Thiết kế, lập trình hệ thống hỗ trợ quản lý đoàn xe ứng dụng iot

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA CƠ KHÍ ĐỢNG LỰC
----------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ, LẬP TRÌNH HỆ THỐNG HỖ TRỢ QUẢN LÝ
ĐOÀN XE ỨNG DỤNG IOT

SVTH : TRẦN QUỐC THỊNH
MSSV: 13145256
GVHD: ThS. NGUYỄN TRỌNG THỨC

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2017


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA CƠ KHÍ ĐỢNG LỰC

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Chun nghành: Cơng nghệ Kỹ thuật ô tô

THIẾT KẾ, LẬP TRÌNH HỆ THỐNG HỖ TRỢ QUẢN LÝ
ĐOÀN XE ỨNG DỤNG IOT

SVTH :
MSSV:
GVHD:

TRẦN QUỐC THỊNH
13145256

ThS. NGUYỄN TRỌNG THỨC

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2017


TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT

Tp. Hồ Chí 17

CỢNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TP. HỒ CHÍ MINH

Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc

TP. Hồ Chí Minh, ngày 23 tháng 07 năm 2017

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: TRẦN QUỐC THỊNH

- MSSV: 13145256

Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô

- Mã ngành đào tạo: 52510205

Hệ đào tạo: ĐẠI HỌC CHÍNH QUY

- Mã hệ đào tạo:..............................

Khóa: 2013

Lớp 139450

1. Tên đề tài:
THIẾT KẾ, LẬP TRÌNH HỆ THỐN HỖ TRỢ QUẢN LÝ ĐOÀN XE ỨNG DỤNG
IOT
2. Nhiệm vụ đề tài:
_ Nghiên cứu về hệ thống định vị tồn cầu GPS.
_ Nghiên cứu giao thức truyện nhận tín hiệu không dây Zigbee.
_ Nghiên cứu viết thư viện cho module GPS Ulox Neo 6 và Zigbee DRF1605.
_ Nghiên cứu sử dụng IDE QT Creator.
_ Lập trình hệ thống trên Arduino và Raspberry Pi 3.
_ Viết thuyết minh đề tài.
3. Ngày giao nhiệm vụ đề tài: 20/03/2017
4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 20/07/2017
TRƯỞNG BỘ MÔN

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ
THUẬT TP. HCM
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

CỘNG

HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA
VIỆT NAM

Độc lập - Tự do – Hạnh phúc

Bộ môn ………………………..

PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
(Dành cho giảng viên hướng dẫn)
Họ và tên sinh viên………………………..MSSV:…………….. Hội đồng:…………
Họ và tên sinh viên……………..………….MSSV:…………….. Hội đồng:…………
Tên đề tài..........................................................................................................................
..........................................................................................................................................
Ngành đào tạo: .................................................................................................................
Họ và tên GV hướng dẫn:

.

Ý KIẾN NHẬN XÉT
1. Nhận xét về tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên (không đánh máy)
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
2. Nhận xét về kết quả thực hiện của ĐATN(không đánh máy)
2.1.Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN:
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................


.......................................................................................................................................

2.2 Nội dung đồ án:

(Cơ sở lý luận, tính thực tiễn và khả năng ứng dụng của đồ án, các hướng nghiên
cứu có thể tiếp tục phát triển)
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
2.3.Kết quả đạt được:
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
2.4. Những tồn tại (nếu có):
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................


3. Đánh giá:
T
T
1

Điểm tối
đa

Mục đánh giá
Hình thức và kết cấu ĐATN
Đúng format với đầy đủ cả hình thức và nội dung
của các mục
Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài

30
10
10

Tính cấp thiết của đề tài
2

Điểm đạt
được

10

Nội dung ĐATN
Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và
kỹ thuật, khoa học xã hội…
Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá

50
5
10

Khả năng thiết kế chế tạo một hệ thống, thành phần,
hoặc quy trình đáp ứng yêu cầu đưa ra với những
ràng buộc thực tế.
Khả năng cải tiến và phát triển

15

Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm
chuyên ngành…

5

15

3

Đánh giá về khả năng ứng dụng của đề tài

10

4

Sản phẩm cụ thể của ĐATN

10

Tổng điểm

100

4. Kết luận:


Được phép bảo vệ



Không được phép bảo vệ
TP.HCM, ngày

tháng 07 năm 2017

Giảng viên hướng dẫn
((Ký, ghi rõ họ tên)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA


HCM
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

VIỆT NAM
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc

Bộ môn ………………………..

PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
(Dành cho giảng viên phản biện)

Họ và tên sinh viên MSSV:

………….Hội đồng…………

Họ và tên sinh viên...................................MSSV: ………….Hội đồng…………
Tên đề tài:...........................................................................................................................
...........................................................................................................................................
Ngành đào tạo: ...................................................................................................................
Họ và tên GV phản biện: (Mã GV).....................................................................................
Ý KIẾN NHẬN XÉT
1. Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN:
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
2. Nội dung đồ án:
(Cơ sở lý luận, tính thực tiễn và khả năng ứng dụng của đồ án, các hướng nghiên
cứu có thể tiếp tục phát triển)
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
3. Kết quả đạt được:
.......................................................................................................................................


.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
4. Những thiếu sót và tồn tại của ĐATN:
.......................................................................................................................................

.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
5. Câu hỏi:
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
........................................................................................................................................


.......................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
6. Đánh giá
T
T
1.

Đi

Điểm
ểm tối đa đạt được

Mục đánh giá
Hình thức và kết cấu ĐATN
Đúng format với đầy đủ cả hình thức và nội
dung của các mục
Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài

30
10
10

Tính cấp thiết của đề tài
2.

10

Nội dung ĐATN
Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa
học và kỹ thuật, khoa học xã hội…
Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh
giá
Khả năng thiết kế, chế tạo một hệ thống, thành
phần, hoặc quy trình đáp ứng yêu cầu đưa ra
với những ràng buộc thực tế.
Khả năng cải tiến và phát triển

50
5

10
15

15

Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm
chuyên ngành…
3.

5

Đánh giá về khả năng ứng dụng của

10

Sản phẩm cụ thể của ĐATN

10

đề tài
4.

Tổng điểm

100

7. Kết luận:


Được phép bảo vệ



Không được phép bảo vệ
TP.HCM, ngày

tháng 07 năm 2017

Giảng viên phản biện
((Ký, ghi rõ họ tên)


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỢNG LỰC
----------------------------------

XÁC NHẬN HỒN THÀNH ĐỒ ÁN
Tên đề tài:
THIẾT KẾ, LẬP TRÌNH HỆ THỐN HỖ TRỢ QUẢN LÝ ĐOÀN XE ỨNG DỤNG
IOT
Họ và tên Sinh viên: TRẦN QUỐC THỊNH

MSSV: 13145256

Ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tô

Sau khi tiếp thu và điều chỉnh theo góp ý của Giảng viên hướng dẫn. Đồ án tốt nghiệp
đã được hoàn chỉnh đúng theo yêu cầu về nội dung và hình thức.
Chủ tịch Hội đồng:_____________________________

______________

Giảng viên hướng dẫn: _________________________

______________

Giảng viên phản biện:__________________________

______________

Tp. Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 07 năm 2017


Mục Lục

___________________________________________________________________________
19


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1: Cảnh báo điểm mù khi lùi......................................................2
Hình 2.2: Cảnh báo va chạm phía trước (FCW) và phanh tự động…….2
Hình 2.3: Phát hiện người đi bộ và phanh tự động................................3
Hình 2.4: Hệ thống đèn pha chủ động...................................................3
Hình 3.1. :Bo mạch Raspberry Pi bên cạnh iPhone 4..........................6
Hình 3.2.: Hình ảnh chụp thực tế bo mạch Raspberry Pi 3..................7
Hình 3.3.: Cấu trúc phần cứng Raspberry Pi 3.....................................8
Hình 3.4.: Sơ đồ chân kết nối Raspberry Pi 3......................................8
Hình 3.5.: Truyền dữ liệu từ Coordinator tới các nút...........................10

Hình 3.6.: Truyền dữ liệu từ nút tới Coordinator..................................11
Hình 3.7.: Cấu trúc liên kết mạng.......................................................13
Hình3.8.: Cấu trúc mạng hình sao........................................................14
Hình 3.9.: Cấu trúc mạng mesh............................................................14
Hình 3.10.: Cấu trúc mạng hình cây.....................................................15
Hình 3.11.: Mơ hình giao thức của ZigBee .........................................16
Hình 3.12.. Băng tần hệ thống của Zigbee...........................................17
Hình 3.13.: Cấu trúc siêu khung...........................................................19
Hình 3.14.: Liên lạc trong mạng khơng hỗ trợ beacon.........................20
Hình 3.15.: Liên lạc trong mạng có hỗ trợ beacon........................................20

Hình 3.16.: Kết nối trong mạng hỗ trợ beacon.....................................21
Hình 3.17. : Kết nối trong mạng khơng hỗ trợ phát beacon.................22
___________________________________________________________________________
20


Hình 3.18.: Arduino Uno R3................................................................25
Hình 3.19.: Arduino Nano....................................................................26
Hình 3.20.: Màn hinh LCD 1602.........................................................27
Hình 3.21.:Sơ đồ chân màn hình LCD 1602 .......................................27
Hình 3.22.: Mạch GPS Ublox Neo 6M................................................27
Hình 3.23: Màn hình LCD 3.5 inch Waveshare...................................28
Hình 3.24: Mạch USB Uart CP 2102...................................................29
Hình 4.1.: Sơ đồ khối mạch Coordinator.............................................31
Hình 4.2.: Sơ đồ khối mạch Router......................................................31
Hình 4.3.: Lưu đồ mạch Coordinator...................................................34
Hình 4.4: Lưu đồ mạch Router.............................................................34
Hình 4.5.: Sơ đồ nguyên lý mạch Coordinator.....................................35
Hinh 4.7..: Mơ hình thực tế mạch Coordinator....................................36

Hinh 4.8.: Mơ hình thực tế mạch Coordinator.....................................36
Hình 4.9. Thử Nghiệm thực tế mạch Router........................................37
Hình 4.10. Thử Nghiệm thực tế mạch Router......................................37

___________________________________________________________________________
21


LỜI CẢM ƠN
Trên thực tế khơng có sự thành cơng nào mà không gắn liền với những sự hỗ trợ,
giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của những người khác. Trong suốt
thời gian từ khi bắt đầu học tại trường đến nay, em đã nhận được rất nhiều sự quan
tâm, giúp đỡ của quý thầy cơ, gia đình và bạn bè.
Với lịng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi đến quý thầy cô khoa Cơ khí động lực –
Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh đã cùng với tri thức và tâm huyết
của mình để truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian học
tập tại trường. Và đặc biệt, trong học kỳ này, nếu khơng có những lời hướng dẫn, dạy
bảo của thầy Nguyễn Trọng Thức thì em khó có thể hồn thành xong đồ án tốt nghiệp
này.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Trọng Thức đã trực tiếp hướng dẫn
tận tình và tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành tốt đề tài.
Em cũng muốn gửi lời cảm ơn đến gia đình, anh chị và các bạn đã giúp đỡ và đóng
góp nhưng lời khun bổ ích để hoàn thành đồ án tốt nghiệp một cách khách quan và
đúng hạn.
Cuối cùng, em muốn gửi lời cảm ơn sâu sắc đến tất cả bạn bè, và đặc biệt là cha mẹ
những người thân luôn kịp thời động viên và giúp đỡ em vượt qua những khó khăn
___________________________________________________________________________
22

trong cuộc sống để em có như ngày hơm nay.
Do kiến thức của chúng em cịn hạn chế nên khơng tránh khỏi những thiếu sót, em
rất mong nhận được những góp ý q báu của thầy cơ và các bạn để kiến thức em
trong lĩnh vực này được hoàn thiện hơn.
Chân thành cảm ơn!

___________________________________________________________________________
23


CHƯƠNG 1: DẪN NHẬP
1.1.

Đặt vấn đề.

Cùng với sự phát triển của khoa học, cơng nghệ ơ tơ cũng được hồn thiện nhằm mục
đích đem đến cho người dùng những trải nghiệm ngày càng thoải mái và tiện nghi
hơn. Sự ra đời của các công nghệ hiện đại "trang bị đến tận răng" như cảnh báo chệch
làn đường, cảnh báo tiền va chạm, hệ thống hỗ trợ phanh, giao tiếp với các phần mềm
di động... đã mang lại cho người dùng những chuyến hành trình thú vị nhưng vẫn đảm
bảo được độ an tồn tối đa.
Bên cạnh đó ngồi việc các tiện ích bên trong xe các hãng cơng nghệ cịn không ngừng
phát triển các hệ thống liên lạc giữa các xe với nhau, giữa các xe với các trạm thông
tin liên lạc 2 bên đường giúp người tài xế luôn cập nhật được tình hình giao thơng của
các xe xung quanh cũng như tình hình giao thơng của khu vực.
1.2.

Lý do chọn đề tài

Trong hệ thống giao thông hiện nay khơng đơn thuần là 1 nhóm người ngồi trên ơ tơ di

chuyển nữa mà có khi là một đồn xe 5 đến 10 xe thậm chí là 50 xe. Đơn cử là đoàn xe
vận chuyển tổng thống Mỹ Obama khi sang Việt nam là hơn 45 chiếc.
Nhận thấy nhu cầu về liên lạc của 1 đoàn xe với nhau là hết sức cần thiết cho việc gia
tăng tính an tồn của đồn xe là rất cần thiết.
Nhận thấy điều đó em đã mạnh dạn đầu tư nghiên cứu hệ thống “THIẾT KẾ, LẬP
TRÌNH HỆ THỐN HỖ TRỢ QUẢN LÝ ĐỒN XE ỨNG DỤNG IOT”. Là một đề tài
rất mới lạ tuy nhiên em thấy rằng nó sẽ rất cần thiết cho nhu cầu hiện nay vì tham gia
giao thơng khơng những là người dân bình thường mà cịn là những đồn xe của chính
khách trong và người nước ln cần được bảo vệ an ninh rất cao.
1.3.

Mục tiêu đề tài

Mục tiêu của đề tài thiết kế hệ thống định vị toàn cầu trên từng xe trong đoàn xe rồi
gởi qua mạng khơng dây về xe trung tâm. Bên cạnh đó, đề tài cũng đưa ra một phương
án, một hướng đi mới cho các bạn sinh viên nghiên cứu về các hệ thống giao tiếp
không dây giữa các xe và giữa các xe với hệ thống cố định trên mặt đường nhưng vẫn
đảm bảo tính bảo mật cao.
1.4.

Phương pháp nghiên cứu

Để đề tài hồn thành nhóm đã sử dụng rất nhiều phương pháp để nghiên cứu, thông
qua sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Trọng Thức và tìm kiếm tài liệu trên mạng, trên
các diễn đàn, tìm đọc tài liệu… Từ đó, có cơ sở để tìm ra những ý tưởng mới để hoàn
thành đề tài một cách tốt nhất.
___________________________________________________________________________
24

1.5.

Ý nghĩa thực tiễn

Đề tài là tiền đề để phát triển hệ thống giao tiếp không dây cho các phương tiện thông
giao giao thông. Đặc biệt là hệ thống cảnh báo va chạm sớm dựa trên thông tin về toạ
độ và vận tốc các xe xung quang.

___________________________________________________________________________
25


CHƯƠNG 2: CÁC HỆ HIỆN ĐẠI PHỔ BIẾN TRÊN Ô TÔ HIỆN NAY
2.1.

Cảnh báo điểm mù khi lùi

Đây là hệ thống có tác dụng cảnh báo về giao thơng ở các hướng khác nhau khi bạn lùi
lại. Hệ thống thường tạo ra cảnh báo bằng âm thanh và hình ảnh ở gương ngồi hoặc
trên màn hình hiển thị của camera lùi. Các hệ thống mới hơn thậm chí cịn bắt được
hình ảnh người đi bộ hoặc đi xe đạp.
Lời khuyên từ Consumer Reports: Cảnh báo điểm mù khi lùi đặc biệt hữu ích khi bạn
phải lùi xe trong làn đường bị che khuất tầm nhìn bởi những ơ tơ đậu liền kề.

Hình 2.1: Cảnh báo điểm mù khi lùi
2.2.

Cảnh báo va chạm phía trước (FCW) và phanh tự động

Hình 2.2: Cảnh báo va chạm phía trước (FCW) và phanh tự động

Cảnh báo va chạm trước gồm các hệ thống hoạt động độc lập hoặc kết hợp radar-lasercamera. Hệ thống này cảnh báo người lái về va chạm sắp xảy ra thơng qua tín hiệu
___________________________________________________________________________
26


hình ảnh, âm thanh hay vật lý. Đa phần hệ thống cảnh báo sẽ phanh tự động và chuẩn
bị các thao tác cần thiết nhằm ứng phó với va chạm. Khi lái xe lờ đi các cảnh báo, hệ
thống sẽ tự động phanh hoặc dừng hẳn xe. Cảnh báo này áp dụng mọi địa điểm, từ
những đoạn đường xe di chuyển bình thường cho tới đường cao tốc.
2.3.

Phát hiện người đi bộ và phanh tự động

Đây là công nghệ do Volvo tiên phong và hiện đã được nhiều hãng khác sử dụng cho
xe. Hệ thống sẽ phát hiện người đi bộ tiến vào đường đi của xe. Ở một số xe, hệ thống
sẽ tự động phanh hoặc dừng hẳn xe khi cần thiết. Thậm chí, một số hệ thống mới hơn
có thể phát hiện cả người đi xe đạp.
Lời khuyên từ Consumer Reports: Bạn nên lắp hệ thống này, đặc biệt nếu thường
xuyên lái xe trong các thành phố và địa bàn đơng đúc.

Hình 2.3: Phát hiện người đi bộ và phanh tự động
2.4.

Đèn pha chủ động

Hình 2.4: Hệ thống đèn pha chủ động
Khi bạn quay vô lăng, các đèn pha chủ động cũng sẽ xoay, soi sáng đường ngay cả ở
các khúc cua hoặc đoạn rẽ. Nghiên cứu do IIHS tiến hành vào năm 2014 cho thấy, đèn
pha chủ động giúp tăng thời gian phản xạ của lái xe gấp nhiều lần, từ đó tránh va chạm
với xe khác trên đường tối.

___________________________________________________________________________
28


Lời khuyên từ Consumer Reports: Trên thực tế, có nhiều quan điểm khác nhau về đèn
pha chủ động. Tầm nhìn mở rộng hơn là một lợi thế, song chuyển động xoay của đèn
pha khiến đoạn đường như cũng “xoay” theo và làm người lái mất tập trung, đặc biệt
khi chuyển động của cụm đèn pha khơng hồn tồn đồng bộ với góc quay của vơ lăng.
2.5.

Cảnh báo chuyển làn đường (LDW) và hỗ trợ

Các hệ thống này sử dụng camera và bộ cảm biến để xác định vạch chỉ dẫn làn đường
cũng như khoảng cách từ vạch chỉ dẫn tới xe. Nếu bạn chèn bánh lên vạch chỉ dẫn làn
đường mà không bật đèn xi-nhan, hệ thống sẽ cảnh báo bằng âm thanh hoặc dưới dạng
vật lý như rung vô lăng hay ghế. Các hệ thống hỗ trợ đi đúng làn đường (LKA) thậm
chí tự động phanh hoặc thúc nhẹ vào vô lăng để hướng dẫn lái xe quay về đúng làn
đường.
Lời khuyên từ Consumer Reports: Cảnh báo chuyển làn đường thật sự hữu ích khi bạn
lái xe trên đường cao tốc.
2.6.

Phát hiện dấu hiệu không tỉnh táo của người lái

Có nhiều phương pháp kiểm tra tình trạng tỉnh táo của người lái. Hãng Mercedes-Benz
đi đầu công nghệ này khi sử dụng một thuật tốn máy tính so sánh giữa hành vi điều
khiển vô lăng của người lái với các hoạt động khác vốn đã được ghi lại lúc xe bắt đầu
di chuyển.
Một số hệ thống khác giám sát vị trí của xe trong làn đường và tìm kiếm các dấu hiệu
thiếu tập trung. Một số hệ thống thậm chí theo dõi cử động mắt của người lái nhờ

camera trong xe. Khi phát hiện dấu hiệu bất thường, hệ thống lập tức sẽ cảnh báo bằng
âm thanh, tự động phanh khựng lại hoặc bật sáng biểu tượng tách cà phê trên bảng
điều khiển.
Lời khuyên từ Consumer Reports: Hệ thống này sẽ giữ đầu óc bạn ln tỉnh táo khi lái
xe, đi đúng làn đường và nhắc bạn không nhắn tin hoặc gửi email khi đang điều khiển
xe.
2.7.

Hỗ trợ đỗ xe tự động

Hệ thống này cho phép xác định không gian đỗ xe song song hoặc vng góc mà xe
của bạn có thể đỗ vào. Khi tìm được, hệ thống tự động hướng xe về phía chuồng”. Một
số hệ thống thậm chí cịn tự động đưa xe khỏi chỗ đỗ song song. Tất nhiên, người lái
vẫn cần thực hiện thao tác phanh và tuân theo các chỉ dẫn từ hệ thống.
Lời khuyên từ Consumer Reports: Bạn sẽ gặp một chút khó khăn lúc đầu như kích
hoạt hệ thống và lái xe vào không gian rộng để hệ thống nhận diện điểm đỗ xe phù
hợp. Hệ thống có thể chưa xác định ngay được vị trí “chuồng” nhưng phần lớn đều
làm tốt nhiệm vụ đưa xe vào chỗ đỗ.

___________________________________________________________________________
30


2.8.

Camera lùi và hỗ trợ đỗ xe

Camera chiếu hậu sẽ là trang bị bắt buộc trên các dòng xe từ phiên bản 2018 trở đi.
Các camera này giúp phòng tránh tai nạn khi lùi xe như đâm vào trẻ. Hệ thống cảm
biến hỗ trợ đỗ xe sẽ cảnh báo người điều khiển bằng tiếp bíp nhanh và lớn dần khi xe

tiến sát chướng ngại vật phía sau.
Lời khuyên từ Consumer Reports: Bạn không thể lái một chiếc SUV hoặc bán tải mà
khơng có những thiết bị hỗ trợ này vì điểm mù sau xe rất lớn. Thêm vào đó, camera
chiếu hậu là bạn đồng hành hữu ích khi bạn phải “lùi chuồng” ở những không gian
chật hẹp.

___________________________________________________________________________
32


CHƯƠNG 3: LÝ THUYẾT VỀ CẢM BIẾN, MODULE VÀ CÁC PHẦN
MỀM LẬP TRÌNH.
3.1.

Giới thiệu về máy tính nhúng Raspberry Pi 3

Raspberry Pi là cái máy tính giá 35USD kích cỡ như iPhone và chạy HĐH Linux. Với
mục tiêu chính của chương trình là giảng dạy máy tính cho trẻ em. Được phát triển bởi
Raspberry Pi Foundation – là tổ chức phi lợi nhuận với tiêu chí xây dựng hệ thống mà
nhiều người có thể sử dụng được trong những cơng việc tùy biến khác nhau.

Hình 3.1. :Bo mạch Raspberry Pi bên cạnh iPhone 4
Raspberry Pi sản xuất bởi 3 OEM: Sony, Qsida, Egoman. Và được phân phối chính bởi
Element14, RS Components và Egoman.
Nhiệm vụ ban đầu của dự án Raspberry Pi là tạo ra máy tính rẻ tiền có khả năng lập
trình cho những sinh viên , nhưng Pi đã được sự quan tầm từ nhiều đối tượng khác
nhau . Đặc tính của Raspberry Pi xây dựng xoay quanh bộ xử lí SoC Broadcom
BCM2835 ( là chip xử lí mobile mạnh mẽ có kích thước nhỏ hay được dùng trong điện
thoại di động ) bao gồm CPU , GPU , bộ xử lí âm thanh /video , và các tính năng khác
… tất cả được tích hợp bên trong chip có điện năng thấp này .

Raspberry Pi khơng thay thế hoàn toàn hệ thống để bàn hoặc máy xách tay . Bạn
khơng thể chạy Windows trên đó vì BCM2835 dựa trên cấu trúc ARM nên không hỗ
trợ mã x86/x64 , nhưng vẫn có thể chạy bằng Linux với các tiện ích như lướt web ,
môi trường Desktop và các nhiệm vụ khác . Tuy nhiên Raspberry Pi là một thiết bị đa
năng đáng ngạc nhiên với nhiều phần cứng có giá thành rẻ nhưng rất hoàn hảo cho
những hệ thống điện tử , những dự án DIY , thiết lập hệ thống tính tốn rẻ tiền cho
những bài học trải nghiệm lập trình …
PHẦN CỨNG
1. Cấu hình Raspberry Pi 3 Model B

___________________________________________________________________________
34


Raspberry Pi 3 Model B là thế hệ thứ 3 và mới nhất tính đến thời điểm hiện tại của gia
đình Raspberry Pi , nó ra đời vào tháng 2 năm 2016. Cấu hình Raspberry Pi có khá
nhiều thay đổi:
•

CPU 64 bit quad-core bộ vi xử lý ARM Cortex A53, tốc độ 1.2GHz gấp 10 lần
so với thế hệ đầu tiên.

•

Tích hợp wireless chuẩn 802.11n.

•

Tích hợp Bluetooth 4.1 ( sở hữu tính năng tiết kiệm năng lượng BLE).
Broadcom là nhà sản xuất chip (SoC) cho Raspberry Pi 3, với tên mã BCM2837, các

bạn có thể xem trên board mạch. So với đàn em trước Raspberry Pi 2, từ nay mình gọi
tắt Raspberry Pi là Raspi nhé, Raspi 3 mang theo những gì đàn em Raspi 2 có bao
gồm:

•

Bộ nhớ RAM 1G

•

4 cổng USB

•

Cổng HDMI, hỗ trợ Full HDMI

•

Cổng Ethernet (hay là cổng mạng LAN)

•

Jack cắm audio 3.5mm

•

Giao tiếp Camera qua CSI

•

Hỗ trợ hiển thị DSI

•

•

Khe gắn Micro SD card được hàn chết trên board theo kiểu Push-Pull (nghĩa là
bạn muốn gắn vào thì đẩy thẻ vào, lấy ra thì kéo ra), theo như hãng giải thích sẽ tốt
hơn kiểu Push-Push trước kia.
Vi xử lý hình ảnh VideoCore IV 3D
Hình ảnh chụp thực tế bo mạch Raspberry Pi 3 như dưới đây

___________________________________________________________________________
36


Hình 3.2: Hình ảnh chụp thực tế bo mạch Raspberry Pi 3
Như trước đây, hiện tại vẫn có 3 nhà phân phối hàng chĩnh hàng là Element 14 ,
alliedelec.com, và rs-online.com. Tại Việt Nam, các bạn có thể mua tại nhà phân
phối Raspberry Pi Việt Nam – www.raspberrypi.vn. Chúng tôi khuyên dùng sản phẩm
tại đây bởi họ là đơn vị cung cấp Raspberry Pi đầu tiên tại VN với đầy đủ phụ kiện
nhất và quan trọng là bảo hành chính hãng 1 năm. Đây cũng là địa chỉ bán Raspberry
Pi 3 uy tín nhất, hỗ trợ kỹ thuật tốt nhất ở thời điểm hiện tại.

2. Cấu trúc phần cứng

Hình 3.3: Cấu trúc phần cứng Raspberry Pi 3

___________________________________________________________________________
38

Hình 3.4: Sơ đồ chân kết nối Raspberry Pi 3
•

Từ phiên bản Raspberry Pi B+ trở đi đều có 40 chân pin GPIO (bố trí y hệt) ,
điều này tất nhiên thơi, thiết kế phải có tính kế thừa

•

Mọi phiên bản Raspberry Pi đều sử dụng thẻ nhớ để khởi động và để cài hệ
điều hành, có 1 cổng HDMI để hiển thị, cổng USB đều có nhưng số lượng cổng thì tuỳ
phiên bản.

•

Phiên bản mới nhất hiện tại là Raspberry Pi 3 Model B, tích hợp sẵn Wifi,
bluetooth BLE tiết kiệm điện, CPU mạnh hơn.

•

Đặc biệt lưu ý, Raspberry Pi 3 sử dụng nguồn điện 2.5A
HỆ ĐIỀU HÀNH VÀ PHẦN MỀM
Sau khi mua về thì phải cài hệ điều hành, có nhiều hệ điều hành cho Pi như:
Raspbian: OS chính thức, giao diện giống như Windows/Mac/Linux.

•

OSMC: tích hợp KODI, dùng làm máy xem phim, nghe nhạc.

•

RetroPie: dùng làm máy chơi game, hỗ trợ nhiều hệ máy khác nhau.

•

Ngồi ra cịn có Ubuntu, Windows 10 IoT, RiscOS...
Raspbian là OS chính thức dành cho Pi. Cách cài đặt rất đơn giản, chỉ cần tải Raspbian
về, giải nén, copy vào thẻ nhớ microSD rồi gắn thẻ vào máy Pi cho nó chạy cài đặt là
xong.
Raspberry Pi dùng để làm gì?
Đầu coi phim HD giống như Android Box, hỗ trợ KODI đầy đủ.

•

Máy chơi game cầm tay, console, game thùng. Chơi như máy điện tử băng ngày
xưa, giả lập được nhiều hệ máy.

•

Cắm máy tải Torrent 24/24.

•

Dùng làm VPN cá nhân.

•

Biến ổ cứng bình thường thành ổ cứng mạng (NAS).

•

Làm camera an ninh, quan sát từ xa.

•

Hiển thị thời tiết, hiển thị thơng tin mạng nội bộ...

•

Máy nghe nhạc, máy đọc sách.

___________________________________________________________________________
40