(Tiểu luận) đồ án cơ sở 5 đề tài xây dựng mô hình nhà thông minh

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
VÀ TRUYỀN THƠNG VIỆT – HÀN
KHOA KỸ THUẬT MÁY TÍNH VÀ ĐIỆN TỬ
…..

…..

ĐỒÁNCƠSỞ5
Đề tài:
XÂY DỰNG MƠ HÌNH NHÀ THƠNG MINH
Sinh viên thực hiện:
Từ Lê Minh Phúc – 19CE033
Nguyễn Tấn Hiếu – 19CE015
Giáo Viên Hướng Dẫn
TS. Đặng Quang Hiển
Đà Nẵng, tháng 6 năm 2022


NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………

2


Mục Lục
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU.................................. 6
1.1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU............................................6
1.2 HƯỚNG GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ........................................................6
1.3 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI..................................................................6
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ LUẬN.................................................................8
2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU.............................................................8
2.2 TÌM HIỂU CÁC LINH KIỆN VÀ ỨNG DỤNG CHÍNH.............................8
2.2.1 ESP8266................................................................................. 8
2.2.2 CẢM BIẾN ÁNH SÁNG............................................................10
2.2.3 CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ, ĐỘ ẨM..................................................11
2.2.3 CẢM BIẾN KHÍ GAS...............................................................12
2.2.3 RELAY 1 KÊNH 5V.................................................................13
2.2.4 QUẠT TẢN NHIỆT 3x3x1CM 3010-5V......................................... 14
2.2.5 ĐỘNG CƠ SERVO...................................................................14
2.2.6 Arduino IDE:..........................................................................15
2.2.6 IFTTT...................................................................................16
2.2.4 GOOGLE ASISTANT...............................................................17
2.2.5 THIẾT KẾ MẠCH PCB.............................................................18

2.2.6 CÁC LOẠI CẢM BIẾN THƯỜNG GẶP TRONG NHÀ THƠNG MINH. 19
CHƯƠNG 3. PHÂN TÍCH THIẾT KẾ VÀ HỆ THỐNG...................................20
3. MƠ HÌNH THIẾT KẾ HỆ THỐNG...................................................20
CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN......................................22
4.1 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC................................................................22
4.2 HẠN CHẾ................................................................................22
4.3 HƯỚNG PHÁT TRIỂN................................................................22


MỤC LỤC HÌNH ẢNH
Hình 1: ESP8266................................................................................9
Hình 2: CẢM BIẾN ÁNH SÁNG...........................................................10
Hình 3: CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ ĐỘ ẨM................................................. 11
Hình 4: CẢM BIẾN KHÍ GAS..............................................................13
Hình 5: MODULE RELAY 1 KÊNH 5V..................................................13
Hình 6: THƠNG SỐ KỸ THUẬT.......................................................... 14
Hình 7: QUẠT TẢN NHIỆT................................................................ 15
Hình 8: ĐỘNG CƠ SERVO................................................................. 16
Hình 9: ARDUINO IDE......................................................................17
Hình 10:IFTTT................................................................................ 18
Hình 11: MẠCH IN PCB.................................................................... 20
Hình 12: MƠ HÌNH THIẾT KẾ HỆ THỐNG.............................................21

4


LỜI MỞ ĐẦU
Khi cuộc sống con người được nâng cao, những nhu cầu cuộc sống hằng ngày
càng cao đòi hỏi phải được hỗ trợ tốt hơn. Và từ những nhu cầu thực tế đó ý tưởng về
ngơi nhà thơng minh hình thành. Một ngơi nhà mà chứa đựng sự ấm áp yêu thương, tình

yêu và hạnh phúc, mọi hoạt động của con người điều được hỗ trợ và giúp đỡ một cách
linh hoạt không những thế đã giúp cho công việc quản lý dễ dàng hơn. Ngày nay, vớ sự
phát triển một cách nhanh chóng của ngành điện tử cũng như nhiều ngành khác thì ý
tưởng về ngơi nhà thơng minh khơng cịn vướng bởi rào cản cơng nghệ.
Việc điều khiển nhà thông minh thông qua Smartphone tạo nên bước ngoặc lớn trong
việc điều khiển tự động, không dây một cách linh hoạt, có thể nói sự phát triển khơng
ngừng của những chiếc Smartphone đã làm cho công nghệ thêm một bước tiến. Từ ý
tưởng đó, nhu cầu về cuộc sống thoải mái nên việc xây dựng “MƠ HÌNH NHÀ
THƠNG MINH” để đáp ứng phần nào trong cuộc sống của mọi người. Do chưa có
nhiều kinh nghiệm nghiên cứu, thực hành nên đề tài thực hiện cịn nhiều thiếu sót,
chúng em mong nhận được đóng góp ý kiến của thầy để đề tài được hoàn thiện hơn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU
1.1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU
Ngày nay với sự phát triển vượt bậc của Khoa học kỹ thuật mvi điều kiển AVR và
PIC ngày càng thơng dụng hơn, nhưng có thể nói sự xuất hiện điều của Arduino vào
năm 2005 tại Italia đã mở một hướng đi mới cho vi điều khiển. Sự xuất hiện của
Arduino đã hỗ trợ cho con người rất nhiều trong lập trình và thiết kế, nhất là đối với
những người mới bắt đầu tìm tịi về vi điều khiển mà khơng có nhiều khiến thức về
lập trình và điện tử. Phần cứng của thiết bị đã được tích hợp nhiều chức năng cơ bản
và là mã nguồn mở với ngôn ngữ C cùng thư viên phong phú nên Arduino hiện đang
dần phổ biến trên thế giới.
Đặc biệt trong những thập niên gần đây cùng với sự phát triển của hệ thoongs thơng
minh, ngành tự động hóa đã phát triển tạo ra bước ngoặt quan trọng trong lĩnh vực
ngôi nhà thông minh phục vụ nhu cầu ngày càng cao của con người trong linh vực
đời sống. Tại Việt Nam đã bắt đầu có nhiều cơng ty chun lắp đặt ngơi nhà hoặc hệ
thống thơng minh trong đó phải kể đến công ty BKAV của CEO Nguyễn Tử Quảng
đã ấp ủ dự án nhà thông minh điều khiển bằng điện thoại trên nền tảng Android từ

năm 2011 đến nay và hiện nay đang thi công cho rất nhiều dự án trên của nước.
Về những thế mà chúng ta không cần phải lặp lại mỗi ngày: Đun nước, bật đèn.
Tưới cây… thì nhóm quyết định thực hiện đề tài này.
1.2 HƯỚNG GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
Có nhiều hướng thết kế bộ xử lý trung tâm để điều khiển ngôi nhà gồm có:
Dùng các IC rời
Dùng PIC
Dùng Arduino
Dùng PLC
Ở
đây, nhóm đã chọn hướng giải quyết là dùng Arduino vì phù hợp với những tiêu chí
của nhóm như là muốn tìm hiểu nghiên cứu về Arduino hoặc quan trọng là Arduino có khả
năng kết nối được với các module Internet, Android với giá thành vừa phải không qá tầm
tay như PLC, cũng như không phải thiết kết thêm mạch chuyển đổi RS232 để giao tiếp với
máy tính như EPROM. Và vì đề tài được lắp đặt trên mơ hình kích thước nhỏ nên dùng
Arduino là hợp lý nhất.
1.3 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI
Trong phạm vi cho phép nhóm chỉ thi cơng ngơi nhà thơng minh trên mơ hình.
Trong thời gian thực hiện đề tài là có hạn, với lượng kiến thức được truyền đạt trong
suốt khóa học và khả năng có hạn, nhóm thực hiện đề tài chỉ đưa ra những thứ có
thể giải quyết được trong tương lai:

6


Tìm hiểu, thiết kế hệ thống hoạt động của mơ hình Smart Home.
Tìm hiểu và sử dụng, đọc, truyền dữ liệu, điều khiển các cảm biến.
Tìm hiểu và sử dụng module ESP8266 trên Smart Home.
Thiết kế mạch PCB cho hệ thống.
Tìm hiểu và sử dụng Adafruit MQTT và ifttt trong smarthome.

Tìm hiểu và sử dụng Google Assistant điều khiển các thiết bị trong mơ hình
Smart Home.
Lập trình cho hệ thống Smart Home IoT


CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ LUẬN
2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Đề tài hướng đến phương thức điều khiển tự động có sự kết hợp từ nhiều lĩnh vực
liên quan như: Điện thoại, vi mạch điện tử… Do đó, để tạo ra được một sản phẩm hồn
thiện theo mục đích đặt ra của đề tài thì người thực hiện cần phải tập trung nghiên cứ
chủ yếu đến đối tượng Vi mạch điện tử: là một đối tượng giữ vai trò trung tâm trong
việc liên kết và xử lý tín hiệu từ các đối tượng khác. Trong đề tài có board mạch chính
là Arduino, board này được thiết kế và thi công từ các linh kiện điện tử đã có sẵn ngồi
thị trường như: điện trở, tụ điện, các IC số… với sự điều khiển trung tâm là vi điều
khiển. Board này khi nhận tín hiệu từ cảm biến đều sẽ điều khiển nhiệm vụ được lập
trình trước.
Điện thoại giữ vai trị quyết định đường truyền tín hiệu, mọi tín hiệu sẽ được truyền trên
đường dây điện thoại theo phương thức truyền quy ước.
2.2 TÌM HIỂU CÁC LINH KIỆN VÀ ỨNG DỤNG CHÍNH
2.2.1 ESP8266
ESP8266 là một hệ thống trên chip (SoC), do công ty Espressif của Trung Quốc sản
xuất. Nó bao gồm bộ vi điều khiển Tensilica L106 32-bit (MCU) và bộ thu phát Wi-Fi.
Nó có 11 chân GPIO (Chân đầu vào / đầu ra đa dụng) và một đầu vào analog, có nghĩa
là bạn có thể lập trình nó giống như với Arduino hoặc vi điều khiển khác. Bản thân chip
ESP8266 có 17 chân GPIO, nhưng 6 trong số các chân này (6-11) được sử dụng để giao
tiếp với chip nhớ flash trên bo mạch. Ngồi ra nó có kết nối Wi-Fi, vì vậy bạn có thể sử
dụng nó để kết nối với mạng Wi-Fi, kết nối Internet, lưu trữ máy chủ web với các trang
web thực, để điện thoại thông minh của bạn kết nối với nó, ... Khả năng là vơ tận!
Khơng có gì lạ khi con chip này đã trở thành thiết bị IoT phổ biến nhất hiện có.
Có nhiều module khác nhau của nó, các module độc lập như dòng ESP - ## của AI

Thinker hoặc các bộ phát triển hoàn chỉnh như NodeMCU DevKit hoặc WeMos D1.
Các bo mạch khác nhau có thể có các chân cắm khác nhau, có ăng-ten Wi-Fi khác nhau
hoặc dung lượng bộ nhớ flash khác nhau trên bo mạch.

8


Hình 1: ESP8266

ESP8266 dùng để làm gì
ESP8266 có thể được dùng làm module Wifi bên ngoài, sử dụng firmware tập lệnh AT
tiêu chuẩn bằng cách kết nối nó với bất kỳ bộ vi điều khiển nào sử dụng UART nối tiếp
hoặc trực tiếp làm bộ vi điều khiển hỗ trợ Wifi, bằng cách lập trình một chương trình cơ
sở mới sử dụng SDK được cung cấp.
Các chân GPIO cho phép IO Analog và Digital, cộng với PWM, SPI, I2C, v.v.
ESP8266 có nhiều ứng dụng khi nói đến IoT. Đây chỉ là một số chức năng mà chip này
được sử dụng
Kết nối mạng: Ăng-ten Wi-Fi của module cho phép các thiết bị nhúng kết nối với bộ
định tuyến và truyền dữ liệu
Xử lý dữ liệu: Bao gồm xử lý đầu vào cơ bản từ cảm biến analog và kỹ thuật số để tính
tốn phức tạp hơn nhiều với RTOS hoặc SDK không phải hệ điều hành
Kết nối P2P: Tạo giao tiếp trực tiếp giữa các ESP và các thiết bị khác bằng kết nối IoT
P2P
Máy chủ Web: Truy cập các trang được viết bằng HTML hoặc ngôn ngữ phát triển.
Thông số kỹ thuật:
-WiFi: 2.4 GHz hỗ trợ chuẩn 802.11 b/g/n
-Điện áp hoạt động: 3.3V
-Điện áp vào: 5V thông qua cổng USB

-Số chân I/O: 11 (tất cả các chân I/O đều có Interrupt/PWM/I2C/One-wire, trừ chân D0)
-Số chân Analog Input: 1 (điện áp vào tối đa 3.3V)
-Bộ nhớ Flash: 4MB
-Giao tiếp: Cable Micro USB ( tương đương cáp sạc điện thoại )
-Hỗ trợ bảo mật: WPA/WPA2
-Tích hợp giao thức TCP/IP
-Lập trình trên các ngôn ngữ: C/C++, Micropython, …
2.2.2 CẢM BIẾN ÁNH SÁNG
Cảm biến ánh sáng được biết là thiết bị quang điện hay nói cách khác nó là một dạng
thiết bị cảm biến thơng minh có khả năng chuyển đổi ánh sáng trở thành tín hiệu điện
(gồm cả ánh sáng có thể nhìn thấy bằng mắt thường và ánh sáng ở dạng tia hồng ngoại).
Nhờ thiết kế mắt cảm biến được gắn trực tiếp trên thiết bị nên nó có thể nhận biết được
các biến đổi của mơi trường. Qua đó, thiết bị sẽ điều được ánh sáng phù hợp. Cảm biến
này cũng có thể nhận thấy và điều chỉnh được ánh sáng phát ra dựa trên các điốt quang
học. Một vài người trong ngành họ gọi cảm biến ánh sáng là “cảm biến ảnh” bởi vì năng
lượng được chuyển đổi từ photon (ánh sáng) thành electron (điện).

Hình 2: C ẢM BIẾẾN ÁNH SÁNG

Ưu Điểm:
Thiết kế thông minh, nhỏ gọn và hiện đại
Có chức năng bật, tắt đèn tự động nhờ vào khả năng nhận biết được tín hiệu
mơi trường
Tiết kiệm điện một cách tối ưu
Tiện nghi hơn cho gia đình, cơng ty… Đặc biệt là tạo nên được một không
gian sang trọng theo lối sống hiện đại.
Ứng dụng được ở mọi nơi mà không cần phải lo lắng việc phải bật/tắt công
tắc
10

Nhược Điểm:
Thiết bị cảm biến ánh sáng quá tiện dụng cho đời sống người dân hiện nay nhưng cũng
có một nhược điểm nhỏ không đáng kể. Thiết bị được thiết kế với độ cảm ứng nhạy
cũng là một nhược điểm vì khá kén những nơi có q nhiều nguồn sáng hoặc nơi có vật
thể chuyển động liên tục.
2.2.3 CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ, ĐỘ ẨM
Cảm biến độ ẩm và nhiệt độ DHT11 Temperature Humidity Sensor là cảm biến rất
thông dụng hiện nay vì chi phí rẻ và rất dễ lấy dữ liệu thông qua giao tiếp 1 wire (giao
tiếp digital 1 dây truyền dữ liệu duy nhất). Bộ tiền xử lý tín hiệu tích hợp trong cảm
biến giúp bạn có được dữ liệu chính xác mà khơng phải qua bất kỳ tính tốn nào. So với
cảm biến đời mới hơn là DHT22 thì DHT11 cho khoảng đo và độ chính xác kém hơn
rất nhiều.

Hình 3: C ẢM BIẾẾN NHIỆT ĐỘ ĐỘ ẨM

Thông tin kỹ thuật:
Nguồn: 3 -> 5 VDC.


Dòng sử dụng: 2.5mA max (khi truyền dữ liệu).
Khoảng đo độ ẩm: 20%-90% RH (sai số 5%RH)
Khoảng đo nhiệt độ: 0-50°C (sai số 2°C)
Tần số lấy mẫu tối đa: 1Hz (1 giây / lần)
Kích thước 15mm x 12mm x 5.5mm.
2.2.3 CẢM BIẾN KHÍ GAS
Cảm biến khí gas MQ-2 sử dụng phần tử SnO2 có độ dẫn điện thấp hơn trong khơng
khí sạch, khi khí dễ cháy tồn tại, cảm biến có độ dẫn điện cao hơn, nồng độ chất dễ
cháy càng cao thì độ dẫn điện của SnO2 sẽ càng cao và được tương ứng chuyển đổi
thành mức tín hiệu điện.

Cảm biến khí gas MQ-2 là cảm biến khí có độ nhạy cao với LPG, Propane và
Hydrogen, mê-tan (CH4) và hơi dễ bắt lửa khác, với chi phí thấp và phù hợp cho các
ứng dụng khác nhau.
Cảm biến xuất ra cả hai dạng tín hiệu là Analog và Digital, tín hiệu Digital có thể điều
chỉnh mức báo bằng biến trở.
Thơng Số:
Nguồn hoạt động: 5V
Loại dữ liệu: Analog
Phạm vi phát hiện rộng
Tốc độ phản hồi nhanh và độ nhạy cao
Mạch đơn giản
Ổn định khi sử dụng trong thời gian dài

Hình 4: C ẢM BIẾẾN KHÍ GAS

12


2.2.3 RELAY 1 KÊNH 5V

Hình 5: MODULE RELAY 1 KẾNH 5V

Module sử dụng Relay tốt, đảm bảo hoạt động ổn định, lâu dài. Trên
module có opto để cách ly dịng ngược về, hiệu suất ổn định. Có thể
set các mức cao thấp bằng cách thiết lập jumper trên module Có Led
báo nguồn màu xanh, Led báo trạng thái Relay màu đỏ.
Kết nối module với mạch điều khiển đơn giản.

Hình 6: THÔNG SÔẾ KYỸ THUTẬ

2.2.4 QUẠT TẢN NHIỆT 3x3x1CM 3010-5V
- Quạt tản nhiệt tạo gió làm mát cho các thiết bị điện tử.
- Nguồn DC5V
- Dịng định mức : 0.1A
- Cơng suất : 0.5W
- Số vòng quay : 7000 ± 10% (vòng/phút)
- Tiếng ồn : 20DBA
- Tốc độ gió : 1.5M/S
- Tuổi thọ : 30.000 giờ.
- Kích thước : 3x3x1CM

Hình 7: QUẠT TẢN NHIỆT

2.2.5 ĐỘNG CƠ SERVO
Động cơ servo motor là một loại động cơ thông dụng, được dùng nhiều trong lĩnh vực
gia công cơ khí hiện nay động cơ bước như trước đây. Đặc biệt, servo được dùng nhiều
trong việc gia công các sản phẩm cơng nghiệp u cầu phải có độ chính xác cao, chẳng
hạn như máy cắt laser.

14


Hình 8: ĐỘNG CƠ SERVO

Thơng Số:
Loại: SG90 – 360
Kích thước: 23mmX12.5mmX29.5mm
Trọng lượng: 9 gram
Tốc độ không tải: 0,12 giây / 60 độ (4,8V)

Mô-men xoắn chặn: 1,2-1,4 kg / cm (4,8V)
Nhiệt độ hoạt động: -30 độ C ~ + 60 độ C
Cài đặt vùng chết: 7 micro giây
Điện áp làm việc: 4,8V-6V
Màu nâu: GND
Màu đỏ: VCC 4,8-6V
Màu cam: Đầu vào xung
2.2.6 Arduino IDE:
Arduino IDE là một phần mềm mã nguồn mở chủ yếu được sử dụng để viết và biên dịch
mã vào module Arduino.
Đây là một phần mềm Arduino chính thức, giúp cho việc biên dịch mã trở nên dễ dàng
mà ngay cả một người bình thường khơng có kiến thức kỹ thuật cũng có thể làm được.
Nó có các phiên bản cho các hệ điều hành như MAC, Windows, Linux và chạy trên nền
tảng Java đi kèm với các chức năng và lệnh có sẵn đóng vai trị quan trọng để gỡ lỗi,
chỉnh sửa và biên dịch mã trong môi trường.
Có rất nhiều các module Arduino như Arduino Uno, Arduino Mega, Arduino Leonardo,
Arduino Micro và nhiều module khác.


Mỗi module chứa một bộ vi điều khiển trên bo mạch được lập trình và chấp nhận thơng
tin dưới dạng mã.
Mã chính, cịn được gọi là sketch, được tạo trên nền tảng IDE sẽ tạo ra một file Hex, sau
đó được chuyển và tải lên trong bộ điều khiển trên bo.
Môi trường IDE chủ yếu chứa hai phần cơ bản: Trình chỉnh sửa và Trình biên dịch,
phần đầu sử dụng để viết mã được yêu cầu và phần sau được sử dụng để biên dịch và tải
mã lên module Arduino.
Môi trường này hỗ trợ cả ngôn ngữ C và C ++.

Hình 9: ARDUINO IDE

2.2.6 IFTTT
IFTTT (được viết tắt từ tiếng Anh là If This Then That) là một dịch vụ web trung gian
đứng giữa hai dịch vụ để thực hiện tác vụ khi có điều kiện xảy ra. Trong đó, If This
(nếu việc này xảy ra) sẽ dẫn đến Then That (thì làm việc kia), đây được xem là nguyên
lý hoạt động của câu lệnh. Tức khi có bất kỳ 1 sự thay đổi nào trên ứng dụng này, thì
thơng qua IFTTT ứng dụng kia cũng sẽ hoạt động và thay đổi tương tự.

Ngồi ra, IFTTT cịn cho phép người dùng lập trình phản hồi cho các sự kiện trên thế
giới. IFTTT có quan hệ đối tác với các nhà cung cấp dịch vụ khác nhau cung cấp
thông báo sự kiện cho IFTTT và thực thi các lệnh triển khai các phản hồi.
16


Hình 10:IFTTT

IFTTT là một dịch vụ web trung gian nhằm nâng cao tính tự động hóa cho mọi thứ
Linden Tibbets, Giám đốc điều hành IFTTT đã lấy tên cho dịch vụ này từ một câu lệnh
lập trình có điều kiện là “if this, then that”. Ý tưởng của Linden chính là cung cấp một
nền tảng phần mềm kết nối các ứng dụng, thiết bị và dịch vụ từ các nhà phát triển khác
nhau để kích hoạt một hoặc nhiều quá trình tự động hóa liên quan đến các ứng dụng,
thiết bị và dịch vụ đó. Hiện tại, có 90 triệu kết nối Applet (cơng thức IFTTT Recipes)
được kích hoạt, theo IFTTT.
Bạn chắc chắn đã nghe nói về thuật ngữ phần mềm dạng dịch vụ (SsaS). Đối với những
người am hiểu sâu về CNTT (cơng nghệ thơng tin), họ cịn biết tới nhiều danh pháp
khác như IaaS (cơ sở hạ tầng như là một dịch vụ) và PaaS (nền tảng là một dịch vụ).
Nhưng đây là một danh pháp "*saS" khác mà bạn có thể chưa từng nghe tới - EaaS (mọi
thứ như một dịch vụ). Đó cũng chính là những gì mà IFTTT cung cấp.
2.2.4 GOOGLE ASISTANT
Google Assistant là trợ lý cá nhân ảo, chủ yếu tương tác quá giọng nói của Google
phát triển và được giới thiệu lần đầu vào tháng 5 năm 2016.

Sau một thời gian chỉ hỗ trợ trên số ít thiết bị của hãng, đầu năm 2017 Google bắt đầu
triển khai Google Assistant trên các thiết bị Android khác và phát hành trên cả iOS
nhanh chóng sau đó.
Và đặc biệt, tháng 5 vừa qua Google chính thức cơng bố phiên bản tiếng Việt cho
Google Assistant. Đây là bước tiến lớn giúp trợ lý ảo nhanh chóng “phủ sóng” ở Việt
Nam khi là trợ lý ảo đầu tiên hỗ trợ giao tiếp bằng tiếng Việt.
Ngoài ra Google Assistant hỗ trợ đa dạng các thiết bị như điện thoại, xe hơi, thiết bị
thông minh,..
- Cách thức hoạt động: Sau khi thiết lập, bạn chỉ cần nói "Ok Google" hoặc "Hey Google"
rồi nói các câu lệnh thì Google Assistant sẽ tự động hiểu và đưa ra các gợi ý, kết quả cho
bạn nhanh chóng. Có một điều rất tuyệt ở tính năng này đó là bạn dùng Google Assistant
càng nhiều, nó càng thơng minh bởi để tốt hơn mỗi ngày, Google Assistant có thể học theo
thói quen, sở thích của người dùng. Ngồi ra, Google Assistant có cách hoạt động khác là
nhấn các phím chức năng.
2.2.5 THIẾT KẾ MẠCH PCB
PCB là viết tắt của (Printed Circuit Board) hay còn gọi là bảng mạch in. PCB sẽ có
nhiều lớp, bản thân nó khơng có khả năng dẫn điện mà phải dựa vào những đường dẫn
và các điểm pad trên bề mặt. Các đường dẫn này sẽ đóng vài trị kết nối và truyền tín
hiệu điện giữa các điểm nằm ở những vị trí khác nhau trên PCB lại với nhau
Như vậy, dựa vào các đường dẫn PCB sẽ cho phép truyền tín hiệu và nguồn điện giữa
các thiết bị vật lý được gắn trên bề mặt của chúng (như ic, điện trở, cuộn cảm…). Để
truyền được tín hiệu trên PCB, bạn phải thực hiện quá trình hàn để tạo kết nối điện giữa
PCB và các linh kiện điện tử. Ngoài nhiệm vụ dấn điện, chất hàn cũng đóng vai trị như
một chất kết dính giúp linh kiện khơng bị rơi khỏi mạch
Tóm lại, PCB ngun bản sẽ có hình ảnh như bên dưới, các đường mạch không cố định
và do người dùng tự thiết kế theo nhu cầu sử dụng của mình. PCB là một bảng đơn
thuần không chưa bất kỳ linh kiện này

18


Hình 11: MẠCH IN PCB

2.2.6 CÁC LOẠI CẢM BIẾN THƯỜNG GẶP TRONG NHÀ THÔNG MINH
Cảm biến nhiệt độ và độ ẩm. Với những thay đổi đột ngột này cơ thể con người
khơng thể thích ứng kịp. ...
Cảm biến khói. Cảm biến khói được thiết kế với nhiều lỗ nhỏ li ti giúp cảm biến
dễ dàng nhận biết được khói dù với một lượng nhỏ. ...
Cảm biến chuyển động. ...
Hệ thống Cảm Biến Cửa


CHƯƠNG 3. PHÂN TÍCH THIẾT KẾ VÀ HỆ THỐNG
3. MƠ HÌNH THIẾT KẾ HỆ THỐNG

Hình 12: MƠ HÌNH THIẾẾT KẾẾ H ỆTHƠẾNG

Hệ thống bao gồm 4 phần chính:
Khối hệ thống cảm biến: Bao gồm các cảm biến nhiệt độ ,độ ẩm,khí gas, ánh
sáng….
Khối xử lý mạng: Tạo giao diện kết nối, chuyển đổi các gói dữ liệu đến và đi
trong hệ thống
Khối vi điều khiển: Đóng vai trị máy chủ, nhận dữ liệu trên hệ thống mạng
Google assistant:
Truyền tín hiệu điều khiển qua câu lệnh, chương trình
Xử lý tín hiệu, điều khiển hệ thống
Lựa chọn thiết bị:
Khối hệ thống cảm biến: module cảm biến nhiệt độ độ ẩm, cảm biến ánh sáng,

chuyển động, ...
Khối vi điều khiển: Sử dụng mạch Arduino 8266
Hoạt động của hệ thống:
20