Nghiên cứu xây dựng hệ thống điều khiển, giám sát nhiệt độ sử dụng máy tính nhúng raspberry pi 3

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH VIỆN KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN, GIÁM SÁT NHIỆT ĐỘ SỬ DỤNG MÁY TÍNH NHƯNG RASPBERRY PI3 Sinh viên thực hiện: ĐẶNG TUẤN ANH Lớp 53K1 - KTĐK&TĐH Giảng viên hƣớng dẫn: TH.S ĐẶNG THÁI SƠN Nghệ An, 05-2017 TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH VIỆN KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN, GIÁM SÁT NHIỆT ĐỘ SỬ DỤNG MÁY TÍNH NHƯNG RASPBERRY PI3 Sinh viên thực hiện: ĐẶNG TUẤN ANH Lớp 53K1 - KTĐK&TĐH Giảng viên hƣớng dẫn: TH.S ĐẶNG THÁI SƠN Cán phản biện: TH.S ĐINH VĂN NAM Nghệ An, 5-2017 LỜI NÓI ĐẦU Thế kỷ 21 mở thời đại mới, thời đại khoa học cơng nghệ địi hỏi ngƣời ln ln khơng ngừng tìm tịi học tập để tiến Thiết bị công nghệ đƣợc đổi tiên tiến góp phần nâng cao chất lƣợng nhƣ máy móc, thiết bị hoạt động có hiệu quả, an toàn ổn định Ngày vi điều khiển có ứng dụng ngày rộng rãi lĩnh vực kỹ thuật đời sống xã hội, đặc biệt kỹ thuật tự động hóa điều khiển từ xa Trong hoạt động sản xuất ngày nay, việc tự động hóa khâu sản xuất quan trọng Nhiều năm trở lại đây, có nhiều ứng dụng hệ thống điều khiển hệ thống nhúng đem vào hoạt động sản xuất, bảo quản, vận chuyển, … mang lại hiệu cao tính thiết thực đời sống ngƣời Khí hậu trái đất ngày biến đổi cách sâu sắc, ảnh hƣởng trực tiếp tới ngƣời tự nhiên, ảnh hƣởng trực tiếp tới tất thứ có trái đất Yếu tố có ảnh hƣởng lớn tới vật, hoạt động nhiệt độ độ ẩm Khái niệm nhiệt độ độ ẩm có từ lâu, Nhiệt độ độ ẩm yếu tố ảnh hƣởng trực tiếp đến tính chất vật chất mơi trƣờng sống Nó ảnh hƣởng tới q trình biến đổi hệ sinh thái, làm biến đổi cách theo hƣớng xấu hay tốt Chính vậy, ngày việc trì nhiệt độ, độ ẩm ngƣỡng phù hợp với đối tƣợng làm việc giúp đối tƣợng thay đổi theo hƣớng tích cực hay trì, ổn định việc quan trọng trình nghiên cứu Từ thực tế thấy đƣợc tầm quan trọng việc điều khiển nhiệt độ, độ ẩm vấn đề nhƣ: bảo quản thuốc, bảo quản thực phẩm, ổn định mơi trƣờng ni cấy, mơi trƣờng sống… Vì em lựa chọn đề tài: Nghiên cứu xây dựng hệ thống điều khiển, giám sát nhiệt độ sử dụng máy tính nhúng Raspberry Pi Đây đề tài sát với thực tế, mang tính ứng dụng thực tiễn cao Điều tạo động lực cảm hứng cho sinh viên tìm tịi nghiên cứu Để hồn thành tốt đồ án này, lời cho em xin đƣợc gửi lời cám ơn trân trọng sâu sắc tới thầy giáo Th.S Đặng Thái Sơn – ngƣời tạo điều kiện tận tình hƣớng dẫn, động viên em suốt trình nghiên cứu thực đồ án i Xin trân trọng cám ơn đến tất quý thầy cô thuộc môn điều khiển tự động viện kỹ thuật công nghệ, trƣờng Đại Học Vinh, ngƣời trang bị cho chúng em kiến thức , nhƣ nhiệt tình hƣớng dẫn giúp đỡ chúng em suốt khóa học vừa qua Và sau xin đƣợc cảm ơn đến tập thể lớp 53K- ngành kỹ thuật điều khiển tự động hóa khóa 2012 - 2017, quan tâm giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi để ngƣời đƣợc học tập, nghiên cứu hoàn thành đồ án tốt nghiệp Trong q trình làm đồ án kinh nghiệm cịn hạn chế, tài liệu tham khảo có hạn nên em khơng tránh khỏi thiếu sót Em mong đƣợc bảo, góp ý thầy nhƣ đóng góp bạn sinh viên để đồ án hoàn thiện Em xin trân trọng cảm ơn.! Nghệ an, tháng năm 2017 Sinh viên thực Đặng Tuấn Anh ii TÓM TẮT ĐỒ ÁN Đồ án vào tìm hiểu hệ thống nhúng thiết bị hệ thống nhúng thƣờng sử dụng Từ có nhìn tổng quan chi tiết ƣu điểm, chức năng, ứng dụng hƣớng phát triển hệ thống nhúng Trên sở nghiên cứu hệ thống nhúng đơn giản, dễ sử dụng giá thành rẻ Với việc sử dụng board mạch máy tính nhúng xây dựng hệ thống điều khiển giám sát đối tƣợng đó, mà giám sát, điều khiển nhiệt độ với máy tính nhúng Raspberry Pi3 Đề tài tập trung nghiên cứu thiết kế hệ thống có giao diện trực quan, sinh động có chức đo đạc nhiệt độ, độ ẩm từ điều khiển thiết bị khác nhằm trì ổn định nhiệt độ mức Việc nghiên cứu đề tài giúp thực cơng việc trì, ổn định mức nhiệt độ cho phù hợp với đối tƣợng để đem lại tối ƣu cho đối tƣợng nghiên cứu ABSTRACT This project goes into learning about an embedded system and devices in embedded systems that are often used which in order to have an overview and more details about the advantages, features, applications and development trend of embedded systems On that basis, we go to research an embedded system simple, easy to use and inexpensive With the use of an embedded PC board we build a control system that monitors a certain object, where we monitor and control the temperature with a Raspberry Pi3 embedded computer The topic focuses on research and design of a system that has a dynamic, intuitive interface that measures temperature and humidity so that we can control other devices to maintain temperature stability at a certain level Studying the topic enables us to perform tasks that maintain the temperature level, stabilize the temperature level to suit the object to bring the best for the research object iii MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU i TÓM TẮT ĐỒ ÁN iii DANH SÁCH HÌNH VẼ vi DANH SÁCH BẢNG BIỂU viii PHẦN MỞ ĐẦU ix CHƢƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1 GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG NHÖNG 1.1.1 Sự đời hệ thống nhúng 1.1.2 Đặc điểm ứng dụng hệ thống nhúng 1.2 GIỚI THIỆU VỀ MÁY TÍNH NHƯNG RAPSBERRY PI3 11 1.2.1 Raspberry Pi ? 11 1.2.2 Các phiên Raspberry Pi 13 1.2.3 Cấu tạo máy tính nhúng Raspberry Pi 14 1.2.4 Thiết bị kèm với Raspberry 17 1.2.5 Tại lại chọn Raspberry Pi 19 1.2.6 Các hệ điều hành cho Raspberry pi 19 1.2.7 Thực cài đặt 21 1.2.8 Bắt đầu việc cài đặt ban đầu cho Raspberry Pi 26 1.3 GIỚI THIỆU VỀ CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ, ĐỘ ẨM AM2315 27 1.3.1 Mô tả 27 1.3.2 Thông số kỹ thuật 28 1.4 GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG THỔI KHÍ LẠNH BẰNG SÕ NÓNG LẠNH TEC12706AJ 30 1.4.1 Mô tả 30 1.4.2 Thông số kỹ thuật 31 CHƢƠNG CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐO VÀ ĐIỀU KHIỂN NHIỆT ĐỘ VÀ ĐỘ ẨM 32 2.1 CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐO NHIỆT ĐỘ 32 2.1.1 Khái niệm nhiệt độ: 32 2.1.2 Đo nhiệt độ phƣơng pháp tiếp xúc 33 iv 2.1.3 Đo nhiệt độ phần tử bán dẫn (diot tranzito) 36 2.1.4 Đo nhiệt độ phƣơng pháp không tiếp xúc 39 2.2 CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐO ĐỘ ẨM 42 2.2.1 Khái niệm chung 42 2.2.2 Đo độ ẩm phƣơng pháp sấy khô 43 2.2.3 Đo độ ẩm phƣơng pháp chƣng cất kín với dung mơi hữu 45 2.2.4 Đo độ ẩm phƣơng pháp Karl Fischer 47 2.2.5 Đo độ ẩm phƣơng pháp sử dụng khúc xạ kế 48 2.2.6 phƣơng pháp đo độ ẩm cảm biến 50 2.3 CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN NHIỆT ĐỘ 51 2.3.1 Điều khiển kiểu đóng – ngắt (ON-OFF) 51 2.3.2 Điều khiển kiểu tƣơng tự 52 2.3.3 Điều khiển số với vi xử lý 54 2.3.4 Giới thiệu chế độ điều khiển PID 54 CHƢƠNG THIẾT KẾ, CHẾ TẠO HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT NHIỆT ĐỘ SỬ DỤNG MÁY TÍNH NHƯNG RASPBERRY PI 58 3.1 GIỚI THIỆU VỀ NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH PYTHON VÀ THƢ VIỆN TKINTER LẬP TRÌNH GUI 58 3.1.1 Giới thiệu ngơn ngữ lập trình Python 58 3.1.2 Giới thiệu thƣ viện Tkinter Python 58 3.1.3 Chƣơng trình điều khiển hệ thống giao diện ngƣời dùng (GUI) 60 3.2 SƠ ĐỒ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT NHIỆT ĐỘ 64 3.2.1 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển 64 3.2.2 Mơ hình điều khiển nhiệt độ vƣờn ƣơm, nuôi cấy thực vật 69 KẾT LUẬN 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 v DANH SÁCH HÌNH VẼ Hình Trang Hình 1.1 Một số thiết bị nhúng thơng dụng 13 Hình 1.2 Kiến trúc tổng thể hệ thống nhúng 14 Hình 1.3 Hình ảnh ngơn ngữ python 18 Hình 1.4 Ngôn ngữ Java 19 Hình 1.5 Card cắm bo máy tính 21 Hình 1.6 Bo mạch phát triển lên thành máy tính mini 21 Hình 1.7 Rapsberry Pi 23 Hình 1.8 Cấu trúc Raspberry pi 24 Hình 1.9 Các chân GPIO Raspberry pi 25 Hình 1.10 Các thiết bị kèm với Rapsberry pi 27 Hình 1.11 giao diện phần mềm SDFormatter 31 Hình 1.12 trình format thẻ SD 31 Hình 1.13 Copy tồn file giải nén NOOBS vào thẻ nhớ .31 Hình 1.14 Giao diện hỗ trợ cài đặt 32 Hình 1.15 Giao diện lựa chọn hệ điều hành cài đặt 33 Hình 1.16 Thơng báo cài đặt hệ điều hành 33 Hình 1.17 Quá trình cài đặt 34 Hình 1.18 Màn hình configure cho Raspberry Pi 34 Hình 1.19 Giao diện hệ điều hành Raspbian 35 Hình 1.20 Cửa sổ giao diện Configure 35 Hình 1.21 Giao diện Desktop Raspberry Pi 36 Hình 1.22 cảm biến nhiệt độ, độ ẩm Am2315 37 Hình 1.23 Sơ đồ đấu nối cảm biến AM2315 vào Pi 38 Hình 1.24 cảm biến nhiệt độ, độ ẩm Am2315 39 Hình 2.1 Sơ đồ mạch nguyên lý IC bán dẫn đo nhiệt độ 45 Hình 2.2 Hình dáng bên ngồi AD22100 46 Hình 2.3 Cảm biến DS18B20 47 Hình 2.4 đồ hình chuyển đổi điện Âm kế điện trở 58 Hình 2.5 cảm biến HS1101 59 vi Hình 2.6 Nguyên tắc điều khiển ON/OFF 61 Hình 2.7 Trình điều khiển PID thay đổi hệ số P 64 Hình 2.8 Trình điều khiển PID thay đổi hệ số I .65 Hình 2.9 Trình điều khiển PID thay đổi hệ số D .66 Hình 3.1 Giao diện điều khiển hệ thống 73 Hình 3.2 Sơ đồ khối điều khiển hệ thống 74 Hình 3.3 Nguồn cho Raspberry pi 75 Hình 3.4 Raspberry pi 75 Hình 3.5 Module relay kênh có oppo cách ly .75 Hình 3.6 Hệ thống rơ le đóng ngắt 76 Hình 3.7 Cảm biến nhiệt độ độ ẩm AM2315 77 Hình 3.8 Mành hình hiển thị 77 Hình 3.9 Mơ hình 78 vii DANH SÁCH BẢNG BIỂU Bảng 2.1: Thông số số lạo IC hay dùng 45 Bảng 2.2: Nhận xét chung loại cảm biến: 51 Bảng 3.1: thiết bị hỗ trợ I2C Module tentacle_pi: 72 viii Mở terminal lên sửa Raspi-config sudo raspi-config Lựa chọn Advanced options → I2C → Yes.→ Finish Sửa file modules sudo nano /etc/modules Thêm dòng cuối file i2c-bcm2708 i2c-dev Cài đặt thƣ viện cho I2C (thƣ viện cho python) sudo apt-get install python-smbus sudo apt-get install python3-smbus Reboot sudo reboot Sau reboot xong kiểm tra lại xem thiết lập có khơng lsmod | grep i2c_ Câu lệnh liệt kê cổng I2C hoạt động Nếu kết “i2c_bcm2708” việc thiết lập xác Ở mở tất kết nối pi, ngồi bạn giao tiếp I2C Cài đặt chƣơng trình pi sổ Programer 61 Bƣớc 2: Đối với ngơn ngữ lập trình có thƣ viện hỗ trợ khác nhau, chẳng hạn nhƣ ngông ngữ C/C++ có thƣ viên WiringPi hỗ trợ cho giao tiếp I2C với cảm biến Ở dùng python 2.7.4 nên hƣớng dẫn bạn cách viết chƣơng trình ngơn ngữ python Các bạn cần tải thƣ viện, nhƣ module hỗ trợ cho Pi đọc đƣợc tín hiệu từ cảm biến trả Mình cài thêm module hỗ trợ đọc cảm biến AM2315 Nó giống hƣ Drive cho thiết bị ngoại vi kết nối với máy tính Mình dùng câu lệnh đƣợc ghi rõ để cài đặt Module hỗ trỡ có tên tentacle_pi đƣợc download trực tiếp từ trang Web hỗ trợ: https://github.com/lexruee/tentacle_pi Trên sổ Teminal cá bạn làm theo hƣớng dẫn sau Tải Module tentacle_pi git clone https://github.com/lexruee/tentacle_pi cài đặt pip Python dòng lệnh: sudo apt-get install python-pip cài I2C: sudo apt-get install libi2c-dev cài đặt module tentacle_pi: sudo pip install tentacle_pi Bảng 3.1 Các thiết bị hỗ trợ I2C Module tentacle_pi: I2C device Address Sensor type am2315 0x5c Temperature/Humidity am2321 0x5c Temperature/Humidity bmp180 0x77 Barometric Pressure/Temperature/Altitude 62 I2C device Address Sensor type 0x29,0x39,0x49 Luminosity/Lux/Light mcp9808 0x18 Temperature mpl115a2 0x60 lm75 0x48 tsl2561 Barometric Pressure/Temperature Temperature Chƣơng trình điều khiển hệ thống: Giao diện ngƣời dùng đạt đƣợc: Hình 3.1 Giao diện điều khiển hệ thống 63 3.2 SƠ ĐỒ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT NHIỆT ĐỘ 3.2.1 Sơ đồ khối hệ thống điều khiển Hệ thống điều khiển thiết bị nhà dùng Raspberry pi3 gồm có khối nhƣ sau: Một : Khối nguồn Hai : Khối xử lý trung tâm Ba là: Khối giao tiếp đầu cuối Bốn : Khối cảm biến Hình 3.2 Sơ đồ khối điều khiển hệ thống Khối nguồn cung cấp điện áp cho toàn hệ thống hoạt động sau yêu cầu bật tắt thiết bị từ web-server, tín hiệu điều khiển đƣợc gửi từ web-server xuống khối xử lý trung tâm (ở Raspberry pi3) thông qua mạng lan mạng wan mà kết nối cho khối xử lý trung tâm trƣớc Sau nhận đƣợc tín hiệu từ web-server khối xử lý trung tâm gửi tín hiệu điều khiển đến rơ le để điều khiển trạng thái rơ le bật hay tắt cho phù hợp với yêu cầu mà mong muốn, mặt khác cấp nguồn khối cảm biến hoạt động, lúc khối cảm biến thu thập liệu từ môi trƣờng gửi tín hiệu thu thập đƣợc đến khối xử lý trung tâm, lúc khối trung tâm nhận tín hiệu từ khối cảm biến 64 gửi lên web-server ban đầu để hiển thị kết mà khối cảm biến thu thập đƣợc từ môi trƣờng Khối nguồn Khối nguồn có chức cung cấp nguồn cho toàn hệ thống hoạt động Ở khối xử lý trung tâm Raspberry pi 3, kị nguồn, phải yêu cầu nguồn chuẩn 5V,2A nên chúng em dùng nguồn hang Raspberry pi Hình 3.3 Nguồn cho Raspberry pi Khối xử lý trung tâm Khối xử lý trung tâm nơi xử lý đƣa tín hiệu để điều khiển toàn hệ thống, với đề tài chúng em sử dụng khối xử lý trung tâm board mạch Raspberry pi 3, board mạch máy tính nhúng nhỏ gọn đƣợc sản xuất UK với giá thành tầm 35$ Khối xử lý trung tâm thực chức năng: + Xuất tín hiệu điều khiển khối rơ le + Thu thập tín hiệu từ cảm biến + Kết nối với Web-server 65 Hình 3.4 Raspberry pi 3 Khối rơ le Hình 3.5 Module relay kênh có oppo cách ly 66 LS1 LS2 OUT_TB1 220V 5V 220V 5V Q1 C1815 330 C22 104 R12 TB1 5V TB2 C18 104 330 104 Q3 C1815 330 C26 C23 104 Q2 TB3 C1815 C19 104 5V R13 OUT_TB4 220V C21 104 LS5 OUT_TB3 220V R14 LS3 OUT_TB2 C20 104 R55 TB4 Q22 C1815 330 C27 104 Hình 3.6 Hệ thống rơ le đóng ngắt Khối có tác dụng điều khiển thiết bị điện nhà thông qua Rơle Khi có tín hiệu điều khiển gửi đến nút bấm mạch điều khiển vi xử lý nhận đƣợc tín hiệu sau xử lý xuất tín hiệu điều khiển tới Rơle kích cho cuộn hút Rơ le làm cho tiếp điểm thƣờng mở đóng lại, cấp nguồn 220V cho thiết bị hoạt động Khi ấn nút tắt Rơ le điện cuộn hút làm cho tiếp điểm mở ra, hở mạch cấp nguồn cho thiết bị 1, thiết bị tắt Tƣơng tự với hoạt động thiết bị khác Chức khối điều khiển : Lấy tín hiệu từ khối vi xử lý để điều khiển on/off thiết bị điện Khối cảm biến Khối cảm biến có chức thu thập tín hiệu từ mơi trƣờng để đƣa cho xử lý trung tâm dùng cảm biến nhiệt độ, dộ ẩm AM2315 67 Hình 3.7 Cảm biến nhiệt độ độ ẩm AM2315 Màn hình hiển thị Màn hình hiển thị có chức hiển thị thao tác, tác vụ máy tính nhúng Raspberry nhƣ thơng báo lỗi hiển thị giao diện ngƣời dùng dùng hình LCD 5inch HDMI cảm ứng điện trở Waveshare đƣợc nhập từ Waveshare qua hang buôn bán linh kiện Hshop Hình 3.8 Mành hình hiển thị 68 3.2.2 Mơ hình điều khiển nhiệt độ vƣờn ƣơm, ni cấy thực vật Mơ hình thời gian hồn thành, cập nhật sau Hình 3.9 Mơ Hình 69 KẾT LUẬN Sau đƣợc giao, nhận đồ án tốt nghiệp, em cố gắng để hoàn thành vấn đề đặt đề tài nghiên cứu để hoàn thành đị án tốt nghiệp Trong phạm vi đề tài em hồn thành đƣợc cơng việc sau: - Hoàn thành củng cố sở lý thuyết hệ thống nhúng, kiến trúc nhƣ trình phát triển lâu dài hệ thống - Tìm hiểu ngơn ngữ lập trình nhúng - Tìm hiể kỹ lƣỡng máy tính nhúng Raspberry Pi3 xử lý trung tâm đề tài cách cài đặt, lâp trình - Tìm hiểu thiết bị ngoại vi chuẩn giao tiếp truyền thông - Tìm hiểu phƣơng pháp đo nhiệt độ độ ẩm, phƣơng pháp điều khiển nhiệt độ - Tự xây dựng đƣợc chƣơng trình điều khiển nhƣ giao diện ngƣời dùng, điều khiển hệ thống Hƣớng phát triển Ngoài kết đạt đƣợc đề tài này, sinh viên nghiên cứu hƣớng phát triển tƣơng lai nhằm khắc phục thiếu sót, cải tiến sản phẩm dựa hỗ trợ vô lớn từ máy tính nhỏ Raspberry cộng đồng phát triển Hƣớng phát triển tƣơng lai: Lập trình cho động hoạt động theo mức nhiệt độ độ ẩm, tắt động nhiệt độ cao Giá trị đo đạt độ xác cao Ngồi ra, Mở rộng điều khiển thiết bị với chân GPIO lại nhằm khai thác tối đa mạnh, nhƣ hiệu hệ thống Tuy nhiên, kinh nghiệm kiến thức cịn hạn chế nên chắn khơng thể tránh khỏi thiếu sót Mong thầy bảo thêm Em xin trân trọng cảm ơn thầy cô bạn xem đồ án mình! 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Phan Nguyệt Minh, Nguyễn Vĩnh Kha, Huỳnh Tuấn Anh, Tài liệu hƣớng dẫn thực hành lập trình nhúng bản, Nhà xuất Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh, 24/09/2014 [2] Phạm Ngọc Hƣng, LẬP TRÌNH HỆ NHÚNG Đại Học Bách Khoa Hà Nội (http://dulieu.tailieuhoctap.vn/books/cong-nghe-thong-tin/the-loaikhac/file_goc_772012.pdf truy cập lần cuối ngày 5/5/2017) [3] https://docs.python.org/2/library/tkinter.html, truy nhập cuối ngày 17/5/2017 [4] http://forum.vithon.org/Thread/show/90, truy nhập cuối ngày 17/5/2017 [5] https://github.com/switchdoclabs/Pi_AM2315, truy nhập cuối ngày 17/5/2017 [6] http://smart-techvn.com/bai-viet-ki-thuat/hoc-raspberry-pi, bao gồm 13 học raspberry ngoại vi, truy nhập cuối ngày 17/4/2017 [7] https://learnpythonthehardway.org/book/ Học lập trình nhúng với ngơn ngữ python truy nhập cuối ngày 5/5/2017 [8] http://timoday.edu.vn/wp-content/uploads/2016/12/HocPython.pdf sách học Python bản, truy cập lần cuối 10/5/2017 [9] Đậu Trọng Hiển, Giáo trình Lập trình nhúng, Đại học Sƣ Phạm Kỹ Thuật TP.HCM, 2013 [10] Datasheet cảm biến nhiệt độ độ ẩm https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/AM2315.pdf 71 PHỤ LỤC Code Chƣơng trình from Tkinter import* import time import threading from tentacle_pi.AM2315 import AM2315 import RPi.GPIO as GPIO from time import sleep global shouldContinueCalculate shouldContinueCalculate = True root = Tk() root.title('Chuong Trinh Dieu Khien Nhiet Do') def exitGUI(): print 'Exit GUI' GPIO.cleanup() root.destroy() return def calculate(): inputValue = getTemperature() t1 = threading.Thread(target=mainFunction, args=[inputValue]) t1.start() GPIO.cleanup() return def getTemperature(): inputValue = textBox.get('1.0', 'end-1c') 72 return inputValue def mainFunction(value): print value am = AM2315(0x5c,"/dev/i2c-1") GPIO.setmode(GPIO.BCM) GPIO.setup(22, GPIO.OUT) GPIO.setup(27, GPIO.OUT) t = float (value) try: while True: temperature, humidity, crc_check = am.sense() instruction = '' print "temperature: %0.1f" % temperature if (temperature < t): instruction = "khoi dong he thong lam nong" GPIO.output(22, 1) GPIO.output(27, 0) elif (temperature > t): instruction = "khoi dong he thong lam lanh" GPIO.output(27, 1) GPIO.output(22, 0) else: instruction = "dong toan bo he thong" GPIO.output(22, 1) GPIO.output(27, 1) print "temperature: %0.1f" % temperature print "humidity: %0.1f" % humidity print instruction 73 tempLabel.configure(text="nhiet bay gio la: %0.1f" % temperature) humidityLabel.configure(text="do am moi truong la: %0.1f" % humidity) instructionLabel.configure(text=instruction) time.sleep(2.0) except KeyboardInterrupt: GPIO.cleanup() return instructionLabel = Label(master=root, text='TRUONG DAI HOC VINH') instructionLabel.pack() instructionLabel = Label(master=root, text='VIEN KY THUAN VA CONG NGHE') instructionLabel.pack() instructionLabel = Label(master=root, text='DO AN TOT NGHIEP') instructionLabel.pack() instructionLabel = Label(master=root, text='Chuong Trinh Dieu Khien Nhiet Do') instructionLabel.pack() instructionLabel = Label(master=root, text='SINH VIEN THUC HIEN') instructionLabel.pack() instructionLabel = Label(master=root, text='DANG TUAN ANH') instructionLabel.pack() humidityLabel = Label(master=root, text='Do am moi truong la: ') humidityLabel.pack() tempLabel = Label(master=root, text='nhiet moi truong la: ') tempLabel.pack() instructionLabel = Label(master=root, text='thong bao trang thai he thong') instructionLabel.pack() textBox = Text(root, height=1, width=10) 74 textBox.pack() calculateButton = Button(root, text='Set', width=25, command=calculate) calculateButton.pack() exitButton = Button(root, text='Exit', width=25, command=exitGUI) exitButton.pack() root.mainloop() 75 ... ứng dụng hƣớng phát triển hệ thống nhúng Trên sở nghiên cứu hệ thống nhúng đơn giản, dễ sử dụng giá thành rẻ Với việc sử dụng board mạch máy tính nhúng xây dựng hệ thống điều khiển giám sát đối... pháp đo, điều khiển nhiệt độ độ ẩm Chƣơng 3: Thiết kế, chế tạo hệ thống điều khiển, giám sát nhiệt độ sử dụng máy tính nhúng Raspberry Pi ix CHƢƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1 GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG NHÖNG... VÀ CÔNG NGHỆ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN, GIÁM SÁT NHIỆT ĐỘ SỬ DỤNG MÁY TÍNH NHƯNG RASPBERRY PI3 Sinh viên thực hiện: ĐẶNG TUẤN ANH Lớp 53K1 - KTĐK&TĐH