gồm có bánh xe và càng chống, thườngthường có 2 bánh chính ở dưới và bánh phụ ở đuôi hay ở đầu mũi để máybay có thể di chuyển được ở mặt đất khi cất cánh hạ cánh Các máy bayhiện nay thông thường đều có càng và bánh xe tự động thu vào trong thânhoặc cánh khi máy bay đã cất cánh

3.1.2 Máy bay mô hình, cấu tạo và chức năng

Cánh: Cũng như máy bay, cánh mô hình máy bay có tác dụng tạo ralực nâng, cánh gồm có mép tán, mép vuốt, xà, gắn cánh, dàn cánh, gốncánh

Thân: Thân mô hình máy bay chủ yếu có tác dụng nối liền các bộphận với nhau, ở đầu máy bay có lắp động cơ, có gắn cánh quạt để tạo ralực kéo mô hình máy bay đi, thân gồm có xà dọc và sườn chống tạo thành.

Đuôi: Đuôi gồm có đuôi đứng và đuôi ngang Nó có tác dụng ổnđịnh và điều khiển hướng bay

Động lực: Gồm có động cơ bằng cao su hay động cơ máy nổ các loại

và cánh quạt Động cơ là nguồn năng lượng có tác dụng làm quay cánhquạt để tạo ra lực kéo mô hình máy bay đi

Càng bánh xe: Gồm có bánh chính, bánh sau, càng chính và bộ phậnlàm giảm nhẹ sự va chạm khi hạ cánh

Hình 3.2: Cấu tạo của máy bay mô hình

A Cánh, B.Mép tấn, C.Mép vuốt, D Xà, E.Gân cánh, G.Đầu cánh, H.Gốc cánh, I.Thân, K Xà dọc, L Sườn chống, M Đầu, N Đuôi đứng, O Đuôi ngang, P Động cơ Cao su, Q Cánh quạt, R Bánh chính, S Càng trượt, T Càng chính, U Bộ phận giảm chấn động

3.1.3 Phân loại máy bay mô hình

Mô hình máy bay gồm nhiều loại xếp theo những đặc điểm riêng của

nó như sau:

3.1.3.1 Phân loại theo động lực

Loại máy bay mô hình không có động lực:

Loại ném bằng tay: Dùng tay ném mô hình lên cao rồi tự nó baylượn xuống

Loại bắng cao su: Dùng cao su bắn mô hình lên cao rồi nó tự baylượn xuống

Loại kéo bằng dây: Dùng dây kéo mô hình lên cao, sau khi tuột mócthì mô hình tự bay lượn xuống

Hình 3.3: Các loại mô hình máy bay

A Loại ném bằng tay, B Loại bắn, C.Loại kéo dây, D Loại động cơ cao su, E Kiểu bay tự do, G Loại phản lực điều khiển bằng dây

Loại máy bay mô hình có động lực: gồm 4 loại

Loại động cơ cao su: Sức xoắn của cao su khi trở ra làm quay cánhquạt để tạo ra lực kéo.

Loại động cơ pittông: Động cơ chuyển động làm quay cánh quạt vàtạo ra lực kéo Nó gồm có 3 kiểu:

Kiểu bay tự do: Dùng động cơ kéo mô hình lên cao, sau khi động cơngừng hoạt động thì nó tự bay lượn xuống

Kiểu điều khiển bằng dây: Do người điều khiển cho bay vòng trònbay lên hoặc bay xuống

Kiểu điều khiển bằng vô tuyến điện: Ở mặt đất người điều khiểndùng làn sóng vô tuyến để điều khiển mô hình Loại cao cấp có thể điềukhiển cả bánh lái lên xuống, cánh phụ, động cơ

Loại động cơ phản lực: Dùng máy phản lực phun hơi đốt ra phía sau

để tạo ra lực đẩy Loại này thường chỉ dùng cho mô hình máy bay điềukhiển bằng tay

Những loại đặt biệt khác: Dùng sức nén của không khí, của CO2,dùng hỏa tiễn làm động lực

3.1.3.2 Phân loại theo hình dáng

Hình 3.4: Các hình dáng của máy bay mô hình

A Loại thông thường, B Loại vịt, C Loại chữ H, D, Loại cánh bay

Loại thông thường: Cánh trước đuôi sau.

Loại vịt: Cánh sau đuôi trước

Loại chữ H: Cánh và đuôi to như nhau

Loại cánh bay: Không có đuôi

Loại đặt biệt: Như trực thăng, ô tô đĩa

3.2 Khí động học máy bay mô hình

Trong thực tế khối lượng máy bay nặng hơn không khí rất nhiều, vìthế lực đẩy của không khí không đủ để nâng cánh máy bay lên, muốn bayđược cần phải có 1 lực theo hướng thẳng đứng nâng nó lên Hiện tượng nàygiống như khi ta ném đi 1 miếng sắt xuống nước, vì sắt nặng nên lực đẩykhông đủ làm sắt nổi lên

Máy bay bay được là vì khi chuyển động trong không khí, cánh máybay sẻ tạo ra 1 lực nâng máy bay lên trên, lực đó được gọi là lực nâng, nếulực nâng bằng trọng lực của máy bay thì máy bay ở trạng thái bay bằng,không bay lên hoặc bay xuống Nếu máy bay đứng yên một chổ thì không

có lực nâng Nhưng khi máy bay chuyển động trong không khí, không khílại tạo ra một lực làm cản trở sự chuyển động của máy bay đó là lực cản Vìthế khi máy bay chuyển động, bên cạnh lực nâng còn có lực cản nữa, phải

có 1 lực kéo máy bay đi, đó là lực kéo Lực kéo do động cơ làm chuyểnđộng cánh quạt, cánh quạt bay do hơi phản lực phun ra mà tạo thành Khimáy bay tạo ra lực nâng thì đồng thời tạo ra 1 lực cản gọi là lực cản cảmứng Lực cản do các bộ phận của máy bay tạo ra gọi là lực cản hình dáng.Ngoài ra, còn lực cản do chân lệch áp suất tạo ra Khi lực kéo bằng lực cảnthì máy bay bay với tốc độ không đổi Nếu lực kéo lớn hơn thì tốc độ baynhanh dần, nếu nhỏ hơn thì bay chậm dần Do đó khi máy bay bay trênkhông, vấn đề cân bằng là rất phức tạp

3.2.1 Tại sao máy bay bay được

Hình 3.5: Sự cân bằng lực của máy bay

Khi đi xe đạp ta cảm thấy có gió thổi từ phía trước mặt lại là vì có 1lực cản đã sinh ra Nếu ta đi càng nhanh thì gió thổi càng mạnh và như thếlực cản càng lớn, nhưng nếu ta đi xuôi gió thì lực cản ít hơn và ta đỡ tốnsức hơn Những lực này do hướng gió tương đối sinh ra và gọi là lực khíđộng Như vậy lực khí động được tạo ra khi giữa vật và không khí cóchuyển động tương đối Chuyển động tương đối là sự thay đổi vị trí giữa 2vật thể Nếu vật A chuyển động mà B không chuyển động hoặc ngược lại,hoặc cả 2 vật A và B cùng chuyển động nhưng không đồng đều thì vẫn có

sự chuyển động tương đối giữa 2 vật A và B Nếu cả 2 vật A và B cùng đểtrên 1 chiếc xe đang chạy thì so với mặt đất 2 vật đó tuy có chuyển độngnhưng không giống như các chuyển động trên tức là không có chuyển độngtương đối giữa A và B Thí dụ: nếu ta dùng quạt mà quạt thì cảm thấy nặngtay, hoặc nếu quạt không chuyển động mà có gió thổi tới thì ta cũng thấynặng tay Như vậy, giữa quạt và không khí có sự chuyển động tương đối vàsinh ra 1 lực khí động Diện tích hứng gió nếu vuông góc với hương gió thìchỉ tạo ra 1 lực cản cho nên cầm quạt để thẳng mà quạt thì chỉ thấy nặng.Nếu cầm quạt nghiêng, diện tích hứng gió hợp với hướng gió một góc thì