ĐỀ TÀI: Thiết kế hệ thống giám sát và điều khiển từ xa qua mạng Internet và GSM

MỤC LỤC TRANG CHƯƠNG 1 DẪN NHẬP 9 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 9 1.2 TẦM QUAN TRỌNG CỦA ĐỀ TÀI 10 1.3 GIỚI HẠN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 10 1.4 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 10 1.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11 1.6 KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU 11 1.7 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 12 CHƯƠNG 2 SƠ LƯỢC HỆ THỐNG GSM 14 2.1 CÁC THÀNH PHẦN MẠNG GSM 14 2.1.1 CẤU HÌNH CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG GSM 14 2.1.2 CHỨC NĂNG CỦA CÁC KHỐI 15 2.2 BĂNG TẦN SỬ DỤNG TRONG GSM 19 2.2.1 GSM 900 19 2.2.2 GSM 1800 20 2.2.3 GSM 1900 21 2.3 CÁC THỦ TỤC TRONG GSM 21 2.3.1 CẬP NHẬT VỊ TRÍ 21 2.3.2 THỦ TỤC TÌM GỌI 25 2.3.3 THỦ TỤC KHỞI XƯỚNG CUỘC GỌI 25 2.3.4 THỦ TỤC NHẬN CUỘC GỌI 26 2.3.5 CHUYỂN GIAO (HANDOVER) 27 2.4 MÔ TẢ QUÁ TRÌNH THIẾT LẬP CUỘC GỌI TRONG MẠNG GSM 28 2.4.1 TRẠM DI DỘNG MS THỰC HIỆN CUỘC GỌI 28 2.4.2 MS NHẬN CUỘC GỌI 30 CHƯƠNG 3 TỔNG QUAN VỀ TIN NHẮN SMS 33 3.1 GIỚI THIỆU VỀ SMS 33 3.2 TIN NHẮN SMS CHUỖI TIN NHẮN SMS DÀI 33 3.3 ĐIỀU GÌ LÀM CHO TIN NHẮN SMS TRỞ LÊN RỘNG KHẮP 34 3.4 SMS CENTRESMSC 35 3.5 NHẮN TIN SMS QUỐC TẾ 35 3.6 SMS GATEWAY 36 3.7 MÃ NGUỒN MỞ VÀ PHẦN MỀM SMS GATEWAY 38 CHƯƠNG 4 BỘ GIAO THỨC TCPIP 39 4.1 GIỚI THIỆU 39 4.2 TỔNG QUÁT VỀ TCPIP 39 4.2.1.TẦNG GIAO DIỆN MẠNG (NETWORK INTERFACE LAYER) 39 4.2.2 TẦNG LIÊN MẠNG (INTERNET LAYER) 40 4.2.3 TẦNG GIAO VẬN (TRANSPORT LAYER) 40 4.2.4 TẦNG ỨNG DỤNG (APPLICATION LAYER) 40 4.3 ĐỊA CHỈ IP 41 4.4 ĐỊA CHỈ IP PUBLIC VÀ ĐỊA CHỈ IP PRIVATE 43 4.4.1 ĐỊA CHỈ IP PUBLIC 43 4.4.2 ĐỊA CHỈ IP PRIVATE 43 4.5 LỚP ĐỊA CHỈ 44 4.6 SUBNET MASK 46 4.7 DEFAULT GATEWAY 47 4.8 CHIA SUBNET 47 4.9 SUPERNETTING 49 4.10 CIDR (CLASSLES INTERDOMAIN ROUTING) – ĐỊNH TUYẾN LIÊN VÙNG KHÔNG PHÂN LỚP 50 4.11 VARIABLE LENGTH SUNET MASKS (SUBNET MASKS CÓ CHIỀU DÀI THAY ĐỔI) 51 4.12 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA GIAO THỨC TCPIP VÀ INTERNET 55 4.12.1 ĐỊA CHỈ VẬT LÝ HAY CÒN GỌI LÀ ĐỊA CHỈ MAC 59 4.12.2 SAP 60 4.12.3 ĐỊA CHỈ MẠNG( NETWORK ADDRESS) 60 4.12.4 PROTOCOL ID 62 4.12.5 PORT 62 4.12.6 USERNAME 62 4.13 CÁCH MỞ PORT CHO MODEM 66 CHƯƠNG 5 THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 70 5.1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG 70 5.2 SƠ ĐỒ KHỐI CỦA GSM MODULE 71 5.3 KHỐI ĐIỀU KHIỂN VÀ GIAO TIẾP 72 5.3.1 SƠ ĐỒ KHỐI 72 5.3.2 CHIP ARM STM32F103 72 5.3.3 KHỐI MAX232 85 5.3.4 KHỐI NGUỒN 5V SỬ DỤNG IC 7805 86 5.3.5 KHỐI NGUỒN 3.3V SỬ DỤNG IC 1117 87 5.4 KHỐI GSM MODULE SIM300CZ 88 5.4.1 SƠ ĐỒ KHỐI 88 5.4.2 KHỐI MODULE SIM300CZ 88 CHƯƠNG 6 KẾT LUẬN 118 6.1 SẢN PHẨM 118 6.2 KẾT NỐI VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG 122 6.2.1 SỬ DỤNG HỆ THỐNG ĐỂ ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ 122 6.2.2 SỬ DỤNG HỆ THỐNG ĐỂ ĐỊNH VỊ ĐỐI TƯỢNG 125 TÀI LIỆU THAM KHẢO 127

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH: CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN TỪ XA QUA MẠNG INTERNET VÀ GSM GVHD: LÊ NGỌC HỒ NGUYÊN SVTH MSSV 1.PHAN PHƯỚC LONG 06117038 2.VÕ HỒNG HOAN 06117027 TP.HCM THÁNG 01 NĂM 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH: CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN TỪ XA QUA MẠNG INTERNET VÀ GSM GVHD: LÊ NGỌC HỒ NGUYÊN SVTH MSSV 1.PHAN PHƯỚC LONG 06117038 2.VÕ HỒNG HOAN 06117027 TP.HCM THÁNG 01 NĂM 2011 ĐỀ TÀI ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: Lê Ngọc Hồ Nguyên Cán chấm phản biện: Đồ án tốt nghiệp bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM, ngày tháng năm 2011 TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC  QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI Họ tên sinh viên: Ngành: Tên đề tài: Phan Phước Long MSSV: 06117038 Võ Hồng Hoan MSSV: 06117027 Công Nghệ Điện Tử Viễn Thông Thiết kế hệ thống giám sát điều khiển từ xa qua mạng Internet GSM 1) Cơ sở ban đầu: 2) Nội dung phần thuyết minh tính tốn: 3) Các vẽ: 4) Giáo viên hướng dẫn: 5) Ngày giao nhiệm vụ: 6) Ngày hoàn thành nhiệm vụ: Giáo viên hướng dẫn Ngày tháng năm 2011 Chủ nhiệm môn NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN  Ngày tháng năm 2011 Giáo viên hướng dẫn NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN  Ngày tháng năm 2011 Giáo viên phản biện LỜI NÓI ĐẦU  Trong q trình cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước, phát triển mang tính cách mạng khoa học kỹ thuật công nghệ làm thay đổi mặt sản xuất xã hội nước ta Trong phát triển mạnh mẽ lĩnh vực điện tử, công nghệ thông tin viễn thơng đóng vai trị quan trọng Hiện nay, với phát triển nhanh chóng hệ thống mạng viễn thông chất lẫn lượng, nhiều thiết bị dân dụng thiết bị sản suất ứng dụng thành cơng tính dịch vụ mạng viễn thông vào việc điều khiển từ xa Dựa tài ngun cơng nghệ sẵn có, ứng dụng điều khiển thiết bị từ xa thông qua mạng viễn thông đời ngày trở nên phổ biến Hệ thống ngày hoàn thiện, không phụ thuộc vào khoảng cách, độ tin cậy cao Xuất phát từ thực tiễn này, nhóm thực định chọn đề tài: “ THIẾT KẾ HỆ THỐNG GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN TỪ XA QUA MẠNG INTERNET VÀ GSM” Cuốn đồ án gồm nội dung quan trọng: + Lý thuyết mạng di động GSM, tin nhắn SMS, giao thức TCP/IP, giao tiếp USB + Thiết kế thi cơng: giới thiệu linh kiện, phân tích mạch, kết luận Mặc dù nhóm thực đề tài nỗ lực nhiều để hoàn thành đồ án, song thời gian thực đề tài có hạn, kiến thức cịn hạn chế nên nội dung khơng thể trách khỏi sai sót Rất mong nhận ý kiến đóng góp q thầy bạn sinh viên để đồ án tốt nghiệp hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn ! Nhóm thực Phan Phước Long Võ Hồng Hoan LỜI CẢM ƠN  Trải qua bốn năm học tập mái Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM, cung cấp cho chúng em kiến thức khoa học kỹ thuật chuyên ngành hết hun đúc chúng em lửa đam mê khoa học, rèn luyện chúng em nghị lực vững vàng hành trang vào đời Lời đầu tiên, nhóm thực đồ án xin gửi lòng biết ơn chân thành đến Ban Giám Hiệu, quý thầy cô trường đặc biệt quý thầy cô khoa Điện – Điện Tử, trực tiếp giảng dạy, dẫn tận tình tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em q trình học tập vừa qua Nhóm thực xin gửi lời cảm ơn đến thầy Lê Ngọc Hồ Nguyên tận tình hướng dẫn động viên chúng em để hoàn thành tốt đồ án Ngoài ra, nhóm thực chân thành cảm ơn tất bạn bè người thân giúp đỡ vật chất tinh thần giúp nhóm thực hồn thành đồ án thời gian quy định Nhóm thực Phan Phước Long Võ Hồng Hoan MỤC LỤC TRANG CHƯƠNG DẪN NHẬP 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.2 TẦM QUAN TRỌNG CỦA ĐỀ TÀI 10 1.3 GIỚI HẠN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 10 1.4 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 10 1.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11 1.6 KẾ HOẠCH NGHIÊN CỨU 11 1.7 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 12 CHƯƠNG SƠ LƯỢC HỆ THỐNG GSM 14 2.1 CÁC THÀNH PHẦN MẠNG GSM 14 2.1.1 CẤU HÌNH CƠ BẢN CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG GSM 14 2.1.2 CHỨC NĂNG CỦA CÁC KHỐI 15 2.2 BĂNG TẦN SỬ DỤNG TRONG GSM 19 2.2.1 GSM 900 19 2.2.2 GSM 1800 20 2.2.3 GSM 1900 21 2.3 CÁC THỦ TỤC TRONG GSM 21 2.3.1 CẬP NHẬT VỊ TRÍ 21 2.3.2 THỦ TỤC TÌM GỌI 25 2.3.3 THỦ TỤC KHỞI XƯỚNG CUỘC GỌI 25 2.3.4 THỦ TỤC NHẬN CUỘC GỌI 26 2.3.5 CHUYỂN GIAO (HANDOVER) 27 2.4 MÔ TẢ QUÁ TRÌNH THIẾT LẬP CUỘC GỌI TRONG MẠNG GSM 28 2.4.1 TRẠM DI DỘNG MS THỰC HIỆN CUỘC GỌI 28 2.4.2 MS NHẬN CUỘC GỌI 30 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ TIN NHẮN SMS 33 3.1 GIỚI THIỆU VỀ SMS 33 3.2 TIN NHẮN SMS CHUỖI/ TIN NHẮN SMS DÀI 33 3.3 ĐIỀU GÌ LÀM CHO TIN NHẮN SMS TRỞ LÊN RỘNG KHẮP 34 3.4 SMS CENTRE/SMSC 35 3.5 NHẮN TIN SMS QUỐC TẾ 35 3.6 SMS GATEWAY 36 3.7 MÃ NGUỒN MỞ VÀ PHẦN MỀM SMS GATEWAY 38 CHƯƠNG BỘ GIAO THỨC TCP/IP 39 4.1 GIỚI THIỆU 39 4.2 TỔNG QUÁT VỀ TCP/IP 39 4.2.1.TẦNG GIAO DIỆN MẠNG (NETWORK INTERFACE LAYER) 39 4.2.2 TẦNG LIÊN MẠNG (INTERNET LAYER) 40 4.2.3 TẦNG GIAO VẬN (TRANSPORT LAYER) 40 4.2.4 TẦNG ỨNG DỤNG (APPLICATION LAYER) 40 4.3 ĐỊA CHỈ IP 41 4.4 ĐỊA CHỈ IP PUBLIC VÀ ĐỊA CHỈ IP PRIVATE 43 4.4.1 ĐỊA CHỈ IP PUBLIC 43 4.4.2 ĐỊA CHỈ IP PRIVATE 43 4.5 LỚP ĐỊA CHỈ 44 4.6 SUBNET MASK 46 4.7 DEFAULT GATEWAY 47 4.8 CHIA SUBNET 47 4.9 SUPERNETTING 49 4.10 CIDR (CLASSLES INTER-DOMAIN ROUTING) – ĐỊNH TUYẾN LIÊN VÙNG KHÔNG PHÂN LỚP 50 4.11 VARIABLE LENGTH SUNET MASKS (SUBNET MASKS CÓ CHIỀU DÀI THAY ĐỔI) 51 4.12 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA GIAO THỨC TCP/IP VÀ INTERNET 55 4.12.1 ĐỊA CHỈ VẬT LÝ HAY CÒN GỌI LÀ ĐỊA CHỈ MAC 59 4.12.2 SAP 60 4.12.3 ĐỊA CHỈ MẠNG( NETWORK ADDRESS) 60 4.12.4 PROTOCOL ID 62 4.12.5 PORT 62 4.12.6 USERNAME 62 4.13 CÁCH MỞ PORT CHO MODEM 66 CHƯƠNG THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 70 ĐỒ ÁN TÔT NGHIỆP Trang 113 Ngược lại, modem trở vùng phủ sóng GPRS, modem gửi chuỗi: +CGREG: 1 Việc xác định trạng thái kết nối GPRS vị trí modem cho phép chuyển đổi linh hoạt phương thức truyền nhận liệu (ví dụ chuyển sang truyền nhận SMS) giúp bảo đảm kết nối liên tục Trong trường hợp cần khảo sát vùng phủ sóng GPRS, khởi tạo lệnh: AT+CGREG=2 Ngồi thơng tin trạng thái sóng GPRS, lệnh khởi tạo, modem chuyển từ cell sang cell khác, từ vùng phủ sóng sang vùng phủ sóng khác, chuỗi trả có dạng: +CGREG:,, Ngồi thơng tin trạng thái vùng phủ sóng GPRS, thông tin khác Cell ID () vùng phủ sóng () modem gửi về, cho kết khảo sát chi tiết 5.4.2.12.6.2 Thiết lập kết nối GPRS mơ đun GPRS TCP server Hình 73.Thiết lập kết nối GPRS (1) AT+CIPSHUT Hủy bỏ kết nối trước đó, đưa trạng thái kết nối module SIM300 trạng thái ban đầu (IP INITIAL) Nếu lệnh thực thành công, chuỗi trả có dạng: OK Trong trường hợp module trước đo trạng thái IP INITIAL, chuỗi trả có dạng: ERROR (2) AT+CIPSTART=”TCP”,”222.252.96.179”,”2505” Thiết lập kết nối với GPRS server có địa IP là“222.252.96.179”, port 2505 với phương thức truyền nhận TCP Chuỗi trả có dạng: CHƯƠNG ĐỒ ÁN TÔT NGHIỆP Trang 114 OK Nếu kết nối thực thành công, khoảng từ đến giây, module gửi chuỗi thông báo kết nối thực thành công: CONNECT OK Nếu sau khoảng thời gian mà không nhận chuỗi thông báo kết nối thành công, kết nối chắn không thực được, cần xem lại trường hợp sau trước bắt đầu khởi tạo lại kết nối từ bước 1:  Module trạng thái PDP Deactiviated: khơng có liệu truyền đường truyền thiết lập thời gian dài (khoảng vài đồng hồ), hệ thống mạng tự động hủy kết nối đưa module trở trạng thái PDP Deactiviated Trong trường hợp cần reset lại module (dùng lệnh “AT+CFUN=0” “AT+CFUN=1”) trước bắt đầu thiết lập kết nối  Chương trình ứng dụng GPRS server chưa kích hoạt  Các chương trình bảo mật chạy máy tính chạy ứng dụng GPRS server chưa tắt 5.4.2.12.6.3 Truyền nhận gói liệu TCP mơ đun Server Hình 74.Truyền nhận gói liệu TCP (1) AT+CIPSEND=18 Truyền gói liệu có số kí tự cần truyền 18 Số kí tự tối đa truyền gói 160 kí tự Nếu số kí tự cần truyền lớn 160 kí tự, module tự động tách thành hai hay nhiều gói liệu truyền Khi nhận lệnh trên, module trả chuỗi: > Định dạng chuỗi trả “> “, định dạng thay đổi lệnh khởi tạo “AT+CIPSPRT” CHƯƠNG ĐỒ ÁN TÔT NGHIỆP Trang 115 Sau nhận chuỗi trên, liệu truyền cần đưa vào, module tự động truyền gói liệu sau nhận đủ số kí tự cần truyền (khơng cần kí tự kết thúc chuỗi) Thời gian truyền liệu khoảng đến giây, tùy theo số byte cần truyền Nếu trình truyền liệu thực thành cơng, chuỗi trả có dạng: SEND OK (2) RECV FROM:222.252.96.179:2505 +IPD32:Socket Already login 29N7890 Cấu trúc chuỗi liệu nhận Định dạng thay đổi lệnh khởi tạo “AT+CIPHEAD” “AT+CIPSRIP” Chuỗi liệu gửi đến từ địa IP “222.252.96.179”, port 2505 có tổng số byte liệu 32(+IPD32) chứa nội dung: “Socket Already login 29N7890” Lưu ý có thêm kí tự thêm vào chuỗi phía GPRS server trước GPRS server gửi 5.4.2.12.6.4 Hủy kết nối GPRS mô đun server: Kết nối GPRS module SIM300 GPRS server bị ngắt do:  Module SIM300 chủ động hủy kết nối  GPRS server chủ động hủy kết nối  Hệ thống mạng GPRS chủ động ngắt kết nội để tiếp kiệm tài nguyên mạng Kết nối TCP yêu cầu chặt chẽ trình liên kết truyền nhận liệu, đồng thời đầu cuối phải nhận biết trạng thái kết nối Khi kết nối bị hủy, trạng thái đường truyền thể module SIM300 qua hiệu ứng sau: Hình 75.Hủy bỏ kết nối (1) (2): module GPRS chủ động hủy kết nối (nên dùng lệnh “AT+CIPSHUT”) Trong thực tế ứng dụng, hai lệnh xem tương đương Lệnh CHƯƠNG ĐỒ ÁN TÔT NGHIỆP Trang 116 “AT+CIPCLOSE” đưa kết nối GPRS trở trạng thái “STATE: IP CLOSE” Lệnh “AT+CIPSHUT” đưa kết nối GPRS trở trạng thái “STATE: IP INITIAL” (tham khảo lệnh “AT+CIPSTART” để biết thêm chi tiết Khi hai lệnh thực thi, GPRS server nhận biết trạng thái kết nối, hủy kết nối nhằm tiết kiệm tài nguyên đường truyền (3) CLOSED Trường hợp xảy GPRS server hệ thống mạng GPRS chủ động hủy kết nối Module SIM300 nhận biết trạng thái kết nối gửi thông báo phía TE Cả ba trường hợp sử dụng lệnh “AT+CIPSTART” để khởi tạo lại kết nối GPRS 5.4.3 KHỐI NGUỒN Chức khối tạo nguồn áp 5V cho mạch MAX232 nguồn áp 3.7V cho mudule SIM300CZ Mạch sử dụng hai IC 7805 IC 2576 Như hình bên dưới: Hình 76.Sơ đồ mạch nguyên lý mạch nguồn CHƯƠNG ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Trang 117 Thơng số hoạt động IC 2576 Hình 77.IC LM2576 Tính năng: + Đảm bảo dịng ngõ đỉnh điểm 7A + Đảm bảo dòng ngõ ổn định 5A + Ngõ điều chỉnh xuống 1.2V + Đảm bảo điều tiết nhiệt độ + Dịng điện giới hạn khơng đổi theo nhiệt độ + P + Nâng cao kiểm tra sản phẩm + Ngõ bảo vệ ngắn mạch Ứng dụng + Nguồn điện điều chỉnh + Điều chỉnh hệ số dịng điện + Sạc pin CHƯƠNG ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Trang 118 CHƯƠNG KẾT LUẬN 6.1 SẢN PHẨM Kit điều khiển nhóm thực đề tài thiết kế dựa chip ARM Cortex M3 Hình 78.Layout Kit ARM CHƯƠNG ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Trang 119 Hình 79.Kit điều khiển - ARM Kit CHƯƠNG ĐỒ ÁN TÔT NGHIỆP Trang 120 Kit giao tiếp mạng GSM dựa module sim300CZ Hình 80.Layout Kit GSM Sim300CZ CHƯƠNG ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Trang 121 Hình 81.Module Sim300CZ CHƯƠNG ĐỒ ÁN TÔT NGHIỆP Trang 122 Phần mềm giao tiếp điều khiển cài đặt hệ điều hành windows Microsoft (Xem file đính kèm để biết chi tiết) Hình 82.Giao diện điều khiển phần mềm SMSCK 6.2 KẾT NỐI VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG 6.2.1 SỬ DỤNG HỆ THỐNG ĐỂ ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ a Điều khiển bật tắt thiết bị trực tiếp phần mềm điều khiển qua kết nối USB Hình 83.Giao tiếp điều khiển ngoại vi qua cổng USB CHƯƠNG ĐỒ ÁN TƠT NGHIỆP Trang 123 Mơ hình cung cấp giải pháp điều khiển thiết bị phạm vi nhà xưởng Các thiết bị điều khiển kết nối đến kit điều khiển (ARM Kit) Kit điều khiển phải kết nối đến máy tính chạy phần mềm điều khiển SMS Controller Kit (SMSCK) thông qua kết nối USB Mơ hình khơng cần kết nối đến module GSM Sim300CZ b Điều khiển bật tắt thiết bị gián tiếp phần mềm điều khiển qua kết nối Internet Hình 84.Mơ hình điều khiển qua Socket Mơ hình tương tự mơ hình trên, nhiên cung cấp khả điều thiết bị từ xa qua kết nối internet Người điều khiển sử dụng máy tính có kết nối mạng Internet sử dụng phần mềm điều khiển để điều khiển thiết bị Mơ hình sử dụng để đóng vai trị server nhận lệnh điều khiển từ xa gửi đến từ người điều khiển Giải pháp cung cấp khả điều khiển khơng giới hạn khoảng cách Các máy tính phải cấu hình port Internet thống (Xem phần TCP/IP cách NAT port) Việc điều khiển đảm bảo tính bảo mật mật truy cập, giúp cho việc điều khiển trở nên an toàn với độ tin cậy cao c Điều khiển bật tắt thiết bị gián tiếp qua tin nhắn SMS Hình 85.Mơ hình điều khiển qua tin nhắn SMS Mơ hình sử dụng cho yêu cầu điều khiển nhỏ, dân dụng Ưu điểm mơ hình tiết kiệm lượng khơng cần hoạt động máy tính Phù hợp với yêu cầu điều khiển không đồi hỏi tốc độ cao CHƯƠNG ĐỒ ÁN TÔT NGHIỆP Trang 124 Yêu cầu điều khiển bảo mật với mã truy cập, tránh khả truy cập trái phép từ bên ngoài, đảm bảo cho việc điều khiển thực thi an tồn tin cậy d Cấu hình hoạt động đầy đủ Để sử dụng tất chức hệ thống, nhóm thực đề tài xin đề nghị cấu sau Hình 86.Mơ hình hệ thống đầy đủ Mơ hình cung cấp giải pháp điều khiển tồn diện Người điều khiển sử dụng nhiều phương thức điều khiển cách linh động Mơ hình cịn cung cấp khả liên lạc di động phù hợp với điều khiển đa người dùng làm tăng khả giám sát hoạt động hệ thống CHƯƠNG ĐỒ ÁN TÔT NGHIỆP Trang 125 6.2.2 SỬ DỤNG HỆ THỐNG ĐỂ ĐỊNH VỊ ĐỐI TƯỢNG Hình 87.Mơ hình hệ thống định vị đối tượng Các ARM kit with GSM module hoạt động kết nối đến ứng IP Packet Server phần mềm điều khiển SMSCK SERVER PC thông qua kết nối GPRS mạng di động Để biết khai báo kết nối hoạt động gửi tọa độ định vị đến server, xin xem file trợ giúp ứng dụng định vị toàn cầu IP Packet Server Phần mềm kiểm tra chạy thực tế với độ xác cao, sai số tọa độ phụ thuộc vào thiết bị định vị tồn cầu GPS Nhóm thực đề tài xây dựng phần mềm định vị, việc thực gửi thực tế tọa độ tiến hành với hỗ trợ thiết bị nhóm thực đề tài định vị quản lí xe bt ngành Cơ Điện Tử khóa 06 – Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM CHƯƠNG PHẦN D PHỤ ĐÍNH TÀI LIỆU THAM KHẢO Đồ án “Điều khiển thiết bị nhà từ xa tin nhắn SMS” Trang 10-16 Phạm Văn Nam 04101101 Nguyễn Trọng Kiên 04101081 “Tập lệnh AT SIM508 dùng cho SMS” “Thu thập liệu qua GPRS” Nguyễn Trung Chính (File đính kèm) Lập trình giao tiếp COM từ trang web: http://www.oracle.com/technetwork/java/index-jsp-141752.html Tài liệu hướng dẫn sử dụng – datasheet ARM STM32F103 trang chủ nhà sản xuất ST Electronics Lập trình Virtual Comport – STM32F10x Keil Example – Keil uv4 cho ARM Tài liệu hướng dẫn thiết kế phần cứng Module Sim300CZ (file đính kèm) Lập trình KML định vị Google Earth trang web http://code.google.com/apis/maps/documentation/javascript/v2/reference.html Lập trình JAVA từ nhiều nguồn (File đính kèm)