Luận văn kỹ thuật điện, điện tử xây dựng và thi công hệ thống quản lý sử dụng nước tại các căn hộ chung cư bằng máy tính

GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………..……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………..……………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………..……………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………..…………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………..…………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………..…………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………..…………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………..………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………..………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………..………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Giáo viên hướng dẫn

Ths.Lê Văn Tiến Dũng

SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 1


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………..……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………..……………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………..……………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………..…………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………..…………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………..…………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………..…………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………..………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………..………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………..………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Giáo viên phản biện

SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 2


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn đến các thầy cô Trường Đại Học Dân
Lập Kỹ Thuật Công Nghệ TP HCM. Đặc biệt là các thầy cô trong khoa
Điện – Điện Tử đã truyền thụ cho chúng em những kiến thức q báu
trong những năm vừa qua.
Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy LÊ VĂN TIẾN DŨNG đã
tận tình hướng dẫn, cung cấp tài liệu và tạo mọi điều kiện thuận lợi để
chúng em hoàn thành LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP này.
Chúng tôi xin chân thành cảm ơn những người bạn, những người
thân đã động viên và giúp đỡ chúng tôi trong quá trình thực hiện Luận
n và trong quá trình học tập.

SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 3


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

LỜI NÓI ĐẦU
Thời gian là thước đo sự phát triển , vì thời gian luôn đánh giá được
cường độ làm việc của con người , vì vậy thời gian rất q giá nó nói lên
được thành quả lao động của con người .
Song để có kết qủa lao động thật tốt thì con người phải chạy đua với
thời gian , để làm được điều đó con người phải sử dụng trí tuệ và sức lực
của mình để tiên chiến với thời gian .
Chúng ta đang ở thời đại công nghiệp ,để có được hôm nay chúng ta
có những bước tiến khá dài để tạo ra một nền công nghiệp tiên tiến và

hiện đại , để tạo ra những sản phẩm nhanh nhất và chất lượng nhất đáp
ứng cho nhu cầu ngày càng cao của con người .
Vì vậy đòi hỏi con người luôn luôn không ngừng tìm tòi và sáng tạo
để đem về cho cuộc sống chúng ta hiện đại hơn và văn minh hơn . Đó
chính là một nền công nghiệp cônghiệp hoá và hiện đại hóa ,vì vậy là
những thiết bò tự động hoá hiện đại ra đời bắt đầu cho một sự phát triển
mới .
Những thiết bò trợ giúp con người củng được gọi là tự động hoá , sau
là những thiết bò thay thế cho một phần sức lao động của con người và sau
cùng là những thiết bò tự động mà con ngøi chỉ cần điều khiển và giám
sát chúng
Đó chính là sự phát triển về mạng đáng kể trong những năm gần đây
của nước ta mà đặt biệt là trong công nghiệp , mạng PLC ( Programable
logic control ) đã góp phần đáng kể trong sư phát triển của đất nùc . Đó
là PLC một mạng làm việc theo chế độ thực thi , điều khiển , giám sát và
quản lý , hiệu quả và đáng tin cậy .

SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 4


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

MỤC LỤC
PHẦN I
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI……………………………………………………………….5
CHƯƠNG II: MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ…………………………………………………7

I.
MỤC ĐÍCH………………………………………………………………………………………………………………7
II.
NHIỆM VỤ……………………………………………………………………………………………………………...8
CHƯƠNG III: XÂY DỰNG GIAO TIẾP HỆ THỐNG VỚI THIẾT BỊ
ĐIỀU KHIỂN CHO TỪNG TẦNG CHUNG CƯ ………………………………………9
I. PHÂN TÍCH VÀ TÍNH TOÁN………………………………………………………………………………..…9
II. THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH ……………………………………………………………...13
III. XÂY DỰNG MÔ HÌNH ……………………………………………………………………………….19

PHẦN II
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CÁC HỆ THỐNG BUS TIÊU BIỂU ………23
I. CƠ SỞ TRUYỀN THÔNG ……………………………………………………………………………..24
II. CÁC HỆ THỐNG BUS TIÊU BIỂU …………………………………………………………………….28
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ HỆ THỐNG MẠNG ………………………………………..48
I. CÁC ĐẶT TÍNH KỶ THUẬT ……………………………………………………………………...48
II. ĐỊNH NGHĨA CẤU HÌNH CỨNG CHO MẠNG ……………………………………..53
III. KIỂM TRA SỰ TRUYỀN THÔNG PHẦN CỨNG MẠNG ……………………..65
CHƯƠNG III: THỰC HIỆN THI CÔNG MẠNG …………………………………….69
I. QUẢN LÝ DỮ LIỆU TRÊN MẠNG…………………………………………………………….70
II.THỰC HIỆN TRUYỀN THÔNG ………………………………………………………………...74
III. CÁC KHỐI XỬ LÝ LỖI MẠNG ………………………………………………………….66
IV. QUAN HỆ TRAO ĐỔI DỮ LIỆU GIỮA MASTER VÀ
SLAVE………………………………………………………………………………………………………75
CHƯƠNG IV: PHẦN KẾT LUẬN……………………………………………………………………82

SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 5

GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

PHẦN I
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI
Trong thời kì nước ta đang phát triển theo hướng công nghiệp hóa –
hiện đại hóa và từng bước đưa nền kinh tế hội nhập vào nền kinh tế thế
giới thì việc xây dựng cơ sờ hạ tầng, chính sách thông thoáng, ổn đònh
chính trò, bảo vệ và sử dụng nguồn tài nguyên hợp lý...là những nền tảng
cơ bản để thu hút vốn đầu tư nước ngoài, tạo tiền đề cho sự phồn vinh và
phát triển của nước ta. Nhưng cũng đặt ra cho đất nước, cho người dân, cho
các nhà lãnh đạo làm sao để đất nước ta đi lên.Việc hội nhập với nền kinh
tế thế giới giúp ta tìm kiếm những cơ hội, những sự giúp đỡ của các nước
phát triển... nhưng bên cạnh đó chúng ta cũng phải làm sao để thích nghi
và hạn chế những mặt tiêu cực của nó.
Dựa vào những điều kiện như thế nên quá trình đô thò hóa ở nước ta
diễn ra với tần suất rất cao. Do dân cư thành thò ngày một tăng, đa phần là
do dân nông thôn ngày càng có xu hướng lên các thành phố lớn – Thành
Phố Hồ Chí Minh – tìm kiếm việc làm để xóa đi cái nghèo khó, lạc hậu.
Điều này đòi hỏi các nhà lãnh đạo ở các thành phố lớn phải đưa ra những
kế hoạch dài hơi, những chính sách phù hợp để giải quyết vấn đề này.
Tránh tình trạng làm mất an ninh trật tự xã hội, ô nhiễm môi trường...
Chính sách xây dựng nhà ở, chung cư cao tầng được Chính phủ ưu
tiên và khuyến khích, đặc biệt là các thành phố lớn, nhằm tiết kiệm nguồn
tài nguyên đất để sử dụng vào mục đích khác là rất đúng đắn. Việc xây
dựng những công trình này là một nhu cầu tất yếu mà các nước phát triển
đã có một bước tiến dài.
Khi một công trình nhà ở, chung cư cao tầng được hoàn thành thì

việc đầu tiên phải làm đó là vấn đề nguồn điện cung cấp. Nếu thiếu điện
thì chúng ta không thể phát triển được. Ngoài ra, còn có một vấn đề nữa
cũng quan trọng không kém mà ta cần giải quyết triệt để, đó là nguồn
nước. Đây là vấn đề gây nhiều khó khăn cho các nhà lãnh đạo. Hàng năm,
Chính phủ đầu tư cải tiến nguồn nước cũng như hệ thống thoát nước rất
nhiều. Những chỉ tiêu ăn sạch, uống sạch được đưa lên hàng đầu bởi nó là
nhu cầu tất yếu của cuộc sống chúng ta hiện nay.
Tại Thành phố Hồ Chí Minh việc quản lý hệ thống cấp nước còn
gặp nhiều khó khăn: hệ thống phân phối nước sạch không đáp ứng đủ yêu
cầu của người dân thành phố. Hàng năm, một lượng lớn nước thất thoát rất
lớn là do những lý do chủ quan cũng như khách quan: hệ thống nước bò
xâm hại, người dân tìm đủ mọi cách để lấy trộm nước, nguồn nước hay bò
SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 6


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

ô nhiễm do đường ống bò gãy, rỉ sét do sử dụng lâu năm mà không thay
thế.
Việc cung cấp nước cho các chung cư, thành phố rất quan tâm và
đưa ra nhiều giải pháp để cải thiện: xây dựng mới hệ thống nước, thường
xuyên kiểm tra tình hình sử dụng nước, sử dụng các thiết bò chuyên dụng
nhằm phát hiện những rủi ro cho hệ thống nước. Quá trình đô thò hóa diễn
ra chóng mặt đòi hỏi các nhà qui hoạch phải có các giải pháp hợp lý. Nhu
cầu sử dụng chung cư sạch sẽ, thoáng mát của người dân là rất lớn. Do đó
nguồn nước sạch cũng là một trong những yếu tố kích thích sự phát triển

cho các chung cư, nhà ở cao tầng.
Với những yêu cầu như thế, chúng tôi đã xây dựng một mô hình
chung cư 2 tầng và thiết kế hệ thống quản lý việc sử dụng nước
của chung cư bằng các thiết bò điều khiển lập trình (PLC), các
phần mềm giám sát...

SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 7


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

CHƯƠNG II: MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ
I. MỤC ĐÍCH
Để hiểu rõ hơn về nhu cầu sử dụng nước tại các chung cư, nhà cao
tầng, chúng tôi đã làm một cuộc khảo sát thực tế tại các chung cư của
Thành phố Hồ Chí Minh, nhận thấy một số tình hình như sau:
- Việc sử dụng nước ở một số chung cư chưa được đáp ứng so với nhu cầu.
- Hệ thống nước xây dựng chưa tương xứng với tốc độ phát triển của các
khu chung cư.
- Một số chung cư người dân phàn nàn vì nước sử dụng bò nhiễm bẩn.
- Tình trạng mất nước thường xuyên xảy ra do đường ống quá cũ kỹ, gây
nhiều khó khăn cho người dân.
- Tiền nước chưa hợp lý.
- Các đồng hồ nước thiếu chính xác theo thời gian, kiểm soát rất khó khăn,
kẻ gian cũng có thể tác động tiêu cực vào các đồng hồ này.
- Tình trạng hút nước bằng máy bơm thường xuyên xảy ra làm cho các nhà

quản lý không kiểm soát được.
- Sự giám sát, kiểm tra hệ thống nước chưa tốt.
Trong tình hình nền kinh tế phát triển như hiện nay thì việc áp dụng
công nghệ thông tin, các hệ thống tự động là một yêu cầu tất yếu. Các
công nghệ hiện đại này dần dần thay thế một phần chức năng của con
người trong sinh hoạt và sản xuất. Trong những năm sau này, hệ thống tự
động còn mở rộng vào lónh vực quân sự, kinh tế, y học, điều khiển từ xa
và các lónh vực hoạt động xã hội. Quá trình làm việc của các phần tử và
các thiết bò điều khiển không cần sự tham gia trực tiếp của con người gọi
là quá trình điều khiển tự động. Đó là một khái niệm thường gặp trong
cuộc sống hằng ngày, bản thân con người cũng là một hệ thống điều khiển
tự động tinh vi và phức tạp nhất.
Trong cuộc sống văn minh, việc điều hòa nhiệt độ, điều chỉnh độ
ẩm, thiết bò báo hỏa hoạn...đều là những hệ thống điều khiển tự động.
Trong sản xuất các máy tự động, máy điều khiển theo chương trình...đều
có trang thiết bò tự động. Ngay cả những vấn đề như thống kê, lưu trữ, điều
hành các công tác ngân hàng...đều đã tiếp cận khái niệm điều khiển tự
động. Và như thế ngành cấp thoát nước cũng không phải là trường hợp
ngoại lệ.
Việc áp dụng hệ thống điều khiển tự động sẽ làm cho công việc
được dễ dàng và thuận tiện hơn. Do đó, mục đích của chúng tôi chọn đề

SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 8


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

tài này là tìm biện pháp để quản lý việc sử dụng nước tại các chung cư
bằng hệ thống tự động, thông qua việc xây dựng một mô hình chung cư thu
nhỏ.
II. NHIỆM VỤ
Để thực hiện đề tài chúng tôi được phân công nhiệm vụ như sau:
- Xây dựng giao tiếp hệ thống với thiết bò điều khiển cho từng tầng chung
cư (Sinh viên CHÂU PHƯƠNG NAM thực hiện).
- Viết chương trình đọc tín hiệu và điều khiển các thiết bò của quá trình
cấp và sử dụng nước (Sinh viên CHÂU PHƯƠNG NAM thực hiện).
- Xây dựng hệ thống mạng giao tiếp, quản lý và điều khiển các thiết bò
điều khiển chính ở mỗi tầng (Sinh viên LÝ VĂN TOÀN thực hiện).
- Viết chương trình cho máy tính quản lý và giám sát quá trình sử dụng
nước ở các chung cư (Sinh viên NGUYỄN THẾ LUÂN thực hiện).

SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 9


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

CHƯƠNG III
XÂY DỰNG GIAO TIẾP HỆ THỐNG VỚI THIẾT BỊ ĐIỀU
KHIỂN CHO TỪNG TẦNG CHUNG CƯ
I. PHÂN TÍCH VÀ TÍNH TOÁN
Để phục vụ việc cung cấp nước cho các chung cư cao tầng hiện nay
thì việc phân bố hệ thống cấp nước sao cho hợp lý là một vấn đề rất quan

trọng. Đa phần các hệ thống cấp nước là tập hợp các công trình: thu nước,
xử lý nước, điều hòa dự trữ nước, vận chuyển và phân phối nước đến các
hộ tiêu dùng. Hệ thống này phải đảm bảo đưa đầy đủ và liên tục lượng
nước cần thiết đến các nơi tiêu dùng; bảo đảm chất lượng nước, đáp ứng
các yêu cầu sử dụng; giá thành xây dựng và quản lý rẻ; thi công và giám
sát dễ dàng và thuận tiện; có khả năng tự động hóa và cơ giới hóa việc
khai thác, xử lý và vận chuyển nước...
Việc chọn ra hệ thống nước phải tùy thuộc vào:
- Điều kiện tự nhiên, nguồn nước, khí hậu, đòa hình...
- Yêu cầu của đối tượng dùng nước: thông thường cần nghiên
cứu về lưu lượng, chất lượng, tính liên tục, áp lực, phân phối theo
đối tượng yêu cầu...
- Về khả năng thực thi: cần nghiên cứu khối lượng xây dựng,
giá thành xây dựng, thiết bò kỷ thuật và quá trình vận hành.
Mỗi một chung cư khác nhau thì hệ thống cấp nước cũng khác nhau,
nhưng dù thế nào đi nữa thì sơ đồ của hệ thống cũng tập trung vào 2 loại:
sơ đồ cấp nước trực tiếp và sơ đồ hệ thống nước tuần hoàn. Tùy theo chất
lượng yêu cầu, điều kiện tự nhiên, nhất là nguồn nước và chỉ tiêu kỹ thuật
có thể thêm hoặc bớt một số chi tiết không cần thiết. Để có một sơ đồ tối
ưu ta phải so sánh kinh tế kỹ thuật với nhiều phương án. Phải tiến hành so
sánh toàn bộ cũng như từng bộ phận của sơ đồ. Chọn được hệ thống cấp
nước hợp lý sẽ đem lại hiệu quả kinh tế cao. Do đó đòi hỏi người thiết kế
phải có kiến thức chuyên môn và kiến thức tổng quát.
Dựa vào những điều kiện như thế chúng tôi đã xây dựng mô hình
chung cư 2 tầng, mỗi tầng 4 căn hộ với một hệ thống cấp nước tuần hoàn.
Do đây chỉ là một mô hình thu nhỏ so với thực tế nên còn nhiều thiếu sót
mong các đọc giả thông cảm.
Khi đề cập đến vấn đề nước ở chung cư ta không thể không nhắc tới
tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt của người dân. Do lượng nước tiêu thụ của
từng người khác nhau và thay đổi theo mùa (mùa hè dùng nhiều hơn mùa

đông) nên khi thiết kế hệ thống cấp nước ta thường dùng tiêu chuẩn dùng
SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 10


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

nước tính toán để xác đònh công suất cấp nước. Ngoài ra, lượng nước tiêu
thụ từng giờ trong ngày đêm cũng rất khác nhau (ban ngày giờ cao điểm
tiêu thụ nhiều, ban đêm tiêu thụ ít). Do đó cần phải xác đònh hệ số không
điều hòa lớn nhất Kh max và nhỏ nhất Kh min.
Theo quy phạm, tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt cho các khu dân cư
đô thò được xác đònh theo bảng:
Bảng 1.1
Mức độ tiện nghi của Tiêu chuẩn dùng nước Kh max
nhà ở trong các khu ngày
trung
bình,
dân cư đô thò
l/ng.ngđ
Nhà không trang bò 40 – 60
2.5 – 2
thiết bò vệ sinh, lấy
nước ở vòi công cộng.
Nhà chỉ có vòi nước, 80 – 100
2 – 1.8
không có thiết bò vệ

sinh khác.
Nhà có hệ thống cấp 120 – 150
1.8 – 1.5
thoát nước bên trong
nhưng không có thiết bò
tắm.
Như trên, có thiết bò 150 – 200
1.7 – 1.4
hương sen.
Nhà có hệ thống cấp 200 – 300
1.5 – 3
thoát nước, bên trong
có bồn tắm và có cấp
nước nóng cục bộ.
Ghi chú:
1. Hệ số không điều hòa ngày Kh max = 1.4 – 1.5
2. Tiêu chuẩn dùng nước trên bao gồm cả lượng nước công
cộng trong các khu nhà ở.
Việc cung cấp nước cho các căn hộ chung cư sẽ tùy thuộc vào bể
chứa nước ở tầng trên cùng của chung cư. Theo nguyên lý hoạt động của
việc cung cấp nước cho các chung cư hiện nay thì trong giờ dùng nước ít,
máy bơm sẽ hoạt động bơm nước từ hầm nước ngầm lên bể chứa để dự
trữ. Trong các giờ cao điểm nước từ bể sẽ chảy xuống cung cấp cho các
đối tượng tiêu dùng. Ngoài ra, bể còn có nhiệm vụ dự trữ nước dự phòng
để chữa cháy. Nước được đưa tới các hộ tiêu dùng bằng áp lực máy bơm
hay bể nước tạo ra.
SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 11

GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

Muốn cung cấp nước được liên tục thì áp lực của máy bơm hoặc
chiều cao của bể phải đủ để đưa nước tới vò trí bất lợi nhất tức là căn hộ ở
vò trí xa nhất. Đồng thời phải có áp lực tự do cần thiết để đưa nước tới các
thiết bò vệ sinh ở vò trí bất lợi nhất của căn hộ.
p lực tự do cần thiết tại vò trí bất lợi nhất của mạng lưới cấp nước
bên ngoài hay áp lực cần thiết của ngôi nhà bất lợi nhất Knh sơ bộ có thể
lấy được:
- Nhà một tầng Knh = 10 m.
- Nhà hai tầng Knh = 12 m.
- Nhà ba tầng Knh = 16 m.
Tiếp đó, khi tăng một tầng nhà thì áp lực cần thiết tăng thêm 4 m.
Trong đó, trường hợp chữa cháy áp lực cần thiết tại họng chữa cháy bất lợi
nhất tối thiểu bằng 10 m.
Trong mô hình chúng tôi chọn chiều cao cho bể chức là 40 cm; mỗi
căn hộ chiều cao là 30 cm, rộng là 20 cm, dài là 30 cm.
Một trong những bộ phận quan trọng trong hệ thống cấp nước của
chung cư đó là mạng lưới cấp nước, làm nhiệm vụ vận chuyển và phân
phối nước đến các hộ tiêu dùng. Bao gồm các đường ống chính, chủ yếu
làm nhiệm vụ vận chuyển nước đi đến các căn hộ ở xa, các đường ống
nhánh làm nhiệm vụ phân phối nước vào các căn hộ...Tùy theo qui mô và
tính chất của các đối tượng dùng nước, mạng lưới cấp nước có thể được
thiết kế theo sơ đồ mạng lưới cụt, vòng hay hỗn hợp. Mạng lưới cụt có
tổng chiều dài đường ống nhỏ nhưng không đảm bảo an toàn khi cấp nước:
khi một đoạn đường ống ở đầu mạng lưới bò sự cố, hư hỏng thì toàn bộ các
căn hộ phía dưới sẽ không có nước dùng. Ngược lại, mạng lưới vòng: khi

có một đường ống chính nào đó bò hỏng thì nước có thể chảy theo một
đường ống khác đến cung cấp cho các căn hộ phía dưới.
Đối với các chung cư xây dựng sau này thì mạng lưới cấp nước sẽ
được kết hợp vào việc đề phòng cháy nổ, nên các chung cư được thiết kế
theo kiểu mạng lưới vòng.
Thực chất việc tính toán mạng lưới cấp nước là xác đònh lưu lượng
nước chảy trên đường ống, trên cơ sở đó mà chọn đường kính ống cấp
nước cũng như xác đònh tổn thất áp lực trên đường ống để xác đònh chiều
cao của bể...
I.1 Xác đònh lưu lượng nước tính toán của chung cư
Cơ sở xác đònh lưu lượng nước tính toán cho các đoạn đường ống của
mạng lưới cấp nước là việc lấy nước ra từ mạng lưới cấp nước.Hiện nay
SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 12


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

khi tính toán mạng lưới cấp nước người ta thường dựa vào giả thuyết cho
rằng: lưu lượng nước sinh hoạt phân bố đều trên mạng lưới cấp nước.
Lưu lượng nước tính toán có thể tính theo công thức:
Q max ng.đ 

q tb N
K h max
1000

Trong đó:
qtb – tiêu chuẩn dùng nước trung bình l/ng.ngđ
Kh max - hệ số không điều hòa lớn nhất ngày.
Qmax ngđ – lưu lượng tính toán lớn nhất ngày đêm.
N – số người sử dụng.
Do mô hình chung cư gồm 8 hộ gia đình, ta giả sử rằng mỗi hộ gồm 4 nhân
khẩu. Nên tổng cộng chung cư có 32 người. Giả sử cả chung cư đều sử
dụng nước thì ta chọn N = 32. Theo như bảng 1.1 ta chọn qtb = 150, Kh max
= 1.5
Vậy suy ra:
Q max ng.đ 

q tb N
150  32
K h max 
1.5  7.2 m 3 / ng.đ
1000
1000

I.2 Xác đònh đường kính ống
Theo công thức thủy lực: Q   . v , với tiết diện tròn thì  

D 2
4

,

ta dễ dàng tìm được sự liên hệ giữa lưu lượng và đường kính ống như sau:
D

4Q
 v

Trong đó: D – là đường kính ống (m) .
Q – lưu lượng nước tính toán của đoạn ống (m3/s).
v – tốc độ nước chảy trong ống (m/s).
Do đây chỉ là mô hình thu nhỏ nên ta chọn đường kính ống là 12
mm.
Cũng từ công thức trên ta thấy đường kính D không những phụ thuộc
vào lưu lượng Q mà còn phụ thuộc vào tốc độ v nữa. Vì Q là một đại lượng
không đổi nên nếu v nhỏ thì D sẽ tăng và giá thành xây dựng mạng lưới sẽ
tăng. Ngược lại nếu v lớn thì D nhỏ, giá thành xây dựng sẽ giảm nhưng chi
phí quản lý lại tăng vì v tăng sẽ làm tăng tổn thất áp lực trên các đoạn
ống, kết quả là độ cao bơm nước và chi phí điện sẽ tăng. Vì vậy để xác
đònh đường kính ống cấp nước ta phải dựa vào điều kiện kinh tế tức là tốc
độ cho tổng giá thành xây dựng và chi phí quản lý mạng lưới là nhỏ nhất.
Trong trường hợp có cháy thì tốc dộ trong ống có thể tăng lên nhưng

SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 13


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

không được vượt quá 3 m/s vì tốc độ lớn sẽ gây phá hoại đường ống (làm
vỡ ống, phá hỏng mối nối...).
I.3 Xác đònh tổn thất áp lực trên các đường ống

Đối với mạng lưới cấp nước bên ngoài thường người ta chỉ tính tổn
thất áp lực do ma sát theo chiều dài, còn tổn thất áp lực cục bộ rất nhỏ nên
bỏ qua.
Tổn thất áp lực do ma sát trên các đường ống cấp nước thường được tính
theo công thức thủy lực sau:
v2
h
LD
2.g
Trong đó:
 - hệ số sức kháng do ma sát phụ thuộc vào vật liệu chế tạo
ống, độ nhám thành ống và đường kính ống.
D – đường kính ống (mm).
v – vận tốc nước chảy trong ống (m/s).
g – gia tốc trọng trường = 9,81 (m/s2).
L – chiều dài đoạn ống (m).
Theo mô hình thì ta chọn D =12 mm, L = 2 m,  = 1, v = 0.025m/s.
Suy ra:
v2
0,025 2
h  
L D 
2  12  10 3  0,764  10 6
2 g
2  9,81

II THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH
Đặc trưng của hệ thống tự động là không có sự can thiệp của con
người trong quá trình hoạt động của nó. Dó đó, toàn bộ các trang thiết bò
hệ thống phải đảm đương tất cả các công việc của con người như : kiểm

tra, điều khiển, quản lý số liệu lưu trữ … Các thiết bò cơ bản của hệ thống
tự động có thể chia thành 3 nhóm : cơ cấu chấp hành, các thiết bò điều
khiển, các thiết bò cảm biến.
Cơ cấu chấp hành có thể hiểu là một bộ phận của máy móc, thiết bò có
khả năng thực thiện một công việc nào đó dưới tác động của tín hiệu điều
khiển phát ra từ các thiết bò điều khiển.
II.1 Van :
Chọn Valve Solenoid làm việc dựa trên nguyên tắc cảm ứng điện
từ, khi có kích điện thì chúng mở ra với áp sử dụng 220V và dòng đònh
mức 10A.
SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 14


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

Valves (Val) dùng điện AC : m = 250 V
I đm = 10 A
Thời gian ngắt
Tngắt = 100ms
Đóng mở 1 / 1 lần
Loại Val này thường đóng và khi có kích điện thì chúng mở 100%
Sau đây là một số hình dạng của các loại Val mà ta có thể sử dụng trong
đề tài này, các loại Val dùng cho khí và dầu nhớt. Ta đem dùng cho nước
về độ nhạy và đóng ngắt thì rất là tốt tuy nhiên vấn đề ôxy hoá thì hải
xem xét lại.

II.2 Chọn các Rơle trung gian:
Rơle là một bộ công tắc dùng để khởi động một thiết bò hoặc điều
chỉnh một quá trình nào đó khi có một dòng điện chạy qua cuộn dây nam
châm. Rơle có thể có 2 tiếp điểm : 1 thường mở và 1 thường đóng; hoặc có
nhiều tiếp điểm thường mở và đóng.
SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 15


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

Tùy theo mục đích sử dụng, rơle có thể chia thành 2 loại : Rơle bảo
vệ và rơle điều khiển. Loại bảo vệ dùng để bảo vệ các mạch điện khỏi
ảnh hưởng của các tác động không bình thường như : quá tải, sụt áp … Còn
loại điều khiển dùng để nối các mạch điện nhằm thực hiện liên tục các
quá trình điều khiển.
Rơle bảo vệ có thể là rơle nhiệt, rơle áp điện, rơle dòng điện
…
Rơle điều khiển có thể là rơle thời gian, rơle trung gian …
Lý do mà ta chọn Rơle trung gian là vì : khi đóng mở các van, do
tiếp điểm của ngõ ra PLC không chòu được dòng lớn, nên ta phải mượn
tiếp điểm phụ là các tiếp điểm của rơle trung gian.
Một số loại rơle có thể dùng trong mô hình, tuy nhiên loại LY4 được
chọn

II.3 Chọn thiết bò kiểm soát lưu lượng:
Đối với ngành kinh doanh nước sạch, việc xác đònh tổng lượng nước

tiêu thụ và lượng nước thất thoát ngày càng được chú trọng và trở thành
động lực đòi hỏi sự ra đời những hệ thống đo đếm lưu lượng nước tinh vi
và hiện đại hơn.

SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 16


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

Trong việc đo đếm lưu lượng tổng và theo dõi lượng nước thất thoát,
các nhà quản lý trong lónh vực này ngày càng khắc khe hơn khi chọn lựa
thiết bò kiểm soát lưu lượng với yêu cầu thiết bò phải mang lại những sự
tiết kiệm chi phí đáng kể về lâu dài.
Việc thiết bò dùng để đo đếm lưu lượng bằng đồng hề cơ khí truyền
thống đã trở nên quen thuộc từ trước tới nay. Chúng đã trở thành một sự
lựa chọn khá hấp dẫn bởi sự vận hành đơn giản và giá thành tương đối rẻ.
Tuy nhiên, có một số điều cần một số lưu ý đối với loại thiết bò này, đặc
biệt là chi phí phát sinh mà chúng gây ra sau này.
Thứ nhất, các thiết bò đo lường loại cơ khí này có độ chính các tương
đối kém. Theo thời gian, độ chính xác này càng bò suy giảm đều dặn do sự
mòn đi không thể tránh được của các cơ cấu cơ khí bên trong. Việc giảm
độ chính xác vài phần trăm này thoạt nhìn không đáng kể, thế nhưng
chúng dẫn đến một lượng mất mát khá lớn trong tổng doanh thu của các
công ty cấp nước. Chính vì vậy mà chúng ta cần tìm ra giải pháp nhằm
làm tăng độ chính xác trong đo đếm lưu lượng, dẫn đến tăng lợi nhuận và
khả năng phục vụ.

Điều thứ hai cần chú ý đến đó là các chi phí phát sinh đối với các
đồng hồ nước bằng cơ khí này. Chi phí này không chỉ đơn thuần là chi phí
bảo dưỡng và tổn thất do dừng vận hành đường ống trong suốt thời gian
tháo các đồng hồ này đi, mà còn là chi phí khi cử nhân viên đi ghi lại các
thông số của các đồng hồ này.
Một điều cần quan tâm thêm nữa đó là các công ty cấp nước sẽ gặp
khó khăn trong việc xác đònh và đònh vò chính xác hơn các điểm rò rỉ nước
trên khắp mạng lưới cấp nước. Một số công ty cấp nước đã phải sử dụng
các công nghệ cao để theo dõi tình trạng này.
Do đó, các thiết bò kiểm soát lưu lượng bằng điện tử đã dần dần
xuất hiện, đơn cử là các đồng hồ đo lưu lượng bằng điện tử. Tuy xuất hiện
dưới nhiều hình thức khác nhau, nhưng thường dựa trên nguyên lý như
điện từ, sóng siêu âm và các nguyên lý khác kết hợp với các đầu cảm biến
điện thay vì cơ khí. Đây là công nghệ mới nên khách hàng đón nhận tương
đối dè dặt, nguyên nhân chủ yếu là giá mua khá cao so với đồng hồ cơ
khí. Tuy nhiên trong hầu hết các trường hợp, chi phí sử dụng loại đồng hồ
điện tử đó đã được hoàn vốn chỉ sau một thời gian ngắn.
Độ chính xác không phải là lợi ích duy nhất mà thiết bò kiểm soát
lưu lượng điện tử đem lại. Hơn thế nữa, khác với việc sử dụng đồng hồ cơ
khí người sử dụng bây giờ sẽ không tốn chi phí trong việc thay thế các phụ
tùng do cấu tạo của các loại đồng hồ điện tử không có các phần tử cơ khí
SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 17


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

chuyển động, thường bò mài mòn theo thời gian. Điều này không chỉ đảm
bảo cho độ chính xác được giữ ổn đònh qua thời gian vận hành mà còn loại
bỏ chi phí, thời gian cho việc bảo dưỡng và việc ngừng đường ống như khi
vận hành đối với các loại đồng hồ cơ khí.
Việc áp dụng các công nghệ truyền thông từ xa vào thiết bò đo
lường đã mang đến những lợi ích to lớn. Trước tiên đó là việc người vận
hành không cần phải đến tận nơi đồng hồ được lắp đặt để đọc dữ liệu hay
kiểm tra tình trạng vận hành. Ngoài ra, khi sử dụng thiết bò điện tử có tích
hợp công nghệ truyền thông GSM, nhà quản lý sẽ có thể truy cập trực tiếp
các dữ liệu tức thời cũng như các dữ liệu đã được ghi nhận và lưu trữ bởi
thiết bò này. Công nghệ này càng cung cấp thêm chức năng tự gọi cảnh
báo cho người sử dụng khi có sự cố xảy ra.
Khi sử dụng thêm thiết bò cân chỉnh gắn sẵn thì các thiết bò đo lưu
lượng điện tử mặc dù được lắp dưới đất vẫn có thể được kiểm tra bằng
máy tính xách tay ở trên mặt đất – rất dễ dàng và hiệu quả mà không cần
phải dừng việc cấp nước. Thiết bò này còn được dùng để thực hiện việc
chuẩn đoán tình trạng vận hành của toàn bộ hệ thống đo đếm, đưa ra
những cảnh báo sớm về những suy giảm có thể dẫn đến hư hỏng hệ thống.
Mặc dù các thiết bò kiểm soát lưu lượng điện tử mang đến nhiều lợi
ích về tiết kiệm chi phí, thì đồng hồ nước cơ khí vẫn chiếm phần lớn trong
thò trường nước ở thời điểm hiện tại và có lẽ trong một vài năm nữa.
Tuy nhiên, có một điều dễ nhận thấy là các nhà quản lý ngành nước
ngày càng quan tâm đến ý nghóa của chi phí bỏ ra, đó là chi phí phát sinh
trong suốt thời gian hoạt động của đồng hồ thay vì chỉ quan tâm đến đầu tư
ban đầu.
Một dẫn chứng về điều này là các công ty có khuynh hướng yêu cầu
các nhà thầu chòu trách nhiệm cả về cung cấp và vận hành thiết bò, đồng
thời phải đảm bảo tính hiệu quả đối với giải pháp mà họ đưa ra về lâu dài.
Một lý do khác là khả năng tích hợp của các thiết bò đo lường lưu
lượng điện tử hiện đại với các thiết bò khác nhằm cung cấp thêm những

thông tin có giá trò mà trước đây không có. Chẳng hạn như khi kết hợp với
các bộ ghi dữ liệu và các thiết bò theo dõi chất lượng nước như độ vẫn đục,
đồng hồ đo lưu lượng sẽ thu thập dữ liệu để sau đó các dữ liệu này sẽ
được dùng cho các mục đích khác như cải thiện chất lượng nước hay tối ưu
hiệu suất của mạng cấp nước.
Tóm lại, nhu cầu sử dụng thiết bò kiểm soát lưu lượng bằng điện tử
trong lónh vực cung cấp nước đang gia tăng không ngừng bởi vì người sử
dụng đã nhận thức rõ những lợi ích mà các thiết bò đo mang lại về lâu dài
SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 18


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

trong việc giảm thiểu chi phí và khả năng xác đònh chính xác điểm gây
thất thoát nước.
Trong phạm vi đề tài này, do những điều kiện chủ quan và khách
quan mà chúng tôi không sử dụng các thiết bò kiểm soát lưu lượng bằng
điện tử mà sử dụng loại cảm biến đo lưu lượng của hãng AICHI.
Cảm biến lưu lượng dùng để phát hiện lượng nước chảy vào từng
căn hộ. Khi có nước chảy qua thì cảm biến sẽ phát hiện và gởi tín hiệu áp
về PLC để điều khiển thiết bò. Ngoài ra tín hiệu ấy còn sử dụng cho mục
đích tính toán.
Giới thiệu một số loại cảm biến lưu lượng:
- Cảm biến dạng điện từ 10H
Ngõ ra
I = 4  20A

Xung ngõ ra cực thu hở 30VDC, 250A
Tần số xung Max 100Hz
Thời gian 5  200ms
Nguồn cung cấp 85  250VAC , 20  28 VAC , 11  40VDC
- Đo dòng chảy dạng điện từ loại 23H
Ta có:
Ue = B.L.V
Q = A.V
Ue : Điện áp tổng
B : Cảm ứng từ
L : Điện cực
Q : Lưu lượng dòng chảy
V : Vận tốc dòng chảy
A : Ống dẫ
* Ngỏ vào :
Đo sự thay đổi dòng chảy
Thang đo V = 0.01  10 m/s
Tỉ lệ 1:1000
* Ngỏ ra :
Dòng điện I = 4  20mA

SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 19


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

Điện áp ra V = 12  30 VDC ; 13,9  30VDC
Tần số ngỏ ra
Cực thu hở 30VDC , 100mA ( 250mA/20ms )
Thang tần số ngỏ ra 500  10000Hz
Xung ngỏ ra 0.01  10s ứng với tần số fmax = 50Hz
- Đo dòng chảy dạng điện từ loại 23P
Cũng tương tự như loại 23H về ngỏ vào , ngỏ ra và nguồn cung cấp

- Đo lưu lượng dạng 40E
Ngỏ vào:
Dòng chảy
Điện áp
Ngỏ ra:
Tích cực I= 4  20 mA , Rl < 700
Không tích cực I = 4  20 mA , Rl <= 150  , VDC max=30 v
Xung ngỏ ra:
Không tích cực , cực thu hở V = 30VDC, I = 250mA, thời gian
t= 0.05  2s
Tần số ngỏ ra : 2  1000 Hz (fmax = 1250 Hz)
Nguồn cung cấp
V = 85  260 VAC , 20  50 VAC ,16  62 VDC
L1 cho AC
L+ cho DC
N cho AC

III. XÂY DỰNG MÔ HÌNH
Dựa vào những số liệu khi đi khảo sát, hầu hết các chung cư hiện
nay đều là những chung cư hiện đại, có đầy đủ các trang thiết bò. Mô hình

SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 20


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

được xây dựng trên cơ sở yêu cầu của đề tài đặt ra, mô hình chung cư xây
dựng tượng trưng nhưng có thể phát triển theo hướng tích cực hơn.
Mô hình bao gồm :
8 hồ nhỏ, mỗi hồ chứa khoảng 12 m³ nước.
2 hồ lớn, mỗi hồ chứa khoảng 15 m³ nước.
Khung ngoài bằng nhôm.
4 cảm biến lưu lượng.
4 Valves Solenoid.
Mỗi một hồ nhỏ tượng trưng cho một căn hộ.
Valve sẽ được đóng kích – mở phụ thuộc vào trung tâm điều khiển và
giám sát.
CÁC HỒ VÀ CÁCH ĐẶT:
Tám hồ nhỏ và hai hồ lớn làm bằng kính để dễ quan sát, nhẹ thi
công dễ dàng
KÍCH
THƯỚC
CỦA
TỪNG
HỒ LỚN

KÍCH
THƯỚC

CỦA
TỪNG
HỒ NHỎ

Các hồ được đặt chồng lên nhau như hình dưới
Ta chia làm hai lầu cứ 4 hồ ta làm thành một lầu và có mặt bàng
như sau:
KÍCH
THƯỚC
MẶT
BẰNG
TẦNG
LẦU

SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 21


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

HỒ TRÊN
HỘ1.2
HỘ 1.3
HỘ 1.0
HÔ 2.2
HỘ 1.1
HỘ 2.3

HỘ 2.0

HÔ 2.1
LẦU I

LẦU II
MÁY BƠM
BÀN

HỒ DƯỚI

SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 22


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

PHẦN II
CHƯƠNG I
GIỚI THIỆU CÁC HỆ THỐNG BUS TIÊU BIỂU
Trong những năm gàn đây bộ phận điều khiển lập trình PLC được sử
dụng rộng rãi trong công nghiệp , là giải pháp lý tưởng cho việc tự động
hóa các quá trình sản xuất .
PLC đóng vai trò trung tâm trong điều khiển , dễ dàng lập trình cho
phép nhanh chóng thay đổi chương trình điều khiển , ứng dụng trong phạm
vi rộng , chuẩn hóa được điều khiển , giá thành thấp và dễ dàng trong bảo

trì sữa chữa , độ chính xác cao trong môi trường công nghiệp .
Tuy có nhiều ưu điểm về điều khiển nhưng PLC không đáp ứng về
phương diện quản lý , thông tin và lưu trữ dữ liệu . Vì vậy để đáp ứng
những nhu cầu này PLC được thực hiện truyền thông nố mạng ở nhiều cấp
độ khác nhau nhằm đáp ứng yêu cầu vừa điều khiển vừa giám sát hệ
thống .
Hệ thống mạng hổ trợ những nhà quản lý những người chòu trách
nhiệm sản xuất theo dõi được tình hình cụ thể qúa trình sản xuất mà không
cần trực tiếp trong lónh vực sản xuất .
Mạng thu nhận dữ liệu trên tất cả các dây chuyền sản xuất mà không
làm chậm lại quá trình sản xuất , thu nhận dữ liệu để phân tích qúa trình
sản xuất , chuẩn đoán , giám sát sự cố và độ tin cậy trong hoạt động của
các thiết bò , quản lý dữ liệu và lưu vào hệ thống kế hoạch sản xuất của
nhà máy .
Mạng làm tăng thêm tính sẳn sàng của thiết bò nối mạng . Mạng thực
thi thời bào phản ứng nhanh với mức cao ổn đònh tránh những mức thấp
hay thay đổi khi thực hiện truyền thông . Thao tác mạng linh hoạt để điều
khiển đảm bảo cho sự sản xuất liên tiếp . Tính liên tục không gián đoạn
và sẳn sàng đang dần trở thành điều quan trọng và ngày càng tăng .
Chi phí thời gian cho việc thực hiện ngưng qúa trìng sản xuất để phát
hiện và sữa chữa sự cố thì cao hơn chi phí cho sự lắp đặt những hệ thống
cảnh báo , theo dõi , giám sát , kòp thời phát hiện ra những sự cố để sữa
chữa và tiếp tục sản xuất một cách nhanh chóng và công cụ để làm điều
SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 23


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

này không khác hơn là sử dụng hệ thống mạng truyền thông mạnh để đònh
vò và chỉ báo lỗi một cách nhanh chóng .
Cùng với sự phát triển mạng toàn cầu , những nhà quản lý hoàn toàn
có thể theo dõi tình hình hoạt động của nhà máy và có thể đưa ra những
quyết đònh thay đổi trong sản xuất và quyết đònh sẽ được thục thi nhanh
chóng , dù người quản lý đang ở bất cứ đòa điểm nào , ở bất cứ nước nào ,
thông qua việc kiểm tra nối mạng ở nhà máy với mạng toàn cầu .
Sự xuất hiện của hệ thống mạng đã đem lại một cuộc đột phá mạnh
mẽ trong công nghiệp và cả trong đời sống , trong khi sự hợp tác toàn cầu
được nhắc đến và những nhu cầu của con người ngày càng đòi hỏi tốt hơn
thì hệ thống mạng đã đáp ứng được tương đối những nhu cầu này .
Vì thế nên việc ứng dụng mạng vào trong việc cung cấp và quản lý
nước của thành phố là một điều thích hợp , nó giúp cho sự cung cấp và
quản lý nước trở nên đơn giản hơn , thay thế cho hệ thống nước phức tạp
và rồm rà hiện nay . Đồng thời cải thiện được sự mỹ quan trong đô thò ,
điều quan trọng hơn là giải quyết được sự khó khăn trong cuộc sống cho
người dân đang sinh hoạt tại các căn hộ chung cư cao tầng , do ở chung cư
được chia ra thành nhiều hộ sử dụng nước , nếu chúng ta cung cấp và
quản lý theo kiểu từng hộ thì hệ thống cho mỗi chung cư là rất phức tạp,
không thể đáp ứng nổi nhu cầu cho người dân , vì thế việc sử dụng mạng
trong cung cấp và quản lý nước ở chung cư là nhằm giải quyết các vấn đề
đó .
I. CƠ SỞ TRUYỀN THÔNG
I.1 Truyền thông giữa các PLC
Sự liên lạc truyền thông giữa các thiết bò , máy móc sản xuất ngày
càng đóng vai trò quan trọng hơn , bởi vì nó giúp cho việc tích hợp các
thành phần riêng lẽtrong hệ thống sản xuất thành một hệ thống hoàn
chỉnh . Các vấn đề của điều khiển , giám sát , quản lý dữ liệu của một hệ

thống sản xuất điều phụ thuộc vào các hệ thống truyền thông , từ những
kết nối đơn giản từ máy này đến máy khác tới những kết nối mạng cục bộ
và cả mạng diện rộng mà ở đó có đến hàng trăm máy móc thông minh
phân bố ở các vò trí khác nhau có khoảng cách xa nhau được liên lạc với
nhau qua một xa lộ thông tin chung Các sử dụng thông thường của các
cổng truyền thông PLC

SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 24


GVHD: Th s Lê Văn Tiến Dũng

Luận Văn Tốt Nghiệp

Thông báo dữ liệu điều hành cảnh báo , thí dụ như printer
Ghi nhận các dữ liệu vào các hồ sơ lưu trữ ( thường là compurter )
đểphân tích qúa trình và thông tin quản lý ( qua các phần mềm ứng
dụng ).
Chuyển các giá trò , các tham số vào chương trình PLC có sẳn từ các
thiết bò đầu cuối của người điều hành hoặc từ các thiết bò điều khiển
giám sát
Thay đổi chương trình PLC từ bộ điều khiển giám sát .
p đặt các ngỏ I/O và các phần tử nhớ hay gán các tham số từ một
thiết bò đầu cuối từ xa .
Nối kết PLC vào hệ phân cấp điều khiển có nhiều loại PLC , máy
tính và thiết bò điều khiển giám sát khác .
Truyền nối tiếp và các chuẩn truyền
Hầu hết các phương tiện truyền thông PLC thường được thiết kế và

chế tạo theo kiểu truyền thông nối tiếp . Các chuẩn truyền nối tiếp thông
dụng và phổ biến đó là truyền thông RS232 , RS422/RS485.
I.2 Mạng truyền dữ liệu
I.2.1 Các khái niệm cơ bản
-Truyền thông ( Communications )
Truyền thông được dùng để chỉ sự truyền dữ liệu , trao đổi dữ liệu
giữa hai hay các thành phần truyền thông ( Communications partner –
cộng sự truyền thông ) cùng kiểu hay khác kiểu trong mạng truyền thông :
điều khiển các thành phần lấy thông tin trạng thái , cài đặt tham số
,…Truyền thông có thể truyền qua nhiều đường truyền khác nhau như :
Cổng truyền thông được tích hợp sẳn trong CPU, có thể là các vi xử lý
truyền thông riêng CP ( Communications processor )…Trong mạng truyền
thông để biểu diễn mỗi thành phần truyền thông người ta quy đònh cho nó
là từ Nút ( Node ).
-Hệ thống truyền thông có dự phòng ( Redundant communications
system ).
Tính khả dụng của hệ thống truyền thông có thể được tăng thêm bằbg
sự dư thừa môi trường , tăng gấp đôi các thành nhỏ , hoặc tăng gấp đôi các
thành phần bus .
Các cơ chế giám sát và đồng bộ hoá đảm bảo cho nếu có một thành
phần trên mạng bò hỏng thì việc truyền thông vẫn xảy ra bằng việc sử
dụng các thành phần dự phòng mà không làm gián đoạn qúa trình truyền
thông .
SVTH: Châu Phương Nam – Lý Văn Toàn – Nguyễn Thế Luân

Trang 25