Tải bản đầy đủ (.doc) (25 trang)

Báo cáo mạch điều khiển động cơ qua Bluetooth

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.05 MB, 25 trang )

TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA: ĐIỆN TỬ


ĐỒ ÁN MÔN HỌC
TÊN ĐỀ TÀI : DÙNG BLUETOOTH ĐIỀU KHIỂN TẮT BẬT ĐỘNG CƠ
ĐIỆN MỘT CHIỀU 12V

Hà Nội , tháng 10 năm 2016

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 1


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

TÊN ĐỀ TÀI:
DÙNG BLUETOOTH ĐIỀU KHIỂN TẮT BẬT ĐỘNG CƠ ĐIỆN
MỘT CHIỀU 12V.

Khóa học: 2013-2016


Lớp: CDDT23A
Nhóm 4: bao gồm các thành viên:
1. Hồ Thị Thắm
2.Nguyễn Thế Tài
3. Lưu Đức Thịnh
4.Nguyễn Tiến Thịnh
5. Bùi Xuân Tới

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 2


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

MỤC LỤC
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
1.1.Lời mở đầu
1.2.Lựa chọn các linh kiện
CHƯƠNG II: PHÂN TÍCH THIẾT KẾ
2.1. Phân tích đề tài.
2.1.1.Ý tưởng thiết kế.
2.1.2. Vẽ sơ đồ khối và nguyên lý hoạt động của từng khối.
2.2. Sơ đồ nguyên lý.
2.3. Các IC và linh kiện sử dụng trong mạch.
2.3.1 IC Điều khiển 89S52

2.3.2 Bluetooth HC05
2.3.3 Relay 5 chân
2.3.4 Động cơ DC
2.3.5 Một số linh kiện khác sử dụng trong mạch.
CHƯƠNG III: CHƯƠNG TRÌNH VÀ THIẾT KẾ MẠCH IN
3.1 Viết chương trình trên phần mềm KejlC.
3.2 Thiết kế mạch in trên proteus.
3.3 Kết quả mạch in thực tế.
CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI
4.1. Kết quả.
4.1.1. Ưu điểm của mạch.
4.1.2. Nhược điểm của mạch.
4.2. Ứng dụng và hướng phát triển của đề tài.
4.2.1. Ứng dụng.
4.2.2. Hướng phát triển của đề tài trong tương lai.

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 3


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
1.1.


Lời mở đầu
Điều khiển từ xa là việc điều khiển một mô hình ở một khoảng cách nào
đó mà con người không nhất thiết trực tiếp đến nơi đặt hệ thống. Khoảng cách
đó tùy thuộc vào từng hệ thống có mức phức tạp khác nhau, chẳng hạn như để
điều khiển từ xa một phi thuyền ta cần phải có hệ thống phát và thu mạnh,
ngược lại, để điều khiển một trò chơi điện tử từ xa ta chỉ cần một hệ thống
phát và thu yếu hơn….Thế giới ngày càng phát triển thì lĩnh vực điều khiển
cần phải được mở rộng hơn. Việc ứng dụng điều khiển từ xa vào thông tin liên
lạc đã mang lại nhiều thuận lợi cho xã hội loài người, thông tin được cập nhật
hơn nhờ sự chính xác và nhanh chóng của quá trình điều khiển từ xa.Trong
sinh hoạt hằng ngày của con người như những trò chơi giải trí (robot, xe điều
khiển từ xa …) cho đến những ứng dụng gần gũi với con người cũng được cải
tiến cho phù hợp với việc sử dụng và đạt mức tiện lợi nhất. Điều khiển từ xa
đã thâm nhập vào vấn đề này do đó cho ra những loại điều khiển từ xa, đầu
video, VCD, CD,…đều được điều khiển từ xa. Xuất phát từ những ý tưởng đó
cùng với sự hướng dẫn của Thầy– giảng viên trường ĐH KTKTCN Hà Nội,
chúng em đã chọn đề tài:”Dùng Bluetooth HC05 điều khiển động cơ điện
một chiều 12V”.
Nhưng do trình độ kỹ thuật còn có nhiều hạn chế nên đồ án không thể
tránh khỏi những sai sót, chúng em mong được sự thông cảm và chỉ bảo thêm
của thầy cô và các bạn !
Chúng em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của Thầy Đạt cùng sự
giúp đỡ của các bạn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn !

1.2.

Lựa chọn các linh kiện .
Để thực hiện một sản phẩm như trên ở quy mô nhỏ ta có thể sử dụng các họ
vi điều khiển khác nhau như AVR, PIC, 8051 hay vi xử lý đa năng như

8086. Tuy nhiên, để tiết kiệm chi phí cũng như xét trên khả năng mua các
chíp trên thị trường, tài liệu nghiên cứu về chúng, phát triển nó, nhóm em đã
lựa chọn IC 89S52 làm vi điều khiển cho mạch điều khiển này. Ngoài ra, các
linh kiện khác hoàn toàn dễ kiếm trên thị trường hiện nay.

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 4


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

CHƯƠNG II: PHÂN TÍCH THIẾT KẾ
2.1. Phân tích đề tài
2.1.1 Ý tưởng thiết kế
Khoa học công nghệ ngày càng phát triển thì lĩnh vực điều khiển cần
phải được mở rộng hơn. Việc ứng dụng điều khiển từ xa vào thông tin liên
lạc đã mang lại nhiều thuận lợi cho xã hội loài người, thông tin được cập
nhật hơn nhờ sự chính xác và nhanh chóng của quá trình điều khiển từ xa.
Từ những thiết bị giải trí, vật dụng hàng ngày, máy móc hay robot đều có
được tính năng điều khiển từ xa. Là sinh viên ngành điện tử, đã từng tìm
hiểu qua các mạch điều khiển từ xa ví dụ như hồng ngoại, RF, Bluetooth,
SMS…khi được giao cho đề tài thiết kế mạch điều khiển động cơ từ xa, cả
nhóm đã nghĩ ngay đến phương án thiết kế ra một mạch điện có thể điều
khiển được động cơ từ xa thông qua Bluetooth. Sở dĩ nhóm chọn phương
thức điều khiển là qua sóng ngắn Bluetooth vì điện thoại smartphone có

Bluetooth rất phổ biến, nên khi điều khiển động cơ ( có thể là máy bơm
nước, quạt điện…) chỉ với một thao tác trên điện thoại sẽ rất tiện ích và hiệu
quả an toàn. Vì thế nhóm đã quyết định từ yêu cầu của đề tài nhóm sẽ thiết
kế ra một mạch điện tử có thể điều khiển động cơ thông qua module
Bluetooth.
2.1.2 Vẽ sơ đồ khối
Khối nguồn

Khối đèn báo,
relay/ Ngõ ra

Khối điều khiển trung
tâm

Khối Module
Bluetooth

Khối điều khiển/ Smartphone

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 5


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC


- Khối nguồn:

Có chức năng cung cấp nguồn nuôi cho các khối. Trong mạch sử dụng
IC7805 chỉnh lưu dòng 12V-2A xuống nguồn 5V-2A để dùng cho khối
Bluetooth, khối relay, khối trung tâm…
Ta có: Uvao/Zvao=Ura/Zra => Ura= Uvao.Zra/Zvao. Xc= 1/2ΠfC.
Thay số Uvao= 12v, C1=1000uF,C2= 10uF,R=330 ôm => Ura = 5.1V
Nguyên lý hoạt động: Ban đầu dòng điện được đưa vào mạch qua
Dimono J9, qua Diode D1 nhờ có Diode D1 mà dòng điện sẽ được đi
theo 1 chiều, tránh hỏng linh kiện khi ta cắm ngược chiều nguồn vào.
Dòng điện sẽ đi qua tụ C8, tụ C8 sẽ giúp tín hiệu điện phẳng và ổn định
hơn. Khi dòng đi vào IC7805 với đặc thù của dòng IC7805 là cung cấp ra
dòng điện 5V ổn định, dòng này qua C1 10µF, tín hiệu sẽ phẳng và ổn áp
hơn. Điện trở R2 và đèn LED D5 có tác dụng thông báo là khối nguồn có
điện khi LED sáng. Kết quả là đầu ra của khối nguồn ta có dòng điện 5V.
- Khối điều khiển trung tâm

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 6


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

Gồm IC điều khiển 89S52: Có chức xử lý các tín hiệu điều khiển và điều
khiển khối relay. Điện áp ra tại port P1 điều khiển là khoảng 3.6-4,49

Vôn.
Nguyên lý hoạt động: Khi ấn nút bấm K5 sẽ kích chân 9 RST của
IC89S52 nối GND IC sẽ tự reset lại. Thạch anh nhằm cung cấp dao động
cho mạch. IC89S52 sẽ nhận tín hiệu điều khiển vào 2 chân 10, 11 lần
lượt là Tx, Rx và xuất tín hiệu điều khiển ra chân 1  8 của port1 lần
lượt là P1.0  P1.7.
- Khối Bluetooth HC05

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 7


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

Gồm Module Bluetooth HC 05, Có chức năng thu- phát tín hiệu làm cầu
nối tương tác giữa điện thoại điều khiển Smartphone với khối điều khiển
trung tâm.
Nguyên lý hoạt động: Module này nhận điện áp hoạt động khoảng 4 
4,5V tạo liên kết điều khiển giữa điện thoại co bluetooth với khối vi điều
khiển. Khi đã kết nối ‘conecting’ thì module này sẽ nhận tín hiệu điều
khiển qua ănten và xuất vào chân Tx, Rx của vi điều khiển để vi điều
khiển có thể hoạt động.
- Khối relay:

Khối relay có chức năng như một khóa K, đóng ngắt tiếp điểm giúp mạch

trung tâm có thể đóng ngắt được dòng cấp cho đông cơ DC từ đó có thể
điều khiển được động cơ ON/OFF.
Nguyên lý hoạt động: Khi có tín hiệu điều khiển vào opto sẽ tác động lên
transistor C1815 mở thông dòng master GND sẽ làm cuộn hút trong relay
có từ trường hút tiếp điểm relay đang cấp điện cho ngõ ra, động cơ sẽ
quay.
- Khối nút bấm điều khiển trên giao diện Bluetooth SPP dành cho máy
Android.

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 8


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

Có chức năng nhập tín hiệu điều khiển vào Module Bluetooth, sau đó tín
hiệu này sẽ được chân Tx, Rx gửi vào IC điều khiển, từ đó ta có thể điều
khiển được động cơ qua điện thoại như qua một chiếc remote.
2.2 Sơ đồ nguyên lý
- Mạch nguyên lý

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 9



TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

Nguyên lý hoạt động của mạch:
Từ nguyên lý của Module Bluetooth có thể biết mỗi lần mạch nhận được tín
hiệu kết nối và điều khiển từ các thiết bị có bluetooth khác như điện thoại,
máy tính, remote thì sẽ gửi tín hiệu đó được đổi sang dạng mã nhị phân gồm
0 và 1 vào IC điều khiển trung tâm 89S52. Ở trên phần mềm ta có thể setup
các nút bấm sao cho tín hiệu của ta được gửi đi sẽ được mã hóa theo code lập
trình sẵn. Sau khi nhận được tín hiệu điều khiển từ khối Mudele Bluetooth
HC05 thì IC 89S52 sẽ xử lý tín hiệu đó.
+ Nếu là 0 thì sẽ đưa ra transistor mã điều khiển ở mức tích cực thấp làm
transistorC1815 sẽ ngắt và relay không hút động cơ sẽ không quay.
+ Nếu là ‘’1’’ thì sẽ đưa ra transistor mức tích cực cao làm transistorC1815
đóng và relay bị hút đóng tiếp điểm và động cơ quay. Phần mềm ở trên điện
thoại mà nhóm em dùng là Bluetooth SPP Pro.
2.3 Các IC và linh kiện sử dụng trong mạch
2.3.1 IC Điều khiển 89S52
- Sơ đồ chân:

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 10



TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

- Chức năng: Các đặc điểm của chip AT89S52 được tóm tắt như sau: 8 KByte
bộ nhớ có thể lập trình nhanh, có khả năng tới 1000 chu kỳ ghi/xoá. Tần số
hoạt động từ: 0Hz đến 24 MHz, 3 mức khóa bộ nhớ lập trình, 3 bộ
Timer/counter 16 Bit 128 Byte RAM nội. 4 Port xuất /nhập I/O 8 bit. Giao
tiếp nối tiếp. 64 KB vùng nhớ mã ngoài 64 KB vùng nhớ dữ liệu ngoại.
+Port 0: từ chân 32 đến chân 39. Port 0 có 2 chức năng: trong các thiết kế cỡ
nhỏ không dùng bộ nhớ mở rộng nó có chức năng như các đường IO.
+Port 1: từ chân 1 đến chân 9 . Port 1 có chức năng là ghi WR, là port IO
dùng cho giao tiếp với thiết bị bên ngoài nếu cần.
+Port 2: từ chân 21 đến chân 28. Port 2 là một port có tác dụng kép dùng
như các đường xuất/nhập hoặc là byte cao của bus địa chỉ đối với các thiết bị
dùng bộ nhớ mở rộng.
+Port 3: từ chân 10 đến chân 17. Port 3 là port có tác dụng kép. có công
dụng chuyển đổi có liên hệ đến các đặc tính đặc biệt của 89S52

2.3.2. Module Bluetooth HC05
- Cấu tạo :

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 11


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI

KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

- Nguyên lý hoạt động:
+ Bluetooth là chuẩn kết nối không dây tầm ngắn, thiết kế cho các kết nối thiết bị
cá nhân hay mạng cục bộ nhỏ trong phạm vi băng tan từ 2.4GHz đến 2.485GHz.
Bluetooth được thiết kế hoạt động trên 79 tần số đơn lẻ. Khi kết nối, nó sẽ tự động
tìm ra tần số tương thích để di chuyển đền thiết bị cần kết nối trong khu vực nhằm
đàm bảo sự liên tục.
+Chế độ hoạt động
* Ở chê độ SLAVE: bạn cần thiết lập kết nối từ smartphone, laptop, usb bluetooth
để dò tìm module sau đó nhập với mã PIN là 1234. Sau khi đăng nhập thành công,
bạn đã có 1 cổng nối tiếp (serial) từ xa hoạt động ở tốc độ truyền (baud rate) 9600.
* Ở chế độ MASTER: module sẽ tự động dò tìm thiết bị bluetooth khác (1 module
bluetooth HC-06. HC05, usb bluetooth, bluetooth của laptop…) và tiến hành pair
chủ động mà không cần thiết lập gì từ máy tính hoặc smartphone.
*Cấp nguồn cho module bluetooth (Vcc và Gnd) đồng thời cấp mức điện áp cao
(=Vcc) cho chân KEY của module bluetooth. Khi đó giao tiếp bằng tập lệnh AT
với module bằng cổng Serial (Tx và Rx) với baud rate là 38400. (khuyên dùng)
*Cấp nguồn cho module bluetooth trước, sau đó cấp mức điện áp cao cho chân
KEY của module bluetooth. Lúc này bạn có thể giao tiếp với module bằng tập lệnh
AT với baud rate là 9600.
+ Sau khi pair thành công với thiết bị bluetooth khác, đèn trên module bluetooth
HC05 sẽ nhấp nháy chậm cho thấy kết nối Serial đã được thiết lập.
2.3.3 Relay 5 chân
- Cấu tạo :

2
3


1

5 GND

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 12


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

4

- Nguyên lý hoạt động: Relay là một công tắc ( Khóa K ) dùng đóng ngắt điện
cơ đơn giản, kích hoạt bằng điện thay tay người. Khi có dòng điện kích vào
chân 4, cuộn hút sẽ tác dụng từ trường hút tiếp điểm về và kéo nan gạt về
sau đó đóng tiếp điểm 1 và 3 mạch đóng. Khi không có dòng tác dụng vào
chân 4, nhờ có 2 lá thép nhỏ như lò xo đẩy tiếp điểm trở về vị trí cũ ngắt tiếp
điểm 1 và 3 mạch ngắt.Trong mạch ta sử relay với mục đích đóng ngắt các
thiết bị theo yêu cầu:
+ Điện áp yêu cầu 5V
+ Dòng cực đại 10A
+ Thời gian tác động 10ms
+ Thời gian nhả hãm: 5ms
+ Nhiệt độ hoạt động : -45ºC ~ 75ºC.

2.3.4 Động cơ DC
- Động cơ điện một chiều có thể phân thành hai phần chính: phần tĩnh và
phần động.

- Nguyên lý hoạt động:
Trên hình khi cho điện áp một chiều U vào hai chổi điện A và B, trong
dây cuốn phần ứng có dòng điện. Các thanh dẫn ab và cd mang dòng điện
nằm trong từ trường sẽ chịu tác dụng tương hỗ lên nhau tạo nên mômen tác
dụng lên rôto, làm rôto quay. Chiều lực tác dụng được xác định theo quy
tác bàn tay trái (hình a) phía trên phần cấu tạo.

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 13


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

Khi phần ứng quay được nửa vòng, vị trí thanh dẫn ab, cd đổi chỗ cho nhau
(hình b) nhờ có phiến góp đổi chiều dòng điện, nên dòng điện một chiều
biến đổi thành dòng điện xoay chiều đưa vào dây cuốn phần ứng, giữ cho
chiều lực tác dụng không đổi, do đó lực tác dụng lên roto cũng theo một
chiều xác định, đảm bảo động cơ có chiều quay không đổi.
2.3.5 Một số linh kiện khác
- Tụ gốm, tụ hóa: Sử dụng trong khối cấp nguồn để lọc phẳng tín hiệu.
Ta có công thức tính: Điện dung tụ = (I/2f.U)

Muốn dòng ra là 2A, tần số là 50Hz, U=12V => điện dung tụ = 10µF.
- Điện trở 10K: Nối chân reset của vi điều khiển với nguồn với chức năng
bảo vệ.
- Điện trở 330 ôm: Chức năng bảo vệ led.
- Opto 817: Có chức năng cách ly quang để điều khiển và ngăn dòng nghịch.
- Diozener: Có chức năng điều khiển kích dòng để đóng mở relay.
CHƯƠNG III: CHƯƠNG TRÌNH VÀ THIẾT KẾ MẠCH IN
3.1 Viết chương trình trên phần mềm KejlC.
3.1.1 Giao diện viết chương trình KejC.

3.1.2 Chương trình
#include <AT89X52.h>

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 14


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

#include <intrins.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>

#define rl1
#define rl2


P0_6 //khai bao ngo ra kich relay
P0_7 //khai bao ngo ra kich relay

////////////////////////////////////////////
char ch; int ma; //dinh nghia khai bao cac bien trang thai
//==========================
void SetupSerial() //chuong trinh con thiet dat thong so truyen du lieu qua
cong RS232
{
SCON = 0x52;
/* Che do 1: 8-bit UART, cho phep truyen */
TMOD = 0x20;
/* timer 1 che do 2: 8-Bit tu dong nap lai.
*/
TH1 = 0xfd ;
/* toc do 9600 baud
*/
TL1 = 0xfd ;
TI = 0;
/* co ngat nha^n.DX=0*/
RI=0;
/* co ngat' truye^n =0*/
TR1 = 1;
/* timer 1 run
*/
ES =1;
/* cho phep ngat noi tiep */
}


//===========================
//===========================
void nhan(void) interrupt 4 //Chuong trinh con nhan du lieu tu PC dung
ngat noi tiep
{
GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 15


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

if(RI)
{
RI=0;
ch=SBUF;
}
if(ch=='1')
{
rl1=~rl1;
ch='0';
}
if(ch=='2')
{
rl2=~rl2;
ch='0';

}
}
void main() //chuong trinh chinh
{
SetupSerial(); //Khoi tao cac thong so cho truyen thong noi tiep
EA = 1;
//Cho phep ngat nhung chi? có ngat noi tiep duoc dung trong
code nay
rl1=rl2=1;
while (1) {

}
}

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 16


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

3.2 Thiết kế mạch in trên proteus.
- Mạch in 2D

- Mạch in 3D


GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 17


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

3.3 Kết quả mạch in thực tế.

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 18


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI
4.1. Kết quả.
Bán kính hoạt động khoảng 15-20m mạch chạy ổn định và rất chính xác.

Hình 4.1: Kết quả đo khoảng cách mạch hoạt động


STT

Khoảng cách (m)

Tốc độ truyền dữ
liệu

Ghi chú

1

0-5

24Mbps

Tốt

2

5-10

21.7Mbs

Trung

3

10-15

2.1- 5.6Mbps


Kém

5

15-20

0-720Kps

Rất kém gần như
mất kết nối

Bảng 4.1: Kết quả tốc độ truyền dữ liệu và khoảng cách của mạch.

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 19


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

Dựa vào bảng kết quả trên, ta thấy khoảng cách ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ
truyền dữ liệu, khoảng cách càng gần càng tốt. Tốc độ truyền dữ liệu tỉ lệ nghịch
với khoảng cách của hai thiết bị.

4.1.1. Ưu điểm của mạch.

-Tiêu thụ năng lượng thấp.
-Cho phép ứng dụng được nhiều loại thiết bị bao gồm các thiết bị cầm tay và
điện thoại di động.
-Giá thành ngày một giảm.
-Khoảng cách giao tiếp cho phép giữa hai thiết bị kết nối có thể lên đến
l00m.
-Bluetooth sử dụng băng tần 2.4GHz, tốc độ truyền dữ liệu có thể đạt tới
mức tới đa lMbps mà các thiết bị không cần phải trực tiếp thấy nhau.
-Dễ dàng trong việc phát triển ứng dụng: Bluetooth kết nối một ứng dụng
này với một ứng dụng khác thông qua chuẩn Bluetooth, do đó có thể độc lập
về phần cứng cũng như hệ điều hành sử dụng.
-Tính tương thích cao, được nhiều nhà sản xuất phần cứng cũng như phần
mềm hỗ trợ.
4.1.2. Nhược điểm của mạch.
- Khoảng cách kết nối còn ngắn so với công nghệ mạng không dây khác.
- Chỉ kết nối được hai thiết bị với nhau, không kết nối thành mạng.
- Bắt sóng khi có vật cản kém. Tốc độ thấp, khoảng 720kbps trung bình.
4.2. Ứng dụng và hướng phát triển của đề tài.
4.2.1. Ứng dụng.

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 20


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC


Ngày nay, Bluetooth thường được sử dụng rất nhiều để kết nối các thiết
bị ngoại vi cho smartphone, tablet hoặc laptop. Ngoài các ứng dụng như:
truyền tải dữ liệu không dây giữa thiết bị di động và máy tính, truyền tải tập
tin giữa các máy tính, chia sẻ kết nối mạng qua Bluetooth, chúng ta có thể
tạo ra rất nhiều kết nối giữa Smratphone với nhiều thiết bị ngoại vi như đèn,
cửa, quạt, điều hòa, bếp, cảnh báo trộm, điều khiển xe….rất đa dạng và
phong phú. Chúng ta có thể ứng dụng đề tài này vào cuộc sống, ví dụ như
nhà thông minh. Nhờ vậy cuộc sống của chúng ta sẽ trở nên đơn giản và tiện
ích hơn.
4.2.2. Hướng phát triển của đề tài trong tương lai.
- Phát triển đề tài để áp dụng vào Xây dựng hệ thống mô hình “Ngôi nhà
thông minh Smart Home”.

Tay cầm chơi game là một loại thiết bị đầu vào sử
dụng kết nối Bluetooth. Wiimote của Nintendo hay
tay cầm của PlayStation 3 cũng đều giao tiếp với
máy console thông qua Bluetooth. - Máy in: Máy in
hỗ trợ Bluetooth cho phép bạn in tài liệu mà không
cần tới kết nối mạng Wi-Fi hoặc kết nối qua dây.

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 21


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ


ĐỒ ÁN MÔN HỌC

+ Ưu điểm mà nhà thông minh “Smart Home” mang lại.
+ Tự động hóa các hoạt động của ngôi nhà.
+ Đảm bảo an ninh, an toàn cho ngôi nhà.
+ Đem lại sự thoải mái cho người sử dụng.
+ Cung cấp chất lượng giải trí cao.
+ Cung cấp khả năng giám sát điều khiển từ xa.
+ Tăng hiệu xuất và tiêu thụ ít năng lượng.
- Ứng dụng mã nhúng vào giám sát và bảo vệ
Hệ thống nhúng (tiếng Anh: Embedded system) là một thuật ngữ ñể chỉ một
hệ thống có khả năng tự trị được nhúng vào trong một môi trường hay một hệ
thống mẹ. Hệ thống nhúng có vai trò đảm nhận một phần công việc cụ thể của hệ
thống mẹ. Hệ thống nhúng có thể là một hệ thống phần cứng và cũng có thể là
một hệ thống phần mềm. (Wikipedia, 2010)
Ví dụ quanh ta có rất nhiều sản phẩm nhúng như lò vi sóng, nồi cơm điện,
điều hòa, điện thoại di động, ô tô, máy bay, tàu thủy, các đầu đo, cơ cấu chấp
hành thông minh v.v... ta có thể thấy hiện nay hệ thống nhúng có mặt ở mọi lúc
mọi nơi trong cuộc sống của chúng ta.

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 22


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC


- Ứng dụng của mã nhúng vào hệ thống điều khiển, giám sát và bảo vệ
Điểm qua về chức năng xử lý tin ở PC và ở các thiết bị nhúng có những nét
khác biệt. Đối với PC và mạng internet chức năng xử lý đang được phát triển mạnh
ở các lĩnh vực quản lý và dịch vụ như thương mại điện tử, ngân hàng điện tử, chính
phủ điện tử, thư viện điện tử, đào tạo từ xa, báo điện tử ... các ứng dụng này
thường sử dụng máy PC để bàn, mạng WAN, LAN hoạt động trong thế giới ảo.
Còn đối với các hệ nhúng thì chức năng xử lý tính toán được ứng dụng cụ thể cho
các thiết bị vật lý (thế giới thật) như mobile phone, quần áo thông minh, nhà
thông minh, các thiết bị điện tử cầm tay, thiết bị y tế, xe ô tô, tầu tốc hành,
phương tiện vận tải thông minh, máy đo, đầu đo, cơ cấu chấp hành thông minh, các
hệ thống điều khiển, nhà thông minh, thiết bị gia dụng thông minh v.v...

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 23


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

KẾT LUẬN
Qua thời gian tìm hiểu nghiên cứu và tổng hợp về khóa luận, em đã nắm bắt
một cách tổng quan về cấu tạo, nguyên lý, tính chất cũng như các ứng dụng liên
quan đến điều khiển hệ thống thiết bị điện điện tử thông qua Smartphone. Trước
hết, khóa luận tốt nghiệp nghiên cứu tổng quan về kỹ thuật điều khiển hệ thống,
tiếp theo thiết kế hệ thống điều khiển thiết bị điện điện tử trong gia đình thông qua

Smartphone. Tiếp đến nghiên cứu lập trình chương trình cho hệ thống. Cưới cùng
khóa luận đã đề cập đến kết quả thực nghiệm và hướng phát triển của đề tài trong
tương lai. Tuy nhiên, ứng dụng liên quan đến Bluetooth là một lĩnh vực rất đa dạng
và rộng lớn nên trong phạm vi khóa luận này em chỉ tiến hành tìm hiểu, nghiên cứu
về các vấn đề cơ bản nhất. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật các thế hệ
Bluetooth cũng mới và liên tục được nâng cấp, các ứng dụng của nó cũng càng
ngày càng được mở rộng nhất là trong lĩnh vực truyền thông và các kỹ thuật điều
khiển hệ thống, bảo mật, an ninh, tự động, điều khiển từ xa, truyền nhận tệp tin
trong các ngành công nghiệp điện tử, công nghiệp tự động hóa… Tương lai, ứng
dụng của kỹ thuật điều khiển hệ thống thiết bị điện điện tử trong gia đình thông
qua Smartphone sẽ còn có nhiều ứng dụng quan trọng cần được nghiên cứu để sử
dụng hết tiềm năng, chẳng hạn như hệ thống giám sát, điều khiển qua SMS. Điều

GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 24


TRƯỜNG ĐHKTKTCN HÀ NỘI
KHOA ĐIÊN TỬ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

đó đòi hỏi phải có những nghiên cứu sâu và toàn diện hơn nữa về khả năng của
dạng thiết bị này.
Do kiến thức còn hạn chế nên em không thể tránh khỏi nhiều thiếu sót. Em
mong có sự góp ý của các thầy cô và các bạn.
Để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này một lần nữa em xin chân thành cảm ơn
sự hướng dẫn tận tình của thầy Lê Tuấn Đạt cùng các thầy cô giáo trong Khoa đã

giúp em hoàn thành bản đồ án này.
Sinh viên thực hiện

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Giáo trình lập trình hệ thống nhúng Ths Bùi Quốc Thảo GV ĐH Bách Khoa
Hà Nội
[2]. Tài liệu trên web: />
GVHD: 123DOC.ORG

SVTH: HONGNGUYEN
Page 25


×