Luận Văn Thiết kế và thi công mô hình ứng dụng IOT vào việc điều khiển giám sát các thiết bị điện trong nhà

Côngăt căc năđ căthayăđ iătheoăcáchăhi năđ iă h n,ăvi căk tăh pă2ăỦăt ngăcôngăt căđi uăkhi năvƠăIoTămƠăđ ătƠiăắthi tăk ăvƠăthiăcôngă mô hình ngăd ngăIoTăvƠoăvi căđi uăkhi năgiámăsátăcácă

THI T K VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH NG D NG

GVHD: TS Nguy năV năThái SVTH: Nguy n Hu nh Tâm 16341022 Hìnhă ôngăT nh 16341024

THI T K VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH NG D NG

GVHD: TS Nguy năV năThái SVTH: Nguy n Hu nh Tâm 16341022 Hìnhă ôngăT nh 16341024

Tp H Chí Minh ậ 01/2018

TP H CHÍ MINH CăL Pă- T ăDOă- H NHăPHÚC

KHOA I N- I NăT

B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH

Tp HCM, ngày 12 tháng 1 n mă2018

H tên sinh viên: Nguy năHu nhăTơm MSSV:16341022

Chuyên ngành: Côngăngh ăk ăthu tăđi năt ătruy năthông Mã ngành: 41

H đƠo t o: i h c chính quyăchuy năti p Mã h : 3

Khóa: 2016 L p: 163410 I TÊN TÀI: THI TăK ăVÀăTHIăCÔNGăMÔăHỊNH NGăD NGăIOTăVÀOă VI Că I UăKHI NăGIỄMăSỄTăCỄCăTHI TăB ă I NăTRONGă NHÀ II NHI M V 1 Các s li u ban đ u: C mă ngăđi nădungăt ătayăng iăng iădùng

2 N i dungăth căhi n: - i uăkhi năthi tăb ăthôngăquaăInternetăvƠătheoădõiătr ngătháiăthi tăb

- L uătr ăd ăli uăvƠoăc ăs ăd ăli u

- Xơyăd ngăwebăserver

- Thi tăk ăthiăcôngămôăhình

III NGÀY GIAO NHI M V : 25/9/2017

IV.ăNGÀYăHOÀNăTHÀNHăNHI MăV : 10/1/2018

V.ăăH ăVÀăTểNăCỄNăB ăH NGăD N: TS NGUY NăV NăTHỄIă

CÁN B H NG D N BM.ă I NăT ăCỌNGăNGHI P ậ Y SINH

TP.ăH ăCHệăMINHăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăă CăL Pă- T ăDOă- H NHăPHÚC

KHOA I N- I NăT

B ăMÔNă I NăT ăCÔNGăNGHI P ậ Y SINH

Tp.ăHCM,ăngƠyă12ăăthángă1ăn mă2018

H ătênăsinhăviênă1:ăNguy năHu nhăTơm

L p: 163410A MSSV: 16341022

H ătênăsinhăviênă2:ăHìnhă ôngăT nh

L p: 163410A MSSV: 16341024

Tênăđ ătƠi:ă Thi tăk ăvƠăthiăcôngămôăhình ngăd ngăIoTăvƠoăvi căđi uăkhi năgiámăsátă cácăthi tăb ăđi nătrongănhƠ

Tu n/ngày N i dung Xác nh n GVHD Tu nă4ă(thángă9) Tìmăhi uăs năph măth ătr ngăv ăcôngăt că thông minh Tu nă1ă(thángă10) Tìm hi uăho tăđ ngăc aăm chăESP,ăngu n,ă c mă ngăđi nădung,ăm chăcôngăsu t Tu nă2+3ă(thángă10) Thi tăk ăm chăngu n,ăm chăcôngăsu t Tu nă4ă(thángă10) Thi tăk ăm chăc mă ngăđi nădung,ăm chă ESP Tu nă1ă(thángă11) Ki mătraăm ch,ăch nhăs aăthi tăk Tu nă2+3 (tháng 11) Tìmăhi uăv ăweb server, c ăs d ăli u,

Tu nă4ăthángă11 Thi tă k ă web server,ă c ă s d ă li u, +

ch nhăs a,ăthi tăk ăboard m ch Tu nă1ă(thángă12) Thi tă l pă k tă n iă ESPă vƠă serveră +ă ch nhă s aăthi tăk ăboard m ch Tu nă2ă(thángă12) Ch nhăs aăph năc ngăvƠăph năm m Tu nă3ă(thángă12) Tìmăhi u html, css, javascript,

Tu nă4ă(thángă12) Ch nhăs aăgiaoădi năweb

Tu nă 1ă (thángă 1/2018) +

hi năt i Ki m tra h ă th ng,ă ch nhă s aă +ă vi tă báoăcáo

(KỦăvƠăghiărõăh ăvƠătên)

 Tênăđ ătƠi: THI TăK ăVÀăTHIăCỌNGăMỌăHỊNH NGăD NGăIOTăVÀOă

VI Că I UăKHI NăGIỄMăSỄTăCỄCăTHI TăB ă I NăTRONGăNHÀ

 GVHD: TS NGUY NăV NăTHỄI

 H ătênăsinhăviênă1: NGUY NăHU NHăTỂM

ắTôi xin cam đoan khoá lu n t t nghi p ( ATN) này là công trình do chính tôi nghiên

c u và th c hi n Tôi không sao chép t b t k m t bài vi t nào đã đ c công b mà không trích d n ngu n g c N u có b t k m t s vi ph m nào, tôi xin ch u hoàn toàn trách nhi m”

Ng iăth căhi năđ ătƠi

Nguy năHu nhăTơm

Hìnhă ôngăT nh

Chúngăemăxinăg iăl iăc mă năsơuăs căđ năTh yăNguy năV năTháiăđƣătr căti pă

h ngăd năvƠăt nătìnhăgiúpăđ ,ăt oăđi uăki năđ ăchúngăemăhoƠnăthƠnhăt tăđ ătƠi

Chúng em xin chân thành c mă năTh yăNguy năH uăTrung,ăgi ngăviênă Khoa Côngăngh ăthôngătin,ăđƣăgópăỦăvƠăchiaăs ănhi uăkinhănghi măquỦăbáuăđ ăchúngăemăcóă

th ăth căhi năt tăđ ătƠi

Chúngăemăxinăg iăl iăchơnăthƠnhăc mă năcácăth yăcôătrongăKhoaă i n- i năT ăđƣăt oănh ngăđi uăki năt tănh tăchoăchúngăemătrongăquáătrìnhăth căhi năđ ăán

Chúngăemăc ngăg iăl iăđ ngăc mă năđ năcácăb năl pă16341ăđƣăchiaăs ătraoăđ iă

ki năth căc ngănh ănh ngăkinhănghi măquỦăbáuăgiúpăđ ăchúngăemăhoƠnăthƠnhă ăánă

t tănghi pănƠy

XinăchơnăthƠnhăc mă n!

Ng iăth căhi năđ ătƠi

Nguy năHu nhăTơm

Hìnhă ôngăT nh

M C L C

NHI MăV ă ăỄNăT TăNGHI P i

L CHăTRỊNHăTH CăHI Nă ăỄNăT TăNGHI P ii

L IăCAMă OAN iii

L IăC Mă N iv

M CăL C v

LI TăKểăHỊNH vii

LI TăKểăB NG x

TịMăT Tă ăỄN xi

Ch ngă1.ăT NGăQUAN 1

1.1ă TăV Nă 1

1.2ăM CăTIểU 2

1.3ăN IăDUNGăTH CăHI N 2

1.4 GI IăH N 2

1.5ăB ăC C 3

Ch ngă2.ăC ăS ăLụăTHUY T 4

2.1ăNGUYểNăLụăHO Tă NGăC AăCỌNGăT C 4

2.1.1ă i uăkhi nătr căti păt ămôăhình 4

2.1.2ă i uăkhi năthôngăquaăweb 4

2.2ăGI IăTHI UăV ăPH NăC NG 5

2.2.1ăM chăc mă ngăđi nădung 5

2.2.2ăM chăcôngăsu t 8

2.2.3ăM chăx ălỦătrungătơm 10

2.2.4ăM chăngu n 18

2.3ăGI IăTHI UăV ăPH NăM M 23

2.3.1 Web server 23

2.3.2ăC ăs ăd ăli u 24

Ch ngă3.ăTệNHăTOỄNăVÀăTHI TăK 26

3.1ăGI IăTHI U 26

3.2ăTệNHăTOỄNăVÀăTHI TăK ăH ăTH NG 27

3.2.1ăThi tăk ăs ăđ ăkh iăh ăth ng 27

3.2.2ăTínhătoánăvƠăthi tăk ăm ch 28

Ch ngă4.ăTHIăCÔNGăH ăTH NG 41

4.2.2ăL părápăvƠăki mătra 51

4.3ă ịNGăGịIăVÀăTHIăCỌNGăMỌăHỊNH 57

4.3.1ă óngăgóiăb ăđi uăkhi n 57

4.3.2 Thi công mô hình 58

4.4ăL PăTRỊNHăH ăTH NG 58

4.4.1ăL uăđ ăgi iăthu tăc aăWebăServer 58

4.4.2ăL uăđ ăgi iăthu tăc aăESP 60

4.4.3ăPh năm măl pătrìnhăchoăESP 61

4.4.4ăPh năm măl pătrìnhăchoăWeb 63

4.4.5ăPh năm măxơyăd ngăc ăs ăd ăli u 64

4.5ăH NGăD NăS ăD NG,ăTHAOăTỄC 65

Ch ngă5.ăK TăQU ăNH NăXÉTă ỄNHăGIỄ 68

5.1ăM CHăC Mă NGă I NăDUNG 68

5.2ăM CHăX ăLụăTRUNGăTỂM 69

5.3ăM CHăCỌNGăSU T 69

5.4ăM CHăNGU N 70

5.5ăK TăQU ăMỌăHỊNH 71

5.5ăK TăQU ăPH NăM M 71

Ch ngă6.ăK TăLU NăVÀăH NGăPHỄTăTRI N 73

6.1ăK TăLU N 73

6.2ăH NGăPHỄTăTRI N 73

TÀIăLI U THAMăKH O 74

PH ăL C 76

Hình 2.1: IC C m ngăđi n dung AT42QT2120 5

Hìnhă2.2:ăS ăđ chân c a AT42QT2120 6

Hình 2.3: Triac BTA12 ậ 600BRG 8

Hìnhă2.4:ăS ăđ chân c a triac BTA12 ậ 600BRG 8

Hìnhă2.5:ăS ăđ chân và c u t o c a MOC3020 9

Hìnhă2.6:ăS ăđ chân ESP8266 11

Hìnhă2.7:ăS ăđ nguyên lý cho ESP8266 13

Hình 2.8: Module tích h p ph bi n (Module ESP-12F) 14

Hìnhă2.9:ăS ăđ chân c a module ESP-12F 15

Hình 2.10: IC FT232 17

Hình 2.11: IC CP2102 17

Hình 2.12: IC PL-2303 17

Hình 2.13: IC CH340G 18

Hình 2.14: IC ngu n LNK3206G 19

Hìnhă2.15:ăS ăđ kh i ch căn ngăc a LNK3206G 20

Hìnhă2.16:ăS ăđ chân c a LNK3206G 20

Hình 2.17: IC MC34063 21

Hìnhă2.18:ăS ăđ chân c a MC34063 22

Hìnhă2.19:ăS ăđ kh i ch căn ngăc a MC34063 22

Hình 2.20: Cách th c giao ti p v i web server 24

Hìnhă3.1:ăS ăđ kh i c a h th ng 27

Hìnhă3.2:ăS ăđ nguyên lý c a kh i c m ngăđi n dung 28

Hìnhă3.3:ăS ăđ kh i c a m ch ESP-12 30

Hìnhă3.4:ăS ăđ nguyên lý c a m ch reset 31

Hìnhă3.5:ăS ăđ nguyên lý c a m ch ngu n s d ng ngu n t c ng USB 31

Hìnhă3.6:ăS ăđ nguyên lý m ch n p cho ESP 32

Hìnhă3.7:ăS ăđ nguyên lý m chăđi u khi n GPIO 33

Hìnhă3.8:ăS ăđ nguyên lý c a kh i x lý trung tâm 34

Hìnhă3.9:ăS ăđ nguyên lý c a kh i công su t 37

Hìnhă3.10:ăS ăđ nguyên lý c a m ch 220VAC ậ 12VDC 38

Hìnhă4.2:ăS ăđ b trí linh ki n m t trên c a PCB th 1 42

Hìnhă4.3:ăS ăđ điădơyăm t trên c a PCB th 1 43

Hìnhă4.4:ăS ăđ b trí linh ki n m tăd i c a PCB th 1 43

Hìnhă4.5:ăS ăđ điădơyăm tăd i c a PCB th 1 44

Hìnhă4.6:ăS ăđ m ch in c a PCB th 1 44

Hìnhă4.7:ăS ăđ b trí linh ki n m t trên c a PCB th 2 45

Hìnhă4.8:ăS ăđ điădơyăm t trên c a PCB th 2 45

Hìnhă4.9:ăS ăđ b trí linh ki n m tăd i c a PCB th 2 46

Hìnhă4.10:ăS ăđ điădơyăm tăd i c a PCB th 2 46

Hìnhă4.11:ăS ăđ m ch in c a PCB th 2 47

Hìnhă4.12:ăS ăđ b trí linh ki n m t trên c a PCB th 3 47

Hìnhă4.13:ăS ăđ điădơyăm t trên c a PCB th 3 48

Hìnhă4.14:ăS ăđ b trí linh ki n m tăd i c a PCB th 3 48

Hìnhă4.15:ăS ăđ điădơyăm tăd i c a PCB th 3 48

Hìnhă4.16:ăS ăđ m ch in c a PCB th 3 49

Hình 4.17: M t trên kh i ngu n 51

Hình 4.18: M tăd i kh i ngu n 52

Hình 4.19: M t trên kh i công su t 53

Hình 4.20: M tăd i kh i công su t 53

Hình 4.21: M t trên PCB th 2 54

Hình 4.22: M t d i PCB th 2 55

Hình 4.23: M t trên c a m ch n p USB-UART 56

Hình 4.24: M tăd i c a m ch n p USB-UART 56

Hình 4.25: Board công t c IoT 57

Hình 4.26: Thi t k v h p b ng ph n m m Solidworks 58

Hìnhă4.27:ăL uăđ c a server 59

Hìnhă4.28:ăL uăđ c a ESP 60

Hình 4.29: Ph n m m Arduino 62

Hình 4.30: Ph n m m Visual Studio 64

Hình 4.31: Ph n m m SQL Server Management Studio 65

Hình 4.32: Các nút nh n c m ngăđi n dung 65

Hình 4.34: Phòng s 01 66

Hình 4.35: Phòng khách 66

Hình 4.36: Giao di năđi u khi n và giám sát thi t b 67

Hình 5.1: Mô hình hoàn ch nh sau th i gian th c hi n 71

Hình 5.2: Giao di n web server 71

Hình 5.3: Giao di năđi u khi n thi t b c a web server 72

B ng 2.1 Mô t các chân c a AT42QT2120 ch đ Standalone 7

B ng 2.2: Các ch đ boot c a ESP8266 và c u hình chân GPIO 12

B ng 2.3: M t s moduleăđ c AI-Thinker s n xu t 14

B ng 3.1: Tr ng thái chuy n m ch t đ ng 32

B ng 3.2: Li t kê công su t tiêu th c a m t s thi t b đi n gia d ng 35

B ng 3.3: Thông s đi n áp và dòng tiêu th c a các linh ki n trong mô hình 38

B ng 4.1: Danh sách linh ki n 49

IoTăv năcònălƠăkháiăni măkháăm iăv iănhi uăng i.ăNóiăm tăcáchăđ năgi n,ăIoTălƠăm tăh ăth ngăk tăn iăm iăth ăxungăquanhăchúngătaăl iăv iănhauăquaăInternet,ănh ăxeă

h i,ăcácăv tăd ngătrongănhƠăvƠăth măchíănh ngăh ăth ngăl năph căt pănh ăđènăgiaoăthôngăhayăcácăc măbi năth i ti t.ăChúngătaăcóăth ăđi uăkhi n,ăqu nălỦăho căthuăth păcácăthôngătinăt ăchúngăm tăcáchăd ădƠngăquaăcácăthi tăb ăc mătay

IoTăđƣăvƠăđangălƠmăthayăđ iăc ăth ăgi i,ăt iăVi tăNamătrongăkho ngă4ăn mătr ă

l iăđơy,ăIoTăđƣ t ng b căđ că ngăd ngătrongăm tăs ăl nhăv căc aăcu căs ng,ătuyănhiênăch ăd ngăl iă ăm căr iăr c,ăch aăđ ngăb ăNh ngăl iăíchăvƠăti măn ngăphátătri nă

c aăIoTălƠăr tăl n,ă ăđơuăcóăk tăn iăInternetă ăđóăđ uăcóăkh ăn ngăxu tăhi năcácăthi tăb ăIoTămangăđ năgiáătr ăthôngăquaăvi cătruy năt iăvƠătraoăđ iăthôngătin,ăd ăli u

Dùăchoăs ăphátătri năc aăIoTăđangăt ngălênăv iăt căđ ăchóngăm t,ănh ngăvi că

đi uăkhi năthi tăb ădơnăd ngăv năcònădùngăcôngăt căc ăCôngăt căc ăđƣătr ănênăl căh uătrongăth iăđ iăắInternetăth ăgi iăph ng” Côngăt căc năđ căthayăđ iătheoăcáchăhi năđ iă

h n,ăvi căk tăh pă2ăỦăt ngăcôngăt căđi uăkhi năvƠăIoTămƠăđ ătƠiăắthi tăk ăvƠăthiăcôngă

mô hình ngăd ngăIoTăvƠoăvi căđi uăkhi năgiámăsátăcácăthi tăb ăđi nătrongănhƠ” raăđ i.ăTrênăth ătr ngăVi tăNamăhi nănay, Ủăt ngăcôngăt căk tăn iăInternet,ăcôngăt căthôngăminhăđƣăđ căth căhi năb iăcácădoanh nghi pătiêuăbi uănh ăLUMI,ăBKAV,ầă tài nƠyăv iăm cătiêuăđ tăraălƠăđ tăđ cănh ngătínhăn ngămƠăcácăcôngăt căthôngăminhătrênă

th ătr ngăđangăcó.ăLƠăcóăth ăđi uăkhi năthi tăb ăt ăxaăthôngăquaăInternetăvƠăđi măn iă

b tăc aămôăhình lƠăcóăth ăgiámăsátătr ngătháiăc aăthi tăb ,ăcóăserverăqu nălỦ vƠăđi uăkhi năthi tăb

Ch ngă1 T NG QUAN

1.1 T V Nă

M iăgiaiăđo năphátătri năc aăl chăs ăth ăgi iăđ uăg năli năv iănh ngăcu căcáchă

m ngăv ăkhoaăh căk ăthu t.ăVƠăngƠyănay,ăcu căcáchăm ngăInternetăofăThingsăđƣăt oănênănh ngăthayăđ iăđáng k ăcu căs ngăc aăchúngătaă ăhi năt iăvƠătrongăt ngălai.ăV iă

s ăphátătri năc aăInternet,ăSmartphoneăvƠăđ căbi tălƠăcácăthi tăb ăc măbi n,ăInternetăofăThingsă(IoT)ăđangătr ăthƠnhăxuăh ngăm iăc aăth ăgi i.ăIoTălƠăm tăm ngăl iăcácăv tă

th ăđ căg năcácăc măbi năho căh ăth ngăđi năt ăđ căbi tăchoăphépăchúngăk tăn iăv iănhauăđ ăthuăth păvƠătraoăđ iăd ăli u.ăCácăv tăth ătrongăm ngăl iănƠyăcóăth ăđ căk tă

n iăv iăm ngăInternetăchoăm căđíchăđi uăkhi năvƠăgiámăsátăt ăxa.ăVi căchúngătaăvƠoănhƠ,ăm ăc a,ăđènăs ăt ăđ ngăsángă ăch ătaăđangăđ ng,ăđi uăhòaăs ăt ăđ ngăđi uăch nhă

nhi tăđ ,ănh căs ăt ăđ ngăb tălên,ầănh ngăđi uăch ăcóătrongăphimăkhoaăh căvi năt ngămƠăchúngătaăth ngăxem,ăđangăd nătr ăthƠnhăhi năth căv iăcôngăngh ăIoT

Trongăcu căs ngăth ngănh t,ăchúngătaăđƣăquáăquenăthu căv iăvi căb tăt tăcácăthi tăb ăb ngăcôngăt căthôngăth ng.ăV iăcu căs ngăb năb ăngƠyănay,ăchúngătaăb ăchiă

ph iăb iănhi uăth ăVi căchúngătaăraăkh iănhƠămƠăquênăt tăđèn,ăđi uăhòaălƠăchuy năkhôngăhi măg p.ăV iăcôngăt căthôngăth ng,ăkhiăchúngătaăr iăkh iănhƠămƠăv năquênăt tăcácăthi tăb ătrongănhƠ.ă ăt tăcácăthi tăb ăthìăch ăcáchăquayătr ăl iăv ănhƠăr iăt tăchúng.ă

i uănƠyăđôiăkhiăgơyăraăchoăchúngătaănhi uăphi nătoái

ă gi iă quy tă v nă đ ă trên,ă nhómă đƣă l aă ch nă đ ă tƠi:ă ắTHI Tă K ă VÀă THIă

CÔNG MÔ HÌNH NGă D NGă IOTă VÀOă VI Că I Uă KHI Nă GIỄMă SỄTă CỄCăTHI TăB ă I NăTRONGăNHÀ”,ă ngăd ngăcôngăngh ăIoTăvƠoăđ iăs ng.ăGiúpă

chúngătaăcóăth ăb tăt tăcácăthi tăb ătrongănhƠă ăm iălúcăm iăn i.ăNgoƠiăch căn ngăb tă

t tăcácăthi tăb ăt ăxa,ăđ ătƠiăc aănhómăs ăxơyăd ngăthêmăcácăch căn ngăgiámăsátătr ngătháiăđi uăkhi n,ăb tăt tăc aăthi tăb ă ơyălƠăm tăđ ătƠiăkhôngăm i,ănhi uăanhăch ăkhóaă

tr căc ngăđƣăth căhi n.ăNh ngăv năcònănhi uăđi măc năc iăthi năđóălƠăt căđ ăđápă ngăkhiăđi uăkhi năthi tăb ăvƠăgiaoădi năđi uăkhi n thi tăb ăVìăv yăđ ătƠiăc aănhómătr ngătơmăs ăth căhi năvi căc iăthi năt căđ ăđi uăkhi năthi tăb ălênăm căt iăđaăcóăth ,ăxây

d ngăgiaoădi năđi uăkhi năthi tăb ăcóătínhăth măm ăvƠăthơnăthi năv iăng iădùng

Xơyăd ng giao di năweb server đ ăđi uăkhi năvƠăgiámăsátăthi tăb

Thi tăk ăvƠ thi công mô hình

1.3 N I DUNG TH C HI N

N IăDUNG 1: Tìmăhi uănguyênălỦăho tăđ ngăvƠăthi tăk ăm chăđi uăkhi năs ă

d ngăchipăESP8266

N IăDUNGă2: Thi tăk ăm chăngu năvƠăm chăcôngăsu tăchoămôăhình

N IăDUNGă3: Tìmăhi uăvƠăxơyăd ngăc ăs ăd ăli u

N IăDUNG 4: Thi tăk ăl uăđ ăgi iăthu tăvƠăvi tăch ngătrìnhăđi uăkhi năthi tăb ,ă

thi tăk ăgiaoădi năweb server và đ ăđi uăkhi n,ăgiámăsátătr ngăthái đóngăt tăc aăthi tăb ăthôngăquaăInternet

N IăDUNG 5: Thi công mô hình

N IăDUNGă6: Th ănghi măvƠăđi uăch nhăph năc ngăc ngănh ăch ngătrìnhăđ ă

môăhìnhăđ căt iă u.ă ánhăgiáăcácăthôngăs ăc aămôăhình

N IăDUNGă7: Vi tăbáoăcáoăth căhi n

1.4 GI I H N

 Môăhìnhăch ăđi uăkhi năcácăthi tăb ătrongănhƠăcóăcôngăsu tăd iă1000W

 Môăhìnhăcóăth ăđi uăkhi năt iăđaălƠă4ăthi tăb

 Webăserverăch ăcóăth ăđi uăkhi năvƠăgiámăsátătr ngătháiăc aă4ăthi tăb

1.5 B C C

Ch ngă1:ăT ngăQuan

Ch ngănƠyă trìnhăbƠyăcácăph n:ăđ tăv năđ ,ălỦădoăch năđ ătƠi,ă m cătiêu,ăn iădungăth căhi n,ăgi iăh năvƠăb ăc căc aăđ ăán

Ch ngă2:ăC ăS ăLỦăThuy t

Ch ngănƠyătrìnhăbƠyăquyătrìnhăho tăđ ngăc aămôăhình.ăC ăth :

 TrìnhăbƠyăv ălỦăthuy tăv ăm chăngu n,ănguyênăt căho tăđ ngăc aăm chăcôngăsu t,ăchipăESP8266ăvƠăm chăc mă ngăđi nădung

 TrìnhăbƠyălỦăthuy tăv ăweb server vƠăc ăs ăd ăli u Ph ngăth cătruy nă

nh năd ăli uăgi a thi tăb ăvƠăweb server

Ch ngă3:ăTínhăToánăvƠăThi tăK

TrìnhăbƠyăcácăph ngăánăthi tăk ,ătínhătoánăcácăthôngăs ăvƠăt ăđóăti năhƠnhăthi tă

k ăm chăngu n,ăm chăcôngăsu t, m chăx ălỦ trungătơm,ăm chăc mă ng.ăThi tăk ăc ăs ă

d ăli u,ăxơyăd ngăgiaoădi năweb server

Ch ngă4:ăThiăCôngăH ăTh ng

Trongăch ngănƠyătrình bày quá trình th căhi năthiăcôngăcácăboard m ch,ăcácă

ph năđi uăkhi năvƠ ph năc ngămôăhình c a đ ătƠi

Sauăđóăl păráp m tăh ăth ngămôăhìnhăhoƠnăch nh đƣăxơyăd ngătr căđó, đ ăt ăđóă

xơyăd ngănênăl uăđ ăgi iăthu tăvà vi tăch ngătrìnhăđi uăkhi năchoăh ăth ng

Sauăkhiăcóăđ cămôăhìnhăvƠăch ngătrìnhăđi uăkhi n,ăti năhƠnhăchoăh ăth ngă

ho tăđ ng,ătìmăl iăvƠăkh căph căl iăn uăcó

Ch ngă5:ăK tăQu ,ăNh năXétăvƠă ánhăGiá

Ch ngănƠyătrìnhăbƠyăk tăqu ămôăhình,ănh ngăyêuăc uăđ tăđ căvƠăch aăđ tă

đ căbaoăg măc ăv ăph năc ngăvƠăph năm m.ăT ăđóăđ aăraănh năxét,ăđánhăgiáăvƠătìmăcáchăkh căph c

Ch ngă6:ăK tălu năvƠăH ngăphátătri n

TrìnhăbƠyătómăt tănh ngăvi călƠmăđ căvƠăch aălƠmăđ căc aăc ămôăhình.ăNêuă

h ngăphátătri năc aăs năph mătrongăt ngălai

Ch ngă2.ăC ăS LÝ THUY T

Mô hình đ căs ăd ngăđ ăđóngăt tăthi tăb ăđi nătrongănhƠă220VAC.ăNgu năđi nă220VACă lƠă ngu nă cungă c pă choă toƠnă môă hình,ă 220VACă s ă đ că chuy nă đ iă thƠnhăngu nă 12VDC,ă tr că khiă h ă xu ngă thƠnhă ngu nă 3,3VDCă c pă cho các board m chătrongămôăhìnhăho tăđ ng.ăCôngăt căcóă4 phímăc mă ng,ăđ ăđi uăkhi nă4ăthi tăb ăQuáătrìnhăho tăđ ngănh ăsau:

2.1.1ă i u khi n tr c ti p t mô hình

Khiăng iădùngăch măvƠoăb ăm tăphím c mă ngăđi nădungăc aămôăhình,ătínăhi uă

đi uăkhi năđ căđ aăt iăb ăx ălỦătrungătơm,ăsauăđóăb ăx ălỦătrungătơmăg iătínăhi uăđi uăkhi năđ năm chăcôngăsu t,ăchoăphépăđóngăt tăthi tăb ăt ngă ng.ăTi pătheoăg iăd ăli uă

ch aătr ngătháiăc aăthi tăb ălênăserver thôngăquaăInternet,ăc ăth ălƠăm ngăwifi.ăServerăs ă

ti pănh năd ăli uăv aăg iăt i,ăk ăđ năti năhƠnhăx ălỦăvƠăl uăd ăli uăvƠoăc ăs ăd ăli u.ă

C pănh tătr ngătháiăhi năt iăc aăthi tăb ătrênăweb.ăNg iădùngăcóăth ătruyăc păvƠoăwebă

đ ăbi tăđ cătr ngătháiăhi năt iăc aăthi tăb

2.1.2ă i u khi n thông qua web

Ng iădùngătruyăc păvƠoăweb,ăserverăs ătr ăv ătr ngătháiăhi năt iăc aăthi tăb ălênăweb.ăNg iădùngăcóăth ăl aăch năthi tăb ăc năđi uăkhi n.ăKhiăng iădùngătácăđ ngăvƠoăweb,ăserverăs ăg iăd ăli uăđi uăkhi năv ăb ăx ălỦătrungătơm.ăB ăx ălỦătrungătơm nh nă

d ăli u,ăsauăđóăti năhƠnhătácăđ ngăđ ăđóngăm ăthi tăb ăt ngă ngăvƠăđ ngăth iăserveră

s ăc pănh tătr ngătháiăc aăthi tăb ăv aăđ cătácăđ ng

c aăcácăcôngăngh ăc mă ngătr căđóănh ăc mă ngăh ngăngo i,ăc mă ngăsóngăơmăb ă

m tăvƠăc mă ngăđi nătr ă

uăđi măc aăcôngăngh ănƠyălƠăng iădùngăkhôngăc nătácăđ ngăm nhălênăl păc măng,ăch ăc năch mănh

V ăb năch t,ăc mă ngăđi nădungăcóăth ăchiaăthƠnhă2ălo i:ăM tălƠăc mă ngăđ nă

đi m,ăch ănh năđ căt iăđaă1ăch mătrongăquáătrìnhăthaoătác, haiălƠăc mă ngăđaăđi mă

(multi-touch),ăngh aălƠăchoăphépăng iădùngăth căhi năđ cănhi uăthaoătácăch măcùngă

m tălúc

b IC c m ng đi n dung AT42QT2120 [2]

Hình 2.1: ICăC mă ngăđi nădungăAT42QT2120

AT42QT2120ăs ăd ngăngu năt ă1,8 ~ă5,5V,ăch ăc năch măvƠoăl păđ ngăt ngăngăv iăkênhăc mă ngăđi nădung thì kênh c mă ngăđi nădungăs ăho tăđ ngăt ngăt ă

nh ătácăđ ngăvƠoănútănh n

Khiăcóăđi nădungăthayăđ iătrênăl păđ ng (n iăv iăngõăvƠoăc aăICăAT42QT2120)ăthìăngõăraăt ngă ngăc aăICăs ăxu tăraă1ăm căđi năáp

Thôngăs ăk ăthu t:

 Cóă5ăkênhăc mă ng,ăt iăđaă12ăkênhăkhiăgiaoăti păthôngăchu năI2C

 i năápălƠmăvi căt ă1,8ă~ă5,5V

 Dòngătiêuăth ăkhiăho tăđ ngăkho ngă0,55mA

 Kênhăc mă ng,ăcóăth đ cătácăđ ngăt ăl p nh aăcóăđ ădƠyălênăđ nă10mm,ăl p

th yătinhăcóăđ ădƠyălênăđ nă20mm

AT42QT2120ăcóă2ăch ăđ ălƠmăvi c: ch ăđ ăCommsăvƠăch ăđ ăStandalone

V iăch ăđ ăComms:ăAT42QT2120ăcóăthi tăl păt iăđaă12ăkênhăc mă ngăđi nădungăthôngăquaăchu năgiaoăti păI2C.ă ăch ăđ ănƠy,ăph iăc nă1ăviăđi uăkhi năđ ăgiaoăti păv iă

dàngăchoăvi căm ăr ngăvƠăphátătri năđ ătƠiăv iăquyămôăl n.ăVìăth ănhómăquy tăđ nhă

ch năAT42QT2120ăđ ăxơyăd ngăm chăc mă ngăđi nădung

Hình 2.2: S ăđ ăchơnăc aăAT42QT2120

B ng 2.1 Môăt ăcácăchơnăc aăAT42QT2120ă ăch ăđ ăStandalone

1 KEY6 I/O NgõăvƠoăc mă ngăđi nădungăkênhăth ă6ă

2 KEY5 I/O NgõăvƠoăc mă ngăđi nădungăkênhăth ă5

3 KEY4 I/O NgõăvƠoăc mă ngăđi nădungăkênhăth ă4

4 KEY3 I/O NgõăvƠoăc mă ngăđi nădungăkênhăth ă3

5 KEY2 I/O NgõăvƠoăc mă ngăđi nădungăkênhăth ă2

6 GUARD I/O Kênhăb oăv ă(kênhăth ă1)

7 PROX I/O KênhănƠyăđ căs ăd ngănh ă1ăc măbi năti măc nă(kênhă0)

10 MODE I Dùngăđ ăl aăch năch ăđ ăho tăđ ng

Ch ăđ ăComms:ăn iăchơnăMODEăv iăVSS

Ch ăđ ăStandalone:ăn iăchơnăMODEăv iăVDD

11 N/C OD ch ăđ Standalone, chân này không s ăd ng

12 RESET I Dùngăđ ăresetăAT42Q2120,ăresetătíchăc căm căth p

13 PXOUT OD Ngõăraăc cămángăh ăc aăkênhăc măbi năti măc n

14 N/C OD ăch ăđ ăStandalone,ăchơnănƠyăkhôngăs ăd ng

15 N/C OD ăch ăđ ăStandalone,ăchơnănƠyăkhôngăs ăd ng

16 OUT6 I/O Ngõăraătínăhi uăc aăkênhăc mă ngăđi nădungăth ă6

17 OUT5 I/O Ngõăraătínăhi uăc aăkênhăc mă ngăđi nădungăth ă5

18 OUT4 I/O Ngõăraătínăhi uăc aăkênhăc mă ngăđi nădungăth ă4

19 OUT3 I/O Ngõăraătínăhi uăc a kênhăc mă ngăđi nădungăth ă3

20 OUT2 I/O Ngõăraătínăhi uăc aăkênhăc mă ngăđi nădungăth ă2

Chúăthíchăki uăchơn:

 I:ăCh ăcóăth ălƠăchơnăngõăvƠoă(Input)

 I/O:ăCóăth ălƠăchơnăngõăvƠoăho căngõăraă(Input/Output)

 P:ăChơnăngu nă(Power)

 OD:ăChơnălo iăc cămángăh ă(Open Drain)

2.2.2 M ch công su t

M chăx ălỦătrungătơmăs ăd ngăđi năápă3,3VDC,ăcóăcôngăsu tăth pănênăkhôngăth ăđóngăt tăđ căthi tăb ăđi nă220VAC.ă ăđi uăkhi năđ căthi tăb ,ăm chăx ălỦătrungătơmăc năg iătínăhi uăđi uăkhi năđ năm tăm chăđi năkhác,ăđóălƠ m chăcôngăsu t

Cóănhi uălo iăm chădùngăđ ăđóngăc tăthi tăb ăđi nă220VAC,ănh ngăthôngăd ng

nh tălƠăm chăcôngăsu tădùngărelayăvƠăm chăcôngăsu tăs ăd ngătriac

Vi căs ăd ngăm chăcôngăsu tădùngărelayăcóă2ănh căđi măl nămƠăng iădùngă

c năquanătơmălƠăgơyă n vƠăd ăgơyănhi uăchoăcácăthi tăb ăxungăquanh.ăV iăm chăcôngă

su tăs ăd ngătriac,ăkhiăđóngăc tăthi tăb ăs ăkhôngăgơyăraăti ngă n,ăh năch ăphát sinh tia

l aăđi nănh ăvi c đóngăc tăb ngărelayănênăgi măthi u đ căvi căgơyănhi uăchoăcácăthi tă

b ăxungăquanh.ăV iănh ngă uăđi mătrênănênănhómăquy tăđ nhăs ăd ngăm chăcôngăsu tă

dùng triacăđ ăđóngăt tăthi tăb ăđi nă220VAC

a Triac BTA12 – 600BRG [3]

Hình 2.3: Triac BTA12 ậ 600BRG

Triac BTA12 ậ 600BRGă lƠă linhă ki nă bánă d nă cóă 3ă c că l p,ă lƠmă vi că nh ă 2ă

thyristorăm căsongăsongăng căchi u,ăcóăth ăd năđi nătheoăhaiăchi u

Hình 2.4: S ăđ ăchơnăc aătriac BTA12 ậ 600BRG

Triac BTA12ăđ căs ăd ngătrongăcácă ngăd ngăđi uăch nhăđi năápăxoayăchi u,ă

đi uăkhi năđ ngăc ,ăđi uăkhi năđóngăt tăthi tăb ăđi n,ầ

Thôngăs ăk ăthu t:

 i năápăc căđ iăch uăđ c:ă600V

 Dòngăđi năthu năc căđ i:ă12A

 i năápăđi uăkhi năm ăvan:ă1,3V

 Dòngăđi uăkhi năm ăvan:ă50mA

 Nhi tăđ ălƠmăvi c:ă- 40oC ~ 125oC

b Opto Coupler MOC3020 [4]

OptoăMOC3020ălƠăm tălinhăki năbánăd năc uăt oăg mă1ăb ăphátăquangăvƠ m tă

c măbi năquangătíchăh pătrongă1ăkh iăbánăd n.ăB ăphátăquangălƠă1ădiodeăphátăquangădùngăđ ăphátăraăánhăsángăkíchăchoăcácăc măbi năquangă(triac)ăd n

Hình 2.5: S ăđ ăchơnăvƠăc uăt oăc aăMOC3020

MOC3020ăđ cădùngăđ ăcáchălyăgi aăcácăkh iăchênhăl chănhauăv ăđi năápăhayăcôngăsu tănh ăkh iăcóăcôngăsu tănh ăv iăkh iăđi năápăl n,ăcóăth ădùngăđ ăch ngănhi uăchoăcácăm chăc uăH,ăngõăraăPLC,ăch ngănhi uăchoăcácăthi tăb ăđoăl ng

NguyênălỦăho tăđ ng:ăkhiăcóădòngăđi năđ ăl năđiăquaă2ăđ uăledătrongăopto,ăs ălàm choăledăphátăsáng.ăKhiăledăphátăsángălƠmăthôngă2ăc căc aătriac,ăm ăchoădòngăđi năch yă

qua

Thôngăs ăk ăthu t:

Emitter:

 Dòngăduyătrìăt iăđa:ă60mA

 i năápăng căt iăđa:ă3V

 i năápăthu năđ uăvƠo:ă1,5V

M chăx ălỦătrungătơmăs ăd ngăm căđi năápălƠă3,3V,ăđ ăgiaoăti păv iăm chăcôngă

su tădùngătriacăđ ăđi uăkhi năthi tăb ăđi nă220VAC.ăC năs ăd ngăopto đ ăm chăx ălỦătrungătơmăcóăth ăđi uăkhi năm chăcôngăsu t.ăV iăcácăđ cătínhătrên,ăoptoăMOC3020 hoƠnă toƠnă đápă ngă đ că cácă yêuă c uă s ă d ng,ă nênă nhómă quy tă đ nhă s ă d ngă

ESP8266ălƠădòngăchipătíchăh păWi-Fiă2,4GHzăcóăth ăl pătrìnhăđ c,ăgiáăthƠnhă

th păđ căs năxu tăb iăcôngătyăbánăd năTrungăQu c:ăEspressifăSystems

căphátăhƠnhăđ uătiênăvƠoăthángă8ăn mă2014,ăđóngăgóiăđ aăraăth ătr ngăd ngă

Module ESP-01,ă đ că s nă xu tă b iă bênă th ă 3:ă AI-Thinker.ă Cóă kh ă n ngă k tă n iăInternetăquaăm ngăWi-Fiăm tăcáchănhanhăchóngăvƠăs ăd ngăr tăítălinhăki năđiăkèm.ăV iăgiáăc ăcóăth ănóiălƠăr tăr ăsoăv iătínhăn ngăvƠăkh ăn ng ESP8266ăcóăth ălƠmăđ c ESP8266ă cóă m tă c ngă đ ngă cácă nhƠă phátă tri nă trênă th ă gi iă r tă l n,ă cungă c pănhi uămoduleăl pătrình mƣăngu năm ăgiúpănhi uăng iăcóăth ăti păc năvƠăxơyăd ngăngăd ngăr tănhanh

Hi nă nayă t tă c ă cácă dòngă chipă ESP8266ă trênă th ă tr ngă đ uă mangă nhƣnăESP8266EX,ălƠăphiênăb n nơngăc păc aăESP8266

S ăđ ăchơn

Hình 2.6: S ăđ ăchơnăESP8266

Thôngăs ăk ăthu t

 32-bităRISCăCPUă:ăTensilicaăXtensaăLX106ăch yă ăxungănh pă80ăMHz

 H tr ăFlashăngoƠiăt ă512KiBăđ nă4MiB

 64KBytes RAMăth căthiăl nh

 Tíchăh păgiaoăth căTCP/IP

 H tr ănhi uălo iăanten

 Ngu năc păt ă2,5VDCă~ă3,6VDC

 Dòngăđi năkhiăho tăđ ngătrungăbìnhăkho ngă80mA

 DòngăI/Oăt iăđa:ă12mA

 16 chân GPIO

 H tr ăSDIOă2.0,ăUART,ăSPI,ăIỬC,ăPWM, I²S

 1 ADC 10-bit

 D iănhi tăđ ăho tăđ ngăr ngă:ă-40oC ~ 125oC

Do không h ătr ăb ănh ăFlash nên các board s ăd ngăESP8266ăph iăg năthêmă

Flash bên ngoài,ăđ ăESP8266ăcóăth ăđ căch ngătrìnhă ngăd ngăv iăchu năSPIăho că

SDIO

Cácăch ăđ ăBootăc aăESP8266

B ngă2.2: Cácăch ăđ ăbootăc aăESP8266ăvƠăc uăhình chân GPIO

L L H UART Download code from

UART

L H H Flash Boot from SPI Flash

H x x SDIO Boot from SD card

ChơnăMTD0ălƠăchơnăGPIO15ăc aăESP8266.ăTaăcóăth ăk tăn iăv iăđi nătr ăkéoălên

ho căkéoăxu ng,ădùngănútănh n,ầătrênăboard đ ăt oătínăhi uăHigh/Lowăchoăcácăchơnă

đ ăch năb ănh ăch aăcodeătrênăboardămƠăESP8266ăcóăth ăđ căvƠoăvƠăth căthiă(víăd ă

nh ăSPIăFlash,ăSDăCard).ăNgoƠiăraăESP8266ăcònăcóăch ăđ choăphépăn păcodeă ngă

d ngăt ămáyătínhăthôngăquaăUARTăvƠăl uăvƠoăb ănh ăSPIăFlashătrênăboard.ăCh ăđ ănƠyădùngăđ ăn păcodeăm iăchoăcácăboardăESP8266

ăESP8266ăho tăđ ng,ăt tănhiênăph iăc năvƠiălinhăki năc năthi t.ăTrongăđóăph năkhóănh tălƠăanten.ă òiăh iăph iăđ căs năxu t,ăki mătraăv iăcácăthi tăb ăhi năđ i.ăDoăđóătrênăth ătr ngăxu tăhi nănhi uămoduleăvƠăboardăm chăphátătri năđ ăng iădùngăcóăth ăphátătri năcácă ngăd ng

Hìnhă2.7:ăS ăđ ănguyênălỦăchoăESP8266

Ngo iătr ămoduleăESP-WROOM-02ăđ căphátătri năb iăchínhăEspressifăchoăm căđíchănghiênăc uăcácătínhăn ngăc aăESP8266,ăcácămoduleă ngăd ngăph ăbi năhi nănay

c aăESP8266ăđ uăđ căphátătri năb iăcôngătyăAI-Thinker

Hi năt iăcóăkháănhi uămoduleăkhácănhauăchoăESP8266ăđ căs năxu tăb iăcôngătyă

AI-Thinker.ă căđi măkhácănhauăgi aăcácămoduleănƠyăbaoăg m:

 Lo iăantenăđ căs ăd ngă(PCB anten,ăchipăantenăho căg năanten ngoài)

 Dungăl ngăchipăFlashăSPIătrênăboard

 Kíchăth căboardăc aămodule

 Cóăg năkhungănhômăch ngănhi uăho căkhông

 S ăl ngăGPIOăđ aăraăchơnăk tăn i

Hi nă t iă AI-Thinkeră s nă xu tă 14ă lo i moduleă choă ESPă t ă moduleă ESP-01 đ nă

ESP-14

B ngă2.3: M tăs ămoduleăđ căAI-Thinkerăs năxu t

ăth ătr ngăVi tăNamăcóă3ămoduleăđ căs ăd ngăph ăbi năvƠăr ngărƣi,ăđóălƠ:ă

ESP-01, ESP-07 và ESP-12F

Hình 2.8: Moduleătíchăh păph ăbi nă(Module ESP-12F)

Theoăyêuăc uăđ ătƠiăc aănhómăđ ăraăs ăs ăd ngă4ănútăc mă ngăđi nădungăngõăvƠoă

t ngă ngăđ ăđi uăkhi nă4ăthi tăb ăngõăra,ăvìăth ăs ăl ngăchơnăGPIOăđ ăk tăn iăítănh tă

lƠă 8.ă Chínhă vìă v yă nhómă quy tă đ nhă l aă ch nă moduleă ESP-12F.ă V iă các đ că đi m, thôngăs ăk ăthu tăphùăh păv iăyêuăc u

Hình 2.9: S ăđ ăchơnăc aămoduleăESP-12F

căđi măk ăthu tăc aămoduleăESP-12F:

 S ăd ngăPCBăanten on-board

 Moduleăđ aăraă11ăchơnăGPIO,ă2ăchơnăTx,ăRxăchoăUART,ăcácăchơnăchoăSPI,ăchơnăRSTăđ ăresetăchip,ă1ăchơnăADC

 Dungăl ngăSPI Flash là 4MByte

 Cóăth ăhƠnăjumperăđ ăc mădơyăvƠoăcácăboardăkhácăho căhƠnătr căti pălênăboardăngăd ng

b IC CH340G USB-UART [8] [9]

ăm chăx ălỦătrungătơmăcóăth ăho tăđ ngătheo Ủămu n,ătaăc năph iăvi tăch ngătrìnhă(code)ăchoănó.ăKhiăvi tăch ngătrìnhăxong,ăđ ăm chăx ălỦătrungătơmăcóăth ăho tă

đ ngătheoănh ngăyêuăc uămƠăch ngătrìnhăđƣăvi t.ăTaăc năph iăn păch ngătrìnhăvƠoă

m chăx ălỦătrungătơm,ăb ngăcáchăs ăd ngăm chăn p.ă

ESP8266ăh ătr ăchoăng iădùngă3ăch ăđ ăn pă(bootămode):ăn păch ngătrìnhăt ămáyătínhăthôngăquaăUART,ăn păch ngătrìnhăSPIăFlashăthôngăquaăSPIăvƠăn păch ngătrìnhăt ăSDăCardăthôngăquaăSDIO.ăV iă3ăch ăđ ătrên,ăch ăđ ăn păthôngăquaăSPIăvƠăSDIOă gơyă b tă ti nă choă ng iă dùng,ă đ ă n pă ch ngă trìnhă ng iă dùngă c nă ph iă l uă

ch ngătrìnhăvƠoăSPIăFlashăhayăSDăCard.ăCònăv iăch ăđ ăn păthôngăquaăUART,ăng iădùngăcóăth ăn păch ngătrìnhătr căti păt ămáyătính,ătaăcóăth ăth yărõăs ălinhăho tăv tă

tr iă ăch ăđ ănƠyăsoăv iă2ăch ăđ cònăl i ăth căhi năch ăđ ăn pănƠy,ătaăc năthi tăk ă

m chăchuy năđ iăt ăUSBăc aămáyătínhăsangăUARTăđ ăn păch ngătrìnhăcho ESP8266

UART (Universal Asynchronous serial Reveiver and Transmitter) lƠă b ătruy nănh năn iăti păkhôngăđ ngăb ăKháiăni măUARTădùng đ ăch ăthi t b ăph năc ngă(hardware),ă khôngă ph iă chu nă giaoă ti p.ă UARTă c nă ph i k tă h pă v iă m tă thi tă b ăchuy năđ iăm căđi năápăđ ăt oăraăm tăchu năgiaoăti pănh ăchu năRS232 (máyătínhăs ă

s ă d ngă c ngă COMă đ ă truy nă nh nă d ă li uă b ngă UARTă thôngă quaă chu nă RS232) UARTăth ngădùngăđ ătruy nănh năd ăli uăgi aă2ăhayănhi uăthi tăb ăkhácănhauă(cóăth ălƠăgi aăviăđi uăkhi năv iăviăđi uăkhi n,ăgi aăviăđi uăkhi năv iămáyătính,ăviăđi uăkhi nă

v iămoduleăsim,ầ).ă ăki uătruy năn iăti păb tăđ ngăb ăbaoăg mă1ăđ ngătruy n d ă

li uăvƠă1ăđ ngănh năd ăli u,ăkhôngăcóătínăhi uăxungăclockănênăg iălƠăb tăđ ngăb ă ăcóăth ătruy nănh năd ăli u,ăyêuăc uăc ăbênătruy năvƠăbênănh năph iăt ăt oăxungăclockăcóăcùngăt năs ,ăg iălƠăt căđ ătruy năd ăli uă(baud)

Cácăthôngăs ăc ăb nătrongăvi cătruy nănh năUART:

Baundărateă(t căđ ăbaud): s ăbităđ cătruy nătrongă1ăgiơy.ăThôngăs ănƠyăph iă

đ căcƠiăđ tăgi ngănhauă ăthi tăb ătruy năvƠănh n

Frameă(khungătruy n): Khungătruy năquyăđ nhăv ăs ăbitătrongăm iăl nătruy n

Start bit: lƠăbităđ uătiênăđ cătruy nătrongă1ăframe.ăBáoăhi uăchoăthi tăb ănh năcóă

m tăgóiăd ăli uăs păđ cătruy năđ n.ăBitănƠyălƠăbităb tăbu căph iăcó

Data: d ăli uăc nătruy n.ăBităcóătr ngăs ănh ănh tă(LSB)ăđ cătruy nătr c,ăsauăđóăđ năbităcóătr ngăs ăl nănh tă(MSB)

Parity bit: lƠăbitădùngăđ ăbáoăhi uăs ăl ngăbit cóăgiáătr ăb ngă1ă(h ănh phân) trongăm tănhómăbităchoătr călƠăm tăs ăch năhayăs ăl ăS ăd ngăparityăbitălƠăcáchăphátă

hi năl iăđ năgi nănh t

Stop bit: lƠă1ăho căcácăbităbáoăchoăthi tăb ăr ngăgóiăd ăli uăđƣăg iăxong.ăThi tăb ă

nh năs ăti năhƠnhăki mătraăkhungătruy nănh măđ măb oătínhăchínhăxác c aăd ăli u.ăBitănƠyălƠăbităb tăbu căph iăcó

Các máy tính ngày nay, không h ă tr ă c ngă COM,ă vìă th ă đ ă máyă tínhă cóă th ătruy nănh năd ăli uăb ngăUART,ătaăc năph iăchuy năgiaoăti păUSBăc aămáyătínhăsangă

UART

ăthi tăk ăm chăn păchoăESP8266,ătaăc năph iăs ăd ngăICăchuy năđ UART.ăTrênăth ătr ngăhi nănay,ăcóăkháănhi uăICăh ătr ăcôngăvi cănƠyănh :ăFT232,ă

CP2102ăcóătínhăn ngăt ngăđ ngăFT232,ăgiáăthƠnhăth păh năFT232ăm tăchút

Nh ngădoăcáchăđóngăgóiăICă ăd ngăQFNă(chơnăg m)ănênăgơyăkhóăkh nătrongăvi căhƠnă

CH340G có giá thành th păh năc ăPL2303,ăICăđóngăgóiăchơnăd ngăSOănênăvi căhƠnăth ăcôngăkhôngăg pănhi uăkhóăkh n

Hình 2.13: IC CH340G

Nhómăquy tăđ nhăch năCH340Găvìăcácăđ cătính,ăyêuăc uăphùăh păv iăđ ătƠiăvƠăgiáăthƠnhăth p

căđi măc aăCH340G:

 T căđ ăc aăthi tăb ăphùăh păv iăđ căđi măc aăUSBăphiênăb nă2.0

 Giaoădi năn iăti pătheoăhaiăchi u,ăthi tăl păb ăthuăphátăđ măcácătínăhi u,ăh ă

tr ăt căđ ătruy năthôngătinăliênăl căkhácănhauăt ă50bpsăđ nă2Mbps

 H ătr ătínăhi uăMODEMăthôngăth ngănh ăRTSăDTR,ăDCD,ăRI,ăDSRăvƠă

CTS

 Có th ăb ăsungăthêmăthi tăb ăchuy năđ iănh ăRS232,ăRS485,ăRS422,ầ

 H ătr ăhoƠnătoƠnăcácăc ngăgiaoăti păh ngăngo iăIrDAăSIRăvƠăt căđ ătruy nătínăhi uăt ă2400ăbpsăđ nă11520ăbps

 Thôngă quaă USBă chuy nă đ iă giaoă ti pă n iă ti p,ă CH340Gă ch ă phùă h pă ă

m căt ngăđ iăv iăcácăch ngătrìnhă ngăd ng

 H ătr ăgiaoăti păv iăviăđi uăkhi nă ă2ăm căđi năápă5VăvƠă3,3V

2.2.4 M ch ngu n

ămôăhình cóăth ăho tăđ ng,ăbu căph iăngu năc păchoăcácăm ch.ăM chăngu năđóngăvaiătròăquanătr ngătrongă môăhình ăc păngu năchoă môăhình,ănhómăs ă d ngăngu nă220VAC choăquaăc uădiodeăđ ăch nh l uăthƠnhăngu năDC, ti păđ năchoăqua

m chăh áp dùng IC LNK3206Găđ ăh ăxu ngăthƠnhă12VDC,ăsauăđóăchoă12VDCăcho

quaăti păm chăh ăápădùngăICăMC34063ăđ ăh ăxu ngăcònă3,3VDCăđ ăc p choăm chă

c mă ngăđi nădungăvƠăm chăx ălỦătrungătơm

Hình 2.14: ICăngu năLNK3206G

T ă 220VAC quaă c uă diode,ă ch nhă l uă thƠnhă ngu nă DCă đ ă h ă xu ngă thƠnhă12VDC,ăthìăc năph iăs ăd ngăICă năápăcóădƣyăđi năápăđ uăvƠoăl n LNK3206G đápăngăđ căcácăyêuăc uătrên

Thôngăs ăk ăthu t:

 Dƣyăđi năápăđ uăvƠoăr ngăt ă85ă~ă265VDC

 Dòngăngõăraăt iăđaă360mA

 T năs ăđóngăc tă66ăkHz

 Nhi tăđ ăkhiăho tăđ ng:ă- 40o

Hình 2.15: S ăđ ăkh iăch căn ngăc aăLNK3206G

Hình 2.16: S ăđ ăchơnăc aăLNK3206G

Ch căn ngăcácăchơnăc aăLNK3206G:

 ChơnăDă(DRAIN):ăchơnănƠyăs ăn iăv iăngu năc p cho MOSFET bên trong

IC.ăCungăc pădòngăđ ăkh i đ ngăvƠă năđ nhătr ngătháiăkhiăho tăđ ng

 Chân BP/M (BYPASS): chân BP/M cóănhi uăch căn ng,ăchơnănƠyăn iăv iă

m tă t ă bypassă đ ă bênă trongă ICă t oă raă m tă ngu nă 5V.ă Chơnă nƠyă cóă th ăquy tăgi iăh nădòngăngõăra,ăgi i h năc aădòngăph ăthu căvƠoăđi nădungă

c aăt ăđ căthêmăvƠo.ăChơnăBP/Măcònăcóăch căn ngăb oăv ăquáăápăđ uăraă

v iăcácăm chăđi năbênăngoƠi

 Chơnă FBă (FEEDBACK):ă trongă quáă trìnhă ho tă đ ng, chuy nă m chă c aăMOSFETăđ căđi uăkhi năb iăchơnăFB,ăvi căchuy năm chăb ăch măd tăkhiăcóăm tădòngăđi năl năh năIFB(49µA)ăđ căđ aăvƠoăchơnăFB

 Chơnă Să (SOURCE):ă chơnă nƠyă s ă n iă v iă ngu nă c pă choă MOSFET bên

trong IC,ăđơyăc ngălƠăchơnămassăchoăcácăchơnăBP/Măvà chân FB

MC34063ălƠăICăngu năđi uăkhi năPWMăđaăn ngăv iădòngăraătr căti păcóăth ălênă

t iă1,5A.ăV iăc uătrúcăc aăMC34063,ăcóăth ăthi tăk ăthƠnhăcácăm chăngu năDC-DC khôngăcáchălyăthôngăd ngănh :ăm chăbuck,ăm chăboost

Hình 2.17: IC MC34063

Thôngăs ăk ăthu t:

 i năápăđ uăvƠoăt ă3ă~ă40V

 i năápăđ uăraăt ă1,25ă~ă40V

 T năs ăđóngăc tăt ă80ă~ă100ăkHz

 Dòngăngõăraăt iăđaă1,5A

Hình 2.18: S ăđ ăchơnăc aăMC34063

Hình 2.19:ăS ăđ ăkh iăch căn ngăc aăMC34063

C uătrúcăc aăMC34063 g m:

Kh iăt oăxungăvuông

Kh iăt oădaoăđ ng

Kh iăsoăsánhăđi năápăv iăm căápăm uă1,25V

V iăcácăđ căđi mătrên,ăphùăh păv iăyêuăc uăc aăđ ătƠi,ănênănhómăquy tăđ nhăs ă

d ngăMC34063ăđ ăxơyăd ngăm chăngu năchoăcácăkh iătrongămôăhình

2.3 GI I THI U V PH N M M

Khiăng iădùngăch măvƠoăb ăm tăphímăc mă ngăđi nădungăc aămôăhình,ătínăhi uă

đi uăkhi năđ căđ aăt iăb ăx ălỦătrungătơm,ăsauăđóăb ăx ălỦătrungătơmăg iătínăhi uăđi uăkhi năđ năm chăcôngăsu t,ăchoăphépăđóngăt tăthi tăb ăt ngă ng.ăTi pătheoăg iăd ăli uă

ch aătr ngătháiăc aăthi tăb ălênăserverăthôngăquaăInternet,ăc ăth ălƠăm ngăwifi.ăServerăs ă

ti pănh năd ăli uăv aăg iăt i,ăk ăđ năti năhƠnhăx ălỦăvƠăl uăd ăli uăvƠoăc ăs ăd ăli u.ă

C pănh tătr ngătháiăhi năt iăc aăthi tăb ătrênăweb.ăKhiăng iădùngătácăđ ngăvào web, serverăs ăg iăd ăli uăđi uăkhi năv ăb ăx ălỦătrungătơm.ăB ăx ălỦătrungătơmănh năd ă

li u,ăsauăđóăti năhƠnhătácăđ ngăđ ăđóngăm ăthi tăb ăt ngă ngăvƠăđ ngăth iăserverăs ă

c pănh tătr ngătháiăc aăthi tăb ăv aăđ cătácăđ ng.ă ăcóăth ăl uăđ cătr ngătháiăc aăthi tăb ătrênăweb,ătaăc năxơyăd ngăwebăserver,ăc ăs ăd ăli uăvƠăhi uăđ căgiaoăth cătruy năd ăli uăt ăb ăx ălỦătrungătơmălênăweb server

2.3.1 Web server

a Khái ni m [12]

Webăserverăcóăth ălƠăph năc ngăho căph năm m,ăho căc ăhai

ăkhíaăc nhăph năc ng,ăwebăserverălƠăm tămáyătínhăl uătr ăcácăfileăthƠnhăph nă

c aăm tăwebsiteă(cácătƠiăli u,ăhìnhă nh,ầ)ăvƠăcóăth ăphơnăphátăchúngăt iăthi tăb ăc aă

ng iădùng.ăWebăserverăk tăn iăt iăInternetăvƠăcóăth ătruyăc păt iăthôngăquaăm tătênă

mi n

ăkhíaăc nhăph năm m,ăwebăserverăđi uăkhi năng iăs ăd ngăwebătruyăc păt iăcácă fileă đ că l uă tr ă trênă m tă HTTPă serveră (máyă ch ă HTTP).ă HTTPă serveră lƠă m tă

ph năm măhi uăđ căcácăđ aăch ăwebă(URL)ăvƠăgiaoăth cătrìnhăduy tăwebă(HTTP)

b Cách giao ti p v i Web server [12]

Khi m tătrìnhăduy t c năm tăfileăl uătr ătrênăm tăwebăserver,ătrìnhăduy tăs ăyêuă

c uă(request)ăfileăđóăthôngăquaăHTTP.ăKhiăm tăyêuăc uăg iăt iăđúngăwebăserveră(ph nă

c ng),ăHTTPăserveră(ph năm m)ăs g iăfileăđ căyêuăc uăc ngăthôngăquaăHTTP

Hình 2.20: Cách th căgiaoăti p v iăweb server

Webăserverăh ătr ăgiaoăth căHTTPă(Giaoăth cătruy năphátăsiêuăv năb n).ăHTTPălƠăcáchătruy năcácăsiêuăv năb năgi aăhaiămáyătính

HTTPăcungăc păcácăquyăt cărõărƠng,ăv ăcáchăclientăvƠăserverăgiaoăti păv iănhau:

Ch ăclientăcóăth ăt oăraăcácăHTTPărequestăt iăcácăserver.ăCácăserverăch ăcóăth ă

ph năh iăHTTPărequestăc aăclient

Khiăyêuăc uăm tăfileăthôngăquaăHTTP,ăclientăph iăcungăc păURLăc aăfileăđó Webăserverăph iătr ăl iăm iăHTTPărequest

Trên webăserver,ăHTTPăserverăch uătráchănhi măx ălỦăvƠătr ăl iăcácărequestăđƣă

b Phân lo i c s d li u [14]

C ăs ăd ăli uăd ngăfile:ăd ăli uăđ căl uătr ăd iăd ngăcácăfileăcóăth ălƠătext,ăascii,ầ

C ăs ăd ăli uăquanăh :ăd ăli uăđ căl uătr ătrongăcácăb ngăd ăli uăg iălƠăcácăth că

th ,ăgi aăcácăth căth ănƠyăcóăm iăliênăh ăv iănhau.ăCácăh ăqu nătr ăh ătr ăc ăs ăd ăli uăquanăh ănh :ăMSăSQLăserver,ăOracle,ăMySQL,ầ

C ăs ăd ăli uăh ngăđ iăt ng:ăd ăli uăc ngăđ c l uătr ătrongăcácăb ngăd ăli uă

nh ngăcácăb ngăcóăb ăsungăthêmăcácătínhăn ngăh ngăđ iăt ngănh ăl uătr ăthêmăcácăhƠnhăvi,ănh măth ăhi năhƠnhăviăc aăđ iăt ng.ăCácăh ăqu nătr ăcóăh ătr ăc ăs ăd ăli uă

h ngăđ iăt ng:ăMSăSQLăserver,ăOracle,ăPostgres,ầ

C ăs ăd ăli uăbánăc uătrúc:ăd ăli uăđ căl uăd iăd ngăXML,ăv iăđ nhăd ngănƠyăthôngătinămôăt ăv ăđ iăt ngăth ăhi nătrongăcácătag.ăC ăs ăd ăli uănƠyăcóănhi uă uă

đi mădoăl uătr ăđ căh uăh tăcácălo iăd ăli uăkhácănhauănênăc ăs ăd ăli uăbánăc uătrúcălƠăh ngăm iătrongănghiênăc uăvƠă ngăd ng

Ch ngă3.ăTệNHăTOỄNăVÀăTHI T K

3.1 GI I THI U

Mô hình v iăkíchăth cănh ăg nălƠăm cătiêuămƠănhómăh ngăđ n.ăVìăv yănhóm

s ăthi tăk ămôăhình thƠnhă3ăb năPCBăđ căk tăn iăv iănhauăthôngăquaărƠoăc m, bao

g măcácăkh iăsau:

Kh iăngu năs ăd ngăngu nă220VACăđ ăc păchoăthi tăb ăđi năđ căđi uăkhi nă

thông qua mô hình,ăngu nă220VACăs ăđ căch nhăl u b ngăc uădiode thƠnhăngu nă

DC.ăVƠăđ căh ăápăxu ngăthƠnhă12VDC thông qua IC LNK3206G,ăti păt căchoăquaă

m chăh ăáp s ăd ngăICăMC34063,ăh ăxu ngăthƠnhă3,3VDCăc păchoăm chăx ălỦătrungătơmăvƠăm chăc mă ngăđi nădung

Kh iăcôngăsu tăs ăd ngăoptoăMOC3020ăvƠătriacăBTA12ăđ ăđi uăkhi nă4ăthi tăb ă

s ăd ngăngu năxoayăchi uă220VAC

Kh iăc mă ngăđi nădungăs ăd ngăICăAT42QT2120 v i 4 phím c mă ng,ăđ ăđi uăkhi nă4ăthi tăb

Kh iăx ălỦătrungătơm,ăs ăd ngăESP8266ămoduleăESP-12F, đóngăvaiătròălƠăthi tăb ă

k tă n iă v iă wifiă truy nă nh nă d ă li uă t ă server.ă Thi tă k ă m chă n pă choă ESP8266ă s ă

d ngăICăCH340G

M tăPCB s ăd ngăICăCH340Găđ ălƠmăm chăn păchoăESP8266 M tăPCB tích

h pă kh iă x ă lỦă trung tâm vƠă kh iă c mă bi nă đi nă dung M tă PCB s ă d ngă đi nă ápă220VAC,ătíchăh păkh iăngu năvƠăkh iăcôngăsu t

Hình 3.1: S ăđ ăkh iăc aăh ăth ng

Kh iăc mă ngăđi nădung:ăkhiăng iădùngăch măvào phímăc mă ng,ătínăhi uătácă

đ ngăs ăg iăsangăkh iăx ălỦătrungătơm

Kh iăx ălỦătrungătơm:ănh nătínăhi uătácăđ ngăt ăkh iăc mă ngăđi nădung,ăx ălỦăsauăđóăxu tătínăhi uăđi uăkhi năthi tăb ăchoăkh iăcôngăsu tăth căthi,ăk ăđ năg iăd ăli uălênăkh iăserver.ăKh iăx ălỦătrungătâm cóăth ănh năd ăli uăyêuăc uăđi uăkhi năthi tăb ăt ăserver,ăsauăđóăg iătínăhi uăđ năkh iăcôngăsu t.ă ăđi uăkhi năthi tăb ămƠăserverăyêuăc uăthôngăquaăs ătácăđ ngăc aăng iădùng

Kh iăcôngăsu t:ănh nătínăhi uăt ăkh iăx ălỦătrungătơm,ăđ ăđi uăkhi năthi tăb

Kh iăserver:ănh năd ăli uăđi uăkhi năt ăkh iăx ălỦătrungătơm,ăti năhƠnhăl uătr ngătháiăc aăthi tăb ăvƠoăc ăs ăd ăli u.ă ăng iădùngăcóăth ătruyăc p,ăbi tăđ căl chăs ăđóngăt tăc aăthi tăb ăNg iădùngăcóăth ăs ăd ngăwebăserver,ătácăđ ngăvƠăđi uăkhi năthi tăb ătheoănh ămongămu n.ăKhiătácăđ ngăthìăserver s ăti năhƠnhăg iăd ăli uăđi uă