ĐỒ án môn học II đề tài nghiên cứu chế tạo thiết bị giám sát độ ẩm đất online
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (487.73 KB, 24 trang )
111Equation Chapter 1 Section 1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ
NỘI
VIỆN VẬT LÝ KỸ THUẬT
----- -----
ĐỒ ÁN MÔN HỌC II
Đề tài: Nghiên cứu chế tạo thiết bị giám sát độ ẩm đất Online
Giảng viên: Ts. Phí Văn Tồn
Nhóm sinh viên thực hiện:
STT
1
2
3
Họ
Ngu
Phù
Ngu
Hà Nội, năm 2022
Đồ án môn học
MỤC LỤC
MỤC LỤC...............................................................................................................
MỞ ĐẦU..................................................................................................................
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ ĐO ĐỘ ẨM VÀ CẢM BIẾN ĐỘ ẨM................
1
Giới thiệu........................................................................................................
2
Nguyên lý hoạt động......................................................................................
2.1
Khái niệm chung........................................................................................................5
2.2
Phương pháp đo độ ẩm............................................................................................5
2.3
Quá trình đo độ ẩm...................................................................................................6
Chương 2. THIẾT KẾ MẠCH ĐO ĐỘ ẨM ........................................................
1
Thiết kế tổng quan.........................................................................................
2 Thiết kế phần cứng........................................................................................
3
2.1
Bộ nguồn tổ ong........................................................................................................7
2.2
Module ESP32...........................................................................................................8
2.3
Relay 5V..................................................................................................................11
2.4
Module cảm biến MDL77........................................................................................12
Phần mền......................................................................................................
3.1
Arduino IDE.............................................................................................................13
3.2
Phần mềm Altium....................................................................................................13
Chương 3: CÁCH HOẠT ĐỘNG VÀ SƠ ĐỒ KHỐI ........................................
1
Cách thức hoạt động...................................................................................
2 Sơ đồ khối hoạt động...................................................................................
Chương 4: KẾT QUẢ ĐO....................................................................................
Chương 5 : KẾT LUẬN.......................................................................................
TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................
LỜI CẢM ƠN........................................................................................................
Phụ lục...................................................................................................................
Đồ án môn học 2
MỞ ĐẦU
Hiện nay thời đại khoa học cơng nghệ phát triển địi hỏi con người
khơng ngừng tìm tịi, học hỏi để phát triển. Vì thế các nghiên cứu ứng dụng
trong lĩnh vực đời sống xã hội cần phát triển mang lại sự tiện lợi.
Trong các nghiên cứu khoa học, trong công nghiệp và đời sống hàng
ngày việc ứng dụng một nghiên cứu giúp ích cho đời sống là rất cần thiết.
Một trong số đó ứng dụng đo độ ẩm đất gửi dữ liệu về máy tính dùng mạng
wifi và hệ thông tưới nước tự đông. Tuy nhiên, để đo được trị số chính xác
của nhiệt độ lại là vấn đề không hề dễ dàng. Bên cạnh đó hiện nay với sự phát
triển cơng nghệ thơng tin, công nghệ bán dẫn, sựu ra đời của các loại cảm
biến, vi điều khiển đã tạo thuận lợi cho việc đo độ ẩm một cách chính xác
hơn. Trên cơ sở đó nhóm chúng em xin được trình bày đề tài : ‘’ Nghiên cứu
chế tạo thiết bị giám sát độ ẩm đất Online ‘’
Nội dung bài đồ án môn học II này gồm 5 chương cụ thể như sau:
Chương 1: Tổng quan về đo độ ẩm và cảm biến độ ẩm
Chương 2: Thiết kế mạch đo độ ẩm
Chương 3: Cách thức hoạt động và sơ đồ khối
Chương 4: Kết quả đo
Chương 5: Kết luận
4
Đồ án môn học 2
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ ĐO ĐỘ ẨM VÀ CẢM BIẾN ĐỘ ẨM
Giới thiệu
Để thực hiện phép đo của một đại lượng nào đó tùy thuộc vào đặc tính
của đại lượng cần đo, điều kiện đo, cũng như độ chính xác theo yêu cầu
của một phép đo mà ta thực hiện bằng nhiều cách khác nhau trên cơ sở của
các hệ thống đo lường khác nhau.
1
Sơ đồ khối của một hệ thống đo lường tổng quát :
Chuyển đổi
-
-
Mạch đo
Chỉ thị
Khối chuyển đổi : Làm nhiệm vụ nhận các đại lượng vật lý đặc trưng
cho khối lượng cần đo biến đổi các đại lương thành các đại lượng vật
lý thống nhất để thuận lợi cho việc tính tốn.
Mạch đo : Có nhiệm vụ biến đổi tín hiệu nhận được từ bộ chuyển đổi
sao cho phù hợp với yêu cầu thể hiện kết quả đo của bộ chỉ thị.
Khối chỉ thị : Làm nhiệm vụ biến đổi tín hiệu điện nhận được từ mạch
đo để thể hiện kết quả đo.
Sơ đồ hệ thống đo lường :
Chuyển tín
hiệu lên web
Cảm biến
Biến đổi tín
hiệu
Vi xử lý
Chương
trình
5
Điều khiển
máy bơm
Đồ án môn học 2
Nguyên lý hoạt động
Đối tượng cần đo là đại lượng vật lý, dựa và các đặc tính của đối tượng
cần đo mà ta lựa chọn một loại cảm biến phù hợp để biến đổi thông số
đại lượng vật lý cần đo thành đại lượng điện, dựa vào các mạch biến đổi
tín hiệu (gồm : bộ cảm biến, hệ thống khuyếch đại, xử lý tín hiệu).
Bộ xử lý có nhiệm vụ xử lý các phép tính và xuất ra những lệnh trên cơ
sở trình tự những lệnh chấp hành đã thực hiện trước đó. Bộ dồn kênh
tương tự (Multiplexers) đọc đúng giá trị đặc trưng của nó qua tính tốn để
có kết quả các đại lượng cần đo.
2
2.1 Khái niệm chung
Trong nghiên cứu khoa học, trong sản xuất cũng như trong đời sống
hàng ngày, luôn luôn cần xác định độ ẩm của môi trường hay của một vật
nào đó. Vì vậy, việc đo độ ẩm trở thành một việc làm cần thiết. Đo độ ẩm
là một trong những phương thức đo lường không điện.
Độ ẩm cần đo có thể rất thấp, cũng có thể rất cao. Độ chính xác của
độ ẩm có khi cần tới một vài phần ngàn, nhưng có khi vài chục cũng có
thể chấp nhận được. việc đo độ ẩm được tiến hành nhờ các công cụ hỗ trợ
chuyên biệt như cặp nhiệt điện, nhiệt điện trở, diode và transistor, IC cảm
biến độ ẩm … Tùy theo khoảng độ ẩm cần đo và sai số cho phép người ta
lựa chọn các loại cảm biến và phương pháp đo cho phù hợp.
2.2 Phương pháp đo độ ẩm
tùy vào độ ẩm có thể dung các phương pháp khác nhau. Hiện nay khi
độ ẩm là một đơn vị phổ biến nên cách xác định độ ẩm và các thiết bị hỗ
trợ cũng vì thế mà nhân rộng và đa dạng hơn. Có nhiều cách để xác định
độ ẩm tuy nhiên qua sự phát triển của công nghệ ngày nay việc xác định
độ ẩm cũng vì thế đã đơn giản hơn, và chính xác hơn tiết kiệm được
thao tác, thời gian và trang thiết bị.
Có rất nhiều phương pháp đo độ ẩm như:
-
Phương pháp xác định độ ẩm đất
Phương pháp xác định độ ẩm thực phẩm sấy khô, được ứng
dụng cho các loại thực phẩm bánh, kẹo…
Phương pháp xác định độ ẩm bằng điện trở, được ứng dụng
trong các loại vật liệu gỗ, vật liệu xây dựng…
Phương pháp xác định độ ẩm bằng máy có đầu dị, được
ứng dụng để xác định độ ẩm các loại vật liệu mỏng như giấy
6
Đồ án môn học 2
Xác định độ ẩm bằng khúc xạ ánh sáng, được ứng dụng để
xác định thủy phần mật ong
Trong đồ án môn học II chúng em đo độ ẩm của môi trường đất. độ ẩm
đất ảnh hưởng đến điện trở suất, từ đó độ ẩm tương đối sau đó được xác
định dựa trên sự thay đổi dịng điện. dãy độ ẩm là 0-100%. Khi đo độ ẩm
của các chất hạt (đất, cát …), cần phải cắm sâu nhiệt kế vào mơi trường
-
2.3 Q trình đo độ ẩm
Ta có thể chia qua trình đo độ ẩm thành ba khâu chính:
Khâu chuyển đổi
Khâu chuyển đổi độ ẩm thường dựa vào những biến đổi mang tính đặc
trưng của vật liệu khi chịu tác động của độ ẩm. Có tính chất đặc trưng sau
đây:
- Sự biến đổi điện trở
- Sức điện động sinh ra do sự chênh lệch độ ẩm ở các mối nối của
các kim loại khác nhau.
- Sự biến đổi thể tích, áp suất.
- Sự thay đổi cường độ bức xạ của vật thể khi bị đốt nóng.
Đối với sự thay đổi nhiệt điện, người ta thường dựa vào hai tính chất
đâu tiên để chế tạo ra các cặp nhiệt điện, nhiệt điện trở kim loại hay bán
dân, các điện trở dưới dạng linh kiện bán dẫn như: diode, transistor, các
IC chuyên dung.
Khâu xử lý
Các thông số về điện sau khi được chuyển đổi từ độ ẩm sẽ được xử lý
trước qua đến phần chỉ thị. Các bộ phận khâu xử lý gầm có: phần hiệu
chỉnh, khuyếch đại… Ngồi ra cịn có thể có các loại mạch điện bổ sung
như: mạch bù sai số, mạch phối hợp tổn trở…
Khâu chỉ thị
Khâu chỉ thị trước đây thường sử dụng các cơ cấu điện, ở đó kết quả đo
được thể hiện bằng góc quay hoặc di chuyển thẳng của kim loại chỉ thị.
Ngày nay, với sự phát triển của công nghệ điện tử, đã sản xuất nhiều loại
IC giải mã, vì vậy cho phép ta sử dụng khâu chỉ thi số dễ dàng như dùng
LED 7, màn hình LCD hay có thể chuyển dữ liệu đo lên web giúp người
dung dễ dàng nắm bắt kết quả đo. Ở đó kết quả được hiển thị bằng các
con số trong hệ nhị phân.
7
Đồ án môn học 2
Chương 2. THIẾT KẾ MẠCH ĐO ĐỘ ẨM
Thiết bị đo độ ẩm gửi dữ liệu về máy tính dung mạng wifi
cần đảm bảo các yêu cầu về mặt thiết kế sau:
-
Có chi phí thiết kế rẻ.
-
Thiết bị hoạt động ổn định trong môi trường cần đo.
-
Cảm biến phải xác được các mức nhiệt độ, độ ẩm khác nhau
trong giải đo cho phép
-
Đưa ra được các thông số chính xác tức thời tới người sử
dụng
-
Chuyển thơng tin đến thiết bị điện thoại hoặc web thông qua
module esp32
1 Thiết kế tổng quan
Thiết bị đo độ ẩm và hệ thống tưới cây tự động bao gồm các thành
phần như cảm biến đo độ ẩm, khối nguồn, vi điều khiển, máy bơm…
Thiết đo độ ẩm chế độ làm việc liên tục và cập nhật kết quả liên
tục. Hệ thống xử lý sẽ có phân tích cụ thể và đưa ra đồ thị cho người
dùng có thể nắm bắt được thơng tin. Và người dùng cũng có thể có cài
đặt cho máy bơm hoạt động để cho mơi trường đất có độ ẩm phù hợp.
2 Thiết kế phần cứng
2.1 Bộ nguồn tổ ong
Nguồn tổ ong 12V 5A là loại nguồn được sử dụng rộng rãi trong các
thiết bị công nghiệp và dân dụng. Nguồn tổ ong 12V 5A này còn được gọi
là nguồn một chiều 12 Volt hay gọi cách khác là nguồn DC 12V.
Nguồn tổ ong 12V 5A được thiết kế để chuyển đổi điện áp từ nguồn
xoay chiều 180V-240V thành nguồn một chiều 12VDC để cung cấp cho
thiết bị hoạt động.
8
Đồ án mơn học 2
Hình 1: Module nguồn tổ ong 12V/5A
Thông số của Nguồn tổ ong 12V 5A
Điện áp đầu vào: 180V-240V
Tần số hoạt động: 47 ~ 63HZ
Công suất: 60W
Điện áp đầu ra: 12V
Dòng điện tối đa: 5A
Điện áp điều chỉnh: ± 10%
Hiệu suất ≥ 85%
Điều chỉnh điện áp (Đầy tải) ≤ 0.3%
Bảo vệ quá tải 105% —- 150% công suất định mức, phục hồi tự
động
Chức năng bảo vệ ngắn mạch tự động
Bảo vệ quá áp 105% —- 150% điện áp định
mức Nhiệt độ làm việc: -20 ℃ ~ 60 ℃
Nhiệt độ bảo quản -40 ℃ ~ 85
℃ Kích thước: 110 * 78 * H36
(mm)
2.2 Module ESP32
hệ đo nhiệt độ, độ ẩm này, ta cần một thiết bị có thể kết nối với
thế giới bên ngồi để truyền thơng tin, Module ESP32 được lựa chọn vì
sự phổ biến, tương đối dễ sử dụng và đáp ứng đầy đủ yêu cầu về mặt
thiết kế như việc là một vi mạch wifi giá rẻ có thể hỗ trợ bộ giao thức
TCP/IP và có thể tích hợp vào thành phần vi điều khiển.
Ở
9
Đồ án môn học 2
Kit RF thu phát wifi ESP32 NodeMCU Lua là chip phát triển dựa
trên nền chip wifi SoC ESP32 với thiết kế dễ sử dụng và đặc biệt là có
thể sử dụng trực tiếp trình dịch của Arduino IDE để lập trình và nạp
code, điều này khiến việc sử dụng và lập trình các ứng dụng trên
ESP32 trở nên đơn giản. Board cịn tích hợp IC CP2102, giúp dễ dàng
giao tiếp với máy tính thơng qua Micro USB để thao tác với board.
Board có sẵn nút nhẫn, led để tiện qua q trình học, nghiên cứu. Với
kích thước nhỏ gọn, linh hoạt board dễ dàng liên kết với các thiết bị
ngoại vi để thành project, sản phẩm mẫu một cách nhanh chóng. Kit
RF thu phát wifi ESP32 NodeMCU Lua được dùng để ứng dụng cần
kết nối, thu thập dữ liệu và điều khiển qua sóng wifi, đặc biệt là các
ứng dụng liên quan đến IoT
Hình 2. Mơ-đun ESP32 MCU
Thông số kỹ thuật Mô-đun ESP32 CPU
CPU: Xtensa Dual-Core LX6 microprocessor.
Chạy hệ 32 bit
Tốc độ xử lý 160MHZ up to 240 MHz
Tốc độ xung nhịp đọc flash chip 40mhz --> 80mhz (tùy chỉnh
khi lập trình)
RAM: 520 KByte SRAM
520 KB SRAM liền chip –(trong đó 8 KB RAM RTC tốc độ cao) –
8 KB RAM RTC tốc độ thấp (dùng ở chế độ DeepSleep).
10
Đồ án môn học 2
Hỗ trợ 2 giao tiếp không dây
Wi-Fi: 802.11 b/g/n/e/i
Bluetooth: v4.2 BR/EDR and BLE
Hỗ trợ tất cả các loại giao tiếp
8-bit DACs( digital to analog) 2 cổng
Analog(ADC) 12-bit 16 cổng.
I²C – 2 cổng
UART – 3 cổng
SPI – 3 cổng (1 cổng cho chip
FLASH ) I²S – 2 cổng
SD card /SDIO/MMC
host Slave (SDIO/SPI)
Ethernet MAC interface with dedicated DMA and IEEE 1588
support
CAN bus 2.0
IR (TX/RX)
Băm xung PWM (tất cả các chân )
Ultra low power analog pre-amplifier’
Cảm biến tích hợp trên chip esp32
1 cảm biến Hall (cảm biến từ trường)
1 cảm biến đo nhiệt độ
Cảm biến chạm (điện dung) với 10 đầu vào khác nhau.
Bảo mật
IEEE 802.11 standard security features all supported,
including WFA, WPA/WPA2 and WAPI
Secure boot
Flash encryption
1024-bit OTP, up to 768-bit for customers
Cryptographic hardware acceleration: AES, SHA-2, RSA, elliptic
curve cryptography (ECC), random number generator (RNG)
Nguồn điện hoạt động
11
Đồ án môn học
2
Nhiệt độ hoạt động -40 +
85C Điện áp hoạt động: 2.23.6V Số cổng GPIOs : 34
2.3 Relay 5V
Module relay 5V mạch tạo trễ đóng ngắt theo chu kỳ của cảm biến nhiệt
độ, độ ẩm. Nguyên lý hoạt động gồm nam châm điện, ba tiếp điểm (NO chân
thường mở, NC chân thường đống, và COM là chân chung) và một lị xo. Khi
chưa có dịng điên và điện áp đi qua thì nam châm điện khơng hút, khi đó lị
xo sẽ kéo chân COM nối với NC, khi có dịng điện đi qua thì nam châm điện
đi qua nam châm điện sẽ hút chân COM nối với chân NO.
Trong thiết kế mạch khi cảm biến đo nhiệt độ, độ ẩm gửi về bộ điều khiển
Mơ-đun relay có chức năng bật tắt máy bơm để tưới nước cho đất để có nhiệt
độ, độ ẩm phù hợp
Hình 3. Module relay 5V
Thông số kỹ thuật Module relay 5V
Điện áp hoạt động: DC5V
Ngõ ra tiếp điểm: NC-NO-COM
Relay kích mức thấp
Cơng suất tiếp điểm Relay: 250VAC/10A, 30VDC/10A
Led báo trạng thái
Kích thước: 43 x 17 x 17mm
2.4 Module cảm biến MDL77
Module cảm biến độ ẩm đất. Với module này có thể ứng dụng nhiều
trong các hệ thống tự động như: đọc độ ẩm đất hoặc áp dụng vào các hệ thống
12
Đồ án môn học 2
tưới tiêu tự động. Trong Mạch hệ thống có thể điều khiển bơm nước qua
relay...theo độ ẩm của đất...nếu đất khô, tự động tưới...đất đạt đúng ẩm thì
dừng lại.
Cảm biến độ ẩm đất, trạng thái đầu ra mức thấp (0V), khi đất thiếu
nước đầu ra sẽ là mức cao (5V), với độ nhạy cao có thể điều chỉnh được bằng
biến trở. Phần đầu đo được cắm vào đất để phát hiện độ ẩm của đất, khi độ
ầm của đất đạt ngưỡng thiết lập, đầu ra DO sẽ chuyển trạng thái từ mức thấp
lên mức cao. Nhờ thế, ta có thể sử dụng Analog hoặc Digital của Arduino để
đọc giá trị từ cảm biến.
Hình 4. Module cảm biến MDL77
Thông số cảm biến MDL77
3 Phần mền
3.1 Arduino IDE
Thiết bị sẽ được thiết lập trên môi trường Arduino IDE do nhà sản xuất vi
điều khiển cung cấp. Dựa trên ngơn ngữ lập trình C, Arduino IDE đưa đến
13
Đồ án môn học
2
cho người dùng 1 môi trường thân thiện, rất dễ dùng. Nó hỗ trợ nhiều thư
viện khác nhau như về robot, Ethernetm Wifi, GSM…
Arduino IDE được hỗ trợ bởi 1 cộng đồng đông đảo với rất nhiều các dự
án khác nhau. Nó là một nguồn tài nguyên tham khảo vơ cùng phong phú và
hữu ích đối với những người sử dụng. Việc tối ưu hóa các hàm thực thi vừa
là điểm mạnh, vừa là điểm yếu của Arduino IDE. Các hàm được tích hợp
sẵn sẽ tương đối dễ sử dụng, nhưng đôi khi sử dụng sẽ không hiểu được bản
chất của vấn đề dẫn đến sử dụng chúng khơng đúng ý nghĩa vốn có.
Hình 5. Giao diện phần mền Arduino IDE
3.2 Phần mềm Altium
Altium Designer trước kia có tên gọi quen thuộc là Protel DXP, là một
trong những công cụ vẽ mạch điện tử mạnh nhất hiện nay. Được phát triển
bởi hãng Altium Limited. Altium designer là một phần mềm chuyên nghành
được sử dụng trong thiết kế mạch điện tử. Nó là một phần mềm mạnh với
nhiều tính năng thú vị.
Altium Designer có một số đặc trưng sau:
Giao diện thiết kế, quản lý và chỉnh sửa thân thiện, dễ dàng biên dịch,
quản lý file, quản lý phiên bản cho các tài liệu thiết kế.
-
Hỗ trợ mạnh mẽ cho việc thiết kế tự động, đi dây tự động theo thuật tốn
tối ưu, phân tích lắp ráp linh kiện. Hỗ trợ việc tìm các giải pháp thiết kế hoặc
chỉnh sửa mạch, linh kiện, netlist có sẵn từ trước theo các tham số mới.
-
14
Đồ án môn học 2
Mở, xem và in các file thiết kế mạch dễ dàng với đầy đủ các thông tin
linh kiện, netlist, dữ liệu bản vẽ, kích thước, số lượng…
-
Hệ thống các thư viện linh kiện phong phú, chi tiết và hoàn chỉnh bao
gồm tất cả các linh kiện nhúng, số, tương tự…
-
Đặt và sửa đối tượng trên các lớp cơ khí, định nghĩa các luật thiết kế,
tùy chỉnh các lớp mạch in, chuyển từ schematic sang PCB, đặt vị trí linh
kiện trên PCB.
-
Mơ phỏng mạch PCB 3D, đem lại hình ảnh mạch điện trung thực trong
khơng gian 3 chiều, hỗ trợ MCAD-ECAD, liên kết trực tiếp với mô hình
STEP, kiểm tra khoảng cách cách điện, cấu hình cho cả 2D và 3D
-
-
Hỗ trợ thiết kế PCB sang FPGA và ngược lại.
Từ đó, chúng ta thấy Altium designer có nhiều điểm mạnh so với các
phần mềm khác như đặt luật thiết kế, quản lý đề tài mô phỏng dễ dàng, giao
diện thân thiện… Việc thiết kế mạch điện tử trên phần mềm altium designer
có thể được tóm tắt gồm các bước như sau:
-
Đặt ra các yêu cầu bài toán.
-
Lựa chọn linh kiện.
-
Thiết kế mạch nguyên lý.
Lựa chọn các chân linh kiện để chuyển sang mạch in Update mạch
nguyên lý sang mạch in.
-
Lựa chọn kích thước mạch in Sắp sếp các vị trí các loại linh kiện như
điện trở tụ điện, IC...
-
-
Đặt kích thước các loại dây nối.
-
Đi dây trên mạch.
-
Kiểm tra toàn mạch.
15
Đồ án mơn học 2
Hình 6. Mạch được thiết kế trên phần mềm Altium
16
Đồ án môn học 2
Chương 3: CÁCH HOẠT ĐỘNG VÀ SƠ ĐỒ KHỐI
1. Cách thức hoạt động.
Thiết bị được cấp nguồn qua bộ chuyển đổi nguồn tổ ong để hoạt động.
Module cảm biến mdl77 được cắm vào đất để đo độ ẩm đất và được
kết nối với module esp32. Khi nạp code, cấp nguồn cho esp32 hoạt
động bộ cảm biến đo độ ẩm sẽ đo và gửi dữ liệu về web được thiết lập
để theo dõi. Đồng thời sẽ kích hoạt máy bơm nước tưới cho đất để có
độ ẩm phù hợp với mức thiết lâp sẵn, nhờ một bộ phận là relay 5V
2. Sơ đồ khối hoạt động.
Bắt đầu
Sai
Kết nối wif
Sai
Đúng
Auto==1
Sai
Đúng
Độ ẩm đất
<30%
Sai
Độ ẩm đất
>50%
Đúng
Bật máy
bơm
Đúng
Tắt máy bơm
Kết
thúc
Chương 4: KẾT QUẢ ĐO
17
Đồ án môn học 2
Dộ ẩm đất
Bảng kết quả đo
Ưu điểm nhược điểm của hệ thống
Ưu điểm
Thiết bị đơn giản dễ thiết kế, giá thành rẻ
Thiết bị đo chính xác với độ sai số nhỏ
Các thơng số được gửi về máy tính giúp nắm bắt các thông số độ ẩm
Hệ thống tưới nước tự động giúp cân bằng độ ẩm kịp thời
Nhược điểm
Trong một số trường hợp của mơi trường có thể tác động làm ảnh
hưởng đến kết quả đo
Tên linh kiện
Bộ nguồn tổ ong
Module ESP32
Module relay 5V
Module cảm biến MDL77
Chi phí khác
Tổng chi phí
Chương 5 : KẾT LUẬN
18
Đồ án môn học 2
Qua thời gian nghiên cứu và tìm hiểu trong một kỳ học. Với mục tiêu
xây dựng một thiết bị đo độ ẩm đất và hệ thông tưới nước tự động với chi phí
thấp có thể ứng dụng trong cuộc sống và có thể nhân rộng mơ hình của hệ
thống. Qua đó giúp chúng em hiểu hơn về các linh kiện được sử dụng và
cách thức hoạt động của hệ thống.
Mặc dù ở trên thi trường có rất nhiều hệ thống đo độ ẩm đất gửi về máy
tính bằng mạng wifi và tưới nước tự động, nhưng giá thành của chúng tương
đối đắt. Nên nghiên cứu sản phẩm này nhằm sự phổ biến đến mọi người với
sự tiện dụng của nó mang lại.
Hướng phát triển tiếp theo : Trong thời gian tiếp theo nghiên cứu hệ
thống cần nâng cấp để nó được tối ưu và dần hồn thiện hơn, tạo thành một hệ
thơng hồn chỉnh. Nhóm đang hướng đến ứng dụng giám sát vào mơ hình
vườn rau và giám sát dinh dưỡng đất bật tắt từ xa. Từ đó có thể giảm bớt sự
tác động của con người mang đến sự hiện đại hóa trong nơng nghiệp.
19
Đồ án môn học 2
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Các tài liệu tham khảo được chúng em tham khảo từ các nguồn internet
[1] tailieuXANH - Mối quan hệ giữa biến thiên độ ẩm với biến đổi các đặc trưng kháng cắt và
khối lượng thể tích của đất phong hóa
[2] Hệ thống tưới nước tự động - tưới nước nhỏ giọt - tưới nước ngầm (claber.vn)
[3] Hệ Thống Tưới Cây Tự Động (diennuocthongminh.vn)
20
Đồ án mơn học 2
LỜI CẢM ƠN
Nhóm em xin trân thành cảm ơn Ts. Phí Văn Tồn đã hướng dẫn tận tình
để chúng em có thể hồn thành đồ mơn học sau một thời gian một kỳ học
vừa qua. Tuy chúng em đã cố gắng hồn thiện nhưng khơng thể tránh khỏi
được sai sót nên mong các thầy, cơ có góp ý để bài báo cáo hồn thiện hơn
Nhóm em cũng xin cảm ơn các anh trong viện Vật lý kỹ thuật đã cung cấp
những tài liệu vô cùng hữu ích, qua đó q trình nghiên cứu và đọc tài liệu
được rút ngắn rất nhiều.
21
Đồ án môn học 2
Phụ lục
Code được viết trên arduino
#include <WiFi.h>
#include<WebServer.h>
#include <HTTPClient.h>
int pinPump = 18 ;
int pinSensor = 32;
int ledPin = 19;
int initHumiMin = 30;
int initHumiMax = 50;
int analog;
int do_am;
int do_am_thuc;
String str_do_am_thuc;
unsigned long hientai = 0;
unsigned long thoigian;
int timecho = 1000;
String DataSend="";
boolean isPump = false;
boolean isAuto = true;
String StatePumpClient;
String StateAutoClient;
#include "web.h"
WebServer sv(80);
22
Đồ án môn học 2
#include "handleFunction.h"
//setup:
void setup() {
Serial.begin(115200);
pinMode(pinPump, OUTPUT);
pinMode(ledPin, OUTPUT);
pinMode(pinSensor, INPUT_PULLUP);
/
connectWifi("00000000","khongcomatkhau");
connectWifi("NueLAB01","2007123456");
router();
sv.begin(); Serial.println("Server
online!!!");
}
//Fun loop:
void loop() {
sv.handleClient(); // duy tri server
changeState(getDataSensor());
}
23
Đồ án môn học 2
24
