thiết kế hệ thống tưới tự động

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (14.39 MB, 60 trang )

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

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN </b>

<b>ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP </b>

<b>THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI TỰ ĐỘNG</b>

Sinh viên thực hiện:

<b>Nguyễn Hồng Sơn MSSV : 15055531 Nguyễn Đăng Tiệp MSSV : 15071871 </b>

<b>Lớp : DHDKTD 11C GVHD : VŨ ĐỨC VẠN </b>

TP.HCM - NĂM 2019

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieu

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

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

<b>PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP </b>

Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên được giao đề tài (1): Nguyễn Đăng Tiệp MSSV: 15071871 (2): Nguyễn Hồng Sơn MSSV: 15055531

Thiết kế hệ thống tưới tự động.

<b>Nhiệm vụ (Nội dung và số liệu ban đầu) </b>

- Điều khiển đóng mở relay theo thời gian thực , theo độ ẩm và nhiệt độ, chế độ bằng tay

- Lưu đồ giải thuật và chương trình

- Điều khiển qua mạng wifi để đóng mở relay thơng qua điện thoại - Tìm hiểu về module wifi

- Hiển thị lên điện thoại các tín hiệu nhiệt độ và độ ẩm

- Hoàn thành báo cáo

- Viết chương trình điều khiển cho hệ thống - Hoàn thành chi tiết các bản vẽ thiết kế

- Hồn thành mơ hình điều khiển bằng thực nghiệm

<b>Trưởng bộ môn </b>

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

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

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

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

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ... i

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN... ii

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TƯỚI TỰ ĐỘNG ... 5

2.1. Khái niệm về hệ thống tự động điều khiển ... 5

2.2. Vai trò của tự động hóa trong q trình sản xuất ... 6

2.3. Ứng dụng của tự động hóa trong tưới tiêu cho cây trồng. ... 6

2.4. Thực trạng vấn đề tưới cây tại Việt Nam ... 7

2.5. Ảnh hưởng của nước tưới với cây trồng ... 7

2.6. Ảnh hưởng của độ ẩm với cây trồng ... 7

2.7. Ảnh hưởng của nhiệt độ với cây trồng ... 8

CHƯƠNG 3 CƠ SỞ LÍ THUYẾT ... 9

3.1. Tổng quan về Arduino IDE ... 9

3.1.1. Giới thiệu về Arduino IDE ... 9

3.1.2 Cài đặt thư viện ... 11<small>602413069:54:30 PM9:54:30 PM602413069:54:30 PM9:54:30 PM602413069:54:30 PM9:54:30 PM</small>

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

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

3.9. Module chuyển đổi: ... 29

3.9. Phần mềm điều khiển (Blynk app) ... 31

3.9.1. Blynk là gì? ... 31

3.9.2. Tính năng, đặc điểm của Blynk ... 31

CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI TỰ ĐỘNG ... 33

4.1. Xây dựng bài toán cho hệ thống ... 33

4.2. Tính tốn lựa chọn cách tưới dựa trên dữ liệu của cây trồng ... 33

4.2.1. Xác định lần tưới nhu cầu nước : ... 33

4.2.2. Phân chia khu tưới: ... 34

4.3.3. Lưu đồ giải thuật ... 39

4.3. Thiết kế mạch điều khiển ... 41

4.3.1 Thiết kế phần cứng ... 41<small>602413069:54:30 PM9:54:30 PM602413069:54:30 PM9:54:30 PM602413069:54:30 PM9:54:30 PM</small>

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

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

4.3.3 Chương trình điều khiển ... 42

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI ... 48

5.1. Đánh giá kết quả ... 48

5.2. Hạn chế của đề tài ... 48

5.3. Hướng phát triển đề tài ... 49

TÀI LIỆU THAM KHẢO ... 51<small>602413069:54:30 PM9:54:30 PM602413069:54:30 PM9:54:30 PM602413069:54:30 PM9:54:30 PM</small>

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

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

Hình 1.1 Minh họa IOT trong nơng nghiệp ... 2

Hình 2.1 Hệ thống tưới tiêu tự động ... 5

Hình 2.2 Ứng dụng của tự động hóa trong nơng nghiệp ... 6

Hình 3.1 Giao diện lập trình Arduino IDE ... 9

Hình 3.2 Vùng soạn thảo ... 10

Hình 3.3 Vùng thơng báo ... 11

Hình 3.4 Chip ESP8266EX ... 18

Hình 3.5 Module WiFi ESP8266 Wemos NodeMCU V3 ... 19

Hình 3.6 Sơ đồ chân ESP8266 ... 20

Hình 3.8 Module Relay 5v ... 22

Hình 3.9 Sơ đồ ngun lí relay ... 23

Hình 3.10 Cảm biến đo đổ ẩm khơng khí và nhiết độ DHT11 ... 24

Hình 3.11 Sơ đồ kết nối cảm biến DHT 11 ... 25

Hình 3.12 Sơ đồ ngun lí cảm biến DHT11 ... 25

Hình 3.13 Cấu tạo bên trong cảm biến DHT11 ... 26

Hình 3.14 Đồ thị điện trở và nhiệt độ ... 26

Hình 3.15 Cấu tạo của cảm biến độ ẩm ... 27

Hình 3.16 Module cảm biến đo độ ẩm đất ... 27

Hình 3.17 Sơ đồ ngun lí cảm biến đo độ ẩm đất ... 28

Hình 3.18 IC 393 ... 30

Hình 3.19 Sơ đồ chân ic393 ... 30

Hình 4.1 Mơ hình tưới phun ... 36

Hình 4.2 Tưới nhỏ giọt ... 37

Hình 4.3 Sơ đồ khối của hệ thống ... 38

Hình 4.4 Lưu đồ giải thuật của hệ thống ... 40

Hình 4.5 Thiết kế mạch phần cứng ... 41

Hình 4.6 Một số giao diện điều khiển trên Blynk ... 41

Hình 4.7 Giao diện điều khiển trên điện thoại ... 42

Hình 4.8 Mơ hình thực tế ... 47

Hình 4.9 Mơ hình thực tế ... 47<small>602413069:54:30 PM9:54:30 PM602413069:54:30 PM9:54:30 PM602413069:54:30 PM9:54:30 PM</small>

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

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

Bảng 3.1 Một số chức năng chính của Arduino IDE ... 10

Bảng 3.2 Các kiểu dữ liệu ... 12

Bảng 3.3 Các phép toán logic ... 13

Bảng 3.4 Các chân của ESP8266EX ... 18 <small>602413069:54:30 PM9:54:30 PM602413069:54:30 PM9:54:30 PM602413069:54:30 PM9:54:30 PM</small>

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

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

Xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong khoa Điện trường Đại Học Cơng Nghiệp TP.HCM đã tận tình giảng dạy trong suốt quá trình học cũng như nhận được các ý kiến góp ý. Chính các thầy cơ đã xây dựng cho chúng em những kiến thức nền tảng và những kiến thức chun mơn để có thể hồn thiện đồ án này cũng như cơng việc của mình sau này. Em xin chân thành cảm ơn!

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

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

<b>CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU </b>

Nền nông nghiệp của nước ta là nền nơng nghiệp vẫn cịn lạc hậu cũng như chưa có nhiều ứng dụng khoa học kĩ thuật được áp dụng vào thực tế.Rất nhiều kĩ thuật quy trình trồng trọt ,chăm sóc được tiến hành một cách chủ quan và khơng được đảm bảo đúng u cầu.Có thể nói trong nơng nghiệp ngồi những kĩ thuật trồng trọt chăm sóc thì tưới nước là một trong những khâu quan trọng nhất của trồng trọt,để đảm bảo cây sinh trưởng và phát triển bình thường,tưới đúng và tưới đủ theo yêu cầu của cây trồng sẻ không sinh sâu sâu bệnh ,hạn chế thuốc trừ sâu cho sản phẩm an toàn,đạt năng suất ,hiệu quả cao

Mặt khác hiện nay nước ta đang trơng giai đoạn cơng nghiệp hóa ,hiện đại hóa các thiết bị máy móc tự động được đưa vào phục vụ thay thế sức lao động của con người .vì vậy thiết bị tưới đang được nghiên cứu ,thiêt kế,chế tạo đưa vào thực tiễn ngày càng được áp dụng ngày càng nhiều.Thiết bị tưới cũng rất đa dạng về chủng loại( vịi phun mưa ,phun sương ,nhỏ giọt…) có thông số khác nhau phục vụ cho các loại cây trồng khác nhau được chế tạo từ nhiều nước như Israel, Hàn Quốc, Đài Loan, Trung Quốc… sẽ rất thuận tiện người lựa chọn phù hợp với nhu cầu sử dụng của mình.Việc tính toán để lựa chọn thiết bị hệ thống tưới phù hợp ,đáp ứng được nhu cầu tưới theo nông học cây trồng và phù hợp điều kiện kinh tế , kĩ thuật cho hiệu quả cao là việc cần thiết cho việc phát triển trên diện rộng của hệ thống tưới này.Hệ thống tưới phun đáp ứng độ ẩm cho cây trồng phát triển tốt ,hệ thông tiết kiệm nước tạo cho cây trồng hấp thụ dinh dưỡng khơng gây rửa trơi ,thối hóa đất ,khơng gấy ô nhiễm môi trường. Hệ thống tưới nước tự động có thể kết hợp với bón phân,phun thuốc hóa học. Hơn thế nữa, với việc thiết kế hệ thống tưới tự động giúp con người không phải trực tiếp tưới cho cây,chủ động thời gian, tiết kiệm chi phí .Với hệ thống này,việc tưới cây sẻ là tự động tùy theo nhiệt độ thời tiết nắng hay mưa, độ ẩm cao hay thấp. Người lao động sẻ không cần phải quan tâm đến việc tưới cây , cây sẻ sinh trưởng và phát triển tốt nhờ việc tưới cây phù hợp và chính xác hơn.

<small>thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieu602413069:54:30 PM9:54:30 PM602413069:54:30 PM9:54:30 PM602413069:54:30 PM9:54:30 PM</small>

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

<small>Hình 1.1 Minh họa IOT trong nơng nghiệp </small>

Hệ thống tưới tự động (tưới nhỏ giọt, phun sương) là hệ thống thiết bị tưới tốt nhất đáp ứng theo yêu cầu sinh trưởng cây trồng đang được ứng dụng rộng trên các nước phát triển. Hệ thống tưới nước tự động là một hình thức tưới nước hợp lý, tiết kiệm sức lao động và chi phí nhân cơng. Vốn đã rất phổ biến từ nhiều nước trên thế giới. Tuy nhiên ở Việt Nam chỉ vài ba năm trở lại đây việc vận dụng hệ thống này mới trở thành xu hướng. Hệ thống tưới nước tự động cũng trở nên phổ biến hơn với người nông dân ở nông thơn cùng với q trình hiện đại hóa nơng nghiệp nông thôn nhưng không phải người dân nào cũng mạnh dạn đưa vào xử dụng vì chi phí đầu tư cao. Mặt khác khoa học kỹ thuật phát triển mạnh mẽ đã làm thay đổi cuộc sống con người, làm cho cuộc sống con người ngày càng trở nên tiện nghi và hiện đại. Kỹ thuật điện tử phát triển con người đã tạo ra những thiết bị máy móc hiện đại thay thế cho con người những công việc nặng nhọc và địi hỏi sự chính xác cao. Kỹ thuật điện tử phát triển đã nhanh chóng được ứng dụng vào trong nhiều lĩnh vực: công nghiệp, giao thông vận tải, hàng không vũ trụ...Các thiết bị điều khiển tự động giữ vai trò cực kỳ quan trọng góp phần lớn cho sự tiến bộ khơng ngừng của các lĩnh vực này. Ngành nông nghiệp nước ta hiện nay cịn phụ thuộc nhiều vào khí hậu tự nhiên, và với những phương pháp sản xuất canh tác truyền thống không mang lại năng suất cao. Khi kinh tế xã hội phát triển thì nhu cầu con người càng được nâng cao, đòi hỏi chất và lượng nâng cao. Do đó cần đến các thiết bị kỹ thuật tiên tiến có khả năng đo đạc và điều khiển được các thông số của môi trường như :nhiệt độ, độ ẩm khơng khí, chất dinh dưỡng cung cấp phù hợp <small>thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieu</small>

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

với từng giai đoạn phát triển của cây trồng. Xuất phát từ những vấn đề thực tiễn trên em đã nghiên cứu và tiến hành thiết kế : “Hệ Thống Tưới Tự Động ’’ .

<b>1.3. Mục đích nghiên cứu </b>

Mục đích tổng thể của nghiên cứu: thiết kế, xây dựng mơ hình tưới tiêu tự động theo điều kiện môi trường cây trồng, tự động bơm tưới thông minh, điều khiển từ xa thông qua Smart Phone phù hợp với cây trồng trong nhà tại các khu đô thị hay các khu vườn quy mô vừa và nhỏ. Với các mục tiêu cụ thể:

- Tự động: hệ thống vườn điều khiển bơm tưới thơng minh có chức năng tự động, giảm thiểu tối đá sức ảnh hưởng từ sức lao động.

- Năng suất, hiệu quả: có năng suất khá cao, hiệu quả lớn, khi cây được chăm sóc theo nhu cầu của chính cây trồng dựa trên các yếu tố của môi trường trồng như nhiệt độ, độ ẩm hay độ ẩm trong đất.

- Tiết kiệm được thời gian: Giảm thiểu tối đa cơng sức và thời gian chăm sóc cho con người.

- Kinh tế: Mơ hình vườn thơng minh được thiết kế với các bộ phận, linh kiện và cơng nghệ tối giản nhất nhằm vừa có thể đáp ứng được yêu cầu và vừa tiết kiệm chi phí để làm sao cho mơ hình vừa có hiệu quả vừa không gây tốn kém kinh tế.

- An toàn: cây được trồng hoàn toàn nhờ dinh dưỡng từ các chất hữu cơ có từ đất, khơng có bất kì loại thuốc hay phân bón nào.

- Chủ động: người trồng chủ động về thời gian, cây trồng, chăm sóc, giám sát ở mọi lúc mọi nơi

<b>1.4. Phương pháp nghiên cứu </b>

Để thực hiện nội dung đề tài nghiên cứu, em tiến hành phương pháp nghiên cứu sau:

• Các kết quả nghiên cứu kế thừa :

- Kế thừa cơng trình nghiên cứu của các thế hệ trước về cơ sở lý thuyết của các phần mềm lập trình và mơ phỏng.

- Kế thừa các nghiên cứu có trong thực tiễn. • Định hướng nghiên cứu

- Nghiên cứu phần mềm lập trình và mơ phỏng trên máy tính. - Tìm ra phương pháp lập trình đơn giản, dễ sử dụng, hiệu quả. • Kiểm chứng

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

- Chạy thử mơ hình nhiều lần, kiểm tra phát hiện lỗi và từ đó hồn thiện hệ thống.

- Tổng quan về đề tài

- Giới thiệu các linh kiện sử dụng trong mạch điều khiển - Thiết kế hệ thống tưới tự động

- Kết quả và định hướng phát triển

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

<b>CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TƯỚI TỰ ĐỘNG </b>

<b>2.1. Khái niệm về hệ thống tự động điều khiển </b>

Hệ thống điều khiển tự động bao gồm các phần tử tự động nhằm điều khiển các quá trình xảy ra trong tự nhiên, cuộc sống mà khơng có sự tham gia trực tiếp của conngười. Hệ thống là tập hợp các thành phần vật lý có mối liên hệ tác động qua lại lẫn nhau để chỉ huy, tự hiệu chỉnh hoặc điều khiển một hệ thống khác.Hệ thống điều khiển tự động xuất hiện ngày nay rất phổ biến:

- Hệ thống báo cháy

- Hệ thống điều chỉnh nhiệt độ - Hệ thống chiếu sáng

- Hệ thống bơm nước trong môi trường sản xuất - Các máy tự động-

- Các đường dây sản xuất, lắp ráp tự động - Các máy điều khiển theo chương trình, robot

<small>Hình 2.1 Hệ thống tưới tiêu tự động </small>

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

<b>2.2. Vai trị của tự động hóa trong q trình sản xuất </b>

Lịch sử phát triển và hồn thiện của cơng cụ, phương tiện sản xuất phát triển trên cơ sở cơ giới hóa và điện khí hóa. Khi có những đột phá mới trong lĩnh vực công nghệ vật liệu và tiếp theo là điện tử và tin học thì cơng nghệ tự động có cơ hội phát tiển mạnh mẽ, đem lại mn vàn lợi ích cho xã hội. Đó là mấu chốt của năng suất, giá thành, chất lượng.Trong thực tiễn khi áp dụng tự động hóa vào sản xuất sẽ mang lại những hiệu quả không nhỏ giúp giảm giá thành và nâng cao năng suất lao động, cải thiện điều kiện sản xuất, đáp ứng cường độ cao về sản xuất hiện đại, thực hiện chuyên mơn hóa và hốn đổi sản xuất. Từ đó sẽ tăng khả năng cạnh tranh, đáp ứng yêu cầu sản xuất.Trong một tương lại gần tự động hóa sẽ đóng vai trị vơ quan trọng và khơng thể thiếu, bởi vì nó khơng chỉ ứng dụng trong sản xuất mà còn ứng dụng phục vụ đời sống con người. Trong sản xuất nó thay thế con người những công việc cơ bắp nặng nhọc,công việc nguy hiểm, độc hại, công việc tinh vi hiện đại. Cịn trong đời sống con người những cơng nghệ này sẽ được ứng dụng phục vụ nhu cầu sống. Nó sẽ là phương tiện không thể thiếu trong đời sống chúng ta.

<small>Hình 2.2 Ứng dụng của tự động hóa trong nơng nghiệp </small>

<b>2.3. Ứng dụng của tự động hóa trong tưới tiêu cho cây trồng. </b>

Công trường thực vật là căn cứ địa sản xuất nông nghiệp của hiện đại hóa. Tồn bộ q trình đều có thể điều khiển tự động để giảm bớt sức người, nâng cao sản lượng… Mặc dù tự động hóa ứng dụng từ rất lâu cho việc tưới tiêu, song nó chỉ phát triển ở một số nước phát triển, còn đối với các nước chậm phát triển tuy nền nông <small>thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieu</small>

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

nghiệp chiếm tỉ lệ lớn nhưng việc ứng dụng tự động hóa cho việc tưới cây vẫn còn rất chậm. Hiện nay, được sự trợ giúp của nước ngoài các nước đang phát triển đã đưa dần tự động hóa vào đời sống và sản xuất, đặc biệt là các nước đơng nam á trong đó có Việt Nam. Ngày nay với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ chế tạo thiết bị tự động hóa, kết hợp với thành tựu trong cơng nghệ vi điện tử và công nghệ thông tin, đã cho phép tạo nên một giải pháp tự động hóa trong mọi lĩnh vực. Có thể nói tự động hóa trở thành xu hướng tất yếu cho mọi lĩnh vực cho bất kì quốc gia, vùng lãnh thổ nào.

<b>2.4. Thực trạng vấn đề tưới cây tại Việt Nam </b>

Nước là một yếu tố không thể thiếu trong đời sống của mỗi loại cây trồng.Tùy từng giai đoạn phát triển khác nhau mà nhu cầu cây trồng cần nhiều hay ít nước.

Độ ẩm đồng ruộng mà cây rau màu luôn cần ở mức từ 65 - 80%. Do đó để rau màu phát triển được thuận lợi nơng dân cần chú ý dưỡng ẩm cho cây liên tục nhất là thời kỳ phát triển thân lá, ra hoa đậu quả và nuôi quả. Hiện nay ở Việt Nam, người nông dân canh tác cây trồng chủ yếu theo phương pháp thủ công. Việc cung cấp nước cho cây chủ yếu dựa trên kinh nghiệm, vì vậy mà hiệu quả đem lại khơng cao.Việc áp dụng tưới tiết kiệm cịn hạn chế chủ yếu là do chi phí đầu tư, nhất là đầu tư ban đầu, đối với công nghệ tưới tiên tiến, tiết kiệm nước còn cao so với thu nhập của người dân và địi hỏi có một kiến thức, trình độ nhất định khi sử dụng

<b>2.5. Ảnh hưởng của nước tưới với cây trồng </b>

Thành phần hóa học trong rau chiếm phần lớn là nước, lên đến 90%, do đó lượng nước cây hấp thụ vào trong tự nhiên là rất lớn. Nước cịn là mơi trường sống của một số loại rau như rau muống, rau cần. Nước là nơi chất khống hồ tan được rễ hút trực tiếp vào ni cây. Để có năng suất rau cao, người trồng cần đảm bảo lượng nước đủ theo nhu cầu của từng loại rau. Nơi trồng rau sạch phải gần nguồn nước đảm bảo, được lấy từ giếng khoan, ao hồ có nước lưu thông.

Không được dùng nước tưới từ hệ thống chất thải sinh hoạt, nước từ các bệnh viện, các khu công nghiệp chưa được qua hệ thống xử lý. Nước tưới bẩn không chỉ làm rau bị chết mà còn gây độc hại tới sức khỏe cho người tiêu dùng.

<b>2.6. Ảnh hưởng của độ ẩm với cây trồng </b>

Độ ẩm trong không khí, trong đất có tác động trực tiếp đến các giai đoạn sinh trưởng của cây như sự nảy mầm, ra hoa, kết hạt, thời gian chín quả, chất lượng rau, sản lượng, sinh trưởng dinh dưỡng, phát sinh sâu bệnh và bảo quản hạt giống.

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

Cây yêu cầu về đất trồng rau phải có độ ẩm thích hợp. Đảm bảo sức giữ nước của đất phải bé hơn sức hút nước của cây và có tính thấm nước tốt để độ ẩm đó nhanh chóng chuyển đến cung cấp cho cây. Độ ẩm đất thích hợp trong tầng đất bộ rễ hoạt động thay đổi theo yêu cầu sinh lý của từng loại cây trồng qua các thời kỳ sinh trưởng khác nhau.

Giới hạn của độ ẩm thích hợp thường trùng với độ chứa ẩm tối đa của đất. Phụ thuộc chủ yếu vào thành phần cơ giới và kết cấu đất, nằm trong phạm vi từ 70 – 85%.

Giới hạn dưới thích hợp dao động xung quanh độ ẩm là từ 60 – 70% độ chứa ẩm tối đa của đất.

<b>2.7. Ảnh hưởng của nhiệt độ với cây trồng </b>

Đây là yếu tố quan trọng nhất trong quá trình sinh trưởng và sự phát triển của cây rau. Nhiệt độ chính là tác động tạo nên các vùng khí hậu khác nhau trên trái đất và từ đó có các loại rau riêng biệt cho từng vùng. Mỗi lồi rau địi hỏi phải có nhiệt độ thích hợp để sống. Một số loài rau sinh trưởng tốt ở nhiệt độ < 5ºC, đem trồng vào mùa nóng sẽ ngừng sinh trưởng. Các loại rau như bắp cải, su hào, cải trắng, củ cải phát triển tốt ở ngưỡng 13 – 15°C, cao nhất lên đến 27°C, nếu nhiệt cao hơn cây sẽ chết. Các loại rau xà lách cuốn, rau diếp, ngò tây, cải canh thường phát triển tốt ở 16°C, có thể chịu được khi nhiệt độ xuống 7°C. Các loại đậu đỗ, bầu bí, ớt, cà chua phát triển ở 15 – 30°C.

Nhiệt độ cũng ảnh hưởng trực tiếp đến sự nảy mầm của hạt, ví dụ hành có thể nảy mầm ở nhiệt độ 2°C, cà rốt và các loại cải 5°C, bầu bí nảy mầm ở 35°C. Nhiệt độ cịn ảnh hưởng đến sự phát triển, quá trình nở hoa, chất lượng sản phẩm, khả năng bảo quản, thời gian ngủ của hạt và ảnh hưỏng lớn đến sự phát triển của sâu bệnh trên các loại rau.

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

<b>CHƯƠNG 3 CƠ SỞ LÍ THUYẾT </b>

Bằng tất cả các kiến thức đã được học và nguồn tài liệu phong phú đa dạng trên internet chúng em đã tìm hiểu và nghiên cứu tất cả các tài liệu liên quan cũng như được sự trợ giúp của giáo viên hướng dẫn để tìm các tài liệu. Sau đây chúng em xin trình bày một số nội dung cơ bản dưới đây

<b>3.1. Tổng quan về Arduino IDE </b>

3.1.1. Giới thiệu về Arduino IDE

Intergrated Development Environment (IDE) là một nền tảng ứng dụng được viết bằng ngơn ngữ lập trình Java. Nó được sử dụng để viết và tải các chương trình lên các board Arduino, nhưng cũng với sự trợ giúp của các lõi bên thứ 3, các bảng phát triển nhà cung cấp khác. (Wikipedia). Cơng cụ này có thể chạy trên Windows, MAC OS X và Linux.

a. Yêu cầu hệ thống

Hệ điều hành: Windows 10 phiên bản 14393.0 trở lên

Mac OS X 10.8 Mountain Lion hoặc mới hơn Kiến trúc: x86

Cài đặt sẵn Java Runtime Environment (JRE) b. Giao diện

<small>Hình 3.1 Giao diện lập trình Arduino IDE </small>

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

<small>Bảng 3.1 Một số chức năng chính của Arduino IDE </small>

Chức năng Biên dịch chương trình đang soạn thảo để kiểm tra các lỗi lập trình.

Biên dịch và upload chương trình đang soạn thảo.

Mở một trang soạn thảo mới.

Mở các chương trình đã lưu.

Lưu chương trình đang soạn

Mở cửa sổ Serial Monitor để gửi và nhận dữ liệu giữa máy tính và board Arduino.

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

e.Vùng thông báo

Những thông báo từ IDE sẽ được hiển thị tại đây. Để ý rằng góc dưới cùng bên phải hiển thị loại board Arduino và cổng COM được sử dụng.

<small>Hình 3.3 Vùng thơng báo </small>

3.1.2 Cài đặt thư viện

a. Cài đặt thư viện cho board

Vào File chọn Preferences, vào textbox Additional Board Manager URLs thêm đường link sau vào:

Nhấn OK để hoàn tất

- Tiếp theo vào Tool chọn Board chọn Boards Manager

Ta kéo xuống và click vào ESP8266 by ESP8266 Community, chọn vào Install. Chờ phần mềm tự động tải xuống và cài đặt

- Chọn Board để lập trình cho ESP8266:

Kết nối mudule USB-to-UART vào máy tính. Vào Tool chọn Board chọn NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module), chọn cổng COM tương ứng với module USB-to-UART tương ứng.

b. Cài đặt thư viện cho các hàm

Vào Sketch chọn Include Library chọn Manage Libraries tìm và chọn Blynk by Volodymyr Shymanskyy và DHT sensor library by Adafruit và chọn Install.

<b>3.2. Ngơn ngữ lập trình C </b>

C là ngơn ngữ lập trình máy tính bắt buộc , có mục đích chung hỗ trợ lập trình có cấu trúc , phạm vi biến từ vựng và đệ quy , trong khi hệ thống kiểu tĩnh ngăn chặn các hoạt động ngoài ý muốn. Theo thiết kế, C cung cấp các cấu trúc ánh xạ hiệu quả theo các hướng dẫn máy điển hình và đã tìm thấy việc sử dụng lâu dài trong các ứng dụng được mã hóa trước đó bằng ngơn ngữ lắp ráp . Các ứng dụng này bao gồm các hệ <small>thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuthiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieu</small>

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

điều hành, cũng như khác nhau phần mềm ứng dụng cho các máy tính khác nhau, từ siêu máy tính đến các hệ thống nhúng .

3.2.1 Các lệnh, hàm,cấu trúc trong ngôn ngữ lập trình C a. Dịng chú thích

Có 2 cách để cho các chú thích vào trương trình C. Để có thể viết chú thích trên dịng (inline comment) thì cần hai gạch chéo ở trước và kết thúc tại dịng đó ln. Chú thích theo dạng khối thì có thể trên nhiều dịng và cần phải viết trong /* và */. Ví dụ:

// This is an inline comment /* This is a block comment. It can span multiple lines. */ b. Biến

Để khai báo một biến có kiểu cơ bản, tên của kiểu được ghi ra trước sau đó đến tên của biến mới (hay của nhiều biến mới cách phân cách nhau bởi dấu phẩy)

Tên kiểu Ý nghĩa

char Đơn vị cơ bản nhất có thể địa chỉ hóa được; nó là một byte. Đây là một kiểu nguyên.

int

Loại số nguyên theo kích cỡ tự nhiên nhất của các máy tính. Thơng thường nó có thể lấy trọn một khoảng có thể địa chỉ hố được của một word với độ lớn biến thiên từ 16, 23, hay 64 bit tùy theo kiến trúc của CPU và hệ điều hành.

float Một giá trị dấu chấm động có độ chính xác đơn. double Một giá trị dấu chấm động có độ chính xác kép.

Ví dụ : char red; int blue, yellow; c. Hằng số

Có thể sử dụng từ khố const để trình biên dịch biết rằng một biến khơng được phép thay đổi giá trị của nó.

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

Ví dụ: double const pi = 3.14159; d. Phép tốn số học

Những kí hiệu quen thuộc +, -, *, / được dùng cho các phép toán số học cơ bản, và phép chia lấy số dư (%) có thể dùng để trả về số dư một phép chia hai số nguyên.

e. Cấu trúc điều kiện

C cung cấp cú pháp if tiêu chuẩn thường được thấy trong hầu hết các ngôn ngữ lập trình. Cú pháp của nó cùng với bảng biểu diễn những phép toán quan hệ/logic như sau:

{ NSLog(@"That car is a classic!");

C cũng có cú pháp switch, tuy nhiên chỉ nhận biến số nguyên, không nhận số thực, con trỏ hoặc đối tượng Objective-C. Điều này khiến nó khơng mềm dẻo bằng cú pháp if trước đó.

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

g. Định nghĩa tên của kiểu dữ liệu

Có thể dùng #define để định nghĩa tên của một kiểu dữ liệu:

#define relayPinbom1 D0 //định nghĩa tên kiểu relayPinbom1ở chân D0 h. Đưa thư viện có sẵn vào chương trình

Ví dụ:

#include <DHT.h> // khai báo thư viện DHT (nhiệt độ ,độ ẩm)

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">

3.2.2 Các hàm của Blynk a. Pin ảo

Pin ảo dùng để gửi bất kỳ dữ liệu nào từ vi điều khiển đến ứng dụng Blynk và quay lại.Trong ứng dụng có 126 chân pin ảo để có thể điều khiển và lưu giá trị

Pin ảo có thể được sử dụng để giao tiếp với các thư viện bên ngoài (Servo, LCD và các thư viện khác) và thực hiện chức năng tùy chỉnh.

Phần cứng có thể gửi dữ liệu tới Widgets qua Virtual Pin như thế này: Blynk.virtualWrite(pin, "abc");

Blynk.virtualWrite(pin, 123); b. Wigets

Widgets là các mô-đun giao diện. Mỗi mơ-đun trong số nó thực hiện một chức năng đầu vào / đầu ra cụ thể khi giao tiếp với phần cứng.

Có 4 loại Widgets:

Bộ điều khiển : được sử dụng để gửi các lệnh điều khiển phần cứng

Hiển thị : được sử dụng để hiển thị dữ liệu từ các cảm biến và các nguồn khác; Thông báo : gửi tin nhắn và thông báo;

Giao diện : các widget để thực hiện các chức năng nhất định; Khác : các vật dụng không thuộc về bất kỳ danh mục nào; c. digitalWrite()

Khi hàm này được gọi chương trình sẽ ghi tín hiệu vào chân digital của vi điều khiển

{

int setcold = param.asInt(); }

e. Lấy dữ liệu từ phần cứng

Đẩy dữ liệu từ phần cứng sang widgets trong ứng dụng qua Pin ảo.

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

Ví dụ:

BLYNK_READ(V5) {

// This command writes Arduino's uptime in seconds to Virtual Pin V5 Blynk.virtualWrite(5, millis() / 1000);

}

//here handlers for sync command

Blynk.syncAll() lệnh phục hồi tất cả các giá trị của widget dựa trên các giá trị lưu cuối cùng trên máy chủ. Tất cả các trạng thái pin analog và kỹ thuật số sẽ được khôi phục. Mỗi Pin ảo sẽ thực hiện sự kiện BLYNK_WRITE.

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

- Thời gian bỏ qua ngoại tuyến - xác định thời gian phần cứng có thể ngoại tuyến (sau khi ngoại tuyến) trước khi gửi thông báo. Trong trường hợp vượt quá thời gian - Thông báo ngoại tuyến phần cứng của Phần cứng sẽ được gửi. Ta sẽ không nhận được thông báo nào trong trường hợp phần cứng được kết nối lại trong khoảng thời gian được chỉ định.

Hiện nay tất cả các dòng chip ESP8266 trên thị trường đều mang nhãn ESP8266EX, là phiên bản nâng cấp của ESP8266

Thông số kĩ thuật

Bộ lõi vi xử lý: Vi xử lý Tensilica L106 32-bit Chuẩn wifi: 802.11 b/g/n (ht20)

Giao diện ngoại vi : UART/SDIO/SPI/I2C/I2S

GPIO/ADC/PWM/LED cho led và nút nhấn Điện áp hoạt động: 2.5v ~3.6v

Dịng điện thích hợp: Giá trị trung bình 80mA Phạm vi nhiệt độ hoạt động: 40 ° C ~ 125 ° C Bảo mật : WPA/WPA2

Giao thức mạng: IPv4, TCP / UDP / HTTP Mã hóa : WEP/TKIP/AES

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

8-16 18- 28

Các chân GPI/O

29,30 Analog Power 2.5V ~ 3.6V

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

<b>3.4. Module WiFi ESP8266 Wemos NodeMCU V3 </b>

<small>Hình 3.5 Module WiFi ESP8266 Wemos NodeMCU V3 </small>

NodeMCU V3.0 được phát triển dựa trên Chip WiFi ESP8266EX bên trong dễ dàng kết nối WiFi với một vài thao tác.Board cịn tích hợp IC CH340G, giúp dễ dàng giao tiếp với máy tính thơng qua Micro USB để thao tác với board. Bên trong NodeMCU V3.0 có sẵn một lõi vi xử lý ESP8266EX vì thế ta có thể trực tiếp lập trình cho NodeMCU V3.0 mà khơng cần thêm bất kì con vi xử lý nào nữa. Hiện tại có có thể lập trình cho NodeMCU V3.0 bằng cách sử dụng trực tiếp phần mềm IDE của

<b>Arduino để lập trình với bộ thư viện riêng. </b>

Thơng số kĩ thuật - Chip: ESP8266EX

- Chip nạp và giao tiếp : CH340G

- 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 - Bộ nhớ Flash: 4MB - Giao tiếp: Micro USB

- Tích hợp LED báo trạng thái,nút RESET,FLASH

- Lập trình trên các ngơn ngữ: C/C++, Micropython, Arduino IDE

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

Sơ đồ chân:

- 3v3: Nguồn vào 3.3V - GND: Nguồn âm

-NC:Thường đóng, ít khi sử dụng

- D5,D6,D7,D8: Có thế sử dụng để giao tiếp SPI - Vin : Có thế cấp nguồn dương 5 - 9v để cấp nguồn - RST: chân reset cứng của module, kéo xuống âm để reset

- TX: dùng để truyền tín hiệu trong giao tiếp UART với vi điều khiển - RX: dùng để nhận tín hiệu trong giao tiếp UART với vi điều khiển -D0-D8: Chân GPI/O

-TX,RX: Chân GPI/O -A0: Chân AD

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

Sơ đồ ngun lý

60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM60Thursday, June 13, 20249:54:30 PM9:54:30 PM

60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM60Thursday, June 13, 20249:54:31 PM9:54:31 PM

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

</div>

thiết kế hệ thống tưới tự động

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN </b>

<b>ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP </b>

<b>THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI TỰ ĐỘNG</b>

Sinh viên thực hiện:

<b>Nguyễn Hồng Sơn MSSV : 15055531 Nguyễn Đăng Tiệp MSSV : 15071871 </b>

<b>Lớp : DHDKTD 11C GVHD : VŨ ĐỨC VẠN </b>

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

<b>PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP </b>

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

<b>CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU </b>

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

<b>CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TƯỚI TỰ ĐỘNG </b>

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

<b>CHƯƠNG 3 CƠ SỞ LÍ THUYẾT </b>

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

60thiet ke he thohg tu dohg day uhoi eho may uhcy mohg hgoh fj 100 tai truhg tam ehr truohg dai hoe lam hghieuThursday, June 13, 2024

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về