CHUYÊN đề TÌM HIỂU ARDUINO, ỨNG DỤNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI CÂY CẢNH, VƯỜN CÂY MINI TRONG NHÀ THÔNG MINH

Trang 1/129 MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH DANH MỤC CÁC BẢNG CHƯƠNG MỞ ĐẦU: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CƠNG TRÌNH 14 CHƯƠNG 1: TÍNH TỐN PHỤ TẢI MỖI LOẠI CĂN HỘ .15 1.1 Tính tốn, lựa chọn thiết bị chiếu sáng cho loại hộ chung cư: 15 1.1.1 Các yêu cầu thiết kế chiếu sáng: .15 1.1.2 Tiến hành tính toán chiếu sáng hộ: .15 1.2 Tính tốn chọn phụ tải máy lạnh cho hộ: 28 1.2.1 Phương pháp đơn giản tính tốn máy lạnh 28 1.2.2 1.3 Thực tính tốn cơng suất phụ tải lạnh cho hộ: 28 Chọn thiết bị ổ cắm, máy nước nóng, quạt thơng gió cho hộ: 30 1.3.1 Chọn tính tốn ổ cắm: 30 1.3.2 Chọn máy nước nóng: 32 1.3.3 Chọn quạt thơng gió hộ: 33 1.4 Tổng hợp phụ tải hộ, tính tốn cơng suất tủ điện tầng điển hình: .34 CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN PHỤ TẢI CƠNG CỘNG, TẢI ĐỘNG LỰC 39 2.1 Tính tốn phụ tải tầng hầm: 39 2.1.1 Tính toán thiết kế chiếu sáng chọn số ổ cắm tầng hầm: 39 SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 2/129 2.1.2 Tính tốn tủ điện tầng hầm: .44 2.2 Tính toán phụ tải tầng dịch vụ( tầng 1): 46 2.2.1 Tính tốn phụ tải chiếu sáng tầng dịch vụ (tầng 1): 46 2.2.2 Tính tốn phụ tải ổ cắm tầng dịch vụ (tầng 1): 47 2.2.3 Tính tốn phụ tải máy lạnh tầng dịch vụ tầng 1: 48 2.2.4 Tổng hợp tính tốn phụ tải tầng dịch vụ(tầng 1): .50 2.3 Tính tốn phụ tải tầng áp mái: 52 2.4 Tính tốn phụ tải quạt điều áp tầng hầm: 52 2.5 Tính tốn phụ tải máy bơm cấp nước sinh hoạt: .54 2.5.1 Tính toán bể chứa nước ngầm dự trữ bể nước tầng mái chung cư: 54 2.5.2 Tính tốn máy bơm cấp nước sinh hoạt: 55 2.6 Tính tốn phụ tải máy bơm phụ tải chữa cháy: 56 2.6.1 Máy bơm điện chữa cháy chính: .56 2.6.2 Máy bơm chữa cháy dự phòng: 57 2.7 Tính tốn phụ tải thang máy: 58 2.8 Tính tốn phụ tải quạt điều áp cầu thang: 58 2.9 Tính tốn đèn chiếu sáng cố dẫn: .60 2.9.1 Chọn đèn chiếu sáng cố 60 2.9.2 Đèn dẫn “EXIT” 61 2.10 Tính tốn phụ tải chiếu sáng hành lang, khu vực chung hành lang tầng dịch vụ: 62 2.11 Tính tốn tủ phân phối Block A(MSB-A): 66 SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 3/129 2.12 Tính tốn tủ phân phối Block B(MSB-B): 69 CHƯƠNG 3: CHỌN MÁY BIẾN ÁP, MÁY PHÁT & ATS .71 3.1 Tính tốn, lựa chọn máy biến áp: 71 3.2 Chọn máy phát dự phòng, lưu điện UPS, chuyển mạch ATS: 71 3.2.1 Chọn máy phát dự phòng: .71 3.2.2 Chọn lưu điện UPS: 72 3.2.3 Chọn chuyển mạch ATS: 73 3.2.4 Tính tốn cơng suất tủ tụ bù: 73 CHƯƠNG 4: CHỌN DÒNG ĐỊNH MỨC CHO THIẾT BỊ BẢO VỆ(CB) .75 4.1 Tổng quát việc chọn lựa thiết bị bảo vệ(CB): 75 4.2 Chọn dòng định mức CB cho tuyến Block A: 75 4.2.1 Từ MBA đến MSB: 75 4.2.2 Tuyến MF - MSB: .76 4.2.3 Tụ bù: 76 4.2.4 Tuyến MSB – Busway2: 76 4.2.5 Tuyến Busway đến tủ tầng, tủ tầng tủ hộ: 76 4.2.6 Tuyến MSB đến tủ động lực, tủ động lực phụ tải .77 4.2.7 Tuyến MSB đến tủ cấp nguồn chiếu sáng ổ cắm tầng hầm từ tủ tầng hầm thiết bị 78 4.2.8 Tuyến MSB đến tủ tầng từ tủ tầng đến tủ phòng, tủ phòng thiết bị: 79 4.2.9 Tuyến MSB đến tủ chiếu sáng hành lang(DB-HL) DB-HL đến tủ chiếu sáng nhóm: .81 SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 4/129 CHƯƠNG 5: CHỌN CÁP ĐIỆN, BUSWAY, TÍNH TOÁN SỤT ÁP .82 5.1 Chọn cáp dẫn điện: 82 5.1.1 Chọn Busway: 83 5.1.2 Chọn dây từ MF đến MSB chọn dây cho tụ bù: 84 5.1.5 Tuyến Busway tủ tầng: .85 5.1.5 Tuyến tủ tầng hộ: 85 5.1.6 Tuyến MSB đến tủ động lực, tủ động lực thiết bị cho Block A Block B: 86 5.1.7 Tuyến MSB đến tủ chiếu sáng hành lang(DB-HL) DB-HL đến tủ chiếu sáng hành lang nhóm: 86 5.1.8 Tuyến MSB đến tủ tầng 1: 87 5.1.9 Tuyến MSB đến tủ tầng hầm: 87 5.2 Tính tốn sụt áp: .87 5.2.1 Sụt áp Busway: 88 5.2.2 Sụt áp tuyến mạch động lực: 89 5.2.3 Sụt áp tuyến tủ chiếu sáng hành lang: 90 5.2.4 Sụt áp tuyến tủ tầng dịch vụ: 91 5.2.5 Sụt áp tuyến tủ tầng hầm: 91 5.2.7 Sụt áp tuyến tủ hộ: 92 CHƯƠNG 6: CHỌN SƠ ĐỒ NỐI ĐẤT,TÍNH TỐN HỆ THỐNG NỐI ĐẤT, TÍNH TỐN NGẮN MẠCH, CHỌN DÒNG CẮT NGẮN MẠCH ĐỊNH MỨC CHO CB 94 6.1 Chọn sơ đồ nối đất an toàn cho chung cư: 94 6.1.1 Đặc tính sơ đồ TN-S (3 pha,5dây): 94 SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 5/129 6.1.2 Tính tốn dịng ngắn mạch cực đại( dịng ngắn mạch pha) dòng chạm vỏ để chọn CB: 94 6.2 Tính tốn ngắn mạch pha: 94 6.3 Tính tốn dịng chạm vỏ: 98 6.4 Tính toán hệ thống nối đất: .101 CHƯƠNG 7: KIỂM TRA LẠI CÁC ĐIỀU KIỆN CHỌN CB 105 7.1 Kiểm tra điều kiện chọn CB mạch phân phối: .105 7.2 Kiểm tra điều kiện chọn CB thiết bị: .106 7.3 Kiểm tra điều kiện chọn CB tuyến tủ chiếu sáng hành lang: 106 7.4 Kiểm tra điều kiện chọn CB tuyến hộ: 106 7.5 Chọn CB cho mạch hộ: .107 CHƯƠNG 8: CHỌN KIM CHỐNG SÉT, TÍNH TỐN BÃI CỌC NỐI ĐẤT CHỐNG SÉT CHO CƠNG TRÌNH 111 8.1 Các nguyên tắc chung số liệu ban đầu thiết kế chống sét: 111 8.2 Áp dụng tính tốn, chọn đầu thu sét ESE bảo vệ cho cơng trình Phước Vinh Plaza: 111 8.2.1 Ngun tắc tính tốn vùng bảo vệ đầu thu sét ESE: 111 8.2.2 Chọn đầu thu sét ESE cho cơng trình Phước Vinh Plaza: .112 8.2.3 Tính tốn hệ thống cọc nối đất chống sét: 113 CHUYÊN ĐỀ: TÌM HIỂU ARDUINO, ỨNG DỤNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI CÂY CẢNH, VƯỜN CÂY TRONG NHÀ THÔNG MINH 116 9.1 Tổng quan đề tài: 116 9.1.1 Lý mục đích chọn đề tài: 116 SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 6/129 9.1.2 Giới thiệu sơ lược Arduino: 116 9.2 Tiến hành tìm hiểu linh kiện thiết kế mơ hình: 117 9.2.1 Các linh kiện chính: 117 9.2.2 Sơ đồ khối, nguyên lý hoạt động: 122 9.2.3 Code: .124 9.3 Kết luận: 127 TÀI LIỆU THAM KHẢO 128 DANH MỤC CÁC HÌN SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 7/129 Hình 1.1-1 Thơng tin loại đèn sử dụng cho phịng khách 18 Hình 1.1-2 Kết nhận sau thực mơ phịng khách DIALUX EVO 7.1 18 Hình 1.1-1 Loại đèn sử dụng cho nhà bếp 19 Hình 1.1-4 Kết nhận sau thực mơ phịng bếp DIALUX EVO 7.1 19 Hình 1.1-5 Loại đèn sử dụng cho phịng ngủ .20 Hình 1.1-6 Kết nhận sau thực mô phòng ngủ DIALUX EVO 7.1 20 Hình 1.1-7 Loại đèn sử dụng cho phịng vệ sinh .21 Hình 1.1-8 Kết nhận sau thực mô phòng vệ sinh DIALUX EVO 7.1 21 Hình 1.1-9 Đèn gương trang trí cho phịng tắm 22 Hình 1.1-10 Kết nhận sau thực mô ban công DIALUX EVO 7.1 23 Hình 1.3-1: Máy nước nóng ARISTON SLIM2 LUX ECO 20/30 .32 Hình 1.3-2: Quạt thơng gió PANASONIC FV-25AL9 .33 Hình 2.8-1 Catalogue Quạt hút khói TOMECO HTF(A) 60 Hình 2.9-1 Đèn chiếu sáng cố PEMA21SW 61 Hình 2.9-2 Đèn thoát hiểm PEXA13SW 62 Hình 6.1-1 Sơ đồ nối đất TN-S (5 dây) 92 SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 8/129 Hình 8.2-1 Bán kính cần bảo vệ cho cơng trình Phước Vinh Plaza 109 Hình 9.2-1 Bo mạch Arduino Uno R3 .114 Hình 9.2-2 Cảm biến độ ẩm đất .115 Hình 9.2-3 LCD 16x2 115 Hình 9.2-4 Module L298N 117 Hình 9.2-5 Động bơm nước DC 12V 118 Hình 9.2-6 Sơ đồ khối hệ thống .119 Hình 9.2-7 Lưu đồ thuật tốn cho mạch 120 DANH MỤC CÁC BẢN SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 9/129 Bảng 1.1-1 Bảng tiêu chuẩn độ rọi theo TCVN 7114-1:2008 .15 Bảng 1.1-2 Bảng thống kê tính tốn chiếu sáng hộ 24 Bảng 1.2-1 Thông số máy lạnh Daikin sử dụng hộ 29 Bảng 1.2-2 Bảng tính tốn thơng số chọn máy lạnh cho hộ .29 Bảng 1.3-1 Bảng chọn số lượng tính tốn ổ cắm loại hộ 30 Bảng 1.3-2: Bảng thơng số kỹ thuật máy nước nóng 33 Bảng 1.3-3: Bảng thông số kỹ thuật quạt thơng gió PANASONIC FV-25AL9 34 Bảng 1.4-1: Tổng hợp phụ tải hộ 34 Bảng 1.4-2 Phân pha cân cho tủ điện tầng hộ 38 Bảng 2.1-1: Kết mơ phịng chiếu sáng Bãi đổ xe Block A Block B 39 Bảng 2.1-2: Kết mơ phịng chiếu sáng tổ hợp phòng chức .40 Bảng 2.1-3: Kết mơ phịng chiếu sáng tổ hợp phịng chức .42 Bảng 2.1-4: Cơng suất ổ cắm tầng hầm 44 Bảng 2.1-5 Công suất tủ điện tầng hầm block A 44 Bảng 2.1-6 Công suất tủ điện tầng hầm block B 45 Bảng 2.1-7 Phân pha cân cho tủ điện tầng hầm 45 Bảng 2.2-1 Tính tốn chiếu sáng tầng Block A .46 Bảng 2.2-2 Tính tốn chiếu sáng tầng Block B .46 Bảng 2.2-3 Tính tốn ổ cắm tầng Block A 47 Bảng 2.2-4 Tính tốn ổ cắm tầng Block B .47 SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 10/129 Bảng 2.2-5 Tính tốn phụ tải lạnh tầng Block A .49 Bảng 2.2-6 Tính tốn phụ tải lạnh tầng Block B 49 Bảng 2.2-7 Phân pha cân cho tủ điện tầng 51 Bảng 2.3-1 Tính tốn chiếu sáng khu vực tầng áp mái 52 Bảng 2.4-1 Bảng lưu lượng thay đổi khơng khí tầng hầm 53 Bảng 2.5-1 Bảng giá sản phẩm theo mudule 55 Bảng 2.6-1 Bảng công suất cho module máy bơm Pentax 56 Bảng 2.6-2 Bảng công suất cho máy bơm chữa cháy dự phòng 57 Bảng 2.6-3 Bảng công suất cho máy bơm chữa cháy dự phòng 58 Bảng 2.7-1 Thông số kỹ thuật MISTUBISHI .58 Bảng 2.8-1 Bảng phụ lục G TCVN 5687- 2010 59 Bảng 2.10-1 Tính tốn chiếu sáng khu vực chung tầng 2~21 .63 Bảng 2.10-2 Tính tốn chiếu sáng khu vực chung tầng dịch vụ 64 Bảng 2.10-3 Phân pha cân cho tủ điện chiếu sáng hành lang .65 Bảng 2.11-1 Bảng tính tổng cơng suất tính toán tải hộ tải quan trọng Block A 66 Bảng 2.12-1 Bảng tổng cơng suất tính tốn tải hộ quan trọng Block B .69 Bảng 3.1-1 Cơng suất tính toán tổng Block A & Block B 71 Bảng 3.1-2 Thông số kỹ thuật máy biến áp THIBIDI 71 Bảng 3.2-1 Thông số kỹ thuật máy phát điện CUMMINS chọn 72 Bảng 3.2-1 Thông số kỹ thuật máy phát điện CUMMINS chọn 72 Bảng 3.2-3 Thông số kỹ thuật Bộ lưu điện UPS HUYNDAI HD-150K3 chọn 73 SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 12/129 Bảng 5-2.5 Sụt áp tuyến MSB- Tủ động lực .88 Bảng 5-2.6 Sụt áp tuyến Tủ động lực- Thiết bị 88 Bảng 5-2.7 Sụt áp tổng tuyến động lực 89 Bảng 5-2.8 Sụt áp tuyến MSB đến tủ chiếu sáng hành lang .89 Bảng 5-2.9 Sụt áp tổng trục chiếu sáng hành lang .89 Bảng 5-2.10 Sụt áp tổng tuyến tủ chiếu sáng hành lang đến tủ phân tầng 90 Bảng 5-2.11 Sụt áp tổng tuyến tủ hành lang .90 Bảng 5-2.12 Sụt áp tuyến tủ tầng dịch vụ 90 Bảng 5-2.13 Sụt áp tuyến tủ tầng hầm 91 Bảng 5-2.14 Sụt áp tổng tuyến Busway 2- DB21 91 Bảng 5-2.15 Sụt áp tổng tuyến DB21 tủ hộ 91 Bảng 5-2.16 Sụt áp tổng tuyến tủ hộ .91 Bảng 6-2.1 Ngắn mạch tủ 94 Bảng 6-2.2 Ngắn mạch thiết bị .95 Bảng 6-2.3 Ngắn mạch tủ tụ bù 95 Bảng 6-3.1 Dòng chạm vỏ tủ động lực, dịch vụ, hành lang .97 Bảng 6-3.2 Dòng chạm vỏ tủ động lực 97 Bảng 6-3.3 Dòng chạm vỏ tủ hộ .98 Bảng 6.4-1 Điện trở suất (Ω.m) loại đất khác 99 Bảng 6.4-2 Hệ số thay đổi điện trở suất đất theo mùa 100 Bảng 6.4-3 Bảng tra hệ số μc μth dựa theo số cọc 100 Bảng 7.1-1 Tổng hợp điều kiện chọn CB dây dẫn tuyến MSB tủ .102 SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 13/129 Bảng 7.2-1 Tổng hợp điều kiện chọn CB thiết bị .103 Bảng 7.3-1 Tổng hợp điều kiện chọn CB nhóm tủ chiếu sáng hành lang 103 Bảng 7.4-1 Tổng hợp điều kiện chọn CB tủ hộ 104 Bảng 7.5-1 Căn hộ 1A 104 Bảng 7.5-2 Căn hộ 1A 105 Bảng 7.5-3 Căn hộ 2A 105 Bảng 7.5-4 Căn hộ 2B 106 Bảng 7.5-5 Căn hộ 2C 106 Bảng 7.5-6 Căn hộ 2D 107 Bảng 7.5-7 Căn hộ 3A 107 Bảng 8.2-1 Bảng bán kính bảo vệ kim thu sét 110 Bảng 8.2-2 Bảng tra hệ số μc μth dựa theo số cọc chôn 111 Bảng 9.2-1 Chức chân LCD 116 Bảng 9.2-2 Chức chân Module L298N 117 SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 14/129 CHUYÊN ĐỀ: TÌM HIỂU ARDUINO, ỨNG DỤNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI CÂY CẢNH, VƯỜN CÂY MINI TRONG NHÀ THÔNG MINH 9.1 Tổng quan đề tài: 9.1.1 Lý mục đích chọn đề tài: Trong q trình học tập tơi tiếp xúc tìm hiểu Arduino(một tảng mã nguồn mở) Việc tìm hiểu, ứng dụng Arduino vào sống trình dài, thú vị, đề tài ứng dụng Arduino quan tâm đông đảo thành viên diễn đàn học tập nghành điện Mặc dù quan tâm, tìm hiểu mở rộng ứng dụng thực tế nhiều chưa có tài liệu thống phổ biến Việt Nam hướng dẫn đề cập đến Arduino Vì tơi định thực chuyên đề để tìm hiểu Arduino ứng dụng Arduino để thiết kế hệ thống tưới cảnh, vườn nhà Ý tưởng hệ thống tưới cảnh nhà hình thành dựa tình hình thực tế đề cao tiện lợi việc chăm sóc cảnh nhà, giải vấn đề chăm sóc cảnh người bận rộn với hệ thống tưới nước cảnh thông minh, người dùng tự động điều chỉnh lượng nước tưới cho dựa vào độ ẩm đất nhằm trì độ ẩm mức định để có điều kiện tốt để phát triển, đáp ứng nhu cầu chăm sóc cảnh, vườn nhà mà không nhiều thời gian, công sức 9.1.2 Giới thiệu sơ lược Arduino: Với phát triển công nghệ, khoa học cách mạng công nghiệp 4.0 ngày hôm nay, vi điều khiển ngày phổ biến với ứng dụng tiện ích SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 15/129 sống Vì vi điều khiển quan tâm, họ vi điều khiển AVR Một biến thể phổ biến họ AVR Arduino Arduino bo mạch xử lý, ngôn ngữ lập trình lập trình(C/C++), Arduino có hệ thống phần cứng mở rộng đa dạng, giúp người sử dụng tiến hành thao tác phần cứng với nhiều công việc khác Thế mạnh lớn Arduino nhỏ gọn, đa dạng, thành phần ngoại vi arduino chuẩn hóa, thư viện đa dạng, giúp dễ dàng ứng dụng vào thực tế Bằng cảm biến Arduino tương tác cách dễ dàng, giúp cụ thể hóa ý tưởng cách dễ dàng 9.2 Tiến hành tìm hiểu linh kiện thiết kế mơ hình: 9.2.1 Các linh kiện chính: 9.2.1.1 Arduino Uno R3: Hình 9.2-1 Bo mạch Arduino Uno R3 Trái tim bo mạch Arduino họ 8bit AVR vi điều khiển ATmega328P Atmega168, Atmega8 Vi điều khiển Atmega328P có 14 chân tín hiệu Digital input/output kí hiệu( 0~13) chân tín hiệu Analog( kí hiệu A0~A5) Ngồi chân nhận tính hiệu trên, bo mạch cịn có nút reset dùng để reset toàn bo mạch, cổng USB dùng để kết nối với máy tính tiến hành nạp code, cổng cấp nguồn jack 2.1mm để lấy nguồn từ Adapter, Ắc quy,…cấp điện cho Arduino, cổng output cấp nguồn 5V cấp điện cho có thiết bị khác, cổng output cấp nguồn SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 16/129 3.3V cho thiết bị khác, cổng GND Điện áp hoạt động thích hợp cho tồn bo mạch 5V 9.2.1.2 Cảm biến độ ẩm đất: Hình 9.2-2 Cảm biến độ ẩm đất Cảm biến độ ẩm hoạt động dựa nguyên lý tác dụng độ ẩm đất vào que đo độ ẩm làm biến đổi tính chất chất LiCl, P2O5 que đo, gây việc thay đổi điện trở que đo, từ khiến điện áp thay đổi qua xác định độ ẩm Cảm biến độ ẩm có điện áp vào 0-5V, gồm chân Vcc GND 9.2.1.3 LCD 16x2: Hình 9.2-3 LCD 16x2 LCD 16x2 sử dụng chip điều khiển HD44780 bên lớp vỏ đưa chân tiếp xúc cần thiết để người dùng kết nối SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 17/129 Bảng 9.2-1 Chức chân LCD Chân Ký hiệu Vss VDD VEE RS R/W E - 14 DB0 - DB7 15 - 16 - Mô tả Chân nối GND cho LCD Chân cấp nguồn 5V cho LCD Nối với biến trở để điều chỉnh độ tương phản cho LCD Chân lựa chọn ghi LCD Chân chọn chế độ đọc/ghi (Read/Write) Nối chân R/W với logic “0” để LCD hoạt động chế độ ghi, nối với logic “1” để LCD chế độ đọc Chân cho phép (Enable) Sau tín hiệu đặt lên bus DB0-DB7, lệnh chấp nhận có xung cho phép chân E + Ở chế độ ghi: Dữ liệu bus LCD chuyển vào(chấp nhận) ghi bên phát xung (high-to-low transition) tín hiệu chân E + Ở chế độ đọc: Dữ liệu LCD xuất DB0-DB7 phát cạnh lên (low-to-high transition) chân E LCD giữ bus đến chân E xuống mức thấp Tám đường bus liệu dùng để trao đổi thông tin với MPU Có chế độ sử dụng đường bus : + Chế độ bit : Dữ liệu truyền đường, với bit MSB bit DB7 + Chế độ bit : Dữ liệu truyền đường từ DB4 tới DB7, bit MSB DB7 Nguồn dương cho đèn GND cho đèn 9.2.1.3 Module điều khiển động DC L298N: Hình 9.2-4 Module L298N SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 18/129 Module L298N module điều khiển động với ngõ ra, module dùng cầu H dùng để điều khiển, đảo chiều động cách linh hoạt mà không cần phải tiến hành lắp lại mạch Bảng 9.2-2 Chức chân Module L298N Ký hiệu +12V GND +5V OUTPUT A(OUT1/OUT2) OUTPUT B(OUT3/OUT4) IN1/IN2 IN3/IN4 Mô tả Chân cấp nguồn 12V cho động Chân cấp nguồn GND cho động Chân cấp nguồn 5V cho động Ngõ nguồn cho động Ngõ nguồn cho động Chân điều khiển cho động Chân điều khiển cho động 9.2.1.3 Động bơm nước DC 12V: Hình 9.2-5 Động bơm nước DC 12V Động bơm nước có tác dụng hút nước từ bể chứa lên để bơm vào đất có tín hiệu nhằm tăng độ ẩm cho đất Điện áp sử dụng Dòng điện sử dụng Lưu lượng bơm Kích thước :6~12V :0.5~0.7A : 1-2L/phút : 90x40x35mm SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 19/129 9.2.2 Sơ đồ khối, nguyên lý hoạt động: Hình 9.2-6 Sơ đồ khối hệ thống Hệ thống gồm khối trên: Khối tín hiệu( nhận tín hiệu cảm biến độ ẩm), khối điều khiển(thực tăng, giảm độ ẩm mà người dùng muốn đặt), khối xử lý( Arduino chịu trách nhiềm xử lý tín hiệu xuất tín hiệu bơm cho động bơm), khối hiển thị( hiển thị giá trị đồ ẩm giá trị người dùng cài đặt), Khối điều khiển động cơ( có tác dụng nhận tín hiệu khối xử lý, đưa tín hiệu bật tắt động cơ), khối động cơ( gồm động có tác dụng bơm nước từ bể chứa) SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 20/129 Hình 9.2-7 Lưu đồ thuật tốn cho mạch Giải thích: Khi cấp nguồn chân nguồn 12V Module L298N Chân nguồn 5V Module L298N đưa vào chân nguồn Arduino để Arduino hoạt động Chu trình hoạt động hệ thống dựa vào tín hiệu cảm biến độ ẩm Cảm biến độ ẩm có nhiệm vụ lấy thơng tin độ ẩm đất cho Arduino xử lý Nếu độ ẩm mức cho phép Arduino gửi lệnh để khối điều khiển động kích hoạt động bơm nước chạy Động bơm nước cấp nước cho đất nhằm tăng giả trị độ ẩm đến mức cài đặt trước Khi thỏa mãn Arduino gửi lệnh dừng động Khối LCD dùng để hiển thị phần trăm độ ẩm đất giá trị giới hạn độ ẩm nút nhấn nhằm cài đặt giá trị cho phép độ ẩm SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 21/129 9.2.3 Code: #include #include #include LiquidCrystal lcd(3, 2, 4, 5, 6, 7); // rs en Chan LCD int chan_da = A0; //Gan cam bien am vao chan A0 Lay tin hieu cam bien am int gh; int nntang = 8; //d4 int nngiam = 9; //d6 int mb=10; void setup() { Serial.begin(115200); lcd.begin(16, 2); pinMode(nntang, INPUT); // nut nhan tang di vao R3 pinMode(nngiam, INPUT); // nut nhan giam di vao R3 pinMode(mb, OUTPUT); // xuat tin hieu dieu khien may bom gh=50; } void loop() { int da_dat = analogRead(chan_da); //tính giá trị hiệu điện (đơn vị Volt) từ giá trị cảm biến int adc = da_dat/2.046; int da=100-(adc/5); nn_tang(); nn_giam(); SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 22/129 if(dagh+5) { digitalWrite(mb, LOW); } lcd.setCursor(0,0); lcd.print("DA: "); lcd.print(da/100%10); lcd.print(da/10%10); lcd.print(da%10); lcd.print("%"); lcd.setCursor(0,1); lcd.print("ADC:"); lcd.print(adc/100%10); lcd.print("."); lcd.print(adc/10%10); lcd.print(adc%10); lcd.setCursor(12,0); lcd.print(" GH "); lcd.setCursor(12,1); lcd.print(gh/100%10); lcd.print(gh/10%10); lcd.print(gh%10); lcd.print("% "); SVTH: LÊ MINH PHÚC Trang 23/129 delay(200); } void nn_tang() { int bttang = digitalRead(nntang); //Đọc trạng thái nut nhan tang if (bttang == LOW) { delay(20); if (bttang == LOW) { gh=gh+1; if(gh>100) gh=100; delay(300); } } } void nn_giam() { int btgiam = digitalRead(nngiam); //Đọc trạng thái nut nhan giam if (btgiam == LOW) { delay(20); if (btgiam == LOW) { gh=gh-1; if(gh