Nghiên cứu giải pháp và xây dựng hệ thống quản lý thú cưng thông minh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG QUẢN LÝ THÚ CƯNG THƠNG MINH GVHD: ThS NGUYỄN VĂN HIỆP SVTH: HỒNG THANH NAM MSSV: 14141492 SVTH: TRẦN ÐÌNH THỨC MSSV: 14141541 SKL005211 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2018 ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG QUẢN LÝ THÚ CƯNG THÔNG MINH NGÀNH: ĐIỆN TỬ CƠNG NGHIỆP SVTH: HỒNG THANH NAM MSSV: 14141492 TRẦN ĐÌNH THỨC MSSV: 14141541 KHĨA: 2014-2018 TP.HỒ CHÍ MINH 07/2018 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc *** -Tp Hồ Chí Minh, ngày 16 tháng 07 năm 2018 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Hồng Thanh Nam Trần Đình Thức MSSV: 14141492 MSSV: 14141541 Ngành: Điện tử công nghiệp Lớp: 14141CLDT1 Giảng viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Văn Hiệp ĐT: 01232667328 Ngày nhận đề tài: Ngày nộp đề tài: Tên đề tài : NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG QUẢN LÝ THÚ CƯNG THÔNG MINH Các số liệu, tài liệu ban đầu: Kiến thức môn IOT, truyền số liệu, vi xử lý, mạng máy tính, lập trình C Nội dung thực đề tài:  Thiết kế hệ thống  Thiết kế web server  Thiết kế giao diện C#  Thi công mạch thực tế  Viết báo cáo thực Sản phẩm: Vịng đeo cổ thơng minh Giảng Viên Hướng Dẫn ii CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc ******* PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên Sinh viên: MSSV: Ngành: Tên đề tài: Họ tên Giáo viên hướng dẫn: NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm:……………….(Bằng chữ: ) Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) năm 20… iii CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc ******* PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ tên Sinh viên: MSSV: Ngành: Tên đề tài: Họ tên Giáo viên phản biện: NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm:……………….(Bằng chữ: ) Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) năm 20… iv LỜI NÓI ĐẦU Đồ án tốt nghiệp đồ án cuối sinh viên sau bốn năm học chuyên ngành Đây hội sinh viên vận dụng kiến thức học, để hiểu sâu sắc kiến thức tìm hiểu thêm nhiều kiến thức mới, đặc biệt kiến thức thực tế bên nhà trường…để tạo sản phẩm có cơng dụng thực tế phục vụ cho việc học tập, nghiên cứu sử dụng Từ đó, tạo nên hứng thú, động lực cho việc học tập nhiều tảng cho việc làm sau Vì vậy việc thực đồ án đóng vai trị quan trọng cho cơng việc sau này, nên chúng em cố gắng hồn thành cách hồn hảo Mơ hình quản lý thú cưng, Việt Nam chưa đưa ứng dụng rộng rãi, vào giai đoạn thử nghiệm chưa đưa vào thực tế nhiều Đặc biệt thông tin gần đây, yêu cầu gia đình ni chó phải chích ngừa cho chó đầy đủ, đeo mõm chó dắt chó dạo, chó thả rơng bị bắt về, chủ khơng nhận về, chó bị tiêu hủy Vì vậy nên cần có hệ thống giám sát chó thơng tin là: hình ảnh chó, tên, tuổi, chiều cao, cân nặng, ngày tháng năm chích ngừa, thơng tin chủ chó ai… Để khơng xảy tình trạng dân xúc hình ảnh bắt chó quyền địa phương chó thả rông, nhằm đảm bảo việc thi hành phạt tiền chủ chó để chó ngồi đường khơng đeo mõm chó, thơng qua hệ thống thơng tin gắn người chó v LỜI CẢM ƠN Lời chúng em xin gửi lời tri ân biết ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Văn Hiệp tận tình hướng dẫn, bảo nhóm chúng em suốt trình nghiên cứu thực đề tài Em xin gửi lời cảm ơn đến thầy cô khoa Điện-Điện tử, trường đại học sư phạm kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh nhiệt tình giảng dạy tạo điều kiện giúp đỡ nhóm em trình học tập, nghiên cứu Cuối cùng, chúng em xin chân thành cám ơn gia đình bạn bè, tạo điều kiện, quan tâm, giúp đỡ, động viên nhóm em suốt q trình học tập hoàn thành đề tài Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên vi LỜI NÓI ĐẦU LỜI CẢM ƠN CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1Tình hình nghiên cứu 1.2Mục tiêu nghiên cứu 1.3Giới hạn đề tài 1.4Bố cục đồ án CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÍ THUYẾT 2.1Cơ sở truyền không dây 2.1.1NFC 2.1.1WIFI 2.2Tổng quan công nghệ truyền thông WIFI 2.2.1Giới thiệu công 2.2.2Các chuẩn công 2.3Công nghệ RFID 2.3.1Giới thiệu công 2.3.2 2.4Chuẩn truyền UART 2.5Tình hình quản lý thú cưng giới 2.6Các quy định thú cưng Việt Nam CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG 3.1Bài toán thiết kế 3.2Thiết kế 3.3Sơ đồ khối 3.3.1Sơ đồ khối hệ thống 3.3.1.1 Khối xử lý trung tâm vii 3.3.1.2 Khối RFID Tag 3.3.1.2.1 Thẻ RFID chủ động (RFID Active Tag) 3.3.1.2.2 Thẻ RFID thủ động (RFID Pctive Tag) 3.3.1.3 Khối đọc thẻ RFID (MFRC522) 3.3.1.4 Khối module sim 3.3.1.5 Phần mềm máy tính (C# APPLICATION) 3.4 Sơ đồ nguyên lý 3.5 Nguyên lý hoạt động hệ thống CHƯƠNG 4: THI CÔNG 4.1 Thi công 4.1.1 Các bước thực 4.1.1.1.3.1 Lưu đồ chi tiết ghi gửi thông tin lên 4.1.1.1.4.1 Gửi thông tin đến chủ thú cưng 4.1.1.2.2.1 Lưu đồ chi tiết gửi liệu lên web ser 4.1.2 Sản phẩm đạt CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1Kết luận 5.2Hướng phát triển viii TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 PHỤ LỤC 64 HÌNH VÀ BẢNG HÌNH 2.1: CÔNG DỤNG NFC HÌNH 2.2 VÍ DỤ WIFI HÌNH 2.3: ĐỊNH NGHĨA WIFI BẢNG 2.1 CHUẨN CÔNG NGHỆ CỦA WIFI HÌNH 2.4: CHUẨN 802.11AC VÀ 802.11AD HÌNH 2.5: NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG HÌNH 2.6: CẤU TẠO RFID 10 HÌNH 2.7: CHUẨN TRUYỀN UART 11 HÌNH 2.8 ANH QUỐC: QUẢN LÝ CHĨ BẰNG CƠNG NGHỆ CHIP VỚI KÍCH CỠ SIÊU NHỎ CHỈ BẰNG HẠT GẠO .13 HÌNH 2.9 ĐĂNG KÍ CÁ NHÂN VÀ THẺ TÊN LÀ HAI “GIẤY TỜ TÙY THÂN” KHÔNG THỂ THIẾU CỦA MỌI CHÚ CHÓ PHƯƠNG TÂY 14 HÌNH 2.10 TẠI PHƯƠNG TÂY, QUY ĐỊNH TIÊM PHỊNG DẠI CHO MỌI CHÚ CHĨ KHIẾN CHO CẢ KHỔ CHỦ LẪN NGƯỜI-BỊ-CẮN YÊN TÂM HƠN PHẦN NÀO .15 HÌNH 2.11 MỘT VOTE PITBULL LUÔN ĐEO RỌ MÕM NHÉ, DÙ LÀ TRÔNG THÂN THIỆN ĐẾN MẤY… .16 HÌNH 2.12 HÌNH ẢNH CHỦ VỚI CHÓ CHẠY VỚI NHAU NHƯ HAI NGƯỜI BẠN CHẮC BẠN CHỈ GẶP Ở VÙNG QUÊ THÔI NHÉ, RA PHỐ LỚN THỬ XEM, CHẠY ĐUA VỚI XE BẮT CHÓ NGAY .16 HÌNH 2.13 ĐÚNG CHUẨN LÀ THẾ NÀY, CHẠY THI THÌ CHĨ VẪN PHẢI CĨ DÂY DẮT, VỊNG CỔ ĐẦY ĐỦ 17 HÌNH 3.1: SƠ ĐỒ KHỐI HỆ THỐNG 20 BẢNG 3.1 SO SÁNH TỔNG QUAN HỖ TRỢ PHẦN CỨNG CỦA ARDUINO VÀ RASPBERRY PI 21 HÌNH 3.1: MODULE NODEMCU LUANODE32 22 HÌNH 3.2: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA KHỐI XỬ LÝ TRUNG TÂM 22 HÌNH 3.3: MODULE ARDUINO NANO 23 HÌNH 3.4: KẾT NỐI MÁY TÍNH VỚI ARDUINO 24 HÌNH 3.16: THẺ RFID CHỦ ĐỘNG 25 HÌNH 3.17: THẺ RFID CHỦ ĐỘNG 26 HÌNH 3.18: THẺ RFID THỤ ĐỘNG 27 HÌNH 3.19: THẺ RFID BỊ ĐỘNG 27 HÌNH 3.20: THẺ RFID SỬ DỤNG TRONG HỆ THỐNG 28 HÌNH 3.21: MẠCH ĐỌC THẺ RFID 29 HÌNH 3.22: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ 29 HÌNH 3.23: MODULE SIM 900A 30 HÌNH 3.24: CHÂN MODULE SIM 900A 31 ix WriteBlock(2, buffer1); //block data for (byte i=2; i