Thiết kế thi công xe đẩy cho trẻ thông minh sử dụng bánh mecanum

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành này, bên cạnh sự nỗ lực cố gắng của bản thân còn có sự
hướng dẫn nhiệt tình của quý Thầy Cô, cũng như sự động viên ủng hộ của gia
đình và bạn bè trong suốt thời gian học tập nghiên cứu và thực hiện dự án.
Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến Thầy giáo Ngô Văn Tiến, người đã
hết lòng giúp đỡ và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho chúng em hoàn thành dự án
này. Xin gửi lời tri ân nhất của tôi đối với những điều mà Thầy đã dành cho
chúng em.
Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến toàn thể quý Thầy Cô trong trường
trung học phổ thông Hàn Thuyên cũng như quý Thầy Cô đã tận tình truyền đạt
những kiến thức quý báu và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá
trình học tập, nghiên cứu và cho đến khi thực hiện dự án.
Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, những người đã không
ngừng động viên, hỗ trợ và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho chúng em trong suốt
thời gian học tập và thực hiện dự án.
Cuối cùng, tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến các anh chị và các
bạn bè trong và ngoài lớp đã hỗ trợ cho chúng em trong suốt quá trình học tập,
nghiên cứu và thực hiện dự án một cách hoàn chỉnh.

1


1. Đặt vấn đề:
Xã hội ngày phát triển chất lượng cuộc sống ngày càng được nâng cao.
Nhưng hiện nay, tốc độ gia tăng dân số đang tăng cao, đặc biệt là ở
Việt Nam tốc độ gia tăng dân số của Việt Nam cao hơn tốc độ gia tăng
dân số trung bình của thế giới.
Qua thực tế chúng em biết ở Việt Nam những gia đình có từ hai đến ba con
rất nhiều. Điều này làm cho những ông bố bà mẹ phải tốn nhiều thời gian để
chăm sóc con cái. Vì vậy, kinh tế gia đình giảm sút làm giảm chất lượng cuộc

sống. Những năm gần đây, nền khoa học công nghệ chế tạo phát triển mạnh đã
cho ra đời những phát minh giúp đỡ con người trong việc trông trẻ. Những phát
minh này đạt hiệu quả cao hơn, ít tốn thời gian của các cặp bố mẹ để họ có thể
vừa chăm sóc con vừa làm việc, chăm sóc cho gia đình. Chính vì vậy nhóm
chúng em đã chọn tiến hành nghiên cứu dự án “Xe nôi thông minh” để đáp ứng
những mong muốn của các bậc cha mẹ.
2. Lịch sử nghiên cứu của dự án
Trên thế giới và trong nước đã có rất nhiều đề tài nghiên cứu chế tạo các
loại xe đẩy, võng và nôi điện dành cho bé đã và đang được thương mại hóa.
Các loại này ngày càng được tân trang và thiết kế đẹp hơn, đồng thời cũng có
nhiều tính năng như: nôi điện Autoru2, Autoru3, nôi điện Long Hưng, võng
điện Thái An, xe đẩy Meta đều của Việt Nam sản xuất…Tuy nhiên các loại sản
phẩm này đều được sản xuất ra cho mục đích riêng biệt chưa phù hợp cho một
thiết bị nhiều chức năng và chưa có tính thông minh trong hoạt động của từng
sản phẩm.
Tại Bắc Ninh chưa có tập thể hay cá nhân nào thực hiện dự án này, do vậy
đây là lần đầu tiên dự án “Chế tạo xe nôi thông minh” được thực hiện trong
Tỉnh.
3. Mục tiêu nghiên cứu:
- Tích hợp xe đẩy, nôi điện và võng.
- Giúp bé di chuyền mà không cần lực của con người vào xe đẩy.
- Có thể thay con người trong việc ru bé ngủ.
2


- Thiết kế và chế tạo xe nôi thông minh phục vụ công việc học tập, nghiên
cứu của học sinh.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
Nghiên cứu bánh xe Mecanum và cách di chuyển.
Nghiên cứu các cơ cấu chuyển động.

Thiết kế bản vẽ, chế tạo mô hình theo kích thước thực.
Nghiên cứu các cơ cấu chuyển động (xe đẩy, võng, nôi điện).
Tìm hiểu và sử dụng vi điều khiển atmega328 bộ xử lý trung tâm của xe
lăn.
Nghiên cứu cấu tạo, nguyên lý hoạt động của biến mưa và module
sim900A và cách sử dụng.
Nghiên cứu module bluetooth.
Thời gian nghiên cứu từ tháng 08 năm 2017 đến tháng 02 năm 2018
Địa điểm nghiên cứu tại trường Trung phổ thông Han Thuyên.
5. Phương pháp nghiên cứu của dự án:
Dựa trên cơ sở lý thuyết và tính toán, thiết kế, chế tạo theo từng giai đoạn,
sau đó tìm ra phương án hợp lý, đơn giản và tiết kiệm nhất.
Khảo sát thực tế, tìm hiểu các loại máy móc giúp đỡ trông trẻ đã và đang
được đưa vào sử dụng, kế thừa những ưu điểm, tìm cách khắc phục những
nhược điểm để để áp dụng vào thiết kế dự án.
Sau khi tìm hiểu thực tế sẽ tiến hành nghiên cứu thiết kế mô hình xe nôi
trên lý thuyết, thiết kế các cơ cấu chuyển động, cơ cấu làm việc tự động.
Giai đoạn tiếp theo là tiến hành chế tạo.
Giai đoạn cuối là kiểm nghiệm sản phẩm, tìm ra những phương án chưa hợp
lý từ đó sửa chữa và thay đổi phương án thiết kế kịp thời.
6. Kết cấu của dự án
Chương 1 : Giới thiệu về dự án
Chương 2 : Tổng quan về xe lăn
Chương 3 : Thiết kế và chế tạo xe lăn
3


Chương 4 : Kết luận và kiến nghị
7. Ý nghĩa của dự án
Mô hình xe nôi thông minh mang một ý nghĩa góp phần vào sự phát triển

của ngành tự động hóa nói chung và ngành cơ khí chế tạo máy nói riêng.
Từ mô hình nghiên cứu đó mà có thể phát triển thành mô hình thực tế để
ứng dụng trong thực tế.
Góp phần xây dựng các mô hình phục vụ cho việc tham khảo, học tập của
học sinh nâng cao tư duy sáng tạo trong lứa tuổi học sinh .
Tạo ra phương pháp học tập nghiên cứu trực quan bằng mô hình cụ thể.

4


CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU
1.1. Những vấn đề đang tồn tại:
Xã hội ngày càng phát triển làm chất lượng cuộc sống con người ngày càng
được cải thiện. Việc sử dụng máy móc không còn xa lạ. Trên thị trường ngày
nay cũng có 1 số máy móc giúp đỡ trông bé nhưng chỉ mang tính chất tác dụng
đơn lẻ và giá thành khá cao.
Trong gia đình em cũng có em nhỏ mỗi thành viên trong gia đình đều phải
dành thời gian vào việc trông em. Khi trông em thì rất vất vả, không làm được
việc gì khác, em nghĩ mình phải làm gì đó để giúp đỡ bố mẹ trông em và em có
thêm thời gian học bài.
1.2. Kết luận:
Từ suy nghĩ của mình, em đã nảy ra một ý tưởng “Chế tạo xe nôi thông
minh” để giúp đỡ em trong việc trông em và đỡ đần bố mẹ để họ có thêm thời
gian làm việc và nghỉ ngơi.

5


CHƯƠNG 2:
THỰC TRẠNG XE NÔI THÔNG MINH

TRONG NƯỚC VÀ NGOÀI NƯỚC
2.1. Trên thế giới:
Trên thế giới có rất nhiều sản phẩm đã được thương mại hóa và có rất nhiều
tính năng như:

Xe đẩy Laura Quattro Crossword BL – Sản phẩm của Nhật
Tính năng:
- Các bánh xe xoay 4 chiều tự động dễ dành và thuận tiện khi di chuyển.
- Tay cầm có thể đổi chiều tạo điều kiện cho mẹ đối diện trực tiếp với bé.
-Mái che dạng con nhộng ngăn đến 99% tia cự tím, bảo vệ bé khỏi ánh
nắng trực tiếp và tia UV.
-Tấm đệm y khoa Mamolu hỗ trợ tư thế ngồi tự nhiên cho bé.
-Hệ thống cách nhiệt kép y khoa giúp thông khí và hạ nhiệt.
-Ghế ngồi có hình thang kép có thể điều chỉnh theo sự phát triển của bé.
-Đóng mở chỉ với một động tác và cơ chế tự đứng cân bằng.
6


-Tay cầm có thể diều chỉnh để phù hợp với chiều cao của người sử dụng.
Thông số kĩ thuật:
-Trọng lượng: 5.9kg
-Góc ngả: 130-170
-K/t khi mở: 515 x 830-1020 x 885-1030mm
-K/t khi đóng: 515 x 320-480 x 885-1025mm
-Tiêu chuẩn SGĐộ tuổi sử dụng
-Từ 1 đến 36 tháng tuổi (dưới 15kg).

Giường cũi Graco PNP – Của Mỹ
Đặc điểm nổi bật:
- Nôi đặt trong phòng ngủ.

- Nôi nằm rất thoải mái cho bé với túi đựng đồ thuận tiện bên dưới.
- Nôi có thể nhấc khỏi chân đế, thật tiện lợi khi ba mẹ muốn di chuyển vị
trí của bé.
- Chân đế vững chãi được làm từ chất liệu cao cấp, cho bé những giấc ngủ
ngon và sự bảo vệ tối đa.
- Chân đế dễ dàng gấp lại và vô cùng nhỏ gọn.
7


- Bàn thay đồ có đệm mềm mại giúp cho việc thay tã trở nên thật dễ dàng.
- Hệ thống loa MP3 có thể tháo rời điều khiển 2 mức rung của nôi.
Giường có thể tháo rời
- Đặt giường lên chân đế hoặc vào trong cũi.
- Giường có thể tháo rời, thuận tiện cho việc di chuyển.
- Mái che có thể gập lại, bảo vệ bé khỏi ánh nắng mặt trời.
Còn rất nhiều sản phẩm với nhiều chức năng tiện ích khác nhau tuy nhiên các
sản phẩm này đều có chung một nhược điểm đó là nhiệm vụ các sản phẩm này
đều đơn lẻ chưa có tính thông minh trong sản phẩm.
2.2. Trong nước
Tại Việt Nam nhờ sự phát triển mạnh vẽ về máy móc các nôi điện được
sản xuất trong nước cũng không kém xa quá nhiều so với các sản phẩm ngoài
nước điển hình như:

Nôi gỗ đại juno Long Hưng

8


Đặc điểm sản phẩm
- Khung nôi được cách điệu từ hình dáng vòng tay mẹ, cùng những thanh

gia cố, bạn sẽ hoàn toàn yên tâm về độ bền và vững chắc.
- Những song chắn gỗ cùng ô gỗ ốp dán decal vui tươi tạo dáng mạnh mẽ,
sang trọng cho chiếc Nôi.
- Gỗ làm bằng chất liệu gỗ bền, đẹp
- Kiểu dáng sang trọng
- Nôi với màu sắc nhẹ nhàng tươi tắn luôn mang đến sự mềm mại, ấm
cúng.
- Đáy nôi là lớp ván ép dày bọc simily có phủ một lớp nệm thoáng và cực
êm.
- Phần màn được thiết kế khung cao, phủ kín và thoáng, có tính thẩm mỹ
cao.
- Nhịp đưa đều êm.
Thông số kỹ thuật
- Sức đưa: 3 - 36 kg
- Kích thước khối: 125 x 65 x 182 (cm)
- Kích thước Nôi: 97 x 61 x 51 (cm) (dài x rộng x cao)
- Màu sắc: Màu trắng
- Nhà sản xuất: Long Hưng
Có rất nhiều loại nôi điện và võng điện trong nước sản xuất tuy nhiên đồi
với xe đẩy theo tìm hiểu của chúng em thì ở Việt Nam nhập khẩu hoàn toàn, đa
phần các sản phẩm xe đẩy cho bé là nhập từ Trung Quốc và Đài Loan.

9


2.3. Kết luận
Như vậy, qua tìm hiểu chúng em nhận thấy đa số các sản phẩm phục vụ
cho bé dù hiện đại tiện nghi đến đâu thì chỉ thực hiên được một nhiệm vụ nhất
định và chưa có tính thông minh trong các sản phẩm. Chính vì vậy chúng em
quyết định chọn dự án chế tạo “Xe nôi thông minh” với mong muốn tích hợp

các nhiệm vụ riêng biết trên một sản phẩm có tính thông minh.

10


CHƯƠNG 3:
THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO XE NÔI THÔNG MINH

3.1. Cơ sở thiết kế xe nôi:
Hằng ngày, mỗi khi bố mẹ chăm sóc con nhỏ thì không làm được việc gì
khác. Mà các em nhỏ thì hay quấy khóc, nghịch ngợm nên bố mẹ rất mệt mỏi và
mất nhiều thời gian, công sức. Chính vì vậy, việc chế tạo xe nôi thông minh hết
sức cần thiết.
3.2. Ý tưởng:
3.2.1 Ý tưởng thứ nhất
Kết hợp chức năng của xe đẩy trẻ và nôi điện trong một sản phẩm. Thay
thế phương thức đẩy bằng sử dụng động cơ điện một chiều, thêm tính năng rung
lắc ru em ngủ tự tắt theo thời gian. Báo về điện thoại khi em tè.
Ưu điểm: Dễ làm chi phí nhỏ.
Nhược điểm: Bị hạn chế di chuyển phương pháp ru bé ngủ bị hạn chế
3.2.2 Ý tưởng thứ hai
Tương tự như ý tưởng thứ nhất giữ nguyên mọi chức năng tuy nhiên toàn
bộ bánh xe di chuyển thay thế bánh xe thông thường bằng bánh xe đa hướng
dạng mecaum với bánh xe này có thể tạo nhiều dạng chuyển động để có thể tạo
nhiều hướng du bé ngủ.
Ưu điểm: Tạo được nhiều hướng ru bé ngủ, di chuyển linh hoạt trong
không gian chật hẹp.
Nhược điểm: Chi phí lớn, mất nhiều thời gian để nghiên cứu hướng di
chuyển của các bánh.
3.2.3 Chọn ý tưởng tối ưu

Từ hai ý tưởng trên chúng em chọn ý tưởng thứ hai với ý tưởng thứ hai là
sự kết hợp của cả ý tưởng thứ nhất và được thay thế bánh di chuyển bằng dạng
bánh đa hướng với bánh này giúp cho xe nôi của chúng em có thể tạo ra được
11


nhiều dạng di chuyển, chúng em sử dụng những dạng di chuyển này để tạo ra
nhiều chế độ rung giúp trẻ thích thú hơn.
Qua tính toán thì với cuộc sống hiện tại thu nhập bình quân đầu người
được tăng lên chính vì vậy chí phí của xe nôi sử dụng bánh đa hướng không đắt
hơn so với bánh thường nhiều.
3.3. Phương pháp thiết kế cơ khí:
Cơ khí là phầm cực kì quan trọng cho xe nôi, nó như là một bộ xương
vững chắc nâng đỡ toàn bộ khối lượng của bé cũng như sự hoạt động linh hoạt
của xe, khi nó cứng cáp chắc chắn thì xe lăn sẽ hoạt động chính xác. Để thiết kế
được một mô hình cơ khí vừa đúng về mặt kĩ thuật cũng như vừa có tính thẩm
mĩ thì vấn đề đặt ra là phải tính toán một cách chính sác và giải quyết những vấn
đề liên quan, một công đoạn thiết kế cơ khí bao gồm nhiều khâu nhỏ như việc
xác lập kết cấu để hình thành lên mô hình trong thực tế hay cũng như việc chọn
lọc các chi tiết có sẵn trong thực tế.
Xe nôi được thiết kế mang hình dáng của một chiếc xe nôi bình thường
tuy nhiên thay vì các bánh đẩy tự do thì xe nôi được gắn 4 motor trên mỗi bánh
để giữ được thẩm mỹ toàn bộ bánh xe và motor được thiết kế trên một khung
khác đủ vững chắc và khỏe để đỡ toàn bộ xe đẩy (đã được tháo bánh).
Nguyên lý làm việc:
- Khi điện thoại phát ra tín hiệu bluetooth.
- Module Bluetooth ở bộ điều khiển sẽ nhận tín hiệu rồi chuyển tín hiệu
này tới bộ vi xử lí.
- Vi điều khiển sẽ đọc tín hiệu và điều khiển cho xe hoạt động.
Cách di chuyển các hướng của xe lăn

* Cách di chuyển bình thường:
Di chuyển tiến:
12


Hình 3.1 Di chuyển tiến
Khi tiến thì bánh 1, 2, 3, 4 quay theo chiều thuận kim đồng hồ.
Di chuyển lùi:

Hình 3.2 Di chuyển lùi
Khi lùi thì bánh 1, 2, 3, 4 quay theo chiều ngược kim đồng hồ.
Di chuyển rẽ phải:

Hình 3.3 Di chuyển rẽ phải
Khi di chuyển rẽ phải thì bánh 1, 3 quay theo chiều ngược kim đồng hồ
còn bánh 2, 4 quay theo chiều thuận kim đồng hồ.
Di chuyển rẽ trái:

13


Hình 3.4 Di chuyển rẽ trái
Khi di chuyển rẽ trái thì bánh 1,3 quay theo chiều ngược kim đồng hồ còn
bánh 2, 4 thì quay chiều thuận kim đồng hồ.
* Cách di chuyển đặc biệt:
Di chuyển sang ngang trái:

Hình 3.5 Di chuyển sang ngang trái
Khi di chuyển sang trái thì bánh 1,4 quay theo chiều ngược khim đồng hồ
còn bánh 2,3 quay theo chiều thuận kim đồng hồ.

Di chuyển sang ngang phải:

Hình 3.6 Di chuyển sang ngang phải
Khi di chuyển sang phải thì bánh 1,4 quay theo chiều thuận kim đồng hồ
còn bánh 2,3 quay theo chiều ngược kim đồng hồ.
Di chuyển chéo tiến sang phải:

Hình 3.7 Di chuyển chéo tiến sang phải
Khi đi chéo tiến sang phải thì bánh 1,4 quay theo thuận kim đồng hồ còn
bánh 2,3 thì không quay.
Di chuyển chéo tiến sang trái:
14


Hình 3.8 Di chuyển chéo sang trái
Khi di chuyển chéo tiến sang trái thì bánh 2, 3 quay theo chiều thuận kim
đồng hồ còn bánh 1,4 thì không quay.
Di chuyển chéo lùi sang phải:

Hình 3.9 Di chuyển chéo lùi sang phải
Khi di chuyển chéo lùi sang phải thì bánh 2,3 quay theo chiều ngược kim
đồng hồ còn bánh 1, 4 không quay.
Di chuyển chéo lùi sang trái:

Hình 3.10 Di chuyển chéo lùi sang trái
Khi di chuyển chéo lùi sang trái thi bánh 1,4 quay theo chiều ngược kim
đồng hồ còn bánh 2, 3 không quay.
Di chuyển vòng cung sang phải:

15

Hình 3.11 Di chuyển vòng cung bên phải
Khi di chuyển vòng cung bên phải thì bánh 1 quay theo chiều ngược kim
đồng hồ, bánh 2 thì quay theo chiều thuận kim đồng hồ, bánh 4 quay theo chiều
ngược kim đồng hồ nhưng quay với vận tốc bằng một nửa vận tốc bánh 1 và
bánh 2, còn bánh 3 thì không quay.
Di chuyển vòng cung sang trái:

Hình 3.12 Di chuyển vòng cung sang trái
Khi di chuyển vòng cung sang trái thì bánh 1 quay theo chiều thuận kim
đồng hồ, bánh 2 thì quay theo chiều ngược kim đồng hồ, bánh 3 thì quay theo
chiều ngược kim đồng hồ nhưng quay với vận tốc bằng một nửa vận tốc bánh 1
và bánh 2, còn bánh 4 thì không quay.
3.3.1. Khung xe nôi:

16


Khung xe nôi
Khi xe nôi làm việc, khung xe có nhiệm vụ:
- Cố định các bộ phận của xe.
- Chịu trọng tải của ghế, bé và ác-quy.
- Đảm bảo độ cứng vững và xe luôn hoạt động tốt.
Dựa trên nhiệm vụ đề ra khung xe được thiết kế như sau: Khung xe được
làm từ kẽm 15x15 có độ bền cao, chịu được trọng tải lớn, để giảm trọng lượng
của khung mà vẫn giữ được độ cứng và vững chắc khung. Khung xe có kích
thước là 40x60x30 và được hàn cố định. Trên khung xe có hàn 4 vị trí để đặt xe
đẩy vào.

17


Xe đẩy được chúng em tận dụng từ xe đẩy cũ trong nhà đồng thời cắt
phần bánh của xe để đặt vào khung xe.
3.3.2. Bánh xe
Xe có 4 bánh được gắn trực tiếp vào 4 động cơ trục vít, điều này tạo nên
tính độc lập cho mỗi bánh, các bánh không phụ thuộc vào nhau như những xe
nôi thông thường. Nhờ vậy mà xe có thể di chuyển được nhiều hướng với dạng
bánh Mecanum.

Bánh Mecanum là một dạng bánh xe đa hướng bánh xe này được tạo
thành bởi những con lăn nhỏ với trục được lắp nghiêng 45 0 so với trục quay
chính nhờ kết cấu đặc biệt này, bánh xe Mecanum có thể tạo ra rất nhiều chuyển
động phức hợp theo phương pháp cộng vector. Với thiết kế đặc biệt của mình,
bánh xe Mecanum là giải pháp hoàn hảo cho các sản phẩm hoạt động trong
18


không gian nhỏ hẹp, bị giới hạn diện tích hoạt động và cần tiết kiệm thời gian
thực hiện hành động của mình. Bằng cách kết hợp các chuyển động của từng
bánh, kết cấu sử dụng bánh xe Mecanum có thể thực hiện các chuyển động cơ
bản tiến – lùi, chuyển động xoay tròn dễ dàng trong một không gian rất nhỏ, đặc
biệt là khả năng di chuyển ngang khi cần thiết. Với 4 bánh xe này, bằng cách
phối hợp tốc độ và hướng quay của từng bánh, chi tiết có thể di chuyển theo bất
kì hướng nào mà người sử dụng muốn.

Bánh xe mecanum
Thông số kỹ thuật:
Khối lượng 400g, tải trọng 70kg. Đường kính ngoài 145mm

Bề rộng 40mm
Trục bánh có thể lắp trực tiếp với các loại động cơ giảm tốc có đường
kính trục từ 8 đến 24mm
Bánh xe được đúc bằng nhôm có độ bền cao ,vỏ được bọc silicon mềm và
có nhiều rảnh nên có độ bám cao.

19


3.3.3 Động cơ

Động cơ giảm tốc
Thông số kĩ thuật:
Nguồn: 24VDC
Công suất: 40W
Khối lượng: 2200g
Bộ giảm tốc hê số: 1:9,78k
3.3.4 Cơ cấu rung ru trẻ ngủ tại chỗ

Để có thể rung ru trẻ ngủ như võng chúng em sử dụng một motor trục vít
và có thêm cơ cấu biến chuyển động tròn thành chuyển động tịnh tiến.
3.3.5 Bánh phụ

20


Trong trường hợp xe nôi hết điện vì sử dụng motor có bộ giảm tốc nên
trong trường hợp này bố mẹ không thể đẩy được đặc điểm của motor này là chỉ
hoạt động khi có dòng điện đi vào chính vì vậy chúng em thiết kế thêm bánh
phụ với bánh này chỉ cần hạ bánh phụ xuống là có thể đẩy được xe như bình

thường.
3.3.6 Năng lượng

Acquy khô 12v
Để duy trì hoạt động của xe chúng em cần cung cấp nguồn điện một chiều
cho các động cơ bằng cách sử dụng 2 acquy khô loại 12V được mắc nối tiếp để
tạo ra nguồn 24v duy trì hoạt động của xe nôi.
3.3.7 Module điều khiển động cơ

21


Do xe nôi phải tải trọng lượng lớn nên phải sử dụng động cơ có công suất
cao vì vậy để đạt được công suất của động cơ tối đa chúng em sử dụng module
điều khiển động cơ có dòng liên tục đạt trên 6,5A (dòng liên tục của một động
cơ). Để đảm bảo an toàn khi sử dụng chúng em dùng 2 mạch điều khiển động cơ
cho 2 motor.

Module điều khiển động cơ MC33883
Đặc tính kỹ thuật:
- Phần công suất dùng 4 POWER MOFETs IRF3205 có thông số : VDSS
= 55V, RDS(on) = 8.0mΩ, ID = 110A
- Điện áp cấp ngõ vào từ +12V đến +40VDC.
- Sử dụng opto xung 6N137, và IC lái MC33883 nên tần số PWM có thể
đáp ứng lên đến 100Khz.
- Ngõ vào opto cách ly PWM+, PWM-, DIR+, DIR-.
- Sử dụng IC kích fet chuyên dụng MC33883 của Freescale, nên duty
PWM đạt được 100%, ưu điểm hơn so với các IC kích fet khác.
- Có Led báo nguồn, Led báo chiều động cơ và PWM.
- Board có 2 nút nhấn DIR và PWM thích hợp cho việc test board bằng

tay.
3.3.8 Cảm biến mưa
Phương pháp để phát hiện ra bé tè là chúng em sử dụng cảm biến mưa,
khi phát hiện có nước trên bề mặt cảm biến – cảm biến sẽ sinh ra tín hiệu gửi về
bộ điều khiển trung tâm để xử lý.
22


Thông số kỹ thuật
- Điều chỉnh được ngưỡng phát hiện nhờ biến trở vi chỉnh.
- 2 loại ngõ ra:
+ Tín hiệu số D0: lên mức cao “1” khi mức độ mưa vượt ngưỡng và
mức thấp “0” khi mức độ mưa dưới ngưỡng.
+ Tín hiệu Analog A0: cho ra chính xác mức độ mưa.
- Điện áp cấp 3.3~5VDC, dòng tiêu thụ <2mA
- Kích thước: 1.26 in x 0.55 in x 0.39 in (3.2 cm x 1.4 cm x 1.0 cm)
- Khối lượng: 25g
3.3.9 Module sim900A
Trong dự án này chúng em sử dụng module sim900A để xây dựng hệ
thống gửi nhận dữ liệu thu thập từ các cảm biến. Cảm biến trong dự án chúng
em sử dụng là cảm biến mưa nhiệm vụ của cảm biến khi phát hiện có nước đồng
nghĩa với việc trẻ tè lúc này cảm biến sẽ gửi tín hiệu tới vi xử lý lúc này vi xử lý
sẽ ra lệnh cho module sim900A gọi điện cho Bố (hoặc Mẹ) báo con đã tè.

23


Module sim900A
Thông số kỹ thuật:
- IC chính: Module GSM GPRS Sim900A

- Nguồn cấp: 4.5-5V, có thể sử dụng với nguồn dòng thấp từ 500mAh trở
lên (như cổng USB, nguồn từ Board Arduino). Khuyên dùng nguồn 2A để đảm
bảo hiệu suất hoạt động của SIM
- Tích hợp khe Micro Sim.
- Tích hợp led báo trạng thái Sim900A.
- Tích hợp tụ bù điện dung cao và Diod giảm áp để có thể cấp 5VDC và
nguồn dòng thấp.
- Dòng khi ở chế độ chờ: 10mA
- Dòng khi hoạt động: 100 mA đến 2A
- Kích thước: 2.5 cm x 3.1 cm
3.3.10 Cảm biến nhiệt độ
24


Chúng em sử dụng cảm biến nhiệt độ để bật tắt quạt với nhiệt độ được
định sẵn, Mua hè khi nhiệt độ tăng thì quạt sẽ được bật tuy nhiên nếu bật liên tục
mà vào ngày nhiệt độ giảm rất dễ dẫn đến trẻ bị cảm lạnh.

Cảm biến nhiệt độ
Thông tin kỹ thuật:
Nguồn: 3 -> 5 VDC.
Dòng sử dụng: 2.5mA max (khi truyền dữ liệu).
Đo tốt ở độ ẩm 20-80%RH với sai số 5%.
Đo tốt ở nhiệt độ 0 to 50°C sai số ±2°C.
Tần số lấy mẫu tối đa 1Hz (1 giây 1 lần)
Kích thước 15mm x 12mm x 5.5mm.
4 chân, khoảng cách chân 0.1''.
3.3.11 Bộ điều khiển trung tâm
Để xử lý toàn bộ hoạt động của xe nôi chúng em sử dụng mạch điều khiển
Arduino mega 2560 sử dụng chíp atmega 328. Mạch điều khiển này có chức

năng xử lý tín hiệu nhận được của điều khiển (SmartPhone) thông qua bộ nhận
điều khiển (Module bluetooth), từ các tín hiệu này đưa ra các lệnh để điều khiển
mạch cầu H điều khiển động cơ (MC33883).

25