Ưu điểm Khuyết điểm
Khuếch tán trong khơng khí với mật độ phủ lớn
Hạt phun hóa chất có thể đọng nước lại nếu khơng có quạt để tán các hạt hóa chất đến các góc khuất.
Có thể phun các hạt dung dịch tới độ cao tiêu chuẩn của các phịng
(tường, trần…)
Vì sử dụng hóa chất nên cần có thời gian để hóa chất phun trong phịng được “tan” hết trong khơng khí và khử khuẩn.
Thời gian này tùy thuộc theo loại hóa chất ta chọn
34 Khử được các vi khuẩn cụ thể có trong phịng và khơng gian đó
Hóa chất chỉ đặc hiệu với một số vi khuẩn mà người dùng nhắm đến hoặc nhiều loại nhưng không thể bao hàm hết tất cả vi khuẩn đang tồn tại trong phịng đó.
Có thể khử khuẩn tới tất cả các góc khuất trong phịng.
Máy to, di chuyển khó khan.
Vật liệu để làm ra một máy dể kiếm ở trên thị trường và giá thành không cao.
Dễ dàng bảo dưỡng, sữa chữa thay thế linh kiện
3.2.2 Thiết kế khung máy.
- Có rất nhiều hình dạng thiết kế máy phun khử khuẩn trên thị trường như hiện nay như là hình hộp, hình hạt sương, hình bình thuốc,… trong đó nhóm đồ án chúng em chọn phương án thiết kế máy theo hình trịn.
- Thiết kế khung máy theo dạng trụ trịn. Vì khi thiết máy theo dạng trụ tròn sẽ làm giảm đi sự va chạm của máy khi đang di chuyển qua và phun khử khuẩn trong các phịng, ít gây ra thiệt hại cho các thiết bị y tế đắc tiền khi va chạm với các góc cạnh của thiết bị. Với thiết kế tròn này sẽ rất hiệu quả trong việc di chuyển so với các cấu trúc hình hộp hay hình khác.
- Thiết kế khung trịn sẽ thích hợp với đầu phun sương bốn hướng khi xoay trịn. Các linh kiện, bình thuốc trong máy được bố trí giúp máy cân bằng trong q trình di chuyển.
- Vỏ máy nhóm đồ án chúng em chọn nhơm alu vì tính chất nhơm alu dễ uốn thành hình trong và có giá thành thấp, dễ kiếm trên thị trường.
- Các trụ chính của máy được làm từ thép khơng rỉ. Vì khi trong q trình tiếp xúc với hóa chất các khung máy có thể bị ăn mịn hay rỉ sét nên lựa chọn vật liệu không rỉ sẽ kéo dài tuổi thọ của máy.
35
3.2.3 Thiết kế chương trình kết nối.
- Hiện nay trên cổng thơng tin có rất nhiều app có thể kết nói với điện thoại qua Esp8266 trong đó có thể tự thiết kế lặp trình hay là các app đã được tự thiết kế sẵn trong đó app Blynk là app có thể tải trên các hệ điều hành điện thoại từ ANDROID cho đến IOS.
- App cho phép chúng ta thiết kế ra một giao diện chúng ta mong muốn, giao diện dễ thao tác sử dụng điều khiển, việc mở rộng dễ dàng.
- Một số ứng dụng thực tế của app Blynk:
Quản lý nhiệt độ trên smartphone: bạn đặt 4 cảm biến đo nhiệt độ ở 4 nơi khác nhau và yêu cầu gửi thông tin cảnh báo khi nhiệt độ vượt quá ngưỡng cho phép. Bạn cũng muốn tùy chỉnh ngưỡng này theo yêu cầu và xem lại sự thay đổi nhiệt độ trong ngày.
Chuông cửa thông minh: Blynk sẽ gửi thơng báo tới app khi có người bấm chng cửa.
Điều khiển hệ thống nhà thơng minh: Blynk có module hẹn giờ nên bạn tha hồ hẹn giờ bật đèn quạt máy bơm nước, bật tắt đèn trong nhà từ xa. - Những hạn chế của Blynk:
“Miễn phí có chừng mực”: Lúc khởi điểm app sẽ có khoảng 2000 điểm năng lượng miễn phí, và mỗi module trên Blynk tốn khoảng 100 đến 900 điểm năng lượng. Điều này có nghĩa là ta chỉ điều khiển được khoảng 10 nút bấm. Ta có thể tăng số điểm lên bằng cách bỏ tiền mua thêm, hoặc bỏ thời gian ngồi cày coi quảng cáo kiếm năng lượng trên Blynk. Ngồi ra, để có thể chia sẻ app Blynk với nhiều người, ta phải trả 1000 điểm năng lượng nữa.
Ngơn ngữ lập trình kéo-thả trên app cịn rất hạn chế, và khơng có các hàm if...then hoặc while...for… Điều này cũng tạm chấp nhận được, vì Blynk nhắm đến đối tượng sử dụng khơng phải là lập trình viên.
Vì cịn mới ra nên phần setup của Blynk khá rườm rà và chưa có nhiều hỗ trợ.
36
3.3 Xác định cấu hình, tính năng, thơng số lỹ thuật của sản phẩm. 3.3.1 Giới thiệu về app Blynk. 3.3.1 Giới thiệu về app Blynk.
Giới thiệu tổng quát.
Blynk là một phần mềm được thiết kế cho Internet of Things, phục vụ cho các nhu cầu tiếp cận IOT, là một Platform để chúng ta có thể tự tạo ra một sản phẩm IoT do it yourself (DIY) một cách dễ dàng nhất. Nó có thể:
Điều khiển các thiết bị phần cứng từ xa
Hiển thị dữ liệu cảm biến
Lưu trữ dữ liệu…
Blynk hoạt động như thế nào
Có ba thành phần chính trong nền tảng:
Blynk App - cho phép tạo giao diện cho sản phẩm bằng cách kéo thả các widget
khác nhau mà nhà cung cấp đã thiết kế sẵn.
Blynk Server - chịu trách nhiệm xử lý dữ liệu trung tâm giữa điện thoại, máy
tính bảng và phần cứng. Chúng ta có thể sử dụng Blynk Cloud của Blynk cung cấp hoặc tự tạo máy chủ Blynk riêng của mình. Vì đây là mã nguồn mở, nên mọi người đều có thể dễ dàng intergrate vào các thiết bị và thậm chí có thể sử dụng Raspberry Pi làm server của mỗi cá nhân.
Library Blynk – support cho hầu hết tất cả các nền tảng phần cứng phổ biến -
cho phép giao tiếp với máy chủ và xử lý tất cả các lệnh đến và đi.
Mỗi khi chúng ta nhấn một nút trong ứng dụng Blynk, yêu cầu sẽ chuyển đến server của Blynk, server sẽ kết nối đến phần cứng thông qua library. Tương tự thiết bị phần cứng sẽ truyền dữ liệu ngược lại đến server.
37
Hình 3.2 Minh hoạ kết nối Blynk server
Tính năng, đặc điểm
Cung cấp API & giao diện người dùng tương tự cho tất cả các thiết bị và phần cứng được hỗ trợ
Kết nối với server bằng cách sử dụng:
Wifi Bluetooth và BLE Ethernet USB (Serial) GSM …
Các tiện ích trên giao diện được nhà cung cấp dễ sử dụng - Thao tác kéo thả trực tiếp giao diện mà không cần viết mã
- Dễ dàng tích hợp và thêm chức năng mới bằng cách sử dụng các cổng kết nối ảo được tích hợp trên blynk app
- Theo dõi lịch sử dữ liệu
- Thông tin liên lạc từ thiết bị đến thiết bị bằng Widget
- Gửi email, tweet, thơng báo realtime, v.v.... được cập nhật các tính năng liên tục Và cịn rất nhiều các phiên bản và các ví dụ tại github.com
38
Làm thế nào để sử dụng Blynk?
Những phần cần thiết để có thể tạo một sản phẩm IoT bằng Blynk bao gồm:
Hardware: Bao gồm các thiết bị phần cứng như Arduino, Raspberry Pi, Esp8266, esp32 ….
Smartphone: Hiện tại thì Blynk hỗ trợ 2 nền tảng là Android và IOS. Các bạn có thể search trên Blynk trên AppStore và GooglePlay.
Internet: chắc chắn là phải cần internet thì các thiết bị có thể giao tiếp được với nhau nhỉ.
Library: Chắn chắn mỗi thiết bị sẽ phải cài các thư viện khác nhau: Ngồi ra chúng ta cịn phải cần cài: Bridge trên arduino
Hình 3.3 Libary Manager
Sau đó các bạn có thể tìm thư viện cho board của chúng ta tại github.com
Tải App Blynk:
Chúng ta có thể tải app Blynk ngay tại các cửa hàng ứng dụng như: Google Play (Android) và App Store (IOS). Ta chỉ việc vào cửa hàng ứng dụng, nhập [Blynk] vào thanh tìm kiếm sau đó ấn cài đặt để tải về và chờ đợi thiết bị được cài đặt Blynk.
39
Tạo tài khoản Blynk
Để có thể sử dụng App Blynk chúng ta cần phải đăng ký một tài khoản mới. Ở đây có 2 cách đăng ký bằng Facebook hoặc tạo một tài khoản mới (Create New Account). Việc đăng kí bằng Facebook sẽ mang lại khá nhiều rủi ro như: Tài khoản Facebook bị mất, đánh cắp, quên mật khẩu,… Do đo trong bài viết sẽ chỉ đề cập tới việc tạo tài khoản mới để tiện cho việc phục hồi cũng như tránh được phần lớn các rủi ro.
1) Đầu tiên để tạo tài khoản ta cần chọn mục (Create New Account)
Hình 3.4 Create New Account
2) Nhập thông tin tài khoản Gmail. Rồi nhấn Sign Up để tiến hành đăng ký.
40
3) Sau khi đăng ký hoàn thành, chúng ta sẽ tiến hành tạo một Project mới.
Hình 3.6 Tạo dự án mới trên áp Blynk
4) Nhấn vào New Project để tạo một Project mới
Click vào Create để hoàn tất việc tạo mới.
41
5) Blynk sẽ cấp cho các bạn một mã Token, mã này sẽ gửi trực tiếp vào Gmail mà lúc nãy bạn đăng ký. Mã Token này dùng để chèn vào code Example của Blynk.
Hình 3.8 Nhận code token
Như vậy chúng ta đã hoàn thành việc đăng ký tài khoản và tạo một Project mới, Một Project mới sẽ có giao diện như sau:
42
Hình 3.9 Giao diện app Blynk máy phun
3.3.2 Điện tử và cơ khí.
ESP8266 CP2102 (modem thu phát wifi).
Giới thiệu chung về ESP8266 CP2102.
ESP8266 là một mạch vi điều khiển có thể giúp chúng ta điều khiển các thiết bị điện tử. Điều đặc biệt của nó, đó là sự kết hợp của module Wifi tích hợp sẵn bên trong con vi điều khiển chính. Hiện nay, ESP8266 rất được giới nghiên cứu tự động hóa Việt Nam ưa chuộng vì giá thành cực kỳ rẻ (chỉ bằng một con Arduino Nano), nhưng lại được tích hợp sẵn Wifi, bộ nhớ flash 8Mb.
Mạch WiFi ESP8266 CP2102 NodeMCU sử dụng IC nạp CP2102, đây là IC
nạp mới và ổn định nhất, có khả năng tự nhận driver, trung tâm là module Wifi SoC ESP8266, board có thiết kế dễ sử dụng và đặc biệt là có tính tương thích với trình biên dịch Arduino IDE để lập trình và nạp code, điều này khiến việc sử dụng và lập trình các ứng dụng trên ESP8266 trở nên rất đơn giản.
Ngồi ra, board có cổng cấp nguồn micro USB 5V phổ biến, giúp bạn dễ dàng cấp nguồn cũng như giao tiếp với board qua cổng UART.
Mạch WiFi ESP8266 CP2102 NodeMCU được ứng dụng cho các ứng dụng
cần kết nối, thu thập dữ liệu và điều khiển qua sóng Wifi và các ứng dụng liên quan đến IOT.
43
Thông số kỹ thuật và sơ đồ cấu tạo chân.