THIẾT kế NHÀ THÔNG MINH DÙNG PIC (có code và layout)

ĐỒ ÁN 2

THIẾT KẾ NHÀ THÔNG MINH

iv


2.2) Công nghệ RFID....................................................................................................................i
2.2.1) Giới thiệu công nghệ RFID............................................................................................i
2.2.2) Ứng dụng RFID..............................................................................................................i
2.2.3) Dãi tần số hoạt động chính của RFID............................................................................i
2.2.4) Module RFID RC 522....................................................................................................i
2.3) Màn hình LCD 16x2..............................................................................................................i
2.4)Cảm biến nhiệt độ LM35........................................................................................................i
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MẠCH.....................................................................................................i
3.1) Sơ Đồ Khối............................................................................................................................i
3.2.3) Chức năng các linh kiện trong mạch..............................................................................i
3.3.2) Lưu đồ mạch cảm biến nhiệt độ.....................................................................................i
CHƯƠNG 4: THỰC THI PHẦN CỨNG.........................................................................................i
4.1) Mạch thiết kế PCB.................................................................................................................i
4.1.1) Mạch thiết kế PCB RFID...............................................................................................i
4.1.2) Mạch thiết kế PCB cảm biến nhiệt độ............................................................................i
4.2) Mạch thực tế..........................................................................................................................i
4.2.1) Mạch thực tế RFID.........................................................................................................i
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN..................................................................i
5.1) Kết quả đã thực hiện..............................................................................................................i
5.2) Mô tả hệ thống:......................................................................................................................i
5.3) Ưu và nhược điểm của hệ thống:...........................................................................................i
5.4) Ứng Dụng khả thi của đề tài..................................................................................................i
5.5) Hướng phát triển đề tài..........................................................................................................i
PHỤ LỤC I.......................................................................................................................................i

CHƯƠNG TRÌNH QUÉT THẺ RFID..............................................................................................i
iv


PHỤ LỤC II......................................................................................................................................i
CHƯƠNG TRÌNH CẢM BIẾN NHIỆT ĐÔ....................................................................................i

iv


DANH MỤC HÌNH VE
Hình 1.1: Biệt thự tháp clock ở Brooklyn, New York................................................................... 2
Hình 1.2: Biệt thự Tuxedo Park ở Atlanta, Georgia..................................................................... 3
Hình 1.3: Trung tâm hành chính Đà Nẵng...................................................................................... 4
Hình 1.4: Nhà thông minh Bkav tại khu đô thị Phú Mỹ Hưng................................................. 5
Hình 1.5: Sơ đồ tổng quát nhà thông minh...................................................................................... 5
Hình 2.1: Sơ đồ chân PIC 16F877A................................................................................................... 8
Hình 2.2: Sơ đồ khối của một hệ thống RFID.............................................................................. 11
Hình 2.3: Module RFID-RC522........................................................................................................ 13
Hình 2.4: Màn hình LCD 16x2........................................................................................................... 14
Hình 2.5: LM35........................................................................................................................................ 15
Hình 3.1: Sơ đồ khối nhà thông minh.............................................................................................. 16
Hình 3.2: Sơ đồ nguyên lý mạch RFID........................................................................................... 16
Hình 3.3: Mạch nguyên lý cảm biến nhiệt độ LM35. Error: Reference source not found
Hình 3.4: Khối điều khiển PIC 16F877A....................................................................................... 18
Hình 3.5: Mạch nguồn 3.3V................................................................................................................ 18
Hình 3.6: Khối LCD.............................................................................................................................. 19
Hình 3.7: Khối module RFID.............................................................................................................. 19
Hình 3.8: Khối LM35............................................................................................................................. 20
Hình 3.9: Lưu đồ giải thuật RFID.................................................................................................... 22

Hình 3.10: Lưu đồ giải thuật cảm biến nhiệt độ......................................................................... 23
Hình 4.1: Mạch thiết kế PCB RFID................................................................................................. 24
Hình 4.2: Thiết kế PCB cảm biến nhiệt độ.................................................................................... 25
Hình 4.3: Mạch thực tế mặt trên....................................................................................................... 26
Hình 4.4: Mạch thực tế mặt dưới...................................................................................................... 27
Hình 5.1: Xu hướng nhà thông minh............................................................................................... 30
Hình 5.2: Xu hướng phòng thông minh 1...................................................................................... 30

iv


CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN NHÀ THÔNG MINH
1.1) Thế nào là nhà thông minh?
Hiện nay, với những ứng dụng về khoa học phát triển ngày càng cao, trên thế giới đã
bắt đầu xuất hiện những thiết bị và ứng dụng thông minh nhằm mục đích phục vụ tốt cho
con người ngày càng cao. Từ đó nhà thông minh là 1 trong những phát minh sáng kiến
của thời công nghệ này. Ngôi nhà thông minh có thể có những thiết bị tiên tiến thông
minh như : Cửa tự động, cảm biến nhận diện nhiệt độ phòng, báo khói khi có sự cố xảy
ra,... Ngoài ra người dùng có thể kiểm soát và quản lý được những gì đang xảy ra trong
nhà của mình.
1.2) Hướng phát triển hiện tại trên thế giới
Ở nhiều nước phát triển, cơ sở hạ tầng hiện đại và kết cấu nhà thông minh đã được xây
dựng từ lâu nên đối với con người hiện nay, nhà thông minh là 1 thứ cần thiết để giúp cho
đời sống tiện nghi và tốt hơn.
Hiện nay có rất nhiều hãng sản xuất cung cấp dịch vụ nhà thông minh. Nổi bật là
Home Automation Inc (HAI- Nay là Leviton security & Automation), ELK, Vantage,
Contro14.

v

Hình 1.1: Biệt thự tháp clock ở Brooklyn, New York
Những khung cửa sổ của ngôi nhà này rất đặc biệt, được chạm khắc hình ảnh 4 chiếc
đồng hồ khổng lồ, và cả bốn chiếc đồng hồ này vẫn đang hoạt động bình thường. Ngoài
ra, ngôi nhà được trang bị các hệ thống kỹ thuật số với hệ thống điều khiển Crestron kiểm
soát ánh sáng, nhiệt, điều hoà không khí, nghe/nhìn và bóng râm.
Ngôi nhà xây theo dạng tầng mái có 3 phòng ngủ này không phải là nhà “ thông minh
“ nhất thế giới, nhưng là một trong những ngôi nhà hiện đại nhất – nó là một cái tháp
đồng hồ của một nhà máy đã có 98 năm tuổi.

vi


Đồ Án 2
Trang 1/38

Hình 1.2: Biệt thự Tuxedo Park ở Atlanta, Georgia
Hầu như mọi căn phòng trong ngôi nhà có 7 phòng ngủ, 13 phòng tắm này đều kết nối
với hệ thống bảo mật và âm nhạc, được trang bị cáp CAT5, hệ thống tổng đài điện thoại
PBX và truy cập Internet tốc độ cao. Ngoài ra, căn nhà cũng có hệ thống nhiệt/làm mát
công nghệ cao và các cửa sổ điều chỉnh nhiệt cùng chức năng cách nhiệt hữu dụng.
1.3) Xu hướng nhà thông minh ở nước ta
Vào những năm 2004 đại diện tập đoàn công nghê Bkav đã tham gia vào việc phát
triển các thiết bị phần mềm SmartHome. Trong vài năm gần đây nhà thông minh bắt đầu
phổ biến hơn, có những công ty bắt đầu tham gia vào phát triển thị trường nhà thông
minh.

Nhà Thông Minh

Đồ Án 2
Trang 2/38

Nhưng nhìn chung hiện nay chưa có công ty nào ở Việt Nam cung cấp hoàn thiện các
giải pháp về nhà thông minh nhưng tuy vậy đã có những công ty đã đồng bộ, tổng thể các
giải pháp điều khiển nhà thông minh. Điển hình như:

Hình 1.3: Trung tâm hành chính Đà Nẵng

Nhà Thông Minh


Đồ Án 2
Trang 3/38

Hình 1.4: Nhà thông minh Bkav tại khu đô thị Phú Mỹ Hưng
1.4) Mô hình tổng quan chung của nhà thông minh.

Hình 1.5: Sơ đồ tổng quát nhà thông minh
Nhà Thông Minh


Đồ Án 2
Trang 4/38

Như sơ đồ ta thấy con người có thể sử dụng internet để kết nối và điều khiển các thiết
bị thông minh trong ngôi nhà, có thể hỗ trợ qua điện thoại bằng sms hoặc thông báo trên
smart phone. Đây là những giải pháp thuận tiện cho chúng ta có thể kiểm soát ngôi nhà
thân yêu.

Nhà Thông Minh


Đồ Án 2
Trang 5/38

CHƯƠNG 2: CÁC LINH KIỆN TRONG ĐỀ TÀI
2.1) Vi điều khiển PIC 16F877A
PIC viết tắt là “Programmable Intelligent computer” do hãng General Instrument đặt
tên cho con vi điều khiển đầu tiên của hãng Micrchip tiếp tục phát triển sản phẩm này và
cho đến hàng đã tạo ra gần 100 các loại sản phẩm khác nhau.
Hiện tại dòng PIC 16f877A là dòng khá phổ biến, đầy đủ các tính năng để phục vụ hết
các nhu cần cần thiết cho những ứng dụng đời sống. Là một trong những dòng PIC dễ sử
dụng nhất.
PIC 16F877A thuộc họ vi điều khiển 16Fxxx có các đặt tính sau:

-

Ngôn ngữ lập trình đơn giản với 35 lệnh có độ dài 14 bit.
Tất cả các câu lệnh thực hiện trong 1 chu kì lệnh ngoại trừ 1 số câu lệnh rẽ nhánh
thực hiện trong 2 chu kì lệnh. Chu kì lệnh bằng 4 lần chu kì dao động của thạch

-

anh.
Bộ nhớ chương trình Flash 8Kx14 words, với khả năng ghi xoá khoảng 100 ngàn

-

lần.
Bộ nhớ Ram 368x8bytes.
Bộ nhớ EFPROM 256x8 bytes.
Khả năng ngắt (lên tới 14 nguồn cả ngắt trong và ngắt ngoài).
Ngăn nhớ Stack được chia làm 8 mức.
Truy cập bộ nhớ bằng địa chỉ trực tiếp hoặc gián tiếp.
Dải điện thế hoạt động rộng: 2.0V đến 5.5V.
Nguồn sử dụng 25mA.
Công suất tiêu thụ thấp: <0.6mA với nguồn 5V, 4MHz; 20uA với nguồn 3V, 32
kHz.

Nhà Thông Minh


Đồ Án 2
Trang 6/38

-

Có 3 timer: timer0, 8 bit chức năng định thời và bộ đếm với hệ số tỷ lệ
trước.Timer1, 16 bit chức năng bộ định thời, bộ đếm với hệ số tỷ lệ trước, kích
hoạt chế độ Sleep.Timer2, 8 bit chức năng định thời và bộ đếm với hệ số tỷ lệ

-

trước và sau.
Có 2 kênh Capture/ so sánh điện áp (Compare)/điều chế độ rộng xung PWM 10 bit

-

/ (CCP).
Có 8 kênh chuyển đổi ADC 10 bit.
Cổng truyền thông nối tiếp SSP với SPI phương thức chủ và I 2C (chủ/phụ).Bộ
truyền nhận thông tin đồng bộ, dị bộ (USART/SCL) có khả năng phát hiện 9 bit
địa chỉ.

Hình 2.1: Sơ đồ chân PIC 16F877A
Theo sơ đồ ta thấy PIC có 40 chân gồm :

Nhà Thông Minh


Đồ Án 2
Trang 7/38

-

Chân (1) MCLR/VPP: MCLR có chức năng ngõ vào resest Vpp ngõ vào nhận
điện áp lập trình khi lập trình cho PIC.

-

Chân (2)(3)(4)(5): có 2 chức năng .

-

RA0,1,2,3: xuất/nhập dữ liệu.

-

AN 0,1,2,3: ngõ vào tương tự của kênh thứ 0,1,2,3.

-

CVREF+: ngõ vào điện áp chuẩn thấp, cao của bộ AD.

-

Chân (6) RA4/TOCK1/C1OUT: xuất/nhập dữ liệu và là ngõ vào xung clock cho
timer 0/ ngõ ra bộ so sánh 1.

-

Chân(7) RA5/AN4/SS/C2OUT: xuất nhập dữ liệu, ngõ vào tương tự kênh / ngõ
vào chọn lựa SPI phụ/ngõ ra bô so sánh 2.

-

Chân (8) RE0/

/AN5: điều khiển ghi port song song, ngõ vào tương tự 5.

-

Chân (9) RE1/

/AN6: điều khiển ghi port song song, ngõ vào tương tự 6.

-

Chân (10) RE2/

/AN7: chân chọn lựa port điều khiển song song, ngõ vào tương

tự 7.
-

Chân VDD(11)(32) và VSS(12)(31): là chân cấp nguồn và mass cho PIC.

-

Chân OSC1/CLK1 (13) và OSC2/CLK2 (14) : ngõ vào dao động thạch anh hoặc
ngõ vào nhận xung clock.

-

Chân (15) RC0/T1OCO/T1CKI: ngõ vào bộ giao động Timer 1/ ngõ vào xung
clock Timer 1.

-

Chân (16) RC1/T1OSI/CCP2: ngõ vào bộ dao động Timer 1/ ngõ vào Capture 2,
ngõ ra compare 2, ngõ ra PWM2.

-

Chân (17) RC2/CPP1: Xuất nhập ngõ vào Capturel, ngõ ra compare 1, ngõ ra
PWM1.

Nhà Thông Minh

Đồ Án 2
Trang 8/38

-

Chân (18): ngõ vào xung clock nối tiếp đồng bô, ngõ ra chế độ SPI, ngõ vào xung
clock nối tiếp đồng bộ, ngõ ra của chế độ I2C.

-

Chân (19) RD0/PSP0: xuất nhập dữ liệu port.

-

Chân (23) RC4/SDI/SDA: dữ liệu vào SPI và xuất dữ liệu I2C.

-

Chân (24) RC5/SDO: dữ liệu ra SPI.

-

Chân (25) RC6/TX/CK: truyền bất đồng bộ UART, xung đồng bộ UART.

-

Chân (26) RC7/RX/DT: xuất nhập bất đồng bộ UART.

-

Chân (33) RB0/INT: ngõ vào tín hiệu ngắt ngoài.

-

Chân (36) RB3/PGM: cho phép lập trình điện áp thấp ICSP.

-

Chân (40) RB7/PGD: gỡ rối và dữ liệu lập trình ICSP.

2.2) Công nghệ RFID
2.2.1) Giới thiệu công nghệ RFID
RFID (Radio Frequency Identification) là công nghệ cho phép đọc thông tin chứa
trong chip xử lý nhận dữ liệu ở khoảng cach xa mà không cần tiếp xúc trực tiếp. Công
nghệ tiên tiến này giúp ta truyền và nhận dữ liệu ở khoảng cách xa mà không cần nhập dữ
liệu.
Kỹ thuật RFID sử dụng truyền thông không dây trong dải tần số sóng vô tuyến để
truyền và nhận dữ liệu từ các thẻ đến các bộ đọc. Tag có thể được gắn vào các thiết bị
nhận dạn như thẻ xe, sản phẩm công nghiệp, điện tử, thức ăn… Reader scan dữ liệu của
Tag và gửi thông tin đến cơ sở dữ liệu được lưu trữ trong bộ nhớ máy chủ.
Mô hình đơn thuần được sử dụng nhiều nhất hiện nay là hệ thống RFID bị động có cơ
cấu làm việc: Reader truyền 1 tín hiệu có tần số vô tuyến điện từ qua anten của nó đến
một con chip sau đó Reader nhận thông tin lại từ chip rồi sẽ gửi nó đến máy chủ để điều
khiển và xử lý thông tin nhận được thì chip. Các chip không tiếp xúc với nhau qua lớp vật
lý, hoạt động bằng cách sử dụng nặng lượng nhận từ tín hiệu gửi bởi Reader.

Nhà Thông Minh

Đồ Án 2
Trang 9/38

Hình 2.2: Sơ đồ khối của một hệ thống RFID
Một hệ thống RFID bao gồm các thành phần sau:
- Thẻ (Tags): là thành phần bắt buộc đối với mọi hệ thống RFID.
Bao gồm: chip bán dẫn nhỏ và anten thu nhỏ trong một số hình thức đóng gói.
- Đầu đọc (Reader): là thành phần bắt buộc, thực có nhiệm vụ đọc, ghi dữ liệu lên Tag và
giao tiếp với máy chủ.
- Ăngten (Antena): làm nhiệm vụ bức xạ, thu sóng điện từ và gia công tín hiệu.
- Mạch điều khiển (Controller): là thành phần bắt buộc, tuy nhiên hầu hết Reader mới
đều có thành phần này gắn liền với chúng. giao tiếp điều khiển các chức năng của Reader,
Annunciator và cơ cấu chấp hành kết hợp với Reader.
- Cảm biến (sensor): là cơ cấu chấp hành (actuator) và bảng tín hiệu điện báo
(annunciator): hỗ trợ xuất và nhập của hệ thống.
- Bộ điều khiển hoạt động RFID.
2.2.2) Ứng dụng RFID

Nhà Thông Minh


Đồ Án 2
Trang 10/38

Trong công nghiệp được sử dụng để xác định giá cả sản phẩm, đếm sản phẩm.
-

Trong kinh doanh các cửa hàng có thể sử dụng để kiểm tra các mặt hàng có nguồn
gốc rõ ràng và số lượng còn.

-

Về an ninh lợi thế của RFID là có thể hoạt động bình thường ở thời tiết khắc
nghiệt với tốc độ xử lý tương đối tốt.

-

Trong các lĩnh vực về y tế, giáo dục, giải trí: có thể cho các bệnh nhana đeo vòng
tay RFID để kiểm tra, trong giáo dục thì có thể đeo theo để biết học sinh đã tới
trường an toàn.

Trong xây dựng thì điển hình là thiết kế nhà thông minh ( smart home ).
2.2.3) Dãi tần số hoạt động chính của RFID
-

Tần số thấp - Low frequency 125Khz.

-

Tần số cao – High frequency 13.56 Mhz : chủ yếu sử dụng tần số này.

-

Siêu cao tần – UHF frequency 860-960 Mhz

-

Vi sóng – Microwave 2.45-5.8 Ghz

2.2.4) Module RFID RC 522

Nhà Thông Minh


Đồ Án 2
Trang 11/38

Hình 2.3: Module RFID-RC522
-

Chân (1) SDA(CS): là chân giao tiếp SPI ( mức thấp ).

-

Chân (2) SCK: là chân kích xung cho giao tiếp SPI.

-

Chân (3) MOSI(SDI): Master Data Out- Slave In của giao tiếp SPI.

-

Chân (4) MISO(SDO): Master Data In- Slave Out của giao tiếp SPI.

-

Chân (5) IRQ: là chân ngắt.

-

Chân (6) GND: chân nối mass.

-

Chân (7) RST: Chân resest module.

-

Chân (8) 3.3V: Chân nối nguồn 3.3VDC.

Module RFID-RC522 là một mạch Arduino có kích thước nhỏ gọn 40x60mm hoạt
động ở tần số 13.56Mhz là tần số high frequency hoạt động ở khoáng cách khá ngắn chỉ
có từ 0 đến 60mm. Hoạt động bằng giao thức SPI và hoạt động bằng nguồn cấp 3.3Vdc.
Tuy nhiên có tốc độ truyền dữ liệu khá ổn 10Mbit/s. Hoạt động cùng với thẻ Tag là 1 loại
thẻ từ có gắn chip dữ liệu
Nguyên lý hoạt động: khi kết nối nguồn cho module thì thiết bị RFID reader sẽ phát
ra sóng điện từ, nếu như thẻ Tag của chúng ta nằm trong vùng hoạt động tần số của

Nhà Thông Minh


Đồ Án 2
Trang 12/38

reader thì lúc này thẻ Tag sẽ phát ra tín hiệu phản hồi và truyền dữ liệu nhận được từ thẻ
Tag cho reader. Mã thẻ Tag có độ dài 32 bit nên tỉ lệ các số khác nhau rất cao, mức độ
bảo mật rất tốt.
2.3) Màn hình LCD 16x2

Hình 2.4: Màn hình LCD 16x2
LCD viết tắt là Liquid Crystal Display .
Có tổng cộng 16 chân:
-

Chân 1 VSS: nối mass.

-

Chân 2 VDD: Cấp nguồn 5v DC.

-

Chân 3 VEE: Nối với biến trở để điều chỉnh độ tương phản LCD.

-

Chân 4 RS: Register select chọn thanh ghi

-

Chân 5 RW: Chân chọn chế độ đọc/ghi.

-

Chân 6 EN: Enable chân cho phép.

-

Chân 7-14 D0-D7: Các chân truyền trao đổ thông tin với bộ điều khiển.

Nhà Thông Minh


Đồ Án 2
Trang 13/38

-

Chân 15 A: nối nguồn cho backgroud.

-

Chân 16 K: nối mass cho backgroud.

2.4)Cảm biến nhiệt độ LM35

Hình 2.5: LM35
Là loại cảm biến tích hợp trong IC. Hoạt động của cảm biến dựa vào độ nhạy của chất
bán dẫn với nhiệt độ tự nhiên. Tạo ra sự chênh lệch điện áp hoặc dòng điện để sau đó ta
tính ra giá trị nhiệt độ. Hoạt động dựa theo nguyên lý khi nhiệt độ tăng thì các electron
bắt đầu hoạt động di chuyển khi đó các electron sẽ di chuyển qua các lỗ trống trong chất
bán dẫn trong LM35.
Đặc biệt LM35 có thể hoạt động chịu nhiệt đến 1500 C. Mỗi mức điện áp 10mV sẽ
tương ứng với 10 C..

Nhà Thông Minh


Đồ Án 2

Trang 14/38

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MẠCH
3.1) Sơ Đồ Khối

Cửa ra vào
dùng RFID

Khối điều
khiển

Nguồn
5Vdc

PIC 16F877A

Hình 3.1: Sơ đồ khối nhà thông minh.
3.2) Sơ đồ nguyên lý đề tài
3.2.1) Mạch nguyên lý RFID

Hình 3.2: Sơ đồ nguyên lý mạch RFID
Nhà Thông Minh

Thiết bị đo
nhiệt độ phòng


Đồ Án 2
Trang 15/38

3.2.2) Mạch nguyên lý cảm biến nhiệt độ LM35

Hình 3.3: Mạch nguyên lý cảm biến nhiệt độ LM35
3.2.3) Chức năng các linh kiện trong mạch
3.2.3.1) Khối điều khiển PIC 16F877A

Nhà Thông Minh


Đồ Án 2
Trang 16/38

Hình 3.4: Khối điều khiển PIC 16F877A
Khối điều khiển PIC16F877A là bộ điều khiển trung tâm để điều khiển hoạt động của
mạch. Trong mạch PIC điều khiển LCD qua các chân D7, D6, D5, D4, C7,C6 để xuất
hiển thị trên màn hình LCD yêu cầu dữ liệu cửa thông minh. Trong đó còn giao tiếp SPI
với module RFID RC522 qua các chân C2, C3, D0, D2, D3 để nhận dữ liệu từ module
RFID. Chân C0, C1 là chân kích speaker kêu và chân cửa mở.
3.2.3.2) Khối mạch nguồn 3.3V

Hình 3.5: Mạch nguồn 3.3V
Nhà Thông Minh


Đồ Án 2
Trang 17/38

Mạch nguồn 3.3V được tạo ra từ LM1117. Thông qua 2 tụ lọc C7, C8, có giá trị 10µF.
3.2.3.3) Khối LCD và module RFID

Hình 3.6: Khối LCD

Hình 3.7: Khối module RFID

Nhà Thông Minh


Đồ Án 2
Trang 18/38

Khối LCD có nhiệm vụ hiển thị khẩu lệnh lên màn hình và nhận lệnh điều khiển từ bộ
điều khiển trung tâm PIC 16F877A.
Khối module RFID nhiệm vụ Phát và nhận dữ liệu từ thẻ Tag, truyền về cho bộ xử lý
trung tâm và truyền xuất ra LCD.
3.2.3.4) Khối cảm biến nhiệt độ LM35

Hình 3.8: Khối LM35
Là một loại cảm biến nhiệt độ analog. Dùng chế độ ADC để so sanh áp để tính ra giá
trị nhiệt độ.
Công thức tính đô phân giải ADC 10bit:
X=(VDD-VSS)/(210 -1).
Độ phân giải LM35=10mV.
Y=10/X.

Nhà Thông Minh


Đồ Án 2
Trang 19/38

Nhiệt độ = read ADC()/2.046.
3.2.4) Nguyên lý hoạt động của mạch RFID
Mạch RFID RC522 được sử dụng dùng để làm cửa thông minh bằng cách quét thẻ Tag.
PIC 16F877A được sử dụng là bộ điều khiển trung tâm, khi quét thẻ thì sử dụng giao tiếp
SPI truyền nhận dữ liệu thông tin từ thẻ Tag. Sau đó sẽ truyền dữ liệu lại cho PIC thông
qua các chân D3-RS, D2-SCK, C2-SI, D0-SO, C3-RST của module RFID RC522. Khi
PIC nhận được dữ liệu sẽ truyên ra LCD để hiển thị thông báo tên người dùng hoặc cảnh
báo dữ liệu không phù hợp. Ngoài ra sau khi nhận được dữ liệu người dùng chính xác thì
từ chân C1 sẽ kích ở mức tích cực để động cơ mở cửa hoạt động. Module RFID sử dụng
nguồn 3.3V.
3.2.5) Nguyên lý hoạt động của mạch cảm biến nhiệt độ LM35
LM35 dùng để đo nhiệt độ môi trường bên ngoài, khi nhiệt độ tăng thì điện áp tăng sẽ
tính theo công thức để chuyển đổi sang độ C sau đó truyền dữ liệu ADC qua chân A0 để
xuất ra LCD. Khi đo nhiệt độ ở mức 40o C thì quạt gió sẽ quay, còn nếu quá ngưỡng nhiệt
độ cho phép trên 50oC thì sẽ cảnh báo nguy hiểm.
3.3) Lưu đồ giải thuật đề tài
3.3.1) Lưu đồ chương trình cửa thông minh RFID

Nhà Thông Minh