do an TN

BỘ CƠNG THƯƠNG CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG Độc lập - Tự – Hạnh phúc KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP Khoa: Điện tử - Tin học Khoa: ĐIỆN TỬ - TIN HỌC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: “Nghiên cứu thiết kế mô hình nhà thơng minh ” Giảng viên hướng dẫn: Th.S PHAN QUANG THƯỞNG Sinh viên thực hiện: 1.NGUYỄN THẾ ĐỨC Mã số SV: 50110119 2.LƯƠNG GIA ANH Mã số SV: 50110040 3.NƠNG THỊ CHI Mã số SV: 50110033 4.HỒNG VĂN HỒN Mã số SV: 50110041 5.NGUYỄN BÌNH NGUN Mã số SV: 50110002 6.GIÁP THỊ PHƯỢNG Mã số SV: 50110141 7.DƯƠNG THẾ SÁNG Mã số SV: 50110159 8.NGUYỄN VĂN TRỌNG Mã số SV: 50110125 Lớp: Hệ: Khố: 50CĐ-ĐT1 CAO ĐẲNG CHÍNH QUY 50 BẮC GIANG, THÁNG NĂM 2019 ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: 1.NGUYỄN THẾ ĐỨC Mã số SV: 50110119 2.LƯƠNG GIA ANH Mã số SV: 50110040 3.NÔNG THỊ CHI Mã số SV: 50110033 4.HỒNG VĂN HỒN Mã số SV: 50110041 5.NGUYỄN BÌNH NGUN Mã số SV: 50110002 6.GIÁP THỊ PHƯỢNG Mã số SV: 50110141 7.DƯƠNG THẾ SÁNG Mã số SV: 50110159 8.NGUYỄN VĂN TRỌNG Mã số SV: 50110125 Giảng viên hướng dẫn:ThS.PHAN QUANG THƯỞNG Lớp: 50CĐ-ĐT1 Khố: 50 Hệ đào tạo: Chính quy Ngành đào tạo: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ Ngày giao đề tài: 14 /04/ 2019 Ngày nộp quyển: 08 /06/ 2019 NỘI DUNG ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu thiết kế mơ hình nhà thơng minh” *u cầu: − Trong hệ thống nhà thơng minh có hệ thống: + Hệ thống báo cháy tự động + Hệ thống chống trộm tự động lazer + Hệ thống cửa tự động mật mã + Hệ thống đèn tự động trời tối − Các thiết bị nhà điều khiển smartphone thông qua blutooh Tổ trưởng môn (Ký, ghi rõ họ tên) Bắc Giang, ngày 15 tháng 05năm 2019 TL/Hiệu trưởng Giảng viên hướng dẫn Trưởng khoa (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành tri ân sâu sắc thầy cô trường Cao Đẳng kỹ thuật Công Nghiệp Bắc Giang, đặc biệt thầy cô khoa Điện tử - Tin học trường tận tình dạy dỗ em năm học giảng đường trình thực đồ án tốt nghiệp Và em xin chân thành cảm ơn thầy Phan Quang Thưởng nhiệt tình hướng dẫn giúp đỡ chúng em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp Xin cảm ơn bạn sinh viên đóng góp ý kiến, động viên kích lệ tinh thần trình thực đề tài Trong trình làm đồ án, báo cáo, khó tránh phải sai sót, mong Thầy, Cơ bổ xung đóng góp ý kiến Đồng thời trình độ lý luận kinh nhiệm thực tiễn hạn chế nên báo cáo khơng thể tránh khỏi thiếu sót, chúng em mong nhận ý kiến đóng góp Thầy, Cơ để em học thêm nhiều kính nhiệm bổ ích cho việc học tập cơng việc tương lai Chúng em xin chân thành cảm ơn! Bắc Giang, 2019 Trưởng nhóm sinh viên thực Nguyễn Thế Đức BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐỒ ÁN (KHÓA LUẬN) TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Giảng viên hướng dẫn: Th.s PHAN QUANG THƯỞNG Khoa: Điện tử - tin học Tên đề tài: Nghiên cứu thiết kế mơ hình nhà thơng minh Sinh viên thực hiện: 1.NGUYỄN THẾ ĐỨC 2.LƯƠNG GIA ANH 3.NƠNG THỊ CHI 4.HỒNG VĂN HỒN 5.NGUYỄN BÌNH NGUN 6.GIÁP THỊ PHƯỢNG 7.DƯƠNG THẾ SÁNG 8.NGUYỄN VĂN TRỌNG Mã số SV: 50110119 Mã số SV: 50110040 Mã số SV: 50110033 Mã số SV: 50110041 Mã số SV: 50110002 Mã số SV: 50110141 Mã số SV: 50110159 Mã số SV: 50110125 NỘI DUNG ĐÁNH GIÁ: STT NỘI DUNG THANG ĐIỂM Mức độ thời đề tài, mức độ khó đề tài 10 Tính ứng dụng đề tài vào thực tiễn 10 Tính đắn hợp lý phân tích thiết kế 15 Giải pháp công nghệ thực 5 Mức độ hồn thành cơng việc sinh viên 25 Tinh thần thái độ làm việc: chăm chỉ, cần cù, nghiêm túc tinh thần chủ động công việc 10 Khả đọc sách ngoại ngữ tham khảo Khả tổng hợp kiến thức viết đồ án 10 Bố cục hình thức trình bày đồ án theo quy định 10 Thời hạn hoàn thành nộp đồ án ĐIỂM CHẤM TỔNG ĐIỂM 100 Điểm kết luận qui đổi giáo viên hướng dẫn: …………………… (điểm) (Qui điểm 10, khơng làm trịn, đạt từ điểm trở lên cho bảo vệ) Đồng ý cho bảo vệ: Không đồng ý cho bảo vệ: Bắc Giang, ngày…….tháng năm 20… GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CƠNG NGHIỆP CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự – Hạnh phúc NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CAO ĐẲNG CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN Giảng viên phản biện: Bộ môn…………….Khoa Tên đồ án tốt nghiệp: Sinh viên thực hiện: Lớp: Giảng viên hướng dẫn: NỘI DUNG NHẬN XÉT: I Nội dung báo cáo - Bố cục, hình thức trình bày: - Đảm bảo tính cấp thiết, đại, không trùng lặp: - Khả nêu giải toán: - Đảm bảo hàm lượng kiến thức nghiên cứu: - Hướng phát triển cao Đề tài: II Sản phẩm: III Ưu nhược điểm IV Kết luận: Đồ án/Khoá luận đạt (hoặc không đạt) yêu cầu ĐA/KLTN trình độ Cao đẳng Đồng ý/Khơng đồng ý cho sinh viên bảo vệ trước hội đồng chấm đồ án tốt nghiệp? Bắc Giang, ngày tháng .năm 20 GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN (Ký, ghi rõ họ tên) X`…………… LỜI MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG : TỔNG QUAN VỀ NHÀ THÔNG MINH VÀ ỨNG DỤNG VỀ ARDUINO UNO 1.1 Tổng quan nhà thông minh 1.1.1 Giới thiệu chung nhà thông minh xu hướng .2 1.1.2 Lợi ích nhà thông minh 1.2 Tổng quan arduino 1.2.1 Vi điều khiển AVR 1.2.2 Arduino uno CHƯƠNG THIẾT KẾ CÁC THIẾT BỊ, HỆ THỐNG SỬ DỤNG TRONG NHÀ THÔNG MINH 2.1 Thiết kế mơ hình 2.1.1 Sơ đồ mặt 2.1.2 Thiết kế vị trí thiết bị 2.2 Hệ thống cửa tự động mật mã 2.2.1 Ưu điểm: .8 2.2.2 Các linh kiện: 2.2.3 Nguyên lý hoạt động: .10 2.3 Các hệ thống cảm biến .11 2.3.1 Cảm biến ánh sáng dùng quang trở 11 2.3.2 Cảm biến lazer: 13 2.3.3 Cảm biến nhiệt, khói dùng LM 358 15 2.4 Relay 16 2.5 Nguồn Adapter 18 CHƯƠNG : SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI HỆ THỐNG ; CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN; KHỞI TẠO KẾT NỐI VỚI SMART PHONE VỚI ARDUINO THÔNG QUA BLUTOOH .19 3.1 Sơ đồ khối hệ thống 19 3.2 Sơ đồ đấu nối thiết kế phần cứng .20 3.2.1 Sơ đồ đấu nối 20 3.2.1.1 Hệ thống cửa tự động mật mã 20 3.2.1.2 Hệ thống điều khiển thiết bị nhà điện thoại 21 3.2.2 Thiết kế phần cứng 22 3.2.2.1 Mạch báo cháy, khói dùng LM358 22 3.2.2.3 Mạch tự động bật đèn trời tối 25 3.2.2.4 Mạch điều khiển thiết bị nhà .26 3.3 Chương trình điều khiển 26 3.3.1 Chương trình điều khiển cho mạch khóa cửa tự động mật mã .26 3.3.2 Chương trình điều khiển cho mạch điều khiển thiết bị nhà thông qua Blutooh .27 3.4 Khởi tạo kết nối giưa smart phone với arduino thông qua Blutooh 29 3.4.1 Giới thiệu 29 3.4.2 Giới thiệu mô-đun Bluetooth HC-05 29 3.4.3 Các chân mô-đun Bluetooth HC-05 29 3.4.4 Chức chân 30 3.4.5 Các chế độ hoạt động .30 3.4.6 Cài đặt mặc định Mô-đun Bluetooth HC-05 31 3.4.7 Kết nối điện thoại với mô-đun Bluetooth HC-05 .31 3.5 Hình ảnh mơ hình hồn thiện 35 KẾT LUẬN .37 TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 DANH MỤC CÁC BẢNG CÁC HÌNH Bảng 1.1Bảng thơng số kỹ thuật arduino uno……………………………………5 Hình 1.1 Modum arduino uno ……………………………………………… ….5 Hình 2.1 Sơ đồ mặt ……………………………………………………… Hình 2.2 Sơ đồ vị trí thiết bị ……………………………………………… Hình 2.3 Sơ đồ chân keypad 4x4 ……………………………………………… Hình 2.4 relay 12VDC …………………………………………………………10 Hình 2.5 quang trở CDS … …………………………………………………….11 Hình 2.6 Mạch ứng dụng quang trở vào bật tắt đèn tự động ……………………12 Hình 2.7 lazer ………… …………………………………………………… …13 Hình 2.8 Mạch chống trộm ứng ụng cảm biến lazer vs quang trở …………… 14 Hình 2.9 Vi Mạnh LM358 ………………………………………………………15 Hình 2.10 Sơ đồ chân vi mạch LM358 ………………………………………….16 Hình 2.11 relay 12VDC ……………………………………………………… 17 Hình 2.12 Nguồn adapter 12V ………………………………………………… 18 Hình 3.1 Sơ đồ khối …………………………………………………………… 19 Hình 3.2 Sơ đồ kết nối keyad với arduino ………………………………………20 Hình 3.3 Sơ đồ khối đấu nối…………………………………………………… 21 Hình 3.4 Sơ đồ nguyên lý mạch báo cháy, khói ……………………………… 22 Hình 3.5 Sơ đồ mạch in mạch báo cháy, khói ………………………………… 22 Hình 3.6 Sơ đồ mạch nguyên lý mạch chống trộm lazer ………………….23 Hình 3.7 Sơ đồ nguyên lý mạch remote …………………………………………23 Hình 3.8 Sơ đồ mạch in mạch chống trộm lazer ……………………… 24 Hình 3.9 Sơ đồ mạch in remote …………………………………………………24 Hình 3.10 Sơ đồ nguên lý mạch tự động bật đèn trời tối ……………………25 Hình 3.11 Sơ đồ mạch in mạch tự động bật đèn trời tối …………………….25 Hình 3.12 Sơ đồ mạch in mạch điều khiển thiết bị nhà ………………26 Hình 3.13 Modum blutooh HC-05 ………………………………………… ….30 Hình 3.14 Các chân thành phần mofum blutooh HC-05 …………… …30 ... module laser chiếu thẳng qua quang trở làm trị số điện trở quang trở nhỏ, không đủ phân cực cho transistor Q2 dẫn, Q2 tắt làm cho transistor Q3 dẫn, tín hiệu từ cực C transistor Q3 đưa đến chân (Trigger)... hợp sẵn công tắc cảm ứng - Hệ thống an ninh - Báo trộm hoạt động đồng hiệu quả, bảo vệ an toàn cho người tài sản nhà - Các phần mềm trực quan sinh động giúp quan sát điều khiển thiết bị nhà từ... sốt dịng chảy thơng qua Do đó, nhiều ánh sáng tăng dịng điện cho điện áp áp dụng cho Vật liệu quang dẫn phổ biến Cadmium Sulphide sử dụng quang điện LDR Các tế bào quang điện – Các photodevices