3.1 Giới thiệu mơ hình
Mơ hình mà nhóm thực hiện cũng chính là mơ hình thực nghiệm, vậy nên mơ hình thiết kế và thi Cơng phải đáp ứng được các yêu cầu sau:
Hiển thị được giá trị nhiệt độ, độ ẩm khơng khí và độ ẩm đất.
Điều khiển được các thiết bị ngoại vi bằng hai hình thức: bằng tay và tự động.
Mơ hình đạt được sự ổn định và tính chính xác cao.
Phù hợp với điều kiện kinh tế.
3.2 Tính tốn và thiết kế hệ thống 3.2.1 Thiết kế sơ đồ khối của hệ thống.
Internet + Server blynk Khối cảmbiến + DHT- 11 + Cảm biến ánh sấng + Cảm biến độ ẩm đất Khối chấp hành + Module L298 + Động cơ bơm + Đèn Khối xử lý Esp32
Khối điều khiển + Nút bấm
+ App điện thoại
Khối giám sát + LCD1602
+ App điện thoại
37
Khối điều xử lý Esp32
Khối điều khiển trung tâm sử dụng ESP32 có hiệu năng cao, dùng để điều khiển các thiết bị khác trong hệ thống:
Điều khiển đọc dữ liệu từ cảm biến.
Truyền dữ liệu lên web qua thiết bị trung gian.
Khối cảm biến:
Bao gồm cảm biến nhiệt độ, cảm biến độ ẩm có tính chính xác cao, dùng để thu thập dữ liệu về nhiệt độ, đổ ẩm xung quanh đối tượng canh tác, từ đó đưa tín hiệu về khối điều khiển trung tâm, so sánh với giá trị đặt trước, rồi sau đó khối điều khiển trung tâm sẽ xử lý để phù hợp với yêu cầu của giá trị đặt trước.
Khối giám sát :
Khối hiển thị sử dụng màn hình trực tiếp từ smartphone dùng để hiển thị số liệu đọc được từ khối cảm biến.
Khối điều khiển
Nhận tín hiệu từ để điều khiển các thiết bị (thiết bị hoạt động dựa trên tín hiệu của cảm biến, được lập trình từ khối điều khiển).
Internet blynk
Nhận dữ liệu từ khối điều khiển trung tâm, hiển thị trạng thái hoạt động của các thiết bị ngoại vi, giá trị đọc được từ các cảm biến và điều khiển hoạt động của thiết bị. [7]
38
3.3 Sơ đồ ngun lý
Hình 3.2: Sơ đồ ngun lí + Nguyên lý hoạt động
Hệ thống hoạt động ở 2 chế độ Manual và Auto, chúng ta thay đổi chế độ bằng nút nhấn điều khiển tại mơ hình hoặc trên app điện thoại
Hệ thống vẫn hoạt động bình thường khi mất kết nối với wifi
Ở chế độ manual điều khiển tắt mở các thiết bị bằng nút nhấn tại mơ hình hoặc app trên điện thoại, hiển thị dữ liệu cảm biến trên LCD và điện thoại
Ở chế độ auto hệ thế sẽ kiểm tra dữ liệu đọc từ cảm biến để so sánh với giá trị hạn mức được cài đặt trên app
Nếu độ ẩm đất thấp dưới mức cài đặt hệ thống sẽ tự động bật bơm tưới và hiển thị trên app cho đến khi độ ẩm đất đạt mức yêu cầu
Hệ thống đọc cảm biến ánh sáng để điều khiển mức sáng của đèn, trời càng tối đèn càng sáng và ngược lại. (Khoa T. Đ., 2019)
39
3.4 Lưu đồ giản thuật
sai
Bắt đầu
Khối tạo hệ thống Khối tạo khuynh
Mkn=1
Kiểm tra Wifi
Đọc cảm biến Hiển thị LCD Kiểm tra nút nhấn Mode stare=0 Chế độ manual Chế độ auto Kết thúc
Kết nối Server blynk Truyền dữ liệu Server
40
+ Giải thích lưu đồ
Khai báo các thiết bị kết nối đầu vào và đầu ra như cảm biến, bơm, đèn... Khởi tạo kết nối esp32 với wifi để truy cập vào sever Blynk
Kiểm tra xem hệ thống đã kết nối được với wifi hay chưa
Nếu chưa kết nối được thì kiểm tra lại kết nối và thử kết nối lại, hệ thống vẫn có khả năng thu thập dữ liệu từ cảm biến, điều khiển các thiết bị qua nút nhấn đồng thời hiển thị lên LCD
Nếu kết nối được với wifi thì hệ thống sẽ truy cập vào server của Blynk, lúc này hệ thống thu thập dữ liệu từ cảm biến, điều khiển các thiết bị qua nút nhấn, hiển thị lên LCD đồng thời truyền nhận toàn bộ dữ liệu điều khiển, cảm biến lên Blynk và ngược lại
41