- Cú pháp mở rộng:
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
5.1 Kết quả thực hiện
Sau hơn 3 tháng thực hiện đề tài, nhóm đã hoàn thành việc “thiết kế và thi công hệ thống điều khiển thiết bị từ xa thông qua tin nhắn SMS”. Hệ thống đã được test thử và chạy rất ổn định.
Về phần cứng gồm 4 board:
- Board Module Sim548CZ giao tiếp mạng GSM nhận tin nhắn điều khiển và truyền tin nhắn phản hồi.
- Board vi điều khiển Pic16F877A xử lý tin nhắn, xuất tín hiệu điều khiển, nhận biết trạng thái của thiết bị.
- Board công suất nhận tín hiệu điều khiển từ vi điều khiển bằng mức điện áp để kích triac dẫn nguồn 220V qua thiết bị công suất nhỏ.
- Board hiển thị LCD hiển thị các lệnh trong quá trình làm việc của vi điều khiển. Về phần mềm:
- Khởi tạo các thông số ban đầu cho Module Sim548CZ bằng cách kết nối truyền thông nối tiếp USART thông qua việc lập trình cho vi điều khiển Pic16F877A.
- Hoàn thành chương trình cho vi điều khiển với các tính năng sau:
+ Hệ thống có tính bảo mật cao vì khi điều khiển phải nhập đúng password (Password ở đây chính là cú pháp điều khiển thiết bị).
+ Hệ thống điều khiển được 4 thiết bị điện dân dụng với công suất nhỏ như đèn, quạt…
+ Có tin nhắn phản hồi sau khi thực hiện lệnh điều khiển.
+ Có khả năng kiểm tra trạng thái của thiết bị hiện tại bằng lệnh trước khi gửi tin nhắn điều khiển.
5.2 Mô tả hệ thống
Thuê bao gửi tin nhắn điều khiển đến Module Sim548C theo cú pháp: ON: Bat@<nội dung điều khiển>
OFF: Tat@<nội dung điều khiển> Trong đó:
<Bat@,Tat@>: do người lập trình cài đặt. <nội dung điều khiển> :
@1: bật, tắt thiết bị 1. @2: bật, tắt thiết bị 2. @3: bật, tắt thiết bị 3 @4: bật, tắt thiết bị 4. @5: bật, tắt thiết bị 1và 4. @6: bật, tắt thiết bị 2 và 3. Chương 1: Dẫn nhập Trang 71
@0: bật, tắt thiết bị tất cả các thiết bị.
Khi nhận được tin nhắn mới, module sẽ gửi lệnh +CMTI: “SM”, đến vi điều khiển thông qua chân TXD để báo cho vi điều khiển biết có tin nhắn mới. Vi điều khiển nhận được lệnh thông qua chân RXD (RC7) sẽ gửi lại lệnh AT+CMGR=1 qua chân TXD (RC6) đến module để đọc nội dung tin nhắn vừa nhận được. Module nhận được lệnh này qua chân RXD sẽ gửi nội dung tin nhắn đến vi điều khiển. Sau khi nhận được nội dung tin nhắn, vi điều khiển tiến hành xử lý tin nhắn và gửi tín hiệu điều khiển ra các chân RA0 (thiết bị 1), RA1(thiết bị 2), RA2(thiết bị 3), RA3 (thiết bị 3) để điều khiển. Sau khi điều khiển, vi điều khiển nhận biết trạng thái thiết bị thông qua các chân RB4 (thiết bị 1), RB5 (thiết bị 2), RB6 (thiết bị 3), RB7 (thiết bị 4), và điều khiển module gửi tin nhắn báo kết quả điều khiển bằng lệnh: AT+CMSS=<chỉ số>, <số điện thoại> trong đó:
<Chỉ số>: số chỉ thị kết quả điều khiển thiết bị tương ứng với vị trí tin nhắn lưu trong sim.
<số điện thoại>: số điện thoại thuê bao gửi tin nhắn điều khiển thiết bị.
Cuối cùng, vi điều khiển gửi lệnh điều khiển AT+CMGD=1 cho module để xóa tin nhắn điều khiển. Quá trình trên được lặp lại khi có tin nhắn điều khiển mới đến.
5.3 Ưu và khuyết điểm của hệ thống
Ưu điểm
- Sử dụng mạng viễn thông GSM trong truyền thông mang tính công nghiệp.
- Hệ thống hoạt động ở những vị trí khó khăn mà đường dây điện thoại không có, chỉ cần được mạng di động phủ sóng.
- Hệ thống có thể sử dụng các loại sim của các nhà cung cấp khác nhau như Viettel, Mobile, Vinaphone….
- Phần cứng được thiết kế đơn giản, sử dụng số linh kiện tối thiểu, kết nối chân ra đáp ứng nhu cầu phát triển đề tài sau này.
- Hệ thống có thể điều khiển thiết bị công suất nguồn 220V.
- Hệ thống được bảo mật bằng password (pass word ở đây chính là cú pháp điều khiển). - Hệ thống có dùng LCD hiển thị quá trình làm việc của vi điều khiển nên dễ dàng phát
hiện sai lỗi và sữa chữa cho phần mềm.
- Nếu không đi xa, hệ thống có thể điều khiển gần bằng cách điều khiển trực tiếp được bằng các công tắt được thiết kế cho từng thiết bị trong Module mà không cần phải gửi tin nhắn.
Khuyết điểm
- Chỉ dừng ở điều khiển được 4 thiết bị công suất. - Password không thay đổi được.
- Hệ thống hoạt động ở vùng có phủ sóng điện thoại di động.
- Hệ thống được lập trình chỉ điều khiển thiết bị dùng tin nhắn SMS dạng text. - Phải tốn chi phí gửi SMS.
5.4 Khả năng ứng dụng thực tế của đề tài
- Có thể nhận tin nhắn điều khiển với số lượng và thời lượng không giới hạn.
- Có thể điều khiển, kiểm tra trạng thái thiết bị từ xa thông qua điện thoại di động chỉ với 1 tin nhắn SMS
- Khi không đi xa, hệ thống có thể điều khiển gần bằng cách điều khiển trực tiếp bằng tay thông qua các công tắt được thiết kế trong hệ thống mà không cần nhắn tin.
- Với những đặc điểm và tính năng trên, hệ thống có thể trở thành sản phẩm tiêu dùng, đáp ứng nhu cầu xã hội. Đề tài mang tính hiện đại, thực tiễn cao và tính khả thi tốt trong thực tế.
5.5 Hướng phát triển
Đây là đề tài còn khá mới mẻ , nên thông qua đề tài này còn có thể có nhiều hướng phát triển trong tương lai:
- Mở rộng số thiết bị cần điều khiển.
- Lập trình có thể thay đổi password để tăng tính bảo mật.
- Mở rộng chức năng cảnh báo sự cố và chống trộm cho hệ thống và có thể mở rộng hệ thống như một ngôi nhà thông minh.
- Mở rộng hệ thống thông qua kết nối mạng GPRS và định vị GPS.