Báo cáo BTL IoT - Nhóm 07: Hệ thống điều khiển đèn và quạt từ xa | Iot và ứng dụng | Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
Trong bối cảnh công nghệ ngày càng phát triển và nhu cầu nâng cao chất lượng cuộc sống trở nên quan trọng hơn bao giờ hết, việc giám sát và quản lý môi trường sống đã trở thành một yêu cầu thiết yếu. Với sự tiến bộ của Internet of Things (IoT) và các ứng dụng công nghệ, việc điều khiển và giám sát các thiết bị điện từ xa không còn là một khái niệm xa vời mà đã trở nên phổ biến trong các hệ thống nhà thông minh. Tài liệu được sưu tầm và soạn thảo dưới dạng file PDF để gửi tới các bạn cùng tham khảo, ôn tập đầy đủ kiến thức, chuẩn bị cho các buổi học thật tốt. Mời bạn đọc đón xem!
Môn: IoT và ứng dụng 143 tài liệu
Trường: Học viện Công Nghệ Bưu Chính Viễn Thông 1.8 K tài liệu
Tác giả:
Preview text:
BỘ THÔNG TIN & TRUYỀN THÔNG
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN
IOT VÀ ỨNG DỤNG
Đề tài: Xây dựng hệ thống bật tắt đèn, quạt từ xa sử
dụng ESP8266 và cảm biến nhiệt độ, ánh sáng
Giảng viên: Trần Thị Thanh Thủy Nhóm lớp: 04
Nhóm bài tập lớn: 07
Sinh viên thực hiện:
Nguyễn Văn Quyến – B21DCAT161
Phạm Đức Thịnh – B21DCAT181
Trần Thanh Tuấn – B21DCCN762 Hà Nội, 2024 MỤC LỤC
I. Tên đề tài............................................................................................................. 4
II. Lý do chọn đề tài ............................................................................................... 4
III. Nội dung nghiên cứu ........................................................................................ 6
Chương 1: Tổng quan về đề tài .......................................................................... 6
1.1. Tổng quan về IoT ..................................................................................... 6
1.1.1. Khái niệm về IoT .............................................................................. 6
1.1.2. Nguồn gốc IoT [1] ............................................................................. 6
1.1.3.Cách thức hoạt động IoT ..................................................................... 7
1.1.4. Ưu - nhược điểm của IoT ................................................................... 8
1.1.5. Ứng dụng............................................................................................ 9
1.2. Phát triển ứng dụng trên thiết bị di động sử dụng nền tảng Blynk IOT . 10
1.3. Yêu cầu đề tài ......................................................................................... 12
Chương 2: Thiết kế hệ thống ............................................................................ 13
2.1. Các linh kiện sử dụng ............................................................................. 13
2.2. Chi tiết các linh kiện ............................................................................... 13
2.2.1. Module cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT22 ...................................... 13
2.2.2. Module Cảm Biến Ánh Sáng đầu ra số (DO) [3] ............................ 14
2.2.3. Module wifi ESP8266 NodeMCU Lua CP2102 [4] ........................ 16
2.2.4. Relay 5VDC 2 kênh [5] ................................................................... 19
2.3. Phân tích thiết kế hệ thống ..................................................................... 21
2.3.1. Thiết kế phần cứng ........................................................................... 22
2.3.2. Thiết kế phần mềm ........................................................................... 23
Chương 3: Kết quả thực nghiệm và đánh giá ................................................... 29 3.1. Kết quả đạt đ ợ
ư c..................................................................................... 29
3.2. Đánh giá hệ thống ................................................................................... 32
IV. Kết luận và hướng phát triển .......................................................................... 33
5.1. Kết Luận .................................................................................................... 33
5.2. Hướng Phát Triển ...................................................................................... 33
V. Tài liệu tham khảo ........................................................................................... 34 1 DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hnh 1: Ứng dụng chăm sóc trang trại bằng IoT ................................................... 8
Hnh 2: Tầm quan trọng của IoT trong đời sống con người .................................. 9
Hnh 3: Blynk IoT ................................................................................................ 10
Hnh 4: Cảm biến nhiệt độ độ ẩm DHT22 ........................................................... 14
Hnh 5: Module Cảm biến ánh sáng ..................................................................... 15
Hnh 6: Module wifi ESP8266 NodeMCU Lua CP2102 ..................................... 17
Hnh 7: Sơ đồ chân Module thu phát Wifi ESP8266 NodeMCU Lua CP2102 ... 17
Hnh 8: Relay 5V ................................................................................................. 19
Hnh 9: Sơ đồ khối hệ thống ................................................................................ 21
Hnh 10: Hệ thống mô phỏng ............................................................................... 22
Hnh 11: Mô hình phần cứng thực tế ................................................................... 30
Hnh 12: Giao diện hiển thị trên app Blynk ......................................................... 32 2
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1: Chức năng chân module cảm biến nhiệt độ DHT22 .............................. 14
Bảng 2: Chức năng chân module cảm biến ánh sáng .......................................... 15
Bảng 3: Chức năng chân module ESP8266 NodeMCU ...................................... 18
Bảng 4: Chức năng chân Relay 2 kênh 5VDC ..................................................... 20
Bảng 5: Sơ đồ kết nối chân linh kiện trong hệ thống ........................................... 23 3 I. Tên đề tài
Xây dựng hệ thống bật tắt đèn, quạt từ xa sử dụng ESP8266 và cảm biến nhiệt độ, ánh sáng
II. Lý do chọn đề tài
Trong bối cảnh công nghệ ngày càng phát triển và nhu cầu nâng cao chất
lượng cuộc sống trở nên quan trọng hơn bao giờ hết, việc giám sát và quản lý môi
trường sống đã trở thành một yêu cầu thiết yếu. Với sự tiến bộ của Internet of
Things (IoT) và các ứng dụng công nghệ, việc điều khiển và giám sát các thiết bị
điện từ xa không còn là một khái niệm xa vời mà đã trở nên phổ biến trong các hệ
thống nhà thông minh. Trong tnh hnh đó, việc chọn đề tài "Xây dựng hệ thống
bật tắt đèn, quạt từ xa bằng ứng dụng Blynk sử dụng ESP8266 và cảm biến đo
nhiệt độ, ánh sáng" đáp ứng hoàn hảo nhu cầu thực tế hiện nay.
Giải pháp công nghệ hiện đại: Đề tài này tận dụng các tiến bộ của công
nghệ IoT bằng cách sử dụng ESP8266 - một vi điều khiển nhỏ gọn, mạnh mẽ, có
khả năng kết nối Wifi - để quản lý và điều khiển các thiết bị điện trong gia đnh.
Kết hợp với ứng dụng Blynk, hệ thống mang đến giải pháp điều khiển từ xa một
cách hiện đại và dễ dàng. Người dùng chỉ cần thông qua ứng dụng trên smartphone
để bật hoặc tắt các thiết bị như quạt, đèn, mà không cần phải ở gần vị trí thiết bị.
Điều này mang lại sự tiện nghi, linh hoạt và phù hợp với nhịp sống bận rộn hiện nay.
Giám sát nhiệt độ và ánh sáng thời gian thực: Hệ thống này còn được
tích hợp cảm biến đo nhiệt độ và ánh sáng, giúp giám sát điều kiện môi trường
trong thời gian thực. Nhờ đó, người dùng có thể theo dõi chính xác tnh trạng nhiệt
độ và độ sáng trong không gian sống của mnh thông qua Blynk. Điều này đặc biệt
hữu ích trong việc tạo ra môi trường sống thoải mái, phù hợp với nhu cầu cá nhân,
ví dụ như tự động bật quạt khi nhiệt độ tăng quá cao hoặc tắt đèn khi không cần
thiết, nhằm tiết kiệm năng lượng. 4
Điều khiển từ xa linh hoạt: Với khả năng điều khiển từ xa thông qua ứng
dụng Blynk, hệ thống này cung cấp cho người dùng quyền kiểm soát các thiết bị
điện trong nhà ở bất kỳ đâu chỉ cần có kết nối internet. Điều này giúp người dùng
chủ động trong việc quản lý môi trường sống mà không cần phải có mặt trực tiếp
tại đó. Ví dụ, khi quên tắt đèn hoặc quạt khi ra khỏi nhà, người dùng có thể dễ dàng
tắt các thiết bị này chỉ với vài thao tác trên điện thoại.
Tiết kiệm năng lượng và chi phí: Một ưu điểm lớn của hệ thống này là
giúp tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng. Thông qua cảm biến ánh sáng và nhiệt
độ, hệ thống có thể tự động điều chỉnh trạng thái hoạt động của các thiết bị điện
sao cho phù hợp với điều kiện môi trường, từ đó giảm lãng phí năng lượng không
cần thiết. Việc tiết kiệm điện không chỉ giúp giảm chi phí sinh hoạt mà còn góp
phần bảo vệ môi trường.
Dễ triển khai và mở rộng: Việc sử dụng các thành phần như ESP8266 và
ứng dụng Blynk mang lại tính dễ dàng trong triển khai, thiết lập. Các thiết bị phần
cứng có giá thành rẻ và phổ biến, giúp cho việc phát triển hệ thống không quá tốn
kém nhưng vẫn đảm bảo hiệu quả cao. Hơn nữa, hệ thống này có tính linh hoạt
cao, dễ dàng mở rộng để điều khiển thêm nhiều thiết bị khác như điều hòa, máy
sưởi, hay các thiết bị điện gia dụng khác trong tương lai.
Ứng dụng thực tế và tính khả thi cao: Nhà thông minh (Smarthome) đang
trở thành xu hướng toàn cầu, và hệ thống này chính là một phần trong giải pháp
tổng thể đó. Với các thành phần dễ kiếm, chi phí thấp và quá trnh triển khai không
phức tạp, hệ thống này có thể được áp dụng trong các hộ gia đnh, văn phòng, hay
các không gian công cộng như trường học, bệnh viện. Khả năng tương thích và
tích hợp với các thiết bị hiện có giúp cho hệ thống dễ dàng tiếp cận và được ứng
dụng rộng rãi trong thực tế.
Nâng cao chất lượng cuộc sống: Cuối cùng, mục tiêu chính của hệ thống
này là nâng cao chất lượng cuộc sống cho người dùng. Việc tự động hóa và điều
khiển từ xa các thiết bị điện không chỉ giúp người dùng có trải nghiệm tiện lợi hơn
mà còn giúp họ kiểm soát môi trường sống một cách hiệu quả, an toàn và thông 5
minh hơn. Người dùng sẽ không còn lo lắng về việc quên tắt quạt hay đèn khi ra
khỏi nhà, hoặc phải đứng dậy để bật tắt thiết bị khi đang ở xa vị trí công tắc.
III. Nội dung nghiên cứu
Chương 1: Tổng quan về đề tài
1.1. Tổng quan về IoT
1.1.1. Khái niệm về IoT
IoT là viết tắt của cụm từ tiếng Anh Internet of Things, hay Internet vạn vật,
dùng để chỉ các thiết bị vật lý được kết nối internet có khả năng thu thập dữ liệu,
chia sẻ thông tin với độ bao phủ toàn cầu, nghĩa là bất cứ thiết bị vật lý nào có khả
năng kết nối internet, thu thập, lưu giữ và chia sẻ thông tin th đều là IoT. Bạn hoàn
toàn có thể tạo ra các thiết bị IoT nhờ có bộ xử lý thông minh bên trong cùng mạng
không dây, giống như các thiết bị trên, biến mọi thứ trở nên thông minh và chủ động hơn bao giờ hết.
Như vậy có thể thấy xung quanh chúng ta đâu cũng có sự xuất hiện của các
thiết bị IoT: máy tính, điện thoại di động cảm biến, ô tô cảm biến nhiệt, các thiết
bị gia dụng cảm ứng nhiệt, các hệ thống tự động hóa... Sự xuất hiện của các thiết
bị IoT giúp bổ sung một mức độ thông minh kỹ thuật số tới các thiết bị thụ động
khác, cho phép chúng tự động thu thập, trao đổi thông tin tự động mà không cần
sự can thiệp của con người, giúp tối ưu hóa giữa hai thế giới vật lý và kỹ thuật số.
1.1.2. Nguồn gốc IoT [1]
Trước đây các thiết bị IoT đều phải kết nối dây để có thể kết nối mạng
internet, tuy nhiên nhờ sự xuất hiện và thay thế của chip thẻ RFID - chip năng
lượng thấp kết nối internet không dây đã giải quyết được vấn đề chi phí đắt đỏ và
sự hạn chế phổ biến của mạng có dây. Cùng với đó việc áp dụng IPv6 – cung cấp
địa chỉ IP vào các thiết bị càng giúp cho độ phổ biến của IoT lan rộng ra.
Ban đầu ứng dụng đầu tiên của IoT đó là gắn thẻ RFID vào các thiết bị khác có chi
phí khá đắt đỏ để theo dõi vị trí của chúng. Tuy nhiên theo thời gian 16 cùng với 6
sự phổ biến của IoT, các chi phí để thêm cảm biến vào các thiết bị có kết nối
internet đang ngày càng giảm, giúp kết nối mọi thứ với internet một cách nhanh
chóng. Về sau IoT lan rộng ra lĩnh vực kinh doanh - sản xuất, sau đó là ứng dụng
vào nhà cửa, văn phòng một cách thông minh, khiến chúng càng trở nên gần gũi với con người.
Vậy là khái niệm Internet of Things - IoT được ra đời bởi Kevin Ashton - nhà khoa
học sáng lập Trung tâm Auto-ID tại đại học MIT vào năm 1999
1.1.3.Cách thức hoạt động IoT
Các thiết bị IoT hoạt động dựa trên sự cảm biến bên trong thiết bị. Chúng
được dùng để kết nối các thiết bị riêng với nhau thông qua các chip cảm biến nhằm
phát hiện và chuyển đổi các thông tin dữ liệu mnh nhận được thành "hành động"
tương ứng tiếp theo thông qua điều hướng mạng Internet.
Ví dụ như hệ thống tưới cây của trang trại bạn quản lý, hệ thống tưới nước
tự động đó có gắn một bộ cảm biến để tự động thu thập, đánh giá các yếu tố như
lượng nước, nhiệt độ, thời gian của cây cối và không gian, từ đó chuyển thành dữ
liệu và những dữ liệu này sẽ được thiết lập thành các chế độ chăm sóc riêng tùy
theo mục đích sử dụng của cây cối, sau đó thông qua internet chúng gửi thông báo
tới con người qua thiết bị cũng được kết nối internet.
Chẳng hạn như khi chúng thu thập được thông tin nhiệt độ đang bị giảm
hơn so với mức bnh thường, chúng sẽ cập nhật thay đổi đó và điều chỉnh nhiệt độ
đúng với những g con người đã thiết lập trước đó thông qua cảm biến. 7
Hnh 1: Ứng dụng chăm sóc trang trại bằng IoT
1.1.4. Ưu - nhược điểm của IoT a, Ưu điểm:
• Giúp cho việc truy cập thông tin mọi lúc, mọi nơi trên mọi thiết bị.
• Giao tiếp giữa các thiết bị được cải thiện đáng kể.
• Dữ liệu được chuyển qua mạng internet giúp tiết kiệm thời gian và tiền bạc.
• Các nhiệm vụ được tự động hóa giúp cải thiện chất lượng dịch vụ của doanh nghiệp. b, Nhược điểm:
• Thông tin dễ bị lấy cắp khi nhiều thiết bị được kết nối và các thông tin được
chia sẻ với giữa các thiết bị.
• Nếu trong hệ thống có lỗi th mọi thiết bị được kết nối cũng sẽ bị hỏng, v
không có tiêu chuẩn quốc tế về khả năng tương thích cho IoT, rất khó để
các thiết bị từ các nhà sản xuất khác nhau giao tiếp với nhau.
• Các doanh nghiệp có thể phải đối phó với số lượng lớn thiết bị IoT và việc
thu thập và quản lý dữ liệu từ các thiết bị đó sẽ là một thách thức. 8
1.1.5. Ứng dụng
Hnh 2: Tầm quan trọng của IoT trong đời sống con người
Ngày nay IoT đã trở thành một phần không thể thiếu đối với con người
chúng ta, khi mà hầu như tất cả các thiết bị, các lĩnh vực đều cầu IoT. Trong đó
phải nói đến một số lĩnh vực sau:
Với doanh nghiệp: Việc vận hành và tối ưu doanh nghiệp một cách hiệu
quả, nhanh chóng luôn là một điều vô cùng quan trọng đối với các chủ doanh
nghiệp, việc ứng dụng IoT vào quá trnh sản xuất, dây chuyền, kết nối và trao đổi
thông tin dữ liệu trong mọi hoạt động của doanh nghiệp đã đẩy nhanh hơn tốc độ
sản xuất của doanh nghiệp, đồng thời giúp các doanh nghiệp nhanh chóng tm ra
được những lỗi trong dây truyền và kịp thời khắc phục chúng. Ngoài ra cũng nhờ
có IoT, việc thực hiện cung ứng và hoàn thiện sản phẩm cũng trở nên hoàn hảo hơn. 9
Với người tiêu dùng: Có thể thấy rõ nhất sự xuất hiện của IoT trong cuộc
sống con người đó là kiểm soát hoạt động thông qua các thiết bị kết nối internet
như camera, cảm ứng ngoài sân, cảm ứng âm thanh... Giúp con người kiểm soát
tốt cuộc sống và nhanh chóng có được các các giải quyết vấn đề chỉ với điện thoại di động.
Ngành marketing toàn cầu: Ngành marketing khi ứng dụng IoT vào lĩnh
vực sẽ nhanh chóng giúp các marketer thu thập được thông tin của người dùng,
tiếp cận được nhiều thông tin để từ đó có dữ liệu phân tích, tối ưu hơn hoạt động
của mnh cũng như đáp ứng được các nhu cầu, sở thích khác nhau của khách hàng.
1.2. Phát triển ứng dụng trên thiết bị di động sử dụng nền tảng Blynk IOT Hnh 3: Blynk IoT
Blynk IoT là một nền tảng phần mềm mã nguồn mở hỗ trợ việc phát triển
các ứng dụng Internet of Things (IoT) một cách nhanh chóng và dễ dàng. Với
Blynk, bạn có thể tạo ra các giao diện điều khiển trực quan và tương tác với các
thiết bị IoT của mnh từ xa thông qua ứng dụng di động hoặc trnh duyệt web.
Các tính năng chính của Blynk IoT:
● Giao diện kéo thả trực quan: Blynk cung cấp một giao diện kéo thả
đơn giản, cho phép bạn dễ dàng thiết kế giao diện điều khiển cho
ứng dụng IoT của mnh mà không cần viết nhiều code. 10
● Hỗ trợ đa dạng phần cứng: Blynk tương thích với nhiều loại bo mạch
và module phần cứng phổ biến như Arduino, ESP8266, ESP32,
Raspberry Pi, và nhiều loại khác.
● Kết nối đám mây: Blynk sử dụng kết nối đám mây để giúp bạn dễ
dàng quản lý và điều khiển các thiết bị IoT của mnh từ bất kỳ đâu trên thế giới.
● Cộng đồng lớn mạnh: Blynk có một cộng đồng người dùng và nhà
phát triển lớn mạnh, sẵn sàng hỗ trợ và chia sẻ kiến thức với bạn.
● Ứng dụng đa dạng: Blynk có thể được sử dụng để xây dựng nhiều
loại ứng dụng IoT khác nhau, từ các dự án đơn giản như điều khiển
đèn LED từ xa đến các hệ thống phức tạp hơn như hệ thống giám sát
và điều khiển nhà thông minh. Blynk có hai phiên bản:
● Blynk Legacy: Phiên bản cũ hơn, tập trung vào việc cung cấp một
giao diện kéo thả đơn giản và dễ sử dụng.
● Blynk IoT: Phiên bản mới hơn, được thiết kế lại hoàn toàn với nhiều
tính năng và cải tiến mới, bao gồm hỗ trợ tốt hơn cho các dự án lớn và phức tạp. Cách sử dụng Blynk IoT:
● Tạo tài khoản Blynk: Truy cập trang web Blynk và tạo một tài khoản miễn phí.
● Cài đặt thư viện Blynk: Tải xuống và cài đặt thư viện Blynk cho bo
mạch hoặc module phần cứng của bạn.
● Tạo dự án mới: Trong ứng dụng Blynk, tạo một dự án mới và chọn
loại phần cứng bạn đang sử dụng.
● Thiết kế giao diện: Sử dụng giao diện kéo thả để thiết kế giao diện
điều khiển cho ứng dụng của bạn.
● Viết code: Viết code để kết nối phần cứng của bạn với Blynk và thực
hiện các chức năng điều khiển. 11
● Chạy ứng dụng: Tải code lên phần cứng của bạn và chạy ứng dụng
Blynk để điều khiển thiết bị của bạn từ xa.
1.3. Yêu cầu đề tài
Đề tài " Thiết kế hệ thống bật tắt đèn, quạt từ xa sử dụng ESP8266 và cảm
biến nhiệt độ, ánh sáng " là một ứng dụng thuộc lĩnh vực IoT (Internet of Things),
hướng tới việc xây dựng một hệ thống thông minh nhằm giám sát và điều khiển
các thông số môi trường trong nhà. Hệ thống này phải đáp ứng yêu cầu thu thập
và giám sát các chỉ số về nhiệt độ, độ ẩm và cường độ ánh sáng. Từ đó, hệ thống
cho phép người dùng điều khiển quạt và đèn từ xa thông qua ứng dụng di động
Blynk. Mục tiêu chính của đề tài là tối ưu hóa việc quản lý và điều khiển thiết bị
điện trong nhà, tăng cường sự tiện lợi và hiệu quả trong việc sử dụng năng lượng.
Các yêu cầu cụ thể của đề tài bao gồm:
• Thu thập dữ liệu môi trường: Hệ thống cần liên tục thu thập và giám
sát các thông số như nhiệt độ, độ ẩm và cường độ ánh sáng từ các
cảm biến được lắp đặt trong nhà.
• Điều khiển từ xa: Người dùng cần có khả năng bật/tắt các thiết bị
điện (như quạt và đèn) từ xa thông qua ứng dụng di động. Điều này
giúp nâng cao sự tiện lợi và quản lý việc sử dụng điện năng hiệu quả hơn.
• Giao tiếp không dây: Hệ thống phải có khả năng kết nối với internet
thông qua module Wi-Fi ESP8266, cho phép dữ liệu được truyền đi
và lệnh điều khiển được thực hiện từ bất kỳ đâu, miễn là có kết nối internet.
• Ứng dụng thân thiện với người dùng: Giao diện ứng dụng cần trực
quan, dễ sử dụng để người dùng có thể theo dõi và điều khiển các
thông số môi trường và trạng thái của các thiết bị một cách nhanh chóng và thuận tiện. 12
Chương 2: Thiết kế hệ thống
2.1. Các linh kiện sử dụng
• Module cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT22
• Module Cảm Biến Ánh Sáng đầu ra số (DO)
• Module wifi ESP8266 NodeMCU Lua CP2102 • Relay 5VDC 2 kênh • Đèn led 3V
• Quạt tản nhiệt 5V 4x4x2cm • Điện trở
2.2. Chi tiết các linh kiện
2.2.1. Module cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT22
Cảm biến độ ẩm nhiệt độ DHT22 là cảm biến thông dụng tích hợp vừa đo
được nhiệt độ và độ ẩm, độ chính xác khá cao. Giao tiếp với vi điều khiển qua
chuẩn giao tiếp 1 dây.. So với DHT11 th DHT22 có độ chính xác cao và khoảng
đo hoạt động rộng hơn. Module truyền dữ liệu thông qua giao tiếp 1 dây nên dễ
dàng kết nối và lấy dữ liệu. [2] Thông số kỹ thuật:
● Nguồn sử dụng: 3.3 - 5.5VDC.
● Dòng sử dụng: 2.5mA max (khi truyền dữ liệu).
● Đo tốt ở độ ẩm 0100%RH với sai số 2 - 5%.
● Đo tốt ở nhiệt độ -40 đến 80°C sai số ±0.5°C.
● Tần số lấy mẫu tối đa 0.5Hz (2 giây 1 lần)
● Kích thước 27mm x 59mm x 13.5mm (1.05" x 2.32" x 0.53") 13
Hnh 4: Cảm biến nhiệt độ độ ẩm DHT22 Số Tên chân Mô tả chân 1 VCC Nguồn 3.3V đến 5.5V 2 Data
Đầu ra cả nhiệt độ và độ ẩm thông qua dữ liệu nối tiếp 3 NC
Không có kết nối do đó không sử dụng 4 Ground Nối đất (0V)
Bảng 1: Chức năng chân module cảm biến nhiệt độ DHT22
2.2.2. Module Cảm Biến Ánh Sáng đầu ra số (DO) [3]
Cảm biến cường độ ánh sáng rất nhạy cảm với cường độ ánh sáng môi trường
thường được sử dụng để phát hiện độ sáng môi trường xung quanh và cường độ
ánh sáng. Khi cường độ ánh sáng môi trường xung quanh bên ngoài vượt quá một
ngưỡng quy định, Đầu ra DO là mức logic thấp. 14 Thông số kỹ thuật:
• Điện áp làm việc: 3.3 - 5V
• Đầu ra kỹ thuật số DO có 2 mức logic là 0 và 1
• IC so sánh sử dụng LM339 • Kích thước 32*14mm
Hnh 5: Module Cảm biến ánh sáng Số Tên chân Mô tả chân 1 VCC Nguồn 3.3V đến 5.5V 2 DO Tín hiệu ra digital 3 Ground Nối đất (0V)
Bảng 2: Chức năng chân module cảm biến ánh sáng 15
2.2.3. Module wifi ESP8266 NodeMCU Lua CP2102 [4]
Module Wifi ESP8266 NodeMCU Lua là kit phát triển dựa trên nền chip Wifi
SoC ESP8266 với thiết kế dễ sử dụng và đặc biệt là có thể sử dụng trực tiếp trnh biên
dịch của Arduino để lập trnh và nạp code, điều này khiến việc sử dụng và lập trnh các
ứng dụng trên ESP8266 trở nên rất đơn giản. Module được dùng cho các ứng dụng cần
kết nối, thu thập dữ liệu và điều khiển qua sóng Wifi, đặc biệt là các ứng dụng liên quan đến IoT.
Kit RF thu phát Wifi ESP8266 NodeMCU Lua sử dụng chip nạp và giao tiếp
UART mới và ổn định nhất là CP2102 có khả năng tự nhận Driver trên tất cả các hệ điều
hành Window và Linux, đây là phiên bản nâng cấp từ các phiên bản sử dụng IC nạp giá rẻ CH340. Thông số kỹ thuật:
● Điện áp hoạt động: 3.0 3.6 VDC, tích hợp sẵn IC ổn áp 3.3V trên mạch -
● Kit sử dụng module WIFI ESP8266 12-E, phiên bản module
● Tương thích các chuẩn wifi : 802.11 b/g/n
● Hỗ trợ: Wi-Fi Direct (P2P), soft-AP
● Tích hợp TCP/IP protocol stack
● Tích hợp vi điều khiển 32 bit c -
ủa series Tensilica L106 Diamond, on-chip SRAM
● Nạp code qua UART, OTA, hoặc web-host
● IC chuyển đổi USB-TTL: CP2102 16
Hnh 6: Module wifi ESP8266 NodeMCU Lua CP2102
Hnh 7: Sơ đồ chân Module thu phát Wifi ESP8266 NodeMCU Lua CP2102 17 Danh mục Tên chân Mô tả chân Nguồn
Micro-USB, Micro-USB: NodeMCU có thể được cấp nguồn 3.3V, GND, qua cổng USB Vin
3.3V: Cung cấp 3.3V đã được điều chỉnh để cấp nguồn cho bo mạch GND: Chân nối đất
Vin: Nguồn cung cấp điện bên ngoài Chân điều EN, RST
Chân và nút này dùng để reset vi điều khiển khiển Chân A0
Dùng để đo điện áp analog trong khoảng từ 0- Analog 3.3V Chân GPIO1 đến
NodeMCU có 16 chân GPIO cho mục đích đầu GPIO GPIO16
vào/đầu ra tổng quát trên bo mạch Chân SPI
SD1, CMD, NodeMCU có bốn chân cho giao tiếp SPI SD0, CLK Chân
TXD0, RXD0, NodeMCU có hai giao diện UART, UART0 UART
TXD2, RXD2 (RXD0 & TXD0) và UART1 (RXD1 & TXD1).
UART1 được sử dụng để tải firmware/chương trình Chân I2C
NodeMCU hỗ trợ chức năng I2C, nhưng do
chức năng nội bộ của các chân này, người dùng
cần xác định chân nào là I2C
Bảng 3: Chức năng chân module ESP8266 NodeMCU 18 2.2.4. Relay 5VDC 2 kênh [5]
Relay là một thiết bị điện tử dùng để kiểm soát mạch điện bằng cách bật
hoặc tắt các thiết bị điện thông qua một tín hiệu điều khiển từ xa. Relay hoạt động
như một công tắc điều khiển từ xa và có thể chịu được dòng điện và điện áp cao
hơn nhiều so với các mạch điều khiển tín hiệu nhỏ. Thông số kỹ thuật:
● Sử dụng điện áp nuôi 5VDC
● 2 Relay đóng ngắt ở điện thế kích bằng 0V nên có thể sử dụng cho
cả tín hiệu 5V hay 3.3V (cần cấp nguồn ngoài), mỗi Relay tiêu thụ dòng khoảng 80mA.
● Điện thế đóng ngắt tối đa: AC250V – 10A hoặc DC30V – 10A.
● Có đèn báo đóng ngắt trên mỗi Relay. Hnh 8: Relay 5V 19
Tài liệu liên quan:
-
Tóm tắt lý thuyết môn IoT và ứng dụng | Học viện Công Nghệ Bưu Chính Viễn Thông
43 22 -
Accelerated Corner-Detector Algorithms: GPU Implementations and Results | Iot và ứng dụng | Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
84 42 -
Đề xuất Dự án IoT: Thiết bị phát hiện chạm cho xe máy | Iot và ứng dụng | Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
50 25 -
Phân Tích và Giải Pháp FastAPI | Iot và ứng dụng | Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
41 21 -
Tăng cường pháp chế xã hội chủ nghĩa trong quản lý nhà nước | Iot và ứng dụng | Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
32 16