Đồ án Module Sim ( Cảnh báo nhiệt độ, khí ga,..) . Đồ án điểm A

Mục Lục

LỜI CẢM ƠN…………………………………………………………….2
Lời Mở Đầu…………………………………………………………….....3
Chương 1: cơ sở lý thuyết………………………………………………...4
1. Tổng quan đề tài……………………………………………………4
2. Giới thiệu các linh kiện…………………………………………….9

2.1.Giới thiệu về Arduino……………………………………………9
2.2 Giới thiệu về modulesim 900A của mlab………………………..15
2.3 Cảm biến khí ga MQ-2…………………………………………...23
2.4 Cảm biến báo cháy, báo khói (flame sensor)…………………….27
2.5 cảm biến hồng ngoại ML-R940………………………………….28
Chương 2: Phân tích và lựa chọn phương án thiết kế……………………..30
1.Bài toán đặt ra……………………………………………………….30
2.Phân tích và lựa chọn………………………………………………..30
Chương 3: Thiết kế, chế tạo hệ thống cảnh báo và rò rỉ khí ga……………34
1. Kết nối Phần cứng …………………………………………………34
2. Lập trình phần mềm……………………………………………….. 39
KẾT LUẬN……………………………………………………………….43

1


LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian làm đồ án 5, em đã nhận được nhiều sự giúp đỡ, đóng góp ý
kiến và chỉ bảo nhiệt tình của thầy cô và bạn bè. Em xin gửi lời cảm ơn chân
thành đến thầy Hồ Sỹ Phương, người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo em trong
suốt quá trình làm đồ án. Em cũng xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo trường
Đại học Vinh nói chung, các thầy cô bộ môn kỹ thuật điều khiển và tự động hóa
nói riêng đã hướng dẫn cho em kiến thức về cách trình bày và nội dung đồ án,

giúp em có được cơ sở lý thuyêt và tạo điều kiện giúp đỡ em trong quá trình làm
đồ án môn học. Tuy vậy, với kinh nghiệm và kiến thức còn thiếu sót nên bản đồ
án của em còn chưa được hoàn thiện lắm, em mong được sử chỉ dẫn chân thành
của các thầy cô.
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy cô, gia đình bạn bè đã luôn tạo
đều kiện, quan tâm, giúp đỡ, động viên em trong suốt quá trình học tập và hoàn
thành đồ án.

2


Lời Mở Đầu

Hiện nay, các ứng dụng sử dụng bằng lập trình điều khiển aduino là một lĩnh
vực mang tính khoa học và công nghệ hiện đại, nó là một ngành khoa học
không còn xa lạ so với nhiều ngành khoa học khác nhưng tốc độ phát triển của
nó rất nhanh, kích thích các trung tâm nghiên cứu , ứng dụng, đặc biệt là máy
tính chuyên dụng riêng cho nó ngày càng được đa dạng và mở rộng để tạo ra
các mô hình thực tế áp dụng vào đời sống và một trong số đó là Hệ thống cảnh
báo phát hiện khí ga và có cháy. Aduino là một công cụ mạnh mẽ được ưa
chuộng trong công nghiệp dùng để thực hiện. Qua thời gian nghiên cứu em
được sự hướng dẫn nhiệt tình của thạc sĩ Hồ Sỹ Phương giúp em hoàn thành đề
tài Hệ thống cảnh báo phát hiện khí ga và coc cháy. Em xin chân thành cảm ơn
Thầy Cô viện Kỹ thuật & công nghệ đặc biệt Th.s Hồ Sỹ Phương trong thời
gian vừa qua đã giúp em nghiên cứu thành công đề tài. Qua đó cũng giúp em
tiếp cận được những kiến thức thực tế và giúp em định hướng công việc say này
của bản thân.!

3

Chương 1: cơ sở lý thuyết
1. Tổng quan đề tài

Cháy nổ gây thiệt hại về tài sản cũng như tính mạng con người. Để lại hậu
quả và gánh nặng cho xã hộ như nhiều người mất cả sản nghiệp, ảnh hưởng đến
an ninh kinh tế và an sinh xã hội của địa phương…. Những vụ cháy thường xuất
phát do ý thức chủ quan, thiếu cẩn trọng, coi thường mạng sống. Theo các năm,
số lượng các vụ cháy lớn không ngừng gia tăng, nếu các đám cháy xảy ra ở
những nơi đông người khu dân cư, nó lại càng nguy hiểm hơn, vì khi đó đám
cháy dễ dàng lan ra trên diện rộng, mà ở những nơi như vậy rất khó để thực hiện
công tác chữa cháy.

Với hậu quả to lớn của cháy nổ, hỏa hoạn, việc phòng và chống luôn cần
được đặt lên hàng đầu, cần có nhiều biện pháp giúp ngăn ngừa cháy nổ, làm
giảm thiệt hại tối thiểu nếu có xảy ra cháy lớn.

4


Để thực hiện được công tác phòng chống cháy nổ hiệu quả điều đầu tiên là
nâng cao ý thức, trách nhiệm của người dân.
Đảm bảo tốt công tác phòng chống cháy nổ ở nhà máy, xí nghiệp, xưởng
sản xuất, hộ gia đình cần:
Trang bị các phương tiện phòng chống cháy như bình chữa cháy, lắp đặt hệ
thống phòng cháy chữa cháy, báo cháy.
Thường xuyên kiểm tra các địa điểm dễ xảy ra cháy nổ như nơi đặt cầu giao
điện, công tắc điện, những nơi sử dụng mỏ hàn, nơi có nguy cơ phóng điện.
Tại các công ty nhà máy xí nghiệp thường xuyên có các buổi huấn luận
hướng dẫn cách ứng phó, xử lý sự cố, sử dụng bình chữa cháy khi có đám cháy.

Luôn luôn đề cao cảnh giác, đề phòng cháy nổ trong mọi tình huống.
Đây là một vấn đề quan trọng của xã hội vì vậy là một trong những đề tài
nghiên cứu của các kĩ sư phòng chống cháy nổ.
Không nên để sự việc xảy ra rồi mới tìm cách cứu vãn, hãy luôn thực hiện
tốt công tác phòng chống cháy nổ để đảm bảo an toàn.
5


Nguyên nhân:
Đa phần những nguyên nhân gây cháy tại căn hộ xuất phát từ những lí do
hết sức đơn giản và ít ai nghĩ tới. Nên cư dân cũng cần biết những kiến thức
cần thiết về cách phòng cháy để hạn chế những thiệt hại về con người và tài sản.
Với hệ thống điện sử dụng trong căn hộ, việc phát sinh thêm các thiết bị
điện dẫn đến việc thay đổi mạng lưới điện ban đầu là nguyên nhân đầu tiên
đến hiện tượng quá tải, chập mạch. Ngoài ra, lắp đặt các thiết bị điện tại nơi
ẩm ướt như khu vực máy giặt, máy rửa chén, tủ lạnh, bệp điện,... cư dân cũng
cần lưu ý đến việc rò rỉ điện. Ngắt nguồn điện căn hộ trong những chuyến đi dài
ngày, để phòng chập điện gây cháy và lây lan ra căn hộ kế bên.

Việc sử dụng khí gas trong nấu nướng hàng ngày cũng tiềm ẩn nguy cơ
cháy nổ trong căn hộ và tỉ lệ cháy nổ cao hơn khi không kiểm tra van an toàn,
dây dẫn khí và đặc biệt là bếp gas khi đã sử dụng lâu ngày và không thường

6


xuyên vệ sinh. Ngoài kiểm tra, phải để những vật dụng dễ cháy cách xa khu vực
nấu nướng.

Sử dụng nội thất trong nhà tránh sử dụng các vật liệu gỗ, nhựa, mút sốp,...

để ốp tường, trần, vách ngăn nhằm hạn chế cháy làn. Đặc biết chú ý đến thói
quen hút thuốc và đốt vàng mã trong căn hộ là mối hiểm họa đáng chú ý khi chỉ
vô tình một tàn thuốc hay tàn lửa dư cho vào thùng rác có thể tạo những đám
lửa nhỏ và lan rộng rất nhanh chóng.
Trong thời gian gần đây, tình hình cháy, nổ trên địa bàn cả nước diễn biến
phức tạp, đã xảy ra nhiều vụ cháy nghiêm trọng, đặc biệt nghiêm trọng gây hậu
quả nặng nề, thảm khốc về tính mạng và tài sản của nhân dân, nhà nước, gây
tâm lý bất an trong xã hội, ảnh hưởng xấu đến tình hình an ninh trật tự.
Nguyên nhân dẫn tới các thiệt hại đặc biệt nghiêm trọng khi xảy ra cháy nổ thì
có nhiều, nhưng một trong những nguyên nhân chính là: PHÁT HIỆN CHÁY
MUỘN. Việc phát hiện cháy muộn dẫn tới nhiều hệ lụy như: đám cháy phát
triển mạnh mất kiểm soát, đám cháy lan rộng ra các Cơ sở xung quanh, lực
lượng chức năng về PCCC tiếp nhận thông tin báo cháy muộn, dẫn tới việc triển
khai chữa cháy, cứu nạn, cứu hộ chưa kịp thời...;
7


Điển hình là vụ cháy chung cư Carina làm 13 người chết, hàng chục người
bị thương, thiệt hại hàng chục tỉ đồng, gây xáo trộn cuộc sống của hàng trăm hộ
gia đình. Mà nguyên nhân chính là PHÁT HIỆN CHÁY MUỘN. Từ đám cháy
nhỏ, do phát hiện muộn mà trở thành vụ cháy lớn, gây hậu quả thảm khốc. Nếu
đám cháy được phát hiện sớm, thì lực lượng tại chỗ hoàn toàn có thể tự chữa
cháy.
Vì vậy, việc PHÁT HIỆN CHÁY SỚM giúp lực lượng chức năng về PCCC
triển khai công tác chữa cháy, cứu nạn, cứu hộ kịp thời, ngăn chặn cháy lan,
cháy lớn, góp phần giảm thiểu đến mức thấp nhất các thiệt hại về tính mạng, tài
sản do cháy nổ gây ra là hết sức khẩn thiết.
Do đó mà chúng tôi chọn đề tài thiết kế hệ thống phát hiện khí ga, báo cháy
làm đề tài cho đồ án hôm nay
Đặt vấn đề:

- Hệ thống cảnh báo cháy thực hiện chức năng cảnh báo sớm , phát tín hiệu khi
cảm biến thu nhận được hàm lượng khí ga trong không khí vượt mức an toàn và
có xảy ra cháy
- Tín hiệu cảnh báo sẽ được gửi về liên tục qua tin nhắn khi có xảy ra sự cố và
đồng thời chuông báo động ở bộ điều khiển sẽ kêu
- Bộ não của hệ thống là boad Arduino và module Sim 900A
- Các cảm biến thu nhận là cảm biến khí ga và cảm biến tia lửa điện
- Module còi có chức năng báo động khi xảy ra sự cố

8


2. Giới thiệu các linh kiện
2.1.Giới thiệu về Arduino
Arduino đã và đang được sử dụng rất rộng rãi trên thế giới, và ngày càng
chứng tỏ được sức mạnh của chúng thông qua vô số ứng dụng độc đáo của
người dùng trong cộng đồng nguồn mở (open-source). Tuy nhiên tại Việt Nam
Arduino vẫn còn chưa được biết đến nhiều. Bài viết này là một cố gắng nhầm
giới thiệu một số thông tin về Arduino với hy vọng cung cấp cho người dùng
DIY thêm một lựa chọn mới đầy tiềm năng để thực hiện các dự án của mình.

H1: bo mạch aduino
Hiện tượng Arduino:
Arduino thực sự đã gây sóng gió trên thị trường người dùng DIY (là những
người tự chế ra sản phẩm của mình) trên toàn thế giới trong vài năm gần đây,
gần giống với những gì Apple đã làm được trên thị trường thiết bị di động. Số
lượng người dùng cực lớn và đa dạng với trình độ trải rộng từ bậc phổ thông lên

9

đến đại học đã làm cho ngay cả những người tạo ra chúng phải ngạc nhiên về
mức độ phổ biến.
Arduino thật ra là một bo mạch vi xử lý được dùng để lập trình tương tác
với các thiết bị phần cứng như cảm biến, động cơ, đèn hoặc các thiết bị khác.
Đặc điểm nổi bật của Arduino là môi trường phát triển ứng dụng cực kỳ dễ
sử dụng, với một ngôn ngữ lập trình có thể học một cách nhanh chóng ngay cả
với người ít am hiểu về điện tử và lập trình. Và điều làm nên hiện tượng
Arduino chính là mức giá rất thấp và tính chất nguồn mở từ phần cứng tới phần
mềm. Chỉ với khoảng $30, người dùng đã có thể sở hữu một bo Arduino có 20
ngõ I/O có thể tương tác và điều khiển chừng ấy thiết bị.

Arduino ra đời tại thị trấn Ivrea thuộc nước Ý và được đặt theo tên một vị
vua vào thế kỷ thứ 9 là King Arduin. Arduino chính thức được đưa ra giới
thiệu vào năm 2005 như là một công cụ khiêm tốn dành cho các sinh viên của
giáo sư Massimo Banzi, là một trong những người phát triển Arduino, tại trường
Interaction Design Instistute Ivrea (IDII). Mặc dù hầu như không được tiếp thị
gì cả, tin tức về Arduino vẫn lan truyền với tốc độ chóng mặt nhờ những lời
truyền miệng tốt đẹp của những người dùng đầu tiên. Hiện nay Arduino nổi
tiếng tới nỗi có người tìm đến thị trấn Ivrea chỉ để tham quan nơi đã sản sinh ra
Arduino.
Khả năng của bo mạch Arduino:
Bo mạch Arduino sử dụng dòng vi xử lý 8-bit megaAVR của Atmel với
hai chip phổ biến nhất là ATmega328 và ATmega2560. Các dòng vi xử lý này
cho phép lập trình các ứng dụng điều khiển phức tạp do được trang bị cấu hình
mạnh với các loại bộ nhớ ROM, RAM và Flash, các ngõ vào ra digital I/O trong
đó có nhiều ngõ có khả năng xuất tín hiệu PWM, các ngõ đọc tín hiệu analog và
các chuẩn giao tiếp đa dạng như UART, SPI, TWI (I2C).
10

Sức mạnh xử lý:
Xung nhịp: 16MHz
EEPROM: 1KB (ATmega328) và 4KB (ATmega2560)
SRAM: 2KB (Atmega328) và 8KB (Atmega2560)
Flash: 32KB (Atmega328) và 256KB (Atmega2560)
Đọc tín hiệu cảm biến ngõ vào:
Digital:
Các bo mạch Arduino đều có các cổng digital có thể cấu hình làm ngõ
vào hoặc ngõ ra bằng phần mềm. Do đó người dùng có thể linh hoạt quyết định
số lượng ngõ vào và ngõ ra. Tổng số lượng cổng digital trên các mạch dùng
Atmega328 là 14, và trên Atmega2560 là 54.
Analog:
Các bo mạch Arduino đều có trang bị các ngõ vào analog với độ phân
giải 10-bit (1024 phân mức, ví dụ với điện áp chuẩn là 5V thì độ phân giải
khoảng 0.5mV). Số lượng cổng vào analog là 6 đối với Atmega328, và 16 đối
với Atmega2560. Với tính năng đọc analog, người dùng có thể đọc nhiều loại
cảm biến như nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, ánh sáng, gyro, accelerometer…
Xuất tín hiệu điều khiển ngõ ra:
Digital output:
Tương tự như các cổng vào digital, người dùng có thể cấu hình trên
phần mềm để quyết định dùng ngõ digital nào là ngõ ra. Tổng số lượng cổng
digital trên các mạch dùng Atmega328 là 14, và trên Atmega2560 là 54.
11


PWM output:
Trong số các cổng digital, người dùng có thể chọn một số cổng dùng để
xuất tín hiệu điều chế xung PWM. Độ phân giải của các tín hiệu PWM này là 8bit. Số lượng cổng PWM đối với các bo dùng Atmega328 là 6, và đối với các
bo dùng Atmega2560 là 14. PWM có nhiều ứng dụng trong viễn thông, xử lý

âm thanh hoặc điều khiển động cơ mà phổ biến nhất là động cơ servos trong các
máy bay mô hình.
Chuẩn Giao tiếp
Đây là chuẩn giao tiếp nối tiếp được dùng rất phổ biến trên các bo
mạch Arduino. Mỗi bo có trang bị một số cổng Serial cứng (việc giao tiếp do
phần cứng trong chip thực hiện).
Bên cạnh đó, tất cả các cổng digital còn lại đều có thể thực hiện giao tiếp nối
tiếp bằng phần mềm (có thư viện chuẩn, người dùng không cần phải viết code).
Mức tín hiệu của các cổng này là TTL 5V. Lưu ý cổng nối tiếp RS-232 trên các
thiết bị hoặc PC có mức tín hiệu là UART 12V. Để giao tiếp được giữa hai mức
tín hiệu, cần phải có bộ chuyển mức, ví dụ như chip MAX232. Số lượng cổng
Serial cứng của Atmega328 là 1 và của Atmega2560 là 4. Với tính năng giao
tiếp nối tiếp, các bo Arduino có thể giao tiếp được với rất nhiều thiết bị như PC,
touchscreen, các game console…
USB:
Các bo Arduino tiêu chuẩn đều có trang bị một cổng USB để thực hiện
kết nối với máy tính dùng cho việc tải chương trình.

12


Tuy nhiên các chip AVR không có cổng USB, do đó các bo Ardunino phải trang
bị thêm phần chuyển đổi từ USB thành tín hiệu UART. Do đó máy tính nhận
diện cổng USB này là cổng COM chứ không phải là cổng USB tiêu chuẩn.

SPI:
Đây là một chuẩn giao tiếp nối tiếp đồng bộ có bus gồm có 4 dây. Với
tính năng này các bo Arduino có thể kết nối với các thiết bị như LCD, bộ điều
khiển video game, bộ điều khiển cảm biến các loại, đọc thẻ nhớ SD và MMC…
TWI (I2C):

Đây là một chuẩn giao tiếp đồng bộ khác nhưng bus chỉ có hai dây. Với
tính năng này, các bo Arduino có thể giao tiếp với một số loại cảm biến như
thermostat của CPU, tốc độ quạt, một số màn hình OLED/LCD, đọc real-time
clock, chỉnh âm lượng cho một số loại loa…

Môi trường lập trình bo mạch Arduino
Thiết kế bo mạch nhỏ gọn, trang bị nhiều tính năng thông dụng mang lại
nhiều lợi thế cho Arduino, tuy nhiên sức mạnh thực sự của Arduino nằm ở phần
mềm. Môi trường lập trình đơn giản dễ sử dụng, ngôn ngữ lập trình Wiring dễ
hiểu và dựa trên nền tảng C/C++ rất quen thuộc với người làm kỹ thuật. Và
quan trọng là số lượng thư viện code được viết sẵn và chia sẻ bởi cộng đồng
nguồn mở là cực kỳ lớn.

13


H2:Giao diện IDE của Arduino
Môi trường lập trình Arduino IDE có thể chạy trên ba nền tảng phổ biến
nhất hiện nay là Windows, Macintosh OSX và Linux. Do có tính chất nguồn mở
nên môi trường lập trình này hoàn toàn miễn phí và có thể mở rộng thêm bởi
người dùng có kinh nghiệm.
Ngôn ngữ lập trình có thể được mở rộng thông qua các thư viện C++. Và
do ngôn ngữ lập trình này dựa trên nền tảng ngôn ngữ C của AVR nên người
dùng hoàn toàn có thể nhúng thêm code viết bằng AVR C vào chương trình nếu
muốn.
Các loại bo mạch Arduino:
Về mặt chức năng, các bo mạch Arduino được chia thành hai loại: loại bo
mạch chính có chip Atmega và loại mở rộng thêm chức năng cho bo mạch chính
(thường được gọi là shield).
Các bo mạch chính về cơ bản là giống nhau về chức năng, tuy nhiên về

mặt cấu hình như số lượng I/O, dung lượng bộ nhớ, hay kích thước có sự khác
nhau. Một số bo có trang bị thêm các tính năng kết nối như Ethernet và
Bluetooth.
14


Các bo mở rộng chủ yếu mở rộng thêm một số tính năng cho bo mạch
chính ví dụ như tính năng kết nối Ethernet, Wireless, điều khiển động cơ v.v…

H3:“Motor Shield” – một loại bo mở rộng để điều khiển động cơ DC và
Stepper

2.2 Giới thiệu về modulesim 900A của mlab
Module Sim900A là module GSM, hoạt động ở 2 băng tần 900/1900
MHz, xây dựng dựa trên Sim900A của hãng SIMCOM.
Module Sim900A do MLAB sản xuất được thiết kế tập trung hướng đến sự ổn
định trong hoạt động của thiết bị, dễ sử dụng với người dùng và phục vụ chủ
yếu cho việc điều khiển và giám sát các thiết bị qua GSM/GPRS, mọi tính năng
không cần thiết đều được loại bỏ để đạt được yêu cầu chính của khách hàng với
chi phi phí thấp nhất.

15


H4: modulesim 900A
Đặc điểm:
Sử dụng nguồn ngoài: 4.3VDC - 4.8VDC/ 3A.
Trên mạch có phần bảo vệ ESD và chống cắm ngược nguồn
Giao tiếp UART, dùng được với cả MCU 5V và 3.3V
Có thể khởi động module sim bằng phím bấm hoặc khởi động mềm bằng

cách điều khiển chân PWKEY
Kích thước: 3.42 cm x 5.87 cm
Với các bạn mới bắt đầu nên sử dụng Module Sim900A tích hợp sẵn phần
nguồn DC- DC , để tránh việc cấp nguồn quá áp và đỡ mất thời gian thiết kế
phần nguồn DC-DC cho module.

16


Nếu bạn dùng Module Sim900A với Arduino hoặc Raspberry Pi, bạn có thể
dùng 2 phiên bản sau: Sim900A Shield cho Arduino và RPI SIM900A GSM
SHIELD cho Raspberry Pi
a. Kết nối với vi điều khiển:
GND nối với 0 VDC
VGSM - Nguồn cấp cho Module Sim 4.3V-4.8V / 3A
VMCU - Chân này dùng để đồng bộ mức điện áp RX,TX của 2 thiết bị, do
module thiết kế có thể giao tiếp được cho cả IC 5V và 3.3V. Chân VMCU được
nối với nguồn của vi điều khiển hoặc nguồn của IC giao tiếp với Module Sim.
(Ví dụ: dùng vi điều khiển 3.3V thì cấp 3.3V vào chân VMCU, dùng vi điều
khiển 5V thì cấp 5 V vào chân VMCU)
TXD - Nối với TXD của MCU
RXD- Nối với RXD của MCU
PWK - PWRKEY kết nối với 1 chân ouput của MCU để tắt/bật/reset nguồn cho
module sim (chân này phải sử dụng). Tham khảo tài liệu Hardware + Design đi
kèm.
RST - NRESET kết nối với chân ouput của MCU để reset Module (bỏ trống
nếu không dùng). Tham khảo tài liệu Hardware + Design đi kèm.
Status - Nối với chân Input của MCU để đọc trạng thái nguồn của Module Sim
(bỏ trống nếu không dùng). Tham khảo tài liệu Hardware + Design đi kèm.
Ứng dụng:

Điều khiển, giám sát thiết bị từ xa qua điện thoại di động(SMS/CALL) hoặc qua
GPRS.
Hướng dẫn sử dụng Module sim900

17


Bài này sẽ hướng dẫn các bạn các sử module sim900 do MLAB sản xuất một
cách nhanh nhất.
Để làm việc với module sim900 các bạn cần chuẩn bị một số công cụ sau:
Phầm mềm
- Tài liệu gốc của hãng simcom về sim900, trong đó có hướng dẫn cụ thể về
cách thiết kế và cách giao tiếp vơi module sim bằng tập lệnh AT
- Phần mềm SDIAGS, sử dụng phần mềm này để test module sim với máy tính
với các chức năng cơ bản như cấu hình module sim, truyền nhận tin nhắn
(SMS), thực hiện cuộc gọi (CALL).
- Phần mềm Hercules, sử dụng phần mềm này để test module sim với máy tính
với chức năng truyền nhận dữ liệu qua GPRS
Phần cứng
- Module sim900 (đã tích hợp với module nguồn DC-DC)
- Module usb to uart , module này kết nối 2 bộ truyền thông nối tiếp UART của
module sim và máy tính với nhau.
- Nguồn 12VDC(Dòng từ 1A trở lên)

Giao tiếp module sim900 với máy tính để thực hiện chức năng sms và call
>>Kết nối Module Sim900 với máy tính thông qua module uart

18

H5: kết nối mudolesim với máy tính

Dây TX của module UART nối với chân TXD của Module Sim900A
- Dây RX của module UART nối với chân RXD của Module Sim900A
- Dây GND của module UART nối với chân GND của Module Sim900A
- Dây 5V/3.3V của module UART nối với chân VMCU của Module Sim900A
- Cấp nguồn cho Module Sim900A
Trong trường hợp, các bạn tận dụng nguồn DC-DC đã có sẵn thì việc kết nối
module sim với nguồn và module UART sẽ như tương tụ hình vẽ:

19


H6: kết nối modulesim với nguồn UART
>> Khởi động Module Sim900
Phím bấm trên module sim được kết nối với chân PWKEY của sim900, nhấn
và giữ phím bấm trên module sim khoảng 1s rồi nhả để tắt hoặc bật nguồn cấp
cho module sim
>> Test module sim với phầm mềm SDIAGS
Các lệnh AT cơ bản hay sử dụng
Các lệnh chung
Lệnh:

AT<CR><LF>

Mô tả : Kiểm tra đáp ứng của Module Sim 900A, nếu trả về OK thì Module
hoạt động
Lệnh:

ATE[x]<CR><LF>

Mô tả : Chế độ echo là chế độ phản hồi dữ liệu truyền đến của module Sim
900A,

20


x = 1 bật chế độ echo , x = 0 tắt chế độ echo (bạn nên tắt chế độ này khi giao
tiếp với vi điều khiển)
Lệnh:

AT+IPR=[baud rate]<CR><LF>

Mô tả : cài đặt tốc độ giao tiếp dữ liệu với Module Sim800C, chỉ cài được các
tốc độ sau
baud rate :
Lệnh:

0 (auto), 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200

AT&W<CR><LF>

Mô tả : lưu lại các lệnh đã cài đặt
Các lệnh điều khiển cuộc gọi
Lệnh:

AT+CLIP=1<CR><LF>

Mô tả : Hiển thị thông tin cuộc gọi đến
Lệnh:

ATD[Số_điện_thoại];<CR><LF>

Mô tả : Lệnh thực hiện cuộc gọi
Lệnh:

ATH<CR><LF>

Mô tả : Lệnh thực hiện kết thúc cuộc gọi , hoặc cúp máy khi có cuộc gọi đến
Lệnh:

ATA<CR><LF>

Mô tả : Lệnh thực hiện chấp nhận khi có cuộc gọi đến
Các lệnh điều khiển tin nhắn
Lệnh:

AT+CMGF=1<CR><LF>

Mô tả : Lệnh đưa SMS về chế độ Text , phải có lệnh này mới gửi nhận tin nhắn
dạng Text
Lệnh:

AT+CMGS=”Số_điện _thoại”<CR><LF>

Đợi đến khi có ký tự ‘>’ được gửi về thì đánh nối dung tin nhắn
21


Gửi mã Ctrl+Z hay 0x1A để kết thúc nội dung và gửi tin nhắn

Mô tả : Lệnh gửi tin nhắn
Lệnh:

AT+CMGR=x<CR><LF>
x là địa chỉ tin nhắn cần đọc
Mô tả : Đọc một nhắn vừa gửi đến, lệnh được trả về nội dung tin nhắn,

thông tin người gửi, thời gian gửi
Lệnh:

AT+CMGDA="DEL ALL"<CR><LF>
Mô tả : Xóa toàn bộ tin nhắn trong các hộp thư

Lệnh:

AT+CNMI=2,2<CR><LF>

b. Giao tiếp module sim900 với vi điều khiển để thực hiện chức năng sms và
call
Kết nối vi điều khiển với module sim900

H7: kết nối vi điều khiển với modulesim
c. Giao tiếp module sim900 với máy tính để truyền nhận dữ liệu với server
thông qua GPRS.
22


d. Giao tiếp module sim900 với vi điều khiển để truyền nhận dữ liệu qua GPRS

2.3 Cảm biến khí ga MQ-2

H8: cảm biến khí gas
* Giới thiệu:
- MQ2 là cảm biến khí, dùng để phát hiện các khí có thể gây cháy. Nó được cấu
tạo từ chất bán dẫn SnO2. Chất này có độ nhạy cảm thấp với không khí sạch.
Nhưng khi trong môi trường có chất ngây cháy, độ dẫn của nó thay đổi ngay.
Chính nhờ đặc điểm này người ta thêm vào mạch đơn gian để biến đổi từ độ
nhạy này sang điện áp.
- Khi môi trường sạch điện áp đầu ra của cảm biến thấp, giá trị điện áp đầu ra
càng tăng khi nồng độ khí gây cháy xung quang MQ2 càng cao.

23


- MQ2 hoạt động rất tốt trong môi trường khí hóa lỏng LPG, H2, và các chất khí
gây cháy khác. Nó được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và dân dụng do
mạch đơn giản và chi phí thấp.

Sơ đồ chân MQ2

24


H9: sơ đồ chân MQ2
- Trong đó:
o Chân 1,3 là A
o Chân 2,5 là B
o Chân 4,6 là C
- Sơ đồ mắc MQ2

H10: sơ đồ mắc MQ2

- Trong mạch có 2 chân đầu ra là Aout và Dout. Trong đó:
o Aout: điện áp ra tương tự. Nó chạy từ 0.34.5V, phụ thuộc vào nồng độ khí
xung quang MQ2.
o Dout: điện áp ra số, giá trị 0,1 phụ thuộc vào điện áp tham chiếu và nồng độ
khí mà MQ2 đo được.
25