Báo cáo thiết kế hệ thống cơ điện tử cho nhà thông minh

MỤC LỤC

Lập kế hoạch và làm rừ nhiệm vụ

Lập kờ́ hoạch rừ ràng cho thiờ́t kờ́ nhà thụng minh là một bước quan trọng đờ̉ đảm bảo rằng nhiệm vụ được thực hiện một cách hiệu quả. Điều này bao gồm viợ̀c định rừ các tớnh năng, chức năng và ưu tiờn mà bạn muốn cú trong nhà thông minh của mình. Xem xét các hệ thống điều khiển nhà thông minh, thiết bị kết nối Internet of Things (IoT), giao thức giao tiếp, các thiết bị và cảm biến thông minh.

- Lập kế hoạch cài đặt và triển khai: Bao gồm xác định thời gian, nguồn lực và quy trình để cài đặt các thiết bị và cấu hình hệ thống. Đảm bảo rằng công việc triển khai được thực hiện một cách chính xác và tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn và bảo mật. Đảm bảo rằng người sử dụng hiểu và có thể tận dụng tối đa các tính năng và chức năng của hệ thống.

Bằng cỏch lập kờ́ hoạch rừ ràng và làm rừ nhiợ̀m vụ của thiờ́t kờ́ nhà thụng minh, bạn có thể đảm bảo rằng hệ thống sẽ đáp ứng đúng yêu cầu của bạn và mang lại trải nghiệm nhà thông minh tốt nhất cho bạn và gia đình. + Có người bên ngoài + Thông báo năng lượng + Cảnh báo có người đột nhập + Cảnh báo từ hộ thống phòng cháy.

THIẾT KẾ CỤ THỂ 3.1 Thiết kế sơ bộ

    Bộ điều khiển trung tâm CPU trong ngành nhà thông minh là một thiết bị hoặc một phần mềm chạy trên máy tính hoặc vi xử lý đặc biệt để quản lý và điều khiển các thiết bị thông minh trong ngôi nhà. Nó cho phép người dùng thực hiện nhiều chức năng như điều chỉnh ánh sáng, nhiệt độ, hệ thống bảo mật, âm thanh, video, các thiết bị gia đình thông minh khác như máy giặt, tủ lạnh, rèm cửa, và nhiều hơn nữa. Google Nest Hub có tích hợp trợ lý ảo Google Assistant, cho phép người dùng điều khiển các thiết bị thông minh bằng giọng nói và truy cập vào thông tin, lịch trình, điều khiển phương tiện truyền thông và nhiều tính năng khác.

    Giao diện đồ họa dễ sử dụng: Màn hình cảm ứng của Google Nest Hub hiển thị giao diện đồ họa trực quan và dễ sử dụng, giúp người dùng dễ dàng tương tác với các thiết bị thông minh và điều khiển chúng. Tương thích với hệ sinh thái Google: Google Nest Hub tích hợp tốt với các dịch vụ và thiết bị trong hệ sinh thái Google, bao gồm YouTube, Google Photos, Google Calendar, Google Maps và các thiết bị Nest khác. Khi động cơ servo rèm cửa được kết nối với bộ điều khiển trung tâm, có thể sử dụng các giao thức và kết nối khác nhau như Zigbee, Z-Wave, Wi-Fi hoặc Bluetooth để.

    Người dùng có thể sử dụng ứng dụng điện thoại thông minh, trang web hoặc các thiết bị điều khiển khác được liên kết với bộ điều khiển trung tâm để điều chỉnh vị trí và góc đóng mở của rèm cửa. Cảm biến ánh sáng có khả năng phát hiện mức độ ánh sáng hiện tại trong môi trường và thông qua bộ điều khiển trung tâm, có thể tự động điều chỉnh hoặc kích hoạt các hệ thống đèn chiếu sáng. Đầu phát âm thanh cung cấp nguồn phát âm thanh từ nhiều nguồn khác nhau, trong khi bộ điều khiển âm thanh cho phép điều chỉnh âm lượng, chọn nguồn phát và điều khiển từ xa.

    Kiểm soát năng lượng trong nhà thông minh là quá trình quản lý và điều khiển việc sử dụng năng lượng để tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm năng lượng trong một hệ. Nó chủ yếu được sử dụng trong các hệ thống điện tử để cung cấp nguồn điện DC cho các thiết bị như máy tính, điện thoại di động, máy tính bảng và các thiết bị điện tử khác. Khi cần thiết, năng lượng từ pin sẽ được sử dụng để cung cấp điện cho các thiết bị trong nhà thông minh như đèn, máy lạnh, máy tính, điều khiển nhiệt độ, và nhiều thiết bị khác.

    Từ việc điều khiển các thiết bị trong nhà qua ứng dụng di động hay giọng nói, cho đến tự động hóa các chức năng như ánh sáng, quạt, máy lạnh và cửa, nhà thông minh mang đến một trải nghiệm sống tiện lợi và thú vị. Với những ưu điểm và tiện ích đáng kể mà nó mang lại, nhà thông minh đang trở thành một xu hướng phát triển không thể phủ nhận trong ngành công nghệ và xây dựng. Qua nghiên cứu “nhà thông minh” báo cáo đã trình bày được mô hình trình tự các bước một cách hợp lý để đi vào thiết kế chế tạo nhà thông minh từ việc phân tích nhiệm vụ thiết kế đến xác định các vấn đề cơ bản, tìm hiểu và xây dựng cấu trúc chức năng để biểu diễn hoạt động của các thành phần và mối quan hệ giữa các thành phần đó.

    Quá trình nghiên cứu và thiết kế “nhà thông minh” được tiến hành nhanh chóng một phần là do môi trường học tập năng động, cơ sở vật chất đầy đủ, với sự hỗ trợ của Internet tạo điều kiện cho sinh viên có thể tìm kiếm thông tin với nguồn tài liệu tham khảo phong phú. Từ phía sinh viên, các thành viên của nhóm khá năng động và tích cực trong công việc học tập và nghiên cứu, quá trình thực hiện được lên kế hoạch từng bước và thực hiện triệt để nên tạo được tính thống nhất và hiệu quả trong hoạt động nhóm.

    Hình 5: Ứng dụng của bộ điều khiển trung tâm
    Hình 5: Ứng dụng của bộ điều khiển trung tâm