Điều khiển bằng tín hiệu điện thoại di động

Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

Lời nhận xét của giáo viên hướng dẫn

…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
………………………………………………

Hưng Yên,ngày…..tháng…..năm 2015.
Giáo viên hướng dẫn
Lê Thị Minh Tâm

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 1

Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

Lời nhận xét của giáo viên phản biện

…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………
Hưng Yên,ngày…..tháng…..năm 2015.
Giáo viên phản biện

Nguyễn Phương Thảo

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 2

Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay, khi mà cả thế giới như đang nóng lên vì sự vận động, phát triển về
mọi mặt như kinh tế, chính trị, khoa học kỹ thuật….v…v..Trong đó, những ứng dụng
của khoa học kỹ thuật tiên tiến đã và đang làm cho thế giới ngày càng thay đổi, văn
minh hơn và hiện đại hơn. Sự phát triển của Kỹ thuật điện tử đã tạo ra hàng lọat
những thiết bị với các đặc điểm nổi bật như sự chính xác cao, tốc độ nhanh, gọn nhẹ
là những yếu tố rất cần thiết góp phần cho họat động của con người đạt hiệu quả cao.
Là một trong những sinh viên theo học ngành điên-điện tử, bản thân cũng có
những mong ước được góp một phần công sức cho xã hội bằng những việc làm có ý
nghĩa thực tế. Từ những kiến thức đã được truyền đạt sau ba năm theo học tại trường
Đại Học SPKT Hưng Yên, hoà mình vào xu hướng chung của thời đại, cùng sự
nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước, đề tài tốt nghiệp: “Thiết kế chế tạo
hệ thống điều khiển thông minh bằng tín hiệu điện thoại di động trong khuôn
viên Trường ĐHSPKT Hưng Yên”.
Đề tài là sự kết hợp giữa kiến thức và nhận thức công nghệ trong việc tạo ra
một sản phẩm có giá trị thực tiễn nên có rất nhiều yêu cầu được đặt ra cho sự hoàn
thiện. Trong suốt thời gian thực hiện đề tài là một quá trình làm việc nghiêm túc và
nỗ lực của bản thân người thực hiện, cùng sự chỉ dẫn nhiệt tình của giáo viên hướng
dẫn; song chắc chắn không tránh khỏi những hạn chế và thiếu sót. Người thực hiện
đề tài rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu cùng những lời phê
bình,chỉ dẫn của Thầy Cô và các bạn sinh viên để giúp cho đề tài được hoàn thiện
hơn.

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 3


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên
1.1

Khoa: Điện- Điện Tử

Tính cấp thiết của đề tài
 Hệ thống cung cấp điện chiếu sáng hiện tại của trường .
Sau khi chúng em đi khảo sát sơ đồ mặt bằng cũng như sự bố trí chiếu sáng và

cung cấp chiếu sáng của trường ta thì hệ thống chiếu sáng còn rất đơn giản sơ xài ,hệ
thống điều khiển thì chỉ mới đóng cắt bằng cầu dao và atomat rất khó khăn cho việc
điều khiển khi gặp sự cố hay mưa hay gió bão,không tiết kiệm được điện năng. Vậy
với những kết quả thu được trong việc sử dụng điện thoại để điều khiển thiết bị của
đồ án chuên ngành mà trước nhóm đã thực hiện đã chứng minh đề tài là 1 vấn đề có
thật, có trong thực tế, là 1 thực tại khách quan chứ không phải là điều không tưởng.
Ưu điểm của việc dùng đường truyền của điện thoại để điều khiển thiết bị là phạm vi
điều khiển rộng, không bị hạn chế về khoảng cách điều khiển, hễ ở đâu có điện thoại
là có thể điều khiển được thiết bị. Người điều khiển ở nơi mà có thể điều khiển thiết
bị ở nhiều nơi khác nhau, thậm chí có thể điều khiển thiết bị ở trong những môi
trường nguy hiểm, độc hại mà con người không thể thâm nhập vào để điều khiển
thiết bị được hoặc 1 dây chuyền sản xuất thay thế con người.
1.2 Đối tượng nghiên cứu
Như đã trình bày ở trên, đề tài “Thiết kế chế tạo hệ thống điều khiển thông
minh bằng tín hiệu điện thoại di động trong khuôn viên Trường Đại Học SPKT
Hưng Yên” là 1 đề tài mang tính kế thừa nhưng trong đó nó đã được mở rộng về

phạm vi sử dụng và phạm vi điều khiển. Đây là 1 đề tài có tính quy mô khá cao, nó
có thể đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng và có tính khả thi phù hợp với nền
KHKT hiện đại của nước nhà. Đề tài này đã được nhóm sinh viên nghiên cứu, mở
rộng và phát triển như sau :





Hệ thống điều khiển trung tâm dùng vi xử lý 89c51
Hệ thống điều khiển được 4 relay
Mật mã hệ thống có 1 chữ số
Trạng thái điều khiển thiết bị là tắt / mở

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 4


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên


Khoa: Điện- Điện Tử

Hệ thống chiếu sáng của trường

Ngoài chức năng điều khiển thiết bị từ xa qua điện thoại, còn có thể điều khiển
thiết bị qua bàn phím điện thoại đặt tại hệ thống điều khiển .
Khi cần thiết có thể điều khiển tắt khẩn cấp bật khẩn cấp cùng lúc 4 relay.
1.3 Phương pháp và phương tiện nghiên cứu

Nhóm thực hiện xây dựng phương án tiến hành công việc dựa trên những
phương tiện vật chất sẵn có (máy vi tính, các dụng cụ làm mạch điện và các nguyên
vật liệu làm mô hình) như sau:


Giai đoạn 1

Tìm hiểu về các hệ thống điều khiển từ xa bằng tín hiệu điên thoại di động . Sau
đó, trình lên cô hướng dẫn duyệt.


Giai đoạn 2

Sau khi đưa ra được mô hình dự kiến, được cô hướng dẫn đồng ý, nhóm tiến
hành thực hiện từng phần của mô hình đó là :
o
o
o


Thiết kế, thi công mạch điện.
Viết chương trình và cho chạy thử nghiệm.
Đo đạc và cắt ghép mô hình mô phỏng.
Giai đoạn 3

Thử nghiệm lại chương trình và kết nối các phần với nhâu rồi test thử mạch.


Giai đoạn 4

Kiểm tra lại toàn bộ những gì đã làm được và báo cáo với cô hướng dẫn về
những kết quả của đề tài.

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 5


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

1.4 Mục đích nghiên cứu đề tài
Mục đích của người thực hiện đề tài đã tiến hành nghiên cứu là: Trước tiên với
bản thân người thực hiện đề tài, đây chính là một cơ hội tốt để có thể tự kiểm tra lại
kiến thức của mình, đồng thời có cơ hội để nỗ lực vận động tìm hiểu, tiếp cận nghiên
cứu được với những vấn đề mình chưa biết, chưa hiểu rõ nhằm trang bị cho bản thân
nhiều kiến thức bổ ích sau này có thể ứng dụng vào thực tế cuộc sống.
Sau khi đã tạo ra được sản phẩm của đề tài có thể bật, tắt hệ thống chiếu sáng trong
khuôn viên Trường ĐHSPKT Hưng Yên mọi lúc mọi nơi không phụ thuộc vào
khoảng cách , thời gian , hoàn cảnh của thời tiết mang lại …..
Ngoài ra còn giúp cho sinh viên có một cái nhìn tổng quan hơn về một khía
cạnh cụ thể là chiếu sáng và hệ thống điều khiển thông minh...

CHƯƠNG II CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN VÀ THỰC
NGHIỆM
2.1 Tổng quan về chiếu sáng công cộng
2.1.1 Sơ lược về lịch sử chiếu sáng

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 6


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

Kỹ thuật chiếu sáng nói chung cũng như kỹ thuật chiếu sáng công cộng nói
riêng từ một nửa thế kỷ nay đã và đang không ngừng phát triển. Do việc nâng cao
các tính năng của các đèn, bộ đèn, cải tiến liên tục của các phương pháp chiếu sáng.
Ngày nay do sự phát triển mạnh mẽ của các ngành kinh tế kỹ thuật, đời sống
nhân dân được nâng cao. Vì vậy nhu cầu chiếu sáng ngày càng đòi hỏi cao hơn, việc
chiếu sáng các đô thị, khu công nghiệp, công trình văn hoá thể thao, các xa lộ v.v…
là một nhu cầu cấp thiết đòi hỏi các nhà thiết kế chiếu sáng phải quan tâm làm sao
vừa đảm bảo mỹ thuật vừa đảm bảo kỹ thuật lại có tính kinh tế cao.
Ngày trước chiếu sáng chỉ nhằm đáp ứng nhu cầu “ xua tan bóng tối” thì ngày
nay chiếu sáng không chỉ đẩy lùi bóng tối mà còn đảm bảo tiện nghi, tính mỹ thuật ở
mức cao nhất. Từ những năm 1940 đã xuất hiện các chỉ dẫn nhằm đảm bảo độ đồng
đều của ánh sáng, yêu cầu cho an toàn giao thông lúc bấy giờ. Từ năm 1965 uỷ ban
quốc tế về chiếu sáng (CIE) đã công bố một phương pháp gọi là tỷ số R, trong đó
khái niệm về độ rọi đã phải nhượng bộ một bước cho độ chói trung bình của mặt
đường có xét đến hiện tượng tương phản và do đó đã chú ý đến chi giác nhìn.Các
thống kê và thực nghiệm đã được tiến hành, các tiêu chuẩn về tiệnnghi của việc bố
trí đã được đề ra. Năm 1975 CIE công bố một phương phápcác “độ chói điểm”.
Trong đó việc tính toán dần những điểm do máy tínhthực hiện, đối với một cách bố
trí chiếu sáng cho trước cho phép kiểm trachất lượng của thực hiện chiếu sáng.
2.1.2 Một số hình ảnh về chiếu sáng công cộng

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 7


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

Hình2.1: Cột đèn chiếu sáng vỉa hè

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 8


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

Hình 2.2: Cột đèn chiếu sáng cao áp

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 9


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

2.1.3 Tầm quan trọng của việc chiếu sáng.
Trong sự nghiệp công nghiệp hoá - hiện đại hoá ngành điện chiếu sáng giữ
một vai trò rất lớn. Nó không chỉ chiếu sang đơn thuần mà nó còn góp phần vào
công việc sản xuất, xây dựng, bảo vệ đất nước. Đối với chiếu sáng trong nhà, ngoài
chiếu sáng tự nhiên còn phải sử dụng chiếu sáng nhân tạo. Hiện nay người ta thường
dùng điện để chiếu sáng nhân tạo. Sở dĩ như vậy vì chiếu sáng điện có nhiều ưu
điểm: thiết bị đơn giản, sử dụng thuận tiện.Ví dụ trong xí nghiệp dệt, nếu độ rọi tăng
lên 1,5 lần thì thời gian để làm các thao tác chủ yếu sẽ giảm từ 8%→ 25%,năng suất
lao động tăng 4%→ 5%. Trong phân xưởng nếu ánh sáng không đủ, công nhân sẽ
phải làm việc trong trạng thái căng thẳng, hại mắt, sức khoẻ, kết quả gây ra hàng loạt
phế phẩm và năng suất lao động sẽ giảm v.v… Ngoài ra còn rất nhiều công việc
không thể tiến hành được nếu thiếu ánh sáng hoặc ánh sáng không gần giống với
ánh sáng tự nhiên ( bộ phận kiểm tra chất lương máy, nhuộm màu v.v… ).
Nếu chiếu sáng ngoài trời được đảm bảo một cách tối đa thì sẽ giảm được rất
nhiều tai nạn giao thông, giúp việc giao thông thuận tiện hơn, giảm nhiều tệ nạn xã
hội. Mặt khác nếu chiếu sáng đô thị được bố trí một cách hợp lý hơn thì sẽ làm tăng
được vẻ đẹp của đô thị cũng như các công trình văn hoá khác.Vì vậy vấn đề chiếu
sáng là một vấn đề quan trọng nên được các nhànghiên cứu chú ý nghiên cứu trên
nhiều lĩnh vực chuyên sâu như nguồn sáng, chiếu sáng công nghiệp, nhà ở, các công
trình văn hoá nghệ thuật, chiếu sáng sân khấu v.v…
2.2 Khảo sát mặt bằng cơ sở 1
2.2.1 Giới thiệu chung về trường
Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên có trụ sở chính tại xã Dân Tiến,
huyện Khoái Châu, tỉnh Hưng Yên, được thành lập vào năm 1966 với tiền thân là

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 10

Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

Trường Trung học Công nghiệp Hưng Yên thuộc Bộ Công nghiệp nặng. Trải qua gần
50 năm phát triển và trưởng thành, Trường đã có những bước phát triển vượt bậc cả
về quy mô và chất lượng. Từ những ngày đầu mới thành lập, với nhiệm vụ chính là
đào tạo Kỹ thuật viên (1966) và Giáo viên dạy nghề (1970). Năm 1979, trường được
nâng cấp thành trường Cao đẳng Sư phạm Kỹ thuật 1 trực thuộc Bộ Giáo dục & Đào
tạo. Năm 2003, Thủ tướng Chính phủ ký quyết định thành lập Trường Đại học Sư
phạm Kỹ thuật Hưng Yên, đánh dấu bước phát triển mới mang tính đột phá với Nhà
trường. Sau nhiều năm phấn đấu và nỗ lực, Trường đã phát triển trở thành Trường
Đại học đa ngành, trọng điểm của khu vực đồng bằng sông Hồng, đào tạo định
hướng nghề nghiệp - ứng dụng có chất lượng cao đáp ứng nhu cầu ngày càng đa
dạng của xã hội về nguồn lực lao động.
Đặc biệt từ năm 2011 cho đến nay, Trường được Bộ Giáo dục và Đào tạo giao
nhiệm vụ đào tạo Thạc sĩ cho 5 chuyên ngành: Kỹ thuật điện, Kỹ thuật điện tử, Kỹ
thuật điều khiển và Tự động hóa, Cơ khí động lực và Kỹ thuật cơ khí. Đây chính là
bước phát triển quan trọng nâng thêm tầm cao và vị thế của Nhà trường trong khối
các trường Đại học, Cao đẳng của cả nước.
Cơ sở vật chất phục vụ đào tạo được Nhà trường chú trọng đầu tư và không
ngừng mở rộng. Hiện trường có 3 cơ sở đào tạo:
Cơ sở 1: 12,2 ha, đặt tại xã Dân Tiến, huyện Khoái Châu, tỉnh Hưng Yên
Cơ sở 2: 25,4 ha, đặt tại xã Nhân Hòa, huyện Mỹ Hào, tỉnh Hưng Yên
Cơ sở 3: 3375 m2, đặt tại 198 Nguyễn Lương Bằng, phường Tân Bình, Tp. Hải
Dương.Với 182 giảng đường và phòng hội thảo; 51 phòng, xưởng thực hành; 25
phòng thí nghiệm. Thư viện truyền thống có hơn 2000 đầu sách hầu hết là sách
chuyên ngành và cơ sở ngành. Thư viện số đang được Nhà trường chú trọng đầu tư

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 11


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

và phát triển. Cơ sở vật chất của Nhà trường liên tục đầu tư mới và hiện đại hóa đáp
ứng tốt nhu cầu nghiên cứu, làm việc và học tập của giảng viên và học sinh sinh
viên.
Hoạt động hợp tác quốc tế: Nhà trường đã xây dựng được mối quan hệ hợp tác
đào tạo với các trường Đại học: Saxxion, Fontys – Hà Lan, Fengchia – Đài Loan và
một số trường Đại học của Nhật Bản, Hàn Quốc. Nhà trường đã thiết lập mối quan
hệ hợp tác mật thiết với các doanh nghiệp trong việc thực tập doanh nghiệp, tuyển
dụng việc làm cho sinh viên như: Ford, Nissan, Toyota, Canon, Brother, FSC,
Microsoft, Viettel, Mobiphone, May Đức Giang, May 10, xi măng Hoàng Thạch…
Đặc biệt, từ năm 1996 đến nay, Nhà trường còn nhận viện trợ của Chính phủ CHLB
Đức, Ngân hàng Châu Á, chính phủ Hà Lan thông qua các dự án: BBPV, KFV,
TVET, ADB, POHE.
Hoạt động Nghiên cứu khoa học ứng dụng của Nhà trường đã có những bước
phát triển vượt bậc cả về số lượng và chất lượng các công trình nghiên cứu khoa học.
Nhà trường đã có nhiều công trình được công bố trên các tạp chí khoa học có uy tín
trong và ngoài nước. Đặc biệt, Trường đã có đề tài KH&CN cấp Nhà nước nhằm giải
quyết các vấn đề về khoa học và đóng góp tích cực vào sự phát triển kinh tế - xã hội
tại địa phương và khu vực Đồng bằng Bắc Bộ. Năm học 2012 - 2013, số đề tài
KHCN của Nhà trường là: 01 đề tài KHCN cấp nhà nước; 04 đề tài KHCN cấp Bộ
trong đó có 02 đề tài NCKH thuộc “Chương trình KHGD cấp Bộ giai đoạn 20092012”, 02 đề tài do Quỹ phát triển KH&CN quốc gia Nafosted tài trợ, năm
2013 tuyển chọn được 103 đề tài KH&CN cấp Trường. Bên cạnh đó, phong trào
nghiên cứu khoa học của sinh viên Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên

phát triển rất mạnh. Trong 5 năm vừa qua, các đội tuyển của Nhà trường đã giành
được nhiều giải thưởng như: 3 giải khuyến khích Olympic cơ học toàn quốc, 08 giải
ba Olympic Tin học toàn quốc, 03 giải nữ sinh Công nghệ thông tin tiêu biểu, 01 giải

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 12


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

thưởng Sao tháng giêng. Đặc biệt là cuộc thi Sáng tạo Robot hàng năm do Đài
truyền hình Việt Nam và tổ chức, các đội tuyển Robot của Trường tham gia thi đấu
hết sức thành công khẳng định trí tuệ và sức sáng tạo của sinh viên Nhà trường. Năm
2009, 04 đội tuyển của trường đã xuất sắc vượt qua hơn 100 đội tuyển khu vực miền
Bắc để lọt vào vòng 1/16 và đội SUNWARD đạt giải ba toàn quốc, đội ICE TEA đạt
giải ý tưởng sáng tạo của cuộc thi. Năm 2010, Trường có 6 đội tuyển được lọt vào
vòng chung kết qoàn quốc, 3 đội lọt vào vòng 1/16 và cuối cùng đội NATPRO đạt
giải ba toàn quốc.
Năm học 2013 – 2014, Nhà trường đã tổ chức đào tạo “Lớp Sinh viên tài
năng” cho 2 chuyên ngành Cơ khí – Cơ khí động lực với các điều kiện học tập tốt
nhất để tạo điều kiện cho các em sinh viên tài năng có điều kiện vươn cao, vươn xa
hơn nữa trong học tập và nghiên cứu khoa học.
Trong chiến lược phát triển của Nhà trường, Đảng ủy, Ban Giám hiệu luôn xác
định: Phát triển nhà trường theo hướng đại học nghề nghiệp ứng dụng trong hệ thống
giáo dục quốc dân thống nhất, đi đôi với việc đào tạo thạc sĩ, kỹ sư, cử nhân, kỹ
thuật viên cao cấp theo nhiều chương trình linh hoạt, là tiếp tục đào tạo giáo viên kỹ
thuật trên nền tảng kỹ sư công nghệ, giỏi năng lực nghề, vững năng lực sư phạm,

sáng tạo, tâm huyết, tận tụy với sự nghiệp trồng người.
Trong quá trình xây dựng và phát triển, Nhà trường đã nhiều lần nhận được
những phần thưởng cao quý: Huân chương Độc lập hạng ba (2001), Huân chương
Lao động hạng nhất (1996), Huân chương Lao động hạng 3 (1986) và nhiều Bằng
khen của Chính phủ, Bộ GD&ĐT và của địa phương.
2.2.2 Khảo sát hệ thống chiếu sáng


Bản đồ đánh giá hiện trạng khu đất quy hoạch



Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 13


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

Hiện trạng hệ thống chiếu sáng của trường
Hệ thống chiếu sáng của trường hầu hết chỉ sử dụng các loại đèn sợi đốt công suất


lớn nhưng nhưng không được bố trí hợp lý nên lượng ánh sáng không đủ để đi lại
nhiều khu còn chưa được lắp đặt hệ thống chiếu sáng ,cột đèn thì chỉ mới sử dụng
các loại cột còn rất thô sơ chiều cao không đủ để rọi sáng làm cho việc đi lại trong
trường trở nên rất khó khăn ....
2.2.2 Tính toán chọn thiết bị chiếu sáng

2.2.2.1

Các nguyên lý cơ bản về chiếu sáng ngoài trời.
Các tiêu chuẩn chất lượng chiếu sáng đường bộ thực chất đòi hỏi cho phép

một thị giác nhìn nhanh chóng, chính xác và tiện nghi. Về phương diện này ta lưu ý
các điểm sau:
o

Độ chói trung bình của mặt đường do người lái xe quan sát khi nhìn mặt
đường ở tầm xa một trăm mét khi thời tiết khô. Mức yêu cầu phụ thuộc vào
loại đường ( mật độ giao thông,tốc đô, vùng đô thị hay nông thôn…) trong các

o

điều kiện làm việc bình thường.
Mặt đường khi thiết kế chiếu sáng được quan sát dưới góc 0.5o + 1.5o và trải

o

dài từ 60 + 170m
Độ đồng đều phân bố biểu diễn của độ chói lấy từ các điểm khác nhau của bề
mặt, do độ chói không giống nhau theo mọi hướng (sự phản xạ không phải là
vuông góc mà là hỗn hợp ) nên trên đường giao thông người ta phải kiểm tra
độ đồnh đều của ánh sáng trên hai điểm đo theo chiều ngang và một tập hợp

o

điểm cách nhau gần 5m giữa các cột đèn theo chiều dọc.
Phải hạn chế loá mắt và sự mệt mỏi do số lượng và quang cảnh của các đèn

xuất hiện trên thị trường, khi phải đảm bảo độ chói trung bình của mặt đường.
Do đó người ta định nghĩa một “ chỉ số loá mắt “ G ( glare index)chia theo

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 14


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

thang từ 1 (không chịu được ) đến mức 9 ( không cảm nhận được ) cần phải
o

giữ ở mức 5 (chấp nhận được).
Hiệu quả hướng nhìn khi lái xe phụ thuộc vào các vị trí sáng trên các đường
cong, loại nguồn sáng trên một tuyến đường và tín hiệu báo trước những nơi
cần báo trước những nơi cần chú ý (đường cong, chỗ thu thuế, ngã tư …) cũng

2.2.2.2

như các nối vào của con đường.
Tính toán thiết kế cho đèn cao áp
 Số liệu khảo sát:
- Đường trục chính của trường có chiều dài là 100m
- Chiều rộng lòng đường là 6m
 Phương án bố trí đèn:
Sử dụng phương án bố trí 2 phía đối diện để đảm bảo độ đồng đều

Hình 2.3 Sơ đồ bố trí đèn hai phía đối diện


Phương án bố trí đèn hai bên đường trục chính .
- Chọn độ chói:

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 15


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

Ltb=1,5cd/
- Chiếu sáng đường nên ta chọn loại đèn Natri cao áp
-Chọn loại đèn chụp vừa của hãng PHILIP có các thông số:
ISL: 3,8
c=,γ =
-

Với chiều rộng lòng đường là 6m, bố trí đèn theo hai phía đối diện .Để
đảm bảo được sự đồng đều ngang thì chiều cao cột là :
h ≥ 0,8l= 0,8 .6 = 5m
chọn h = 5m

-Chọn tầm nhô ra của đèn(cần đèn )s= 1.5m
-Cột chôn cách đèn 0.3m
-Hình chiếu đèn cách mép đường 1m (a=1m)

- Với đèn chụp vừa , đường bê tông phủ nhựa trung bình tra bảng 4.8 trang 101 sách
thiết bị hệ thống chiếu sáng R = 14 ,chọn v1=0,9 chọn v2=0,9
v = = 0,81
- Khoảng cách giữa 2 cột liên tiếp ≤ ( 3÷4) h
- Với đèn chụp vừa,bố trí so le thì:
= 3 . 5 = 15m
Để đảm bảo độ đồng đều độ chói theo chiều dọc ta chọn e=15(m)
 Tính

hệ số sử dụng.

+ Tính cho đèn A

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 16


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

A = 1,5 – 0,5 =1(m)
Cạnh sau:
==0,2 tra bảng đường cong hệ số sử dụng ta có
F1=0,05
Cạnh trước:
==1 Tra bảng đường cong ta được hệ số sử dụng
F2 = 0,31
Vậy hệ số sử dụng của đèn a :

= + = 0,31 + 0,05 =0,36
Vì 2 đèn bố trí đối diện nên
.2= 0,36 . 2=0,72
= = = 3240,74
Tra bảng 2.3 trang 27 sách “thiết bị và hệ thống chiếu sáng ” chọn bóng đèn natri
cao áp p = 150w , ,= 20w

+ Tính độ rọi trung bình của lòng đường:
R . = 14 . 1,,5 =21 (lux)
Số đèn tính cho 100m đường
=(

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 17


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

Chọn = 16 bóng .
-

Chiều dài khu hội trường b2 và b1 là 60m suy ra = 8 bóng
Sân bóng chuyền, cầu lông và khu nhà a7 = 6 bóng

→ = + = 16 + 8 +6 = 30 bóng


Tổng công suất của đèn cao áp là :

Phương án bố trí đèn trang trí :
Khoảng cách giữa các đèn liên tiếp e = 15m
-Dùng bóng đèn compac công suất p = 50W

- Thông số cột đèn cho trên hình vẽ.

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 18


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

-

Khoa: Điện- Điện Tử

Hình 2.4 Các thông số cột đèn trang trí
Với diện tích của các khu tôi bố trí 23 cột đèn .
Tổng công suất đèn chiếu sáng trang trí là :
P = 23 . 50 = 1150W

2.2.2.3Tính toán tiết diện dây.
o

Biểu thức điện áp rơi.

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 19


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

Đối với đường dây có điện trở R và cảm kháng Lw được cung cấp cho tải có hệ số
công suất cosφ , có dòng điện I chạy qua, điện áp rơi sẽ là:
ΔU =RI cosφ + LwIsinφ
Thực tế trong thiết bị chiếu sáng đã bù cosφ gần bằng 0,85 ta tính gần đúng
điện áp rơi trên đường dây là :
ΔU = RI
Điện trở suất của dây đồng hoặc dây nhôm cần tính khi nhiệt độ kim loại ở ruột cáp
bằng 650,cũng như tính đến điện trở tiếp xúc. Do đó ta lấy
φ đồng = 22 Ω/km/mm2
φ nhôm = 23 Ω/km/mm2
Trong mọi trường hợp, giá trị điện áp cuối đường dây không được quá 3% tức
là 6,6 V ở các đầu cực của đèn,nếu không quang thông sẽ giảm đi và trong trường
hợp một bộ phận của lưới bị hư hỏng có nguy cơ làm đèn không bật sáng được.
o

Bố trí đường dây.

Khi bố trí mạch nhánh ta lưu ý rằng máy biến áp được đặt ở tâm hình học để giảm
sụt áp đến cuối đoạn dây hoặc để giảm tiết diện dây dẫn. Nếu có thể bố trí nguồn cấp
theo mạch vòng, cho phép giống như cho mạch hở tương đương với một nửa vòng.
Việc phân đôi các đường dây cho phép cắt một trong hai nguồn sáng (giải pháp tốn
kém và ít an toàn ) ít dùng cho sự phát triển của kĩ thuật tiết kiệm điện năng.

2.3 Khái quát về điều điều khiển thông minh hệ thống chiếu sáng
Hệ thống chiếu sáng khuôn viên trường đại học spkt Hưng Yên được chia ra
làm 4 khu chiếu sáng riêng biệt đó là chiếu sáng đèn cao áp khu đường chính từ

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 20


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

cổng trường vào khu 2 đó là sân bóng chuyền và khu giảng đường 7 tầng và chiếu
sáng bằng đèn khuôn viên thì cung chia làm 2 khu đó là khu 1 là khu hiệu bộ nhà
chữ U và phía ngoài đường còn khu 2 đó là các khu của hội trường B2 ,B1 , khoa
điện .Bốn khu này được điều khiển riêng biệt với nhau thông qua bằng 4 relays .
2.3.1 Nguyên lý hoạt động
Khi toàn bộ mạch điều khiển đã được cấp điện và đã được kết nối với một
điện thoại thông qua jack Audio của điện thoại, để điều khiển hệ thống chúng ta gọi
vào số đã gắn trên chiếc điện thoại đó sau một khoảng thời gian nhất định sẽ chuyển
sang chế độ thoại .Để bật các khu cần chiếu sáng ta chỉ cần nhấn các số 1,2,3,4 và tắt
ta nhấn các số 5,6,7,8 và ở trong chương trình đã viết muốn bật tất các khu cùng một
lúc thì ta nhấn phím # và ngược lại để tắt ta nhấn phím *.
2.3.2 Ý nghĩa
Ý nghĩa của việc thiết kế mạch điều khiển thong minh qua tín hiệu điện thoại di
động đó là khi các hệ thống đèn chiếu sáng trong khuôn viên trường như chiếu sáng
đường đi lại chiếu sáng các phòng ban ,chiếu sáng hành lang, cầu thang …ta muốn
bật tắt thông minh đó là ta có thể điều khiển tại mọi vị trí mọi nơi cách thức điều
khiển thì đơn giản ,ý nghĩa của nó là khi các hệ thống chiếu sáng đang hoạt động

nhưng ta muốn tắt hoặc bật vì lý do gì đó chẳng hạn như mưa hay cháy nổ …mà khi
đó người trực để tắt các hệ thống đó đi thì với mạch điều khiển từ xa bằng điện thoại
di động làm được điều này , chỉ với một thao tác đơn giản lấy 1 chiếc điện thoại bất
kỳ mà có thể gọi được sau đó gọi tới số điện thoại mà đã được đặt tại mạch điều
khiển sau đó ta có thể bật tắt theo ý muốn .
2.3.3 Ưu điểm và nhược điểm đề tài
2.3.3.1 Ưu điểm

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 21


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

Mạch điều khiển từ xa bằng tín hiệu điện thoại có thể bật tắt riêng lẻ từng khu
cần chiếu sáng và cũng đồng thời bật tắt tất cả các khu chiếu sáng cùng một lúc .
Ngoài chức năng điều khiển thiết bị qua điện thoại, còn có thể điều khiển thiết bị qua
phím nhấn trên điện thoại đặt tại hệ thống điều khiển .
2.3.3.2 Nhược điểm
Mạch điều khiển từ xa bằng tín hiệu điện thoại đi động gặp phải một số những
hạn chế đó là hạn chế về tín hiệu mạng điện thoại đó là điều kiện cần để điều khiển
được từ xa đó là cả hai chiếc điện thoại phải được hoà mạng và điều kiện sóng điện
thoại phải tốt không tín hiệu phát ra sẽ kém dẫn tới IC giải mã DTMF sẽ không
hiểu ...và hạn chế thứ hai đó là khi điều khiển thiết bị từ xa chúng ta không thể quan
sát được xem hệ thống nào đã được tắt hay đã được bật.

CHƯƠNG III THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÔ HÌNH ĐIỀU KHIỂN

CHIẾU SÁNG THÔNG MINH BẰNG TÍN HIỆU ĐIỆN THOẠI DI
ĐỘNG TRONG KHUÔN VIÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT HƯNG
YÊN
3.1 Giới thiệu về vi điều khiển 89c51

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 22


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

3.1.1. Giới thiệu cấu trúc phần cứng IC 89C51
MCS-51 là một họ IC điều khiển (micro controller), được chế tạo và bán trên
thị trường bởi hãng Intel của Mỹ. Họ IC này được cung cấp các thiết bị bởi nhiều
hãng sản xuất IC khác trên thế giới chẳng hạn: nhà sản xuất IC SIEMENScủa Đức,
FUJITSU của Nhật và PHILIPS của Hà Lan. Mỗi IC trong họ đều có sự hoàn thiện
riêng và có sự hãnh diện riêng của nó, phù hợp với nhu cầu của người sử dụng và
yêu cầu đặt ra của nhà sản xuất.
IC 89C51 là IC tiêu biểu trong họ MCS-51 được bán trên thị trường. Tất cả
các IC trong họ đều có sự tương thích với nhau và có sự khác biệt là sản xuất sau có
cái mới mà cái sản xuất trước không có, để tăng thêm khả năng ứng dụng của IC đó.
Chúng có đặc điểm sau

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 23

Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

Hình 3.1 : Sơ đồ khối 89C51
128kbyte RAM.
4port xuất nhập 8 bit.
2 bộ định thời 16 bit.
Giao tiếp nối tiếp.
64k bộ nhớ không gian chương trình mở rộng.
64k bộ nhớ không gian dữ liệu mở rộng.

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 24


Trường : ĐHSPKT Hưng Yên

Khoa: Điện- Điện Tử

Một bộ xử lý luận lý (thao tác trên các bít đơn).
210 bit được địa chỉ hoá.
Nhân/chia trong 4 bit.
3.1.1.1. Sơ lược về các chân của 89C51
89C51 có tất cả 40 chân có chức năng như các đường xuất nhập. Trong đó có 24
chân có tác dụng kép, mỗi đường có thể hoạt động như các đường xuất nhập hoặc
như các đường điều khiển hoặc là thành phần của bus dữ liệu và bus địa chỉ.
U 1

3
3
3
3
3
3
3
3

9
8
7
6
5
4
3
2
1
2
3
4
5
6
7
8

19
18

P

P
P
P
P
P
P
P

0
0
0
0
0
0
0
0

.0
.1
.2
.3
.4
.5
.6
.7

P
P
P
P

P
P
P
P

1
1
1
1
1
1
1
1

.0
.1
.2
.3
.4
.5
.6
.7

/A
/A
/A
/A
/A
/A
/A

/A

D
D
D
D
D
D
D
D

P
P
P2
P2
P2
P2
P2
P2

2 .0 /A
2 .1 /A
.2 /A 1
.3 /A 1
.4 /A 1
.5 /A 1
.6 /A 1
.7 /A 1

8

9
0
1
2
3
4
5

P 3 .0 /R XD
P 3 .1 /T XD
P 3 .2 /IN T 0
P 3 .3 /IN T 1
P 3 .4 /T 0
P 3 .5 /T 1
P 3 .6 /W R
P 3 .7 /R D

XTA L1
XTA L2

31
9

0
1
2
3
4
5
6

7

A L E /P R O G
PSEN

2
2
2
2
2
2
2
2

1
2
3
4
5
6
7
8

1
1
1
1
1
1
1

1

0
1
2
3
4
5
6
7

30
29

E A /V P P
R ST
A T89C 51

Hình 3.2 : Sơ đồ chân 89C51
3.1.2. Chức năng các chân của 89C51

Đ GVHD : Lê Thị Minh Tâm

Trang 25