Khkt_Hệ Thống Cảnh Báo, Chữa Cháy Thời Đại 4.0.Doc

1
MỤC LỤC

Mục

I
II
III
IV
V
1
2
3
VI
I
1
2
3
4
5
6
7
7.1
7.2
II
1
2
3
III
1
2

1
2

Nội dung
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
PHẦN I: MỞ ĐẦU
LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Ý NGHĨA KHOA HỌC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Nhóm phương pháp lý luận
Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn.
Lập kế hoạch nghiên cứu.
TÍNH MỚI, TÍNH SÁNG TẠO CỦA ĐỀ TÀI
PHẦN II. NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Lí do nghiên cứu
Giả thuyết khoa học
Vấn đề nghiên cứu
Câu hỏi nghiên cứu
Lợi ích của đề tài mang lại
Giới thiệu và tổng quan về đề tài nghiên cứu
Mơ hình hoạt động của thiết bị
Cấu tạo của báo cháy
Nguyên lý hoạt động của hệ thống báo cháy
TIẾN HÀNH NGHIÊN CỨU – THỰC HIỆN DỰ ÁN
Nghiên cứu cơ sở lý luận
Tìm hiểu các thiết bị của hệ thống

Lập trình điều khiển
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Lắp đặt mơ hình.
Thử nghiệm.
PHẦN III: KẾT LUẬN – HƯỚNG PHÁT TRIỂN
Kết luận
Hướng phát triển đề tài
PHẦN IV: TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang
2
3
3
3
4
4
4
4
4
5
5
6
6
6
6
7
7
7
8
8

8
9
10
10
11
13
16
16
17
17
18
18
20

LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực hiện dự án nghiên cứu KHKT năm học 2022-2023
nhóm chúng em chân thành cám ơn:
- Lãnh đạo Phòng GD&ĐT huyện Đồng Hỷ đã quan tâm, khích lệ và động


2

viên chúng em hoàn thành nghiên cứu dự án này.
- Ban giám hiệu trường THCS Nam Hoà đã động viên, chỉ đạo sâu sát
trong lĩnh vực phát triển ý tưởng của chúng em thành hiện thực.
- Cô Lê Thị Uyên là giáo viên trực tiếp hướng dẫn về mặt chuyên môn và
thực tiễn để chúng em thực hiện thành công ý tưởng.
- Các thầy, cô giáo trong tổ chuyên môn Khoa học tự nhiên đã góp ý cho
chúng em hoàn thiện hơn dự án của mình.
Trong quá trình thực hiện, chúng em còn gặp khó khăn: thí nghiệm phải

thực hiện nhiều lần, kinh nghiệm thực tiễn chưa nhiều.
Mặc dù chúng em đã có nhiều cố gắng, song dự án khó tránh khỏi những
thiếu sót. Vì vậy, chúng em kính mong nhận được sự góp ý của quý thầy cô giáo
và các nhà khoa học.
Chúng em xin kính chúc quý thầy cô giáo và các nhà khoa học luôn mạnh
khỏe, hạnh phúc và thành công!

PHẦN I. MỞ ĐẦU
I. LÝ DO, Ý TƯỞNG NGHIÊN CỨU
Liên tiếp trong thời gian qua, nhiều vụ cháy đã xảy ra gây hậu quả nặng nề
về tài sản và tính mạng con người, đều xuất phát từ những nguyên nhân rất đời


3

thường mà chính chúng ta khơng lường trước được. Khơng chỉ có các cơ quan,
xí nghiệp, nhà xưởng mới dễ bốc cháy mà trong chính mỗi ngơi nhà chúng ta
đang sinh sống cũng luôn tiềm ẩn nguy cơ cháy nổ. Có những nguyên nhân rất
đơn giản, xuất phát ngay từ thói quen sinh hoạt hằng ngày của chúng ta mà
khơng ai ngờ rằng đến một ngày nó sẽ gây nên đại họa. Có rất nhiều nguyên
nhân, trong đó có một phần do sự bất cẩn của người dân khi dùng lửa. Dùng lửa
gần nguồn vật liệu dễ gây cháy như: Giấy, gas, xăng dầu hoặc vật liệu dễ bén
lửa khác. Ngun nhân có thể do trong q trình người dân hàn xì khơng che
chắn cẩn thận khi dùng các thiết bị hàn có tình trạng phóng tia lửa điện. Hoặc có
thể do nguyên nhân sử dụng đồ điện dùng lâu năm đã bị lão hố khơng kiểm tra
hay thay thế kịp thời dẫn đến chập điện, sự cố nổ có thể dẫn đến sập nhà, cơng
trình và gây nguy hiểm đến tính mạng của mọi người trong gia đình.
Theo Cục Cảnh sát phòng cháy, chữa cháy (PCCC) và cứu nạn, cứu hộ
Bộ Công an, chỉ trong 3 tháng đầu năm 2021, toàn quốc xảy ra 627 vụ cháy
nhà dân (chiếm 57% số vụ cháy trong năm 2020).

Một trong những nguyên nhân trực tiếp gây cháy nhà dân là do sơ
suất, bất cẩn khi sử dụng lửa, nhiệt.
Ngày 26-11-2020 tại phòng trọ trên hẻm 318 Phan VănTrị, phường 11,
quận Bình Thạnh khiến 2 người tử vong là anh Nguyễn Ngọc Th. (26 tuổi) và
chị Nguyễn Thúy H. (21 tuổi). Khi 2 người đang nấu đồ ăn để giao cho khách
thì bất ngờ ngọn lửa bùng lên từ bếp gas kèm tiếng nổ, lửa khói bao trùm căn
phịng, cháy táp vào quần áo khiến 2 người khơng thể thốt ra ngồi dẫn đến
bỏng nặng và tử vong.
Với thực trạng đó, chúng em đã trăn trở, tìm tịi và nghiên cứu “Hệ thống
cảnh báo, chữa cháy thời đại 4.0”.
II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Đề tài được triển khai nghiên cứu hướng đến các mục tiêu sau:
- Phần cơ khí: chế tạo khung nhà
- Nghiên cứu cách lập trình, cách điều khiển các cảm biến.


4

- Hoàn chỉnh hệ thống. Sản phẩm khi hoàn thành có thể sử dụng để phát
hiện kịp thời các vụ cháy, từ đó có thể dập cháy tự động tránh hậu quả đáng tiếc
có thể xảy ra.
- Ngồi ra thiết bị còn giúp gửi cảnh báo về điện thoại di động của chủ nhà
thông qua wifi.
III. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
- Đối tượng nghiên cứu của đề tài gồm:
+ Nghiên cứu về Bo mạch WIFI esp 8266
+ Nghiên cứu về Cảm biến phát hiện lửa và khói
+ Nghiên cứu về Pin AAA
IV. Ý NGHĨA KHOA HỌC
Nếu “Hệ thống cảnh báo, chữa cháy thời đại 4.0” hoạt động hiệu quả và

có thể áp dụng vào thực tế thì sẽ giúp phát hiện kịp thời các vụ cháy, từ đó có
thể dập cháy tự động nhằm giảm đi các vụ cháy hàng năm.
Nếu được đầu tư nghiên cứu để hoàn thiện đề tài chúng em nghĩ rằng mình
có thể đóng góp một phần nhỏ đối với việc bảo vệ sức khỏe của người dân, cũng
như sự phát triển kinh tế, chính trị, văn hóa ở địa phương mình.
V. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Nhóm phương pháp lý luận
Nhóm thu thập tài liệu từ các nguồn báo chí, tạp chí, sách, từ internet có
liên quan đến nội dung nghiên cứu:
+ Nghiên cứu, tìm hiểu về các loại linh kiện điện tử và các loại mạch điện
tử có liên quan đến đề tài.
+ Nghiên cứu lý thuyết về hệ thống nhúng và những công dụng tuyệt vời
mà hệ thống nhúng có thể đem lại.
+ Nghiên cứu về lý thuyết sơ đồ mạch điện và cách nối dây, các mức điện
áp và cách thức hoạt động của các linh kiện điện trong mơn vật lí.
2. Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn
+ Nghiên cứu về các hệ thống cảnh báo hiện đang có trên thị trường.
+ Nghiên cứu các loại mạch điện tử có chức năng điều khiển tự động, ở đây


5

đội sử dụng bo mạch WIFIesp8266.
+ Thực hành trực tiếp trên máy tính và làm quen với ngơn ngữ lập trình.
+ Sử dụng các linh kiện điện tử, đấu dây và chạy thử mạch.
+ Tiến hành thiết kế và thử nghiệm, hoàn chỉnh các vấn đề phát sinh.
+ Đưa vào sử dụng trong thực tế.
3. Lập kế hoạch nghiên cứu
- Từ 1/8 - 10/8: lên mơ hình tổng qt của sản phẩm trong đề tài, những
yêu cầu cần có cho sản phẩm.

- Từ 11/8 - 30/8: Thiết kế mơ hình của sản phẩm.
- Từ 1/9 - 15/9: Tìm hiểu về các linh kiện điện tử
- Từ 16/9 - 15/10: Tìm hiểu về ngơn ngữ lập trình cho Vi điều khiển.
- Từ 16/10 - 30/10: Kết hợp giữa các phần điện tử, lập trình với nhau thành
một sản phẩm thống nhất, thử nghiệm trong điều kiện thực tế; Khắc phục những
vấn đề phát sinh từ đó đưa ra một sản phẩm hồn chỉnh.
VI. TÍNH MỚI, TÍNH SÁNG TẠO CỦA ĐỀ TÀI
Hệ thống phát hiện cháy và chữa cháy hoàn toàn tự động.
Đồng thời thực hiện cảnh báo tới điện thoại đã được cài đạt sẵn, điện thoại
của người nhận sẽ có chuông để cảnh báo nguy hiểm ở khu vực nào trong ngôi
nhà.
Đồng bộ hệ thống thông qua mạng wifi và quản lý trực tiếp thông qua app
trên điện thoại.
Hệ thống dễ điều khiển và dễ sử dụng, tiện lợi hoạt động linh hoạt.
Hệ thống dễ làm, giá thành thấp.


6

PHẦN II
NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI
I. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1. Vấn đề nghiên cứu:
Cách mạng công nghiệp lần thứ 4 (CMCN 4.0) đang diễn ra mạnh mẽ tại
nhiều quốc gia trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Với lĩnh vực nghiên cứu
chính là khoa học cơng nghệ và kỹ thuật, Điện tử, Tin học và Tự động hóa chắc
chắn khơng thể đứng ngồi cuộc cách mạng cơng nghệ này.
Thời gian vừa qua trên cả nước có nhiều vụ cháy xảy ra, có rất nhiều
nguyên nhân, trong đó có một phần do sự bất cẩn của người dân, nhiều gia đình
khơng trang bị các dụng cụ, phương tiện chữa cháy tại chỗ nên khi xảy ra cháy

khơng có phương tiện dập tắt đám cháy ngay từ khi mới phát sinh dẫn đến cháy
lan, cháy lớn...Thực trạng này đòi hỏi cần tăng cường cơng tác phịng, chống
cháy, nổ để bảo vệ tính mạng, tài sản của người dân. Chính vì vậy để có thể
phịng ngừa hạn chế thấp nhất rủi ro và thiệt hại do cháy gây ra mỗi gia đình cần
phải lắp đặt thiết bị cảnh báo cháy sớm: Đây là việc làm rất cần thiết, giúp
chúng ta có thể phát hiện sớm và kịp thời xử lý dập tắt đám cháy ngay từ khi
mới phát sinh hoặc ít nhất giúp cịn đủ thời gian để tìm cách thốt thân. Tại các
gian phịng, khu vực kinh doanh, bn bán, nơi trữ chứa hàng hóa nên lắp đặt
các đầu báo cháy tự động cảm biến khói loại có dây hoặc khơng dây, có thể kết
nối Wifi, kết nối với điện thoại thơng minh hoặc có thể lắp đặt hệ thống báo
cháy tích hợp với hệ thống camera giám sát của nhà, khi cháy thiết bị sẽ báo
động toàn bộ ngơi nhà giúp mọi người có thể nhận biết xử lý bởi “Nước xa không
cứu được lửa gần”.
2. Giả thuyết khoa học:
Với nội dung nghiên cứu của đề tài chúng em tập trung giải quyết các
vấn đề như:
+ Chi phí giá thành rẻ.
+ Nguyên vật liệu dễ kiếm, dễ lắp đặt thiết kế các chi tiết.
+ Đạt hiệu quả.


7

3. Vấn đề nghiên cứu:
- Giải quyết về đề báo cháy kịp thời, dập tắt đám cháy ngay từ khi mới phát
sinh tránh tình trạng dẫn đến cháy lan, cháy lớn...
- Về nguồn nhân lực, con người: Không phải sử dụng nguồn nhân lực, sử
dụng thiết bị tự động chuông báo, cảnh báo về điện thoại chủ nhà thông qua
wifi, với một hệ thống cải tiến hơn sẽ lắp đặt hệ thống báo cháy tích hợp với hệ
thống camera giám sát của nhà, khi cháy thiết bị sẽ báo động tồn bộ ngơi nhà

giúp mọi người có thể nhận biết xử lý kịp thời khơng để tình trạng đáng tiếc xảy
ra. Thiết kế ra hệ thống đảm bảo an toàn cho cả gia đình.
4. Câu hỏi nghiên cứu:
+ Tại sao cần phải đẩy mạnh sử dụng công nghệ 4.0 ?
+ Hệ thống hoạt động dựa vào nguyên lý nào?
+ Cấu tạo gồm những bộ phận nào?
+ Thời gian hoạt động của thiết bị có ổn định khơng?
+ Các linh kiện tạo ra sản phẩm lấy từ đâu, chi phí có q cao khơng?
+ Thiết bị có thể khắc phục được hiện tượng khi chập cháy nguồn điện có
thể tự động đóng nguồn nước nhưng chng vẫn báo, và thơng báo tới chủ nhà
được khơng?
+ Hệ thống làm việc có độ tin cây cao khơng? Có đảm bảo tính an tồn và
độ bền khơng?
5. Lợi ích của đề tài mang lại:
- Hệ thống sẽ nhanh chóng thơng báo cho bạn biết nguy cơ hỏa hoạn đang
tới gần để bạn có thế kịp thời ngăn chặn, tránh tổn thất về con người và tài sản
do cháy nổ gây ra.
- Thiết bị hoạt động liên tục sẽ cảnh báo cho bạn bất cứ dấu hiệu nào dù là
nhỏ nhất về lửa và khói tránh xảy ra hoả hoạn.
- Bảo vệ tài sản và tính mạng lâu dài cho bạn và người thân.
- Hệ thống tự động hóa, nhanh chóng, tín hiệu báo động kịp thời.
- Mức độ chính xác cao.
- Thơng báo cháy đến điện thoại của chủ nhà thông qua wifi.


8

- Dễ sử dụng, hạn chế nhân lực.
- Không bị ảnh hưởng, gây nhiễu bởi các hệ thống khác.
- Liên kết với hệ thống chữa cháy bằng bơm nước tự động.

- Nếu là cháy do nguồn điện sẽ tự động ngắt bơm nước tự động nhưng vẫn
báo động và thông tin tới điện thoại chủ nhà.
6. Giới thiệu và tổng quan về đề tài nghiên cứu:
Đề tài nghiên cứu hướng đến mục tiêu khắc phục được nhược điểm của các
loại hệ thống phịng cháy hiện nay có trên thị trường.
Tìm hiểu về cuộc cách mạng 4.0 và hiểu rằng cuộc cách mạng đang diễn ra
ở hiện tại, tác động trực tiếp tới đời sống của nhân loại chính là cách mạng Công
nghệ 4.0. Thời đại công nghệ 4.0 tập trung vào sự phát triển của cơng nghệ, tất
cả những gì liên quan đến hệ thống khơng gian mạng.
7. Mơ hình hoạt động của thiết bị:

Sơ đồ hoạt động của hệ thống

7.1. Cấu tạo của báo cháy:
- Thông thường, một hệ thống báo cháy tự động sẽ có 3 phần chính:
+ Trung tâm báo cháy về điện thoại kết nối wifi thông qua phần mềm Tuya
Smart trên app của điện thoại.
+ Thiết bị đầu vào thông qua thiết bị cảm biến nhiệt, cảm biến khói.


9

+ Thiết bị đầu ra là bơm còi và bộ phát tín hiệu wifi.
Trong đó, trung tâm báo cháy được thiết kế dạng hộp nhựa hình chữ nhật,
bao gồm các thiết bị chính bên trong: một vi mạch điều khiển, các module, một
biến thế, pin.
Thiết bị đầu vào có thể hiểu là cơng cụ ghi nhận tín hiệu. Nó bao gồm đầu
báo khói, đầu báo nhiệt, báo gas, báo lửa…. Thiết bị đầu ra là các công cụ phát
thông báo, gồm chuông báo động, đèn báo động, gửi tin nhắn về số điện thoại tự
động thông qua phần mềm Tuya Smart.

Tất cả những thiết bị này sẽ được hoạt động theo một cơ chế đơn giản
nhưng hiệu quả, đảm bảo tính chính xác cao.
7.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống báo cháy:
Hệ thống bao gồm 1 cảm biến lửa, 1 cảm biến khí gas đặt tại các vị trí của
các phòng phù hợp cho việc giám sát phát hiện về lửa và khí gas.
Các cảm biến lắp đặt trên mơ hình sẽ tự động thơng báo các tín hiệu nguy
hiểm về vi điều khiển. Cụ thể, khi có tín hiệu từ lửa hoặc khí gas, tín hiệu trả về
sẽ có dạng digital và analog, Vi điều khiển nhận tín hiệu và xử lý các tín hiệu
theo code đã được lập trình sẵn.
Sau khi vi điều khiển nhận được tín hiệu sẽ gửi 1 tín hiệu điều khiển đến
module relay, module relay kích tín hiệu mức cao, mở dịng điện, cấp nguồn đến
cho hệ thống còi báo và kết nối tới wifi. Báo động sẽ có cịi kêu và ánh sáng đèn
chớp. Vi điều khiển lệnh cho module wifi thực hiện gửi thông báo tới điện thoại
đã cài đặt sẵn thông qua app Tuya Store.
Cảm biến lửa khi phát hiện lửa sẽ đưa tín hiệu mức thấp về relay, relay sau
khi nhận được tín hiệu sẽ kích mức thấp và đưa về chế độ NO. Bơm nối cực
dương vào relay, Cực âm vào nguồn điện, Cực dương của nguồn cũng nối vào
relay, Khi relay mở thì bơm sẽ hoạt động và phun nước.
Quy trình hoạt động của hệ thống báo cháy là một quy trình khép kín: Thiết
bị đầu vào nhận tín hiệu – truyền tín hiệu đến trung tâm báo cháy – thiết bị đầu
ra phát tín hiệu báo động đồng thời gửi tín hiệu đến số điện thoại của gia chủ.


10

Khi có tín hiệu về sự cháy như nhiệt độ gia tăng đột ngột, có sự xuất hiện
của khói hoặc các tia lửa (đến ngưỡng nhiệt độ có thể cháy) – các thiết bị đầu
vào như đầu báo khẩn sẽ nhận tín hiệu và truyền thơng tin của sự cố về trung
tâm báo cháy.
Tại đây trung tâm sẽ xử lý thơng tin nhận được, xác định vị trí nơi xảy ra

sự cháy và truyền thông tin đến các thiết bị đầu ra (chng, cịi, đèn, gửi tín hiệu
đến số điện thoại gia chủ). Lúc này, các thiết bị này sẽ phát tín hiệu âm thanh,
rung chng điện thoại để mọi người cũng như gia chủ nhận biết khu vực đang
xảy ra sự cháy và xử lý kịp thời.
Sản phẩm bao gồm 1 cảm biến lửa, 1 cảm biến khói đặt tại các vị trí của
các phịng phù hợp cho việc giám sát phát hiện về lửa và khí gas.
Các cảm biến lắp đặt trên mơ hình sẽ tự động thơng báo các tín hiệu nguy
hiểm về vi điều khiển. Cụ thể, khi có tín hiệu từ lửa hoặc khí gas, tín hiệu trả về
sẽ có dạng digital và analog, Vi điều khiển nhận tín hiệu và xử lý các tín hiệu
theo code đã được lập trình sẵn.
Sau khi vi điều khiển nhận được tín hiệu sẽ gửi 1 tín hiệu điều khiển đến
module relay, module relay kích tín hiệu mức cao, mở dòng điện, cấp nguồn đến
cho hệ thống còi báo và kết nối tới wifi. Báo động sẽ có còi kêu và ánh sáng đèn
chớp. Vi điều khiển lệnh cho module wifi thực hiện gửi thông báo tới điện thoại
đã cài đặt sẵn.
7.2.1. Hệ thống Cảm biến lửa, khói
Mô hình trang bị 2 cảm biến chính nhằm phát hiện các tác động của ngôi
nhà liên quan đến lửa và khí gas, cảm biến phản hồi ngay lập tức khi có tín hiệu
gửi về.
- Nghiên cứu: Đảm bảo tốc độ truyền tín hiệu nhanh nhất


11

INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET

INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET


12

INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET

13

INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET


14

INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET

INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET


15

INCLUDEPICTURE
" />loads/2019/03/cam-bien-phat-hienlua-ngo-ra-digital-3SWL-2020600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET

7.2.2. Hệ thống cảnh báo
Tự động kích hoạt các thiết bị cảnh báo như còi, đèn báo động cho cả khu nhà.
Gửi thông tin nguy hiểm về điện thoại người quản lý qua các app đối với
điện thoại Iphone truy cập App Store đối với điện thoại Android truy cập CH
Play nhập từ khố Tuya Smart

trong phần tìm kiếm.


16

II. TIẾN HÀNH NGHIÊN CỨU – THỰC HIỆN DỰ ÁN
1. Nghiên cứu cơ sở lý luận
Sản phẩm bao gồm 1 cảm biến lửa, 1 cảm biến khí gas đặt tại các vị trí của
các phịng phù hợp cho việc giám sát phát hiện về lửa và khí gas.
Các cảm biến lắp đặt trên mơ hình sẽ tự động thơng báo các tín hiệu nguy

hiểm về vi điều khiển. Cụ thể, khi có tín hiệu từ lửa hoặc khí gas, tín hiệu trả về
sẽ có dạng digital và analog, Vi điều khiển nhận tín hiệu và xử lý các tín hiệu
theo code đã được lập trình sẵn.
Sau khi vi điều khiển nhận được tín hiệu sẽ gửi 1 tín hiệu điều khiển đến
module relay, module relay kích tín hiệu mức cao, mở dòng điện, cấp nguồn đến
cho hệ thống còi báo và kết nối tới wifi. Báo động sẽ có cịi kêu và ánh sáng đèn
chớp. Vi điều khiển lệnh cho module wifi thực hiện gửi thông báo tới điện thoại
đã cài đặt sẵn.
2. Tìm hiểu các thiết bị của hệ thống:
2.1. Bo mạchWIFI esp8266
Kit RF thuphátWifi ESP8266 NodeMCU Lua CP2102 là kit phát triển
dựa trên nền chip Wifi SoC ESP8266 với thiết kế dễ sử dụng và đặc biệt là


17

có thể sử dụng trực tiếp trình biên dịch của Arduino 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.
Kit RF thu phát Wifi ESP8266 Node MCU Lua CP2102 được dùng cho
các 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.
Kit RF thu phát Wifi ESP8266 Node MCU Lua CP2102 tại Hshop.vn
sử dụng chip nạp và giao tiếp UART CP2102 có độ ổn định và độ bền cao
và khả năng tự nhận Driver trên tất cả các hệ điều hành Windows và Linux.
- Thơng số kỹ thuật:
+ IC chính: ESP8266
+ Phiên bản firmware: NodeMCU Lua
+ Chip nạp và giao tiếp UART: CP2102.
+ GPIO tương thích hồn tồn với firmware Node MCU.

+ Cấp nguồn: 5VDC Micro USB hoặc Vin.
+ GIPO giao tiếp mức 3.3VDC
+ Tích hợp Led báo trạng thái, nút Reset, Flash.
+ Tương thích hồn tồn với trình biên dịch Arduino.
+ Kích thước: 25 x 50 mm


18

2.2. Cảm biến lửa, khói
+ Cảm biến phát hiện lửa thường được sử dụng trong hệ thống báo cháy.
+ Tầm phát hiện trong khoảng 80cm, góc quét là 60 độ.
+ Có thể phát hiện lửa tốt nhất là loại có bước sóng từ 760nm – 1100nm.
+ Mạch được tích hợp IC LM393 so sánh để tạo mức tín hiệu. Ta có thể
chỉnh độ nhạy bằng biến trở.
INCLUDEPICTURE " \*
MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE " \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE
" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE " \*
MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE " \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE
" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE " />

19

bien-phat-hien-lua-ngo-ra-digital-3SWL-2020-600x600.jpg" \*
MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE " \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE
" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE " \*
MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE " \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE

" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE " \*
MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE " \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE
" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE " \*
MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE " \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE
" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE " \*
MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE " \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE
" \* MERGEFORMATINET


20

Hình ảnh cảm biến lửa

2.3. Nguồn pin AAA
Mơ hình sử dụng nguồn chính là pin AAA nhằm đảm bảo đến mức tối đa
mức tiêu thụ điện, ngoài ra pin AAA rất nhiều ngồi thị trường, làm giảm chi
phí đầu tư cho thiết bị mà vẫn mang lại được chất lượng hiệu quả tốt.

3. Lập trình điều khiển
3.1. Tìm hiểu giao diện chương trình Arduino IDE Classic dùng để lập
trình cho bo mạch arduino
Biên dịch chương trình (kiểm tra xem chương trình viết có bị lỗi hay khơng)
Biên dịch và nạp chương trình (nạp chương trình cho bo mạch) 3 Tên file
chương trình.
Vùng chứa nội dung chương trình
Vùng thơng báo (các thơng báo lỗi, các thơng tin trong q trình biên dịch
và nạp code)