1.6 SƠ ĐỒ FLOWCHART
Các sơ đồ Flowchart với mục đích phục vụ cho việc lập trình và khái quát hoạt động của hệ thống.
Vi điều khiển Arduino
Sau khi vi điều khiển Arduino Uno khởi tạo kết nối thành công các chân UART, chân nút nhấn, chân cảm biến, Arduino Uno bắt đầu thu thập các thông số rồi gửi dữ liệu cho NODE MCU.
Nguyên lý hoạt động khi nhấn nút: Nút nhấn 1 (D6) tạo chế độ điều khiển bằng app hoặc nút nhấn. Nút nhấn 2 (D8) và 3 (D9) tạo trạng thái động cơ và chỉ có hiệu lực khi chế độ điều khiển là nút nhấn.
Hình 3.22 Hoạt động của Arduino Uno R3
Tương tự như Arduino, NODE MCU thực hiện kết nối WIFI, khởi tạo thành công UART, các chân ngõ ra kết nối với rơ-le, SDA, SCL. Sau đó bắt đầu nhận dữ liệu từ Arduino, tiến hành phân tích chuỗi thành các thông số và hiển thị lên màn hình LCD, cập nhật giá trị lên database, điều khiển bật tắt động cơ.
Hình 3.24 Hoạt động của NODE MCU
Sơ đồ điều khiển động cơ
NODE MCU so sánh trạng thái hiện tại của động cơ trên database với trạng thái yêu cầu được gửi tới và quyết định bật tắt.
Trước tiên, NODE MCU kiểm tra biến SELECT và thực hiện chọn chế độ. Nếu là chế độ điều khiển qua nút nhấn, MCU tiếp tục kiểm tra trạng thái StateDevice được gửi từ Arduino và điều khiển. Ngược lại, ở chế độ điều khiển qua app, kiểm tra biến
AUTO và MANUAL, nếu là Auto thì thực hiện so sánh thông số đo được với giới hạn cài đặt từ app, nếu là Manual thì điều khiển bằng nút trên app.
Hình 3.25 Sơ đồ điều khiển động cơ
Nếu SELECT = 0 tương đương điều khiển qua nút nhấn, chỉ có chế độ điều khiển bằng tay. Do hoạt động giống nhau và để tránh lập lại cho sơ đồ nên ghép phần này vào phần điều khiển manual của App.
App inventor
Giữa app inventor và firebase database có mối quan hệ chặt chẽ với nhau. App sẽ kiểm tra dữ liệu từ database, nếu có thay đổi sẽ cập nhật hiển thị trên giao diện giám sát. Đồng thời kiểm tra biến, nếu là Manual thì tiếp tục kiểm tra thay đổi trạng thái động cơ ở giao diện điều khiển bằng tay, sau đó gửi cập nhật cho database.
CHƯƠNG 4
THI CÔNG HỆ THỐNG
4.1 SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ
Từ kết nối thiết kế phần cứng và sơ đồ khối toàn hệ thống, sử dụng phần mềm vẽ mạch Altium để thiết kế mạch nguyên lý, mạch in.
Hình 4.1Sơ đồ nguyên lý hệ thống
4.2 THI CÔNG MẠCH
Các bước thi công mạch: