báo cáo môn cảm biến và xử lý tín hiệu project hệ thống chiếu sáng trong nhà thông minh

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CƠ KHÍ</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

Với sự xuất hiện của IoT, nhu cầu tích hợp các thiết bị điện tử để cải thiện chất lượng sống của con người ngày càng tăng cao. Do đó, nhóm chúng em đã có những tìm hiểu để tích hợp cảm biến ánh sáng vào trong nhà thơng minh. Sau đây, nhóm chúng em xin trình bày cụ thể hơn về hệ thơng chiếu sáng trong nhà thông minh với ứng dụng của cảm biến BH1750.

Mơ tả đề tài:

Nhóm sử dụng một hộp kín để mơ phỏng cho một căn phịng thơng minh vớicảm biến cường độ ánh sáng BH1750 được đặt ở trong cùng với 2 đèn led. Khichạy, cảm biến sẽ đo tín hiệu và xử lý để căn phịng có được cường độ sáng nhưmong muốn thông qua việc điều chỉnh độ sáng 2 đèn và đóng mở rèm cửa.

Ứng dụng của project:

Project sẽ được ứng dụng trong nhà thông minh, có chức năng tùy chỉnhcường độ đèn led dựa vào chế độ sử dụng. Từ đó đem lại sự tiện lợi cho ngườisử dụng cũng như giảm được cận thị ở trẻ nhỏ.

Các linh kiện điện tử được sử dụng:

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

Tên linh kiện Hình ảnh minh họa

1 Arduino at mega

2 ^{Cảm biến BH1750}

Động cơ servo MG90s

4 ^{Đèn led (2 cái)}

5 ^{Dây nối}

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

Thông số kỹ thuật linh kiện:

STT Tên linh kiện Thông số kỹ thuật1 Arduino Atmega 8bit Điện áp hoạt động: 5V

2 Cảm biến BH1750 Chuẩn kết nối I2C

Độ phân giải cao (1 – 65535 lx)Nguồn cấp: 3.3V

Kết quả của cảm biến không phụ thuộc vào nguồn sáng được sử dụng

Độ ảnh hưởng bởi ánh sáng hồng ngoại rất nhỏKhả năng chống nhiễu sáng ở tần số 50/60Hz3 Động cơ Servo

MG90S ^{Điện áp hoạt động: 4.8 ~ 6VDC}_{Tốc độ quay: 100 vịng/phút(4.8v), 125 vịng/phút(6v)}Mơmen xoắn: 1.8kg.cm(4.8V ),2.2kg.cm(6V)4 Đèn led Điện áp sử dụng: 3.2-3.5V

Điện áp ngược: 5V5 Dây nối

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

Phân cơng:

<b>II. THIẾT KẾ</b>

1. Bản vẽ cơ khí:

<small>Cầần g t servoạđ đóng mểở</small>

<small>rèm c aử</small>

STT Họ và tên MSSV Nhiệm vụ

1 Bùi Quang Đạt 20194939 Code arduino, xử lý tín hiệu2 Vũ Triều Dương 20194984 Tìm hiểu cảm biến3 Nguyễn Văn Hưng 20195040 Thiết kế cơ khí, lắp mạch

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

2. Bản vẽ mạch điện tử:

1. Giao diện điều khiển:

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

2. Lập trình giao diện Qt Widget:

<small>1. #ifndef MAINWINDOW_H2. #define MAINWINDOW_H3.</small>

<small>4. #include <QMainWindow>5. #include "comserial.h"6. QT_BEGIN_NAMESPACE7. namespace Ui { class MainWindow; }8. QT_END_NAMESPACE</small>

<small>9. class MainWindow : public QMainWindow10. {</small>

<small>11. Q_OBJECT</small>

<small>18. private slots: </small>

<small>19. void on_pushButton_3_clicked();20.</small>

<small>21. void on_pushButton_4_clicked();22.</small>

<small>23. void on_pushButton_5_clicked();24.</small>

<small>25. void on_pushButton_6_clicked();26.</small>

<small>27. void on_pushButton_7_clicked();28.</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

<small>14. MainWindow(QWidget *parent = nullptr);15. ~MainWindow();</small>

<small>16. private slots:</small>

<small>17. void ReadData(); //hàm đọc dữ liệu</small>

<small>31. Ui::MainWindow *ui;32. QSerialPort *deviceSerial;33. ComSerial *proSerial;34. };</small>

<small> 37. #endif // MAINWINDOW_H</small>

Cụ thể hơn trong link:

<b>IV. Điều khiển:</b>

1. Kết nối serial port giữa Arduino và máy tính:

<small>#ifndef COMSERIAL_H#define COMSERIAL_H#include <QtSerialPort/QSerialPort>#include <QtSerialPort/QSerialPortInfo>class ComSerial{</small>

<small> qint64 Write(const char*message); // gui tin hieu message QString Read();</small>

<small> QString Read(int bufferSize);};</small>

<small>#endif // COMSERIAL_H</small>

Cụ thể trong link:

<small> Lập trình điều khiển Arduino:

Đính kèm trong:

<small> class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

<b>V.Kết quả đạt được:</b>

1. Chạy dây chuyền:

Dây chuyền chạy thành công với độ ổn định tốt.

Link drive: <small> Hướng phát triển thêm của đề tài:

Dây chuyền có thể phát triển thêm theo 2 hướng:a) Thêm hệ thống tách sản phẩm tự động:

b) Dây chuyền giờ có thể phân loại nhiều màu:

Sử dụng động cơ quayđể thực hiện chuyểnđộng tịnh tiến có tínhtuần hồn. Từ đó ta cóthể đẩy sản phẩm lầnlượt vào dây chuyền.

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

<b>VI. Lời kết:</b>

Cuối cùng, các thành viên nhóm bọn em xin cảm ơn thầy Phạm Đức An giảng dạy môn “Cảm biến và xử lý tín hiệu” đã tận tình hướng dẫn, chỉ dạy bọn em trong quá trình làm bài tập lớn cũng như tiếp thu các kiến thức trongmôn học này.

</div>