Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

68 25 0
Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

621.389 TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Đề tài: THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN VÀ GIÁM SÁT TRONG NGÔI NHÀ THÔNG MINH Giảng viên hướng dẫn : ThS Đặng Thái Sơn Sinh viên thực : Phạm Đình Trung Lớp : 50K1 - ĐTVT Mã số sinh viên : 0951085848 NGHỆ AN - 01/2014 MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU DANH MỤC HÌNH VẼ DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Chƣơng TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Giới thiệu đề tài .9 1.1.1 Bối cảnh 1.1.2 Giới thiệu đề tài .10 1.1.3 Yêu cầu kĩ thuật hệ thống 10 1.2 Cơ sở lý thuyết 11 1.2.1 RFID 11 1.2.2 GSM 12 1.2.3 Hiệu ứng DOPPLER .12 Chƣơng PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN 13 2.1 Các giải pháp lựa chọn phương án 13 2.2 Thiết kế hệ thống 17 2.2.1 Khối GSM 17 2.2.2 Module Sim908C 17 2.2.2 Giới thiệu tập lệnh AT 18 2.2.3 Khối vi điều khiển 19 Chƣơng THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 25 3.1 Sơ đồ khối thiết bị đầu cuối 25 3.2 Phân tích chi tiết khối sơ đồ nguyên lý .25 3.2.1 Khối nguồn 25 3.2.2 Khối lọc nguồn 29 3.2.3 Khối thu nhận tín hiệu GSM (khối Sim908C) 29 3.2.4 Khối sim card 30 3.2.5 Khối báo tín hiệu .31 3.2.6 Khối giao tiếp với máy tính 32 3.2.7 Khối vi điều khiển 33 3.2.8 Khối Cảm biến HB100 35 3.2.9 Khối JTAG debug 35 3.2.10 hối 3.2.11 t m .36 t số khối mở r ng .36 3.3 Sơ đồ mạch nguyên lý 38 3.4 Mạch in PCB 38 Chƣơng THIẾT KẾ PHẦN MỀM .40 4.1 Phần mềm nhúng cho hệ thống điều khiển trung tâm 40 4.1.1 Hệ điều hành thời gian thực RTOS 40 4.1.2 Yêu cầu, chức 44 4.2 Lưu đồ giải thuật 45 Chƣơng CHẾ TẠO, THỬ NGHIỆM VÀ PHÁT TRIỂN 51 5.1 Các kết đạt 51 5.1.1 Hệ thống điều khiển 51 5.1.2 Điều khiển qua SMS hiển thị LCD 52 5.1.3 Test chức áo tr m 52 5.1.4 Test chức RFID 53 5.2 Hướng mở r ng nghiên cứu phát triển 53 KẾT LUẬN 54 PHỤ LỤC 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 LỜI NÓI ĐẦU g y với c ng nghệ ti n tiến đại c r t nhiều c ng nghệ ph c v cho nhiều ứng ng nhu cầu người Trong đ ng i nh th ng minh đem lại cho người tiện nghi ch t lượng cu c sống, nhà có điều kiện kỹ thuật bảo đảm cu c sống tốt nh t cho người tự đ ng bảo đảm tiêu kỹ thuật theo mong muốn người sử d ng Ngôi nhà thông minh khác với ng i nh ình thường chỗ, m t q trình tích hợp hệ thống hệ thống điều khiển v giám sát m i trường: hệ điều khiển đảm bảo nhiệt đ , hệ thống đảm bảo lượng gió nhà, hệ thống đảm bảo ánh sáng , mạch đ ng ngắt điều khiển cổng vào, giám sát cảnh báo cháy., thành m t hệ thống mạng thống nh t Với nguyện vọng trên, với tư thầy giáo ThS Đặng Thái Sơn em định chọn đề tài: “Thiết kế hệ thống tự động điều khiển giám sát ngơi nhà thơng minh” Qua thời gian tìm hiểu nghiên cứu ưới hướng dẫn thầy giáo ThS Đặng Thái Sơn em ho n th nh đề tài, với n i ung sau: Chương 1: Tổng quan đề tài Chương 2: Phân tích v lựa chọn phương án Chương 3: Thiết kế phần cứng Chương 4: Thiết kế phần mềm Chương 5: Chế tạo, thử nghiệm phát triển Do hạn chế trang thiết bị hiểu biết đề tài khơng tránh khỏi thiếu sót Em r t mong nhận góp ý q Thầy Cơ bạn Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo ThS Đặng Thái Sơn nhiệt tình giúp đỡ em thực đề tài Nghệ An, ngày tháng 01 năm 2014 gười thực Phạm Đình Trung DANH MỤC HÌNH VẼ Trang Hình 1.1 Thẻ v đầu đọc .11 Hình 2.1 Kiểm sốt người vào 13 Hình 2.2 Mơ hình cảnh báo tr m sớm 14 Hình 2.3 Simcom908C 17 Hình 2.4 ARM STM32F .20 Hình 2.5 So sánh b nhớ AR thường ARM Cortex 21 Hình 2.6 Sơ đồ chân chip STM32F103 .23 Hình 2.7 Các chức c ST 32F103RD .23 Hình 2.8 So sánh kích thức code 24 Hình 2.9 So sánh hiệu su t sử d ng lượng 24 Hình 3.1 C u trúc thiết bị đầu cuối 25 Hình 3.2 Mạch nguồn 4.1V 26 Hình 3.3 IC LM2576 .27 Hình 3.4 Khối nguồn 3.3V 27 Hình 3.5 IC LM1117 .28 Hình 3.6 Mạch nguồn 5V 28 Hình 3.7 LM7805 29 Hình 3.8 Khối lọc nguồn .29 Hình 3.9 Khối Simcom908C 30 Hình 3.10 Khối simcard 31 Hình 3.11 Khối báo tín hiệu 32 Hình 3.12 Khối ghép nối máy tính 33 Hình 3.13 Khối điều khiển 34 Hình 3.13 Mạch nguyên lý khối HB100 35 Hình 3.14 Khối JTAG debug 36 Hình 3.15 Khối nút b m 36 Hình 3.17 C u tr c v sơ đồ kết nối vi điều khiển DS18B20 37 Hình 3.18 Khối SD card 38 Hình 3.19 Mạch in khối HB100 39 Hình 4.1 M t hệ RTOS điều khiển 40 Hình 4.2 Sơ đồ chức m t hệ RTOS .41 Hình 4.3 Trạng thái tác v .42 Hình 4.4 Kiến trúc hệ điều hành RTX RTOS 43 Hình 4.5 Mơ hình hệ thống điều khiển giám sát nhà thông minh 44 Hình 4.6 Lưu đồ giải thuật module .45 Hình 4.7 Lưu đồ xử lý cu c gọi tin nhắn 46 Hình 4.8 Lưu đồ xử lý cu c gọi tin nhắn 47 Hình 4.9 Lưu đồ xử lý DS18B20 48 Hình 4.10 Lưu đồ xử lý RFID 49 Hình 4.11 Lưu đồ xử lý cảm biến ánh sáng 50 Hình 4.12 Lưu đồ xử lý LCD 50 Hình 5.1 Board mạch điều khiển trung tâm 51 Hình 5.2 Module Simcom908 .51 Hình 5.3 Điều khiển thiết bị qua SMS 52 Hình 5.4 Test chức áo tr m 52 Hình 5.5 Test chức RFID .53 DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU Trang Bảng 2.1 Đặc tích kỹ thuật Sim908C 18 Bảng 3.1 Đèn trạng thái netlight 31 THUẬT NGỮ VIẾT TẮT GSM Global System Mobile Hệ thống truyền th ng i đ ng to n Communication cầu Hệ thống định vị toàn cầu sử d ng A-GPS Assisted Global Positioning System thêm thông tin trợ giúp Hệ thống định vị toàn cầu vi sai D-GPS Different Global Positioning System GPRS General Packet Radio Service Dịch v vô tuyến gói tổng hợp GPS Global Positioning System Hệ thống định vị toàn cầu TCP Transmition Control Protocol Giao thức điều khiển truyền vận IP Internet Protocol Giao thức dùng cho mạng internet LAN Local Area Network Mạng c c b OSI Open Systems Interconnection Mơ hình tham chiếu kết nối hệ Reference Model thống mở WAAS Wide Area Augmentation System Hệ tăng vùng r ng ASCII Chuẩn mã trao đổi thơng tin Hoa Kì American Standard Code for Information Interchange UART Universal Asyncronous Receiver Truyền thông nối tiếp kh ng đồng b Transmitter Truyền thông nối tiếp đồng b /không USART Universal Syncronous đồng b Asyncronous Receiver Transmitter RFID Radio Frequency Identification Công nghệ nhận dạng dùng tần số Radio API Hàm giao tiếp lập trình sẵn Application Programming Interface Chƣơng TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Giới thiệu đề tài 1.1.1 Bối cảnh Tự đ ng hóa, năm gần khái niệm n y trở nên quen thu c không khái niệm sử d ng lĩnh vực chuyên môn kỹthuật đặc thù Tự đ ng h a g p mặt lĩnh vực từ sản xu t ph c v cu c sống ngày M c tiêu công nghệ tự đ ng hóa xây dựng m t hệ thống m trung tâm l người, đ người thực việc đặt yêu cầu thao tác thực yêu cầu đ tùy theo lĩnh vực, trình đảm nhận hệ thống kỹ thuật đặc trưng Hệ giải phóng sức lao đ ng người, nâng cao hiệu sản xu t Trên giới, hệ thống thông minh, tự đ ng điều khiển áp d ng từ r t sớm cho th y đ ng g p quan trọng phủ nhận Việc xây dựng cơng trình ngày gần thiếu việc triển khai, áp d ng hệ thống tự đ ng Với công trình xây dựng cơng nghiệp dân d ng, hệ thống kỹthuật tự đ ng gọi chung hệ thống tự đ ng h a tòa nh đ ng m t vai trị quan trọng việc trì m t điều kiện làm việc lý tưởng cho công trình, cho người thiết bị hoạt đ ng bên cơng trình M t hệ thống tự đ ng hồn chỉnh cung c p cho cơng trình giải pháp điều khiển, quản lý điều kiện làm việc nhiệt đ đ ẩm lưu th ng kh ng khí chiếu sáng, hệ thống an ninh, báo cháy, quản lý hệ thống thiết bị kỹthuật, tiết kiệm lượng tiêu th cho cơng trình, thân thiện với m i trường Ở Việt Nam, năm gần kh ng kh để nhận đ ng g p hệ thống tự đ ng cơng trình cơng nghiệp dân d ng Những khái niệm quản lý tòa nhà, tiết kiệm lượng cơng trình, bảo vệm i trường… kh ng mẻ Tuy nhiên, mức đ áp d ng hệthống nói chung có giới hạn chưa thực sâu r ng Điều thay đổi nhanh chóng năm tới nhịp đ xây dựng cơng trình đại ngày cao, hệ thống tự đ ng hóa tòa nhà ngày c ng c lực v đ tin cậy lớn lợi ích việc áp d ng hệ thống ngày rõ nét Tự đ ng hóa ngơi nhà ngày trở nên c p thiết nhu cầu quản lý hoạt đ ng nhà tự đ ng thơng minh, hệ thống an ninh, kiểm sốt truy cập, hệ thống điều khiển ánh sáng, hệ thống kiểm soát nhiệt đ đ ẩm, điều khiển từ xa tin nhắn S S… l nhu cầu t t yếu nhà thông minh thời đại Tự đ ng h a điều khiển chiếu sáng người vận hành lập sẵn lịch hoạt đ ng chiếu sáng cho khu vực nh t định, cho thời điểm nh t định hư khu h nh lang l nơi thường xuy n c người qua lại, hệ thống tự đ ng bật sáng khu vực đ thời gian làm việc Những khu vực nhạy cảm v n đề an ninh, hệ thống tự đ ng bật sáng khu vực đ đ m chiếu sáng tăng cường thời điểm nhạy cảm Xu t phát từ ý tưởng tình hình thực tế trên, em chọn đề t i: “Thiết kế hệ thống tự động điều khiển giám sát nhà thông minh” cho đồ án tốt nghiệp 1.1.2 Giới thiệu đề tài T n đề tài: “Thiết kế hệ thống tự động điều khiển giám sát nhà thông minh” M c tiêu: + Tìm kiếm giải pháp mang tính hệ thống + Thiết kế thiết bị đầu cuối nhận nhiệm v nhận truyền liệu 1.1.3 Yêu cầu kĩ thuật hệ thống - Kiểm soát vào thẻ RFID, thông báo cho chủ nhà biết vào cửa - Hiển thị hình LCD thông tin hệ thống - Giám sát giá trị nhiệt đ đ ẩm nhà cảnh áo vượt ngưỡng - Giám sát chuyển đ ng cảnh báo có tượng xâm nhập trái phép qua SMS - Điều khiển thiết bị đèn nh qua tin nhắn SMS - Điều khiển đèn ngo i cổng dựa cảm biến hồng ngoại 10 KẾT LUẬN Sau m t thời gian cố gắng học tập nghiên cứu hệ thống “Thiết kế hệ thống tự động điều khiển giám sát nhà thông minh” em có m t số kết nh t định thực nhắn tin vị trí có cu c gọi tin nhắn đến … Do thời gian có hạn nên m t số module mở r ng với xây dựng sở liệu SQL Sever, Website chưa thực khơng thể tránh khỏi thiếu sót Vì vậy, m t ưu ti n nhóm ngồi việc thiết kế thiết bị đầu cuối định hướng mô tả c thể v n đề liên quan tới We Server để l m sở cho việc phát triển hoàn chỉnh hệ thống sau Em xin cám ơn thầy ThS Đặng Thái Sơn thầy cô h i đồng đánh giá xem xét để em phát triển hồn thiện đồ án Em xin chân thành cảm ơn 54 PHỤ LỤC Giao tiếp USART chip STM32 B thu phát nối tiếp đồng b v kh ng đồng b (USART) cung c p linh hoạt phương thức trao đổi ữ liệu ull- uplex với thiết ị n ngo i theo chuẩn c ng nghiệp, định ạng ữ liệu USART cung c p m t RZ nối tiếp kh ng đồng phạm vi r t r ng tốc đ Bau sử ng m t phát tốc đ Bau hỗ trợ m t phương thức giao tiếp đồng half-duplex one-wire hỗ trợ LI v m t phương thức giao tiếp (mạng li n kết n i ) SmartCar Protocol v IrDA (kết nối ữ liệu hồng ngoại) SIR E DEC chi tiết kỹ thuật v hoạt đ ng mo em (CTS/RTS) cho phép truyền th ng đa xử lý Truyền ữ liệu tốc đ cao ằng cách sử ng D A cho c u hình multi u er Tính USART  Song công, truyền th ng kh ng đồng b  Định dạng chuẩn NRZ (Mark / Space)  Hệ thống b phận phát tốc đ baud  Th ng thường tốc đ Baud lập trình truyền nhận l n đến 4,5 Mbits/s  Chiều dài word liệu lập trình (8 bit)  C u hình bit Stop - hỗ trợ cho bit Stop  Phát xung clock ngõ để truyền đồng b  IrDA SIR Decoder Encoder  Hỗ trợ cho 3/16 bit thời gian cho chế đ ình thường o Smartcard Emulation Capability  Giao diện thông minh hỗ trợ giao thức Smartcar s kh ng đồng b quy định tiêu chuẩn ISO 7816-3  0.5, 1.5: Stop Bits cho hoạt đ ng Smartcard o Truyền thông m t dây Half-Duplex o C u hình truyền th ng multibuffer ằng cách sử ng D A (truy cập nhớ trực tiếp)  Bu ering nhận / yte truyền SRA ng tập trung D A: - Ri ng it cho phép phát v nhận 55 nh ri ng ằng cách sử - Các cờ phát chuyển ữ liệu:  B đệm nhận đầy  B đệm phát trống  Các cờ kết thức việc truyền  Điều khiển Parity: - Truyền it chẵn lẻ - iểm tra tính chẵn lẻ yte ữ liệu nhận  Bốn cờ phát lỗi: - Lỗi tr n - Lỗi nhiễu - Lỗi khung - Lỗi parity  ười nguồn ngắt với cờ:  Thay đổi CTS  Phát LI ngừng  Thanh ghi truyền ữ liệu trống  Truyền tải hoàn thành  Thanh ghi nhận ữ liệu đầy  Rỗi đường nhận  Lỗi tràn  Lỗi khung  Lỗi nhiễu  Lỗi parity  Truyền th ng đa xử lý - nhập v o chế đ tắt địa phù hợp kh ng xu t  Đánh thức từ chế đ im lặng (phát đường ây rỗi phát địa mask)  Đánh thức hai chế đ thu: it địa ( SB it) đường ây rỗi  tả chức USART Giao tiếp kết nối n ngo i với m t thiết ị khác ằng a chân B t kỳ giao tiếp USART hai chiều đòi hỏi phải c tối thiểu hai chân: (RX) v Truyền ữ liệu (TX): 56 hận ữ liệu v o RX: Tiếp nhận ữ liệu ngõ v o l ữ liệu nối tiếp ỹ thuật l y mẫu sử ng cho ữ liệu thu hồi để chọn lọc ữ liệu đến hợp lệ đến v nhiễu TX: Truyền ữ liệu ngõ c u hình cổng I/O hi hi phát ị v hiệu h a chân ngõ trở phát kích hoạt v kh ng c truyền TX pin mức cao Trong chế đ single-wire Smartcard Các I/O n y sử ng để truyền v nhận ữ liệu (tại USART ữ liệu n y sau đ nhận SW_RX) Mô tả ký tự USART Chiều dài Word lựa chọn bit cách lập trình bit M ghi USART_CR1 Các chân TX trạng thái th p bit Start Nó trạng thái cao bit Stop M t Ký tự rỗi hiểu l m t b khung tồn sơ "1" sau bit Start – bit Start khung liệu - (Các số "1" bao gồm bit Stop) M t Ký tự ngừng hiểu việc tiếp nhận số "0 " m t thời gian khung liệu Vào cuối khung ngừng truyền chèn bit Stop ( it "1") để xác nhận bit Start Truyền nhận điều khiển m t b phát tốc đ baud, xung clock cho tạo it cho phép thiết lập tương ứng cho truyền phát nhận Hình 6.1 Độ dài Word lập trình 57 Transmitter B phát gửi word liệu hay bit tùy thu c vào trạng thái bit M Khi truyền tải it cho phép (TE) thiết lập, liệu ghi dịch truyền tải đưa tr n chân TX v xung đồng hồ tương ứng đưa chân SCLK Ký tự truyền Trong m t b truyền USART, liệu dịch nh t l it c ý nghĩa chân TX Trong chế đ này, ghi USART_DR bao gồm m t b đệm (TDR) bus n i b ghi truyền Mỗi ký tự ưu ti n ởi m t bit Start có mức logic th p chu kỳ bit Các ký tự kết thúc c u hình bit Stop ƣu ý: - Các bit TE khơng nên reset q trình truyền liệu Reset bit TE truyền dẫn bị hỏng liệu chân TX như đếm tốc độ baud Các liệu truyền bị - Một khung rỗi gửi sau bit TE kích hoạt Cấu hình bit Stop Số it stop truyền với ký tự lập trình ghi điều khiển 2, bit 13,12  bit Stop: Đây l giá trị mặc định số bit Stop  bit Stop: Hỗ trợ cho USART th ng thường, chế đ single-wire modem  0.5 bit Stop: Được sử d ng nhận liệu chế đ SmartCard  1.5 bit Stop: Được sử d ng truyền liệu chế đ SmartCard Hình 6.2 C u hình bit Stop 58 Các thủ tục phát USART: - Bật USART cách ghi bit UE ghi USART_CR1 l n “1” - Lập trình it USART_CR1 để xác định đ dài từ - Lập trình số bit Stop ghi USART_CR2 - Chọn DMA cho phép (DMAT) USART_CR3 b đệm đa truyền thông cịn trống C u hình ghi D A giải thích giao tiếp multibuffer - Thiết lập bit TE USART_CR1 để gửi m t khung rỗi với lần truyền - Chọn tốc đ truyền mong muốn cách sử d ng ghi USART_BRR - Ghi liệu để gửi v o ghi USART_DR (điều xóa bit TXE) Lặp lại cho liệu truyền trường hợp có m t b đệm nh t Receiver Các USART nhận word liệu hay bit tùy thu c vào bit M ghi USART_CR1 Phát bit Start Trong USART, bit Start phát m t trình tự c thể mẫu cơng nhận Trình tự là: 1 X X 0X 0X X 0X Hình 6.3 Phát bit Start 59 ƣu ý: Nếu trình tự khơng hồn chỉnh, bit Start phát hủy bỏ b nhận trả trạng thái rỗi (cờ kh ng set) chờ cạnh xuống Nếu có bit mức (l y mẫu bit thứ 3, l y mẫu vào bit thứ 8, 10), bit Start xác nhận it cờ nhiễu E set Các bit Start xác nhận mẫu cuối mức (l y mẫu bit thứ 8, 9, 10 bit) Ký tự tiếp nhận Trong m t b nhận USART, liệu dịch nh t l it c nghĩa qua chân RX Trong chế đ này, ghi USART_DR bao gồm m t b đệm (RDR) bus n i b ghi dịch nhận Các thủ t c nhận USART: - Bật USART cách ghi bit UE ghi USART_CR1 lên - Lập trình it USART_CR1 để xác định đ dài từ - Lập trình số bit Stop USART_CR2 - Chọn DMA cho phép (DMAR) USART_CR3 b đệm đa truyền thơng cịn trống C u hình ghi D A giải thích giao tiếp multibuffer - Chọn tốc đ truyền mong muốn cách sử d ng ghi tốc đ baud USART_BRR - Thiết lập bit RE ghi USART_CR1 Cho phép b nhận bắt đầu tìm kiếm m t bit Start 60 Tập lệnh AT command simcom908C 2.1 Các lệnh khởi tạo module Hình 6.4 Khởi tạo cấu hình mặc định cho simcom 61 2.2 Nhận đọc tin nhắn: 2.2.1 Đọc tin nhắn sms Hình 6.5 Qu trình đọc tin nhắn Mọi thao tác li n quan đến trình nhận tin nhắn thực ngăn v b nhớ nằm SIM (1) Đọc tin nhắn ngăn ằng lệnh AT+CMGR=1 (2) N i dung tin nhắn gửi trả TE Các tham số chuỗi trả bao gồm trạng thái tin nhắn (REC UNREAD), số điện thoại gửi tin nhắn (+84929047589), thời gian gửi tin nhắn (07/05/15,09:32:05+28) n i dung tin nhắn (3) Sau đọc, tin nhắn x a ằng lệnh AT+CMGD=1 62 2.2.2 Gửi tin nhắn Hình 6.6 Quy trình gửi tin nhắn (1) Gửi tin nhắn đến thuê bao cách sử d ng lệnh AT+C GS=”số điện thoại” (2) Nếu lệnh (1) thực thành cơng, chuỗi trả có dạng: > (kí tự “>” khoảng trắng) (3) Gửi n i dung tin nhắn kết thúc kí tự có mã ASCII: (3A) Gửi kí tự ESC (mã ASCII 27) không muốn tiếp t c gửi tin nhắn hi đ TE gửi trả chuỗi OK (4) Chuỗi trả thông báo kết q trình gửi tin nhắn Chuỗi trả có định dạng sau: +CMGS: 62 OK Trong đ 62 l m t số tham chiếu cho tin nhắn gửi Sau tin nhắn gửi giá trị số tham chiếu tăng l n đơn vị Số tham chiếu có giả trị nằm khoảng từ đến 255 Thời gian gửi tin nhắn vào khoảng 2-3 giây (kiểm tra với mạng Viettel) 63 2.3 Thực gọi Hình 6.7 Quy trình thực gọi (1) ATDxxxxxxxxxx; Quay số cần gọi (2) Chuỗi trả có dạng: OK Chuỗi thông báo lệnh tr n nhận v thực thi Sau đ l chuỗi thông báo kết trình kết nối (nếu kết nối kh ng thực thành công) (2A) Nếu MT khơng thực kết nối sóng yếu, khơng có sóng (thử cách tháo antenna modem GSM), chuỗi trả có dạng: NO DIAL TONE (2B) Nếu cu c gọi bị từ chối người nhận cu c gọi, số máy gọi tạm thời không hoạt đ ng (chẳng hạn ị tắt máy) chuỗi trả có dạng: NO CARRIER 64 (2C) Nếu cu c gọi thiết lập máy nhận cu c gọi ận (ví d th ng thoại với m t thuê bao khác), chuỗi trả có dạng: BUSY (4s) Tổng thời gian từ lúc modem nhận lệnh lúc nhận chuỗi th ng thường giây (2D) Nếu sau phút mà thuê bao nhận cu c gọi khơng bắt máy, chuỗi trả có dạng: NO ANSWER (60s) (3) Trong trường hợp trình thiết lập cu c gọi diễn ình thường, khơng có chuỗi th ng áo n o (2A 2B 2C hay 2D) trả về, chuyển sang giai đoạn thông thoại (4) Kết thúc cu c gọi 2.4 Nhận gọi đến Hình 6.8 Quy trình nhận gọi đến 65 (1) Sau khởi tạo lệnh AT+CLIP=1, có cu c gọi đến, chuỗi trả có dạng: RING +CLIP: "0929047589",129,"",,"",0 Chuỗi trả có hiển thị số điện thoại yêu cầu kết nối, dựa thơng tin n y để định nhận cu c gọi hay từ chối cu c gọi (2A) Nếu số điện thoại gọi đến không hợp lệ, từ chối nhận cu c gọi lệnh ATH, chuỗi trả có dạng: OK Cu c gọi kết thúc (2B) Nếu số điện thoại gọi đến hợp lệ, nhận cu c gọi cách gửi lệnh ATA, chuỗi trả có dạng: OK (3) Giai đoạn thông thoại (4) Kết thúc cu c gọi Chức tru ền nhận tin nhắn chức thoại tách biệt Khi thông thoại truyền nhận tin nhắn Khi truyền nhận tin nhắn tiến 2.5 Truyền nhận liệu theo giao thức TCP/IP Hình 6.9 Quy trình truyền nhận ICP/IP 66 (1) AT+CIPSEND=18 Truyền m t gói liệu có số kí tự cần truyền l 18 Số kí tự tối đa c thể truyền m t gói 160 kí tự Nếu số kí tự cần truyền lớn 160 kí tự, module tự đ ng tách thành hai hay nhiều gói liệu truyền Khi nhận lệnh trên, module trả chuỗi: > Định dạng chuỗi trả l “> “ định dạng thay đổi lệnh khởi tạo “AT+CIPSPRT” Sau nhận chuỗi trên, liệu truyền cần đưa v o mo ule tự đ ng truyền gói liệu sau đ 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 tr.nh truyền liệu thực thành công, chuỗi trả có dạng: SEND OK (2) RECV FROM:222.252.96.179:2505 +IPD32:Socket Already login 29N7890 C u trúc m t chuỗi liệu nhận Định dạng thay đổi lệnh khởi tạo “AT+CIPHEAD” v “AT+CIPSRIP” Chuỗi liệu gửi đến từ địa IP “222.252.96.179” port 2505 v c tổng số byte liệu 32(+IPD32) chứa n i ung: “Socket Alrea y login 29N7890” Lưu l c th m kí tự v đ thêm vào chuỗi phía GPRS server trước GPRS server gửi 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] STmicroelectronis, STM32F103xx_Reference + manual, 2011 [2] STmicroelectronis, STM32F103RDT6-STMicroelectronics-datasheet, 2011 [3] Simcom Technology, SIM908_AT Command Manual_V1.02, 2011 [4] Simcom Technology, SIM908C_SIM548C ATC comparison V1.0, 2011 [5] Simcom Technology, SIM908-C_Hardware Design_V1.01, 2011 [6] http://www.st.com truy nhập cuối ngày 10/01/2014 [7] http://www.arm.vn truy nhập cuối ngày 10/01/2014 68 ... thơng minh khác với ng i nh ình thường chỗ, m t q trình tích hợp hệ thống hệ thống điều khiển v giám sát m i trường: hệ điều khiển đảm bảo nhiệt đ , hệ thống đảm bảo lượng gió nhà, hệ thống đảm... nhà thông minh? ?? cho đồ án tốt nghiệp 1.1.2 Giới thiệu đề tài T n đề tài: ? ?Thiết kế hệ thống tự động điều khiển giám sát ngơi nhà thơng minh? ?? M c tiêu: + Tìm kiếm giải pháp mang tính hệ thống + Thiết. .. thông minh, hệ thống an ninh, kiểm soát truy cập, hệ thống điều khiển ánh sáng, hệ thống kiểm soát nhiệt đ đ ẩm, điều khiển từ xa tin nhắn S S… l nhu cầu t t yếu nhà thông minh thời đại Tự đ ng

Ngày đăng: 27/08/2021, 11:17

Hình ảnh liên quan

Hình 2.1. Kiểm soát người vào ra Yêu cầu kỹ thuật:  - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 2.1..

Kiểm soát người vào ra Yêu cầu kỹ thuật: Xem tại trang 13 của tài liệu.
Hình 2.2. Mô hình cảnh báo trộm sớm - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 2.2..

Mô hình cảnh báo trộm sớm Xem tại trang 14 của tài liệu.
Hình 2.7. Các chức năng có trong STM32F103RD - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 2.7..

Các chức năng có trong STM32F103RD Xem tại trang 23 của tài liệu.
Hình 2.8. So sánh kích thức code - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 2.8..

So sánh kích thức code Xem tại trang 24 của tài liệu.
Hình 2.9. So sánh hiệu suất sử dụng năng lượng - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 2.9..

So sánh hiệu suất sử dụng năng lượng Xem tại trang 24 của tài liệu.
Hình 3.1. Cấu trúc của thiết bị đầu cuối - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 3.1..

Cấu trúc của thiết bị đầu cuối Xem tại trang 25 của tài liệu.
Hình 3.5. IC LM1117 - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 3.5..

IC LM1117 Xem tại trang 28 của tài liệu.
Hình 3.9. Khối Simcom908C - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 3.9..

Khối Simcom908C Xem tại trang 30 của tài liệu.
Hình 3.10. Khối simcard - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 3.10..

Khối simcard Xem tại trang 31 của tài liệu.
Hình 3.11. Khối báo tín hiệu - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 3.11..

Khối báo tín hiệu Xem tại trang 32 của tài liệu.
Hình 3.12. Khối ghép nối máy tính - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 3.12..

Khối ghép nối máy tính Xem tại trang 33 của tài liệu.
Hình 3.13. Khối điều khiển - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 3.13..

Khối điều khiển Xem tại trang 34 của tài liệu.
Hình 3.15. Khối JTAG debug - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 3.15..

Khối JTAG debug Xem tại trang 36 của tài liệu.
Hình 3.17. Khối relay -  hối đo nhiệt độ DS18B20  - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 3.17..

Khối relay - hối đo nhiệt độ DS18B20 Xem tại trang 37 của tài liệu.
Hình 3.18. Cấu trúc và sơ đồ kết nối giữa vi điều khiển và DS18B20 - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 3.18..

Cấu trúc và sơ đồ kết nối giữa vi điều khiển và DS18B20 Xem tại trang 37 của tài liệu.
Hình 3.19. Khối SD card - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 3.19..

Khối SD card Xem tại trang 38 của tài liệu.
Hình 4.2. Sơ đồ chức năng của một hệ RTOS - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 4.2..

Sơ đồ chức năng của một hệ RTOS Xem tại trang 41 của tài liệu.
Hình 4.3. Trạng thái tác vụ - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 4.3..

Trạng thái tác vụ Xem tại trang 42 của tài liệu.
- Để cu hình cho RTX ta cu hình trong ile RTX_Conf_CM.C - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

cu.

hình cho RTX ta cu hình trong ile RTX_Conf_CM.C Xem tại trang 44 của tài liệu.
Hình 4.6. Lưu đồ giải thuật module - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 4.6..

Lưu đồ giải thuật module Xem tại trang 45 của tài liệu.
Hình 4.7. Lưu đồ xử lý cuộc gọi và tin nhắn - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 4.7..

Lưu đồ xử lý cuộc gọi và tin nhắn Xem tại trang 46 của tài liệu.
Hình 4.8. Lưu đồ xử lý cuộc gọi và tin nhắn - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 4.8..

Lưu đồ xử lý cuộc gọi và tin nhắn Xem tại trang 47 của tài liệu.
Hình 4.9. Lưu đồ xử lý DS18B20 - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 4.9..

Lưu đồ xử lý DS18B20 Xem tại trang 48 của tài liệu.
Hình 4.11. Lưu đồ xử lý cảm biến ánh sáng - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 4.11..

Lưu đồ xử lý cảm biến ánh sáng Xem tại trang 50 của tài liệu.
Cấu hình bit Stop - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

u.

hình bit Stop Xem tại trang 58 của tài liệu.
Hình 6.3. Phát hiện bit Start - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 6.3..

Phát hiện bit Start Xem tại trang 59 của tài liệu.
Hình 6.4. Khởi tạo cấu hình mặc định cho simcom. - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 6.4..

Khởi tạo cấu hình mặc định cho simcom Xem tại trang 61 của tài liệu.
Hình 6.6. Quy trình gửi tin nhắn. - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 6.6..

Quy trình gửi tin nhắn Xem tại trang 63 của tài liệu.
Hình 6.8. Quy trình nhận cuộc gọi đến. - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 6.8..

Quy trình nhận cuộc gọi đến Xem tại trang 65 của tài liệu.
Hình 6.9. Quy trình truyền nhận ICP/IP. - Thiết kế hệ thống tự động điều khiển và giám sát trong ngôi nhà thông minh

Hình 6.9..

Quy trình truyền nhận ICP/IP Xem tại trang 66 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan