4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
5.2.2 Kết quả trên phần cứng của hệ thống
Sau khi cấp nguồn cho phép bắt đầu hệ thống hoạt động, các thiết bị bắt đầu hoạt động. Các thiết bị sẽ hoạt động theo thời gian cài đặt và theo các cảm biến khi có tín hiệu vào. Hệ thống đã hiển thị chính xác các giá trị lên LCD 20x4. Các thiết bị như bơm nước, bơm phun sương, đèn, mái che đã hoạt động.
Hình 5.3. Bảng điều khiển
Bảng điều khiển bao gồm mạch điều khiển được gắn bên trong tủ và bên trên cánh tủ được lắp một LCD 20x4 dùng để hiển thị và sáu nút nhấn để điều khiển.
Hình 5.4 Hệ thống đang hoạt động
Khi hệ thống hoạt động, nguồn điện tạo ra từ tấm pin mặt trời sẽ thông qua bộ sạc nạp vào ắc quy. Ắc quy sẽ cung cấp nguồn cho mạch điều khiển và các thiết bị khác của hệ thống để hoạt động. Nơi đặt các chậu lan Tấm pin năng lượng mặt trời Nơi đặt ắc quy và nguồn nước Tủ điều khiển
Hình 5.5 Hệ thống đang thực hiện phun sương
Khi nhấn nút phun sương hoặc giá trị độ ẩm không khí đạt đến ngưỡng đã đặt trước thì hệ thống sẽ bật bơm phun sương để làm mát không khí và tăng độ ẩm
Hình 5.6 Hệ thống đang thực hiện bơm nước và bật đèn
Khi nhấn nút bơm nước thì hệ thống sẽ tiến hành bật đèn chiếu sáng cho cây và bơm nước để làm tăng độ ẩm đất.
Hình 5.7 LCD hoạt động
Khi hệ thống đang hoạt động các thông số thời gian, cảm biến và chế độ điều khiển sẽ được hiển thị trên LCD 20x4.
5.3. Nhận xét và đánh giá
Sau thời gian nghiên cứu, thi công thì đồ án tốt nghiệp của nhóm với đề tài “THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH GIÁM SÁT TRỒNG HOA LAN SỬ DỤNG NĂNG
LƯỢNG MẶT TRỜI” đã hoàn thiện.
Nhìn chung, mô hình đã hoạt động ổn định, có thể làm việc liên tục, đạt 95% yêu cầu đề ra ban đầu.
Hệ thống sử dụng nguồn cấp nhỏ từ 12V trở xuống nên an toàn cho người sử dụng trước nguy cơ điện giật.
Ứng dụng giám sát hệ thống có giao diện dễ sử dụng, các chức năng đáp ứng yêu cầu. Bên cạnh đó, ứng dụng điều khiển thiết bị cũng dễ sử dụng, đáp ứng các nhu cầu cơ bản của người sử dụng
Thời gian đáp điều khiển trong khoảng 1-2 giây.
Thời gian sạc thực tế để đầy bình ắc-quy là 10 tiếng lâu hơn 1 tiếng so với tính toán, do ảnh hưởng của nắng không đạt mức sạc và hao hụt.
Thời gian ắc-quy duy trì cung cấp nguồn cho hệ thống là 18 tiếng. Thời gian sử dụng phụ thuộc vào sự chênh lệch nhiệt độ, độ ẩm giữa hệ thống và môi trường bên ngoài. Nếu chênh lệch thấp thì thì thời gian duy trì của ắc-quy lâu do các thông số cân bằng không phải hoạt động các chức năng chăm sóc như bơm tưới, phun sương và quạt.
CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
6.1 Kết luận
Sau thời gian tìm hiểu, nghiên cứu và thực hiện, nhóm đã hoàn thành đề tài “THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG CHĂM SÓC VƯỜN LAN ỨNG DỤNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI”. Hệ thống đáp ứng đầy đủ các tính năng, nội dung và mục tiêu ban đầu đã đề ra:
Thiết kế được hệ thống pin năng lượng mặt trời.
Tính toán xây dựng được hệ thống phần cứng.
Giao tiếp và truyền dữ liệu thành công giữa Arduino Mega với module NodeMCU ESP8266, cảm biến DHT11, cảm biến độ ẩm đất, màn hình LCD, nút nhấn đơn, động cơ bơm nước, động cơ bơm phun sương, động cơ giảm tốc, module L298N, đèn, mái che.
Thiết kế được mạch điều khiển thiết bị điện 5V DC.
Thiết kế được tủ điểu khiển hệ thống.
Hiển thị được nhiệt độ, độ ẩm trên màn hình LCD và trên ứng dụng điều khiển Blynk.
Cập nhật được dữ liệu lên ứng dụng thành công.
Kiểm tra được trạng thái đóng mở thiết bị; thông số nhiệt độ, độ ẩm, …
Toàn bộ hệ thống chạy tương đối ổn định, đạt kết quả tốt.
Các cảm biến hoạt động khá ổn định, sai số tương đối không quá 2%.
6.2 Hướng phát triển
Có thể kết hợp với camera để giám sát thông qua hình ảnh trực tiếp.
Kết hợp với một số module cảm biến đo độ dinh dưỡng.
Phát triển hệ thống với quy mô lớn kết hợp các nguồn năng lượng sạch như gió thay thế pin mặt trời khi không có nắng đáp úng hoạt đọng liên tục của hệ thống.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
[1] Nguyễn Đình Phú , “Giáo Trình vi xử lý Vi Điều Khiển PIC”, Nhà xuất bản Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM, 8/2016.
[2] Nguyễn Đình Phú, Phan Vân Hoàn, Trương Ngọc Anh, “Giáo trình thực hành Vi Điều Khiển PIC”, Nhà xuất bản Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM, 8/2017.
[3] Trương Thị Bích Ngà, Nguyễn Minh Tâm, Lê Hoàng Minh, Nguyễn Thị Lưỡng, “Thực hành điện tử cơ bản”, Nhà xuất bản Đại Học Quốc Gia TP.HCM, 2017.
[4] Trần Thu Hà, Trương Thị Bích Ngà, Nguyễn Thị Lưỡng, Bùi Thị Tuyết Đan, Phù Thị Ngọc Hiếu, Dương Thị Cẩm Tú, “Giáo trình Điện tử cơ bản”, Nhà xuất bản Đại học Quốc Gia TP.HCM.
[5] TS Nguyễn Minh Tâm, Ths Trần Tùng Giang - Ths Lê Thị Thanh Hoàng. “Giáo trình mạch điện”, Nhà xuất bản Đại học Quốc Gia TPHCM.
Tiếng Anh
[1] “Language Reference”, https://www.arduino.cc/en/Reference/HomePage
[2] ESP8266 Technical Reference.
[3] “Practical Arduino Cool Project for Open Source Hardware” , Jonathan Oxer, Hugh Blemings.
[4] “Arduino and Android”, Simon Monk.
[5] “Arduino Robotics”, John-David Warren, Josh Adams và Harald Molle.
Một số đồ án tốt nghiệp liên quan
[1] “Thiết kế và thi công hệ thống chăm sóc vườn lan sử dụng năng lượng mặt trời”, SV Hàn Văn Hải, Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM.
[2] “Thi công mô hình hệ thống trồng hoa lan”, Nhóm SV Nguyễn Quang Thạnh – Phan Thanh Triều, Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM.