lOMoARcPSD| 58702377
BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
---------------------------------
ĐỀ TÀI MÔN HỌC
NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
CHUYÊN NGÀNH ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
MỞ KHOÁ CỬA BẰNG MODULE SIM
DÙNG VI ĐIỀU KHIỂN ARDUINO UNO
Môn học: Hệ Thống Nhúng Trong Công Nghiệp
GVHD: Ph.D Vũ Chí Cường
SVTH: Lê Phương Tiến MSSV: 21161369
Nguyễn Đặng Anh Phi MSSV: 21161347
Tp. Hồ Chí Minh - 10/2024
lOMoARcPSD| 58702377
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
___
__________________________________________________________________
GIẢNG VIÊN KÝ TÊN
lOMoARcPSD| 58702377
MỤC LỤC
LIỆT KÊ HÌNH VẼ ...................................................................................................................... 1
LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................................... 2
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................................... 3
Chương 1. TỔNG QUAN .............................................................................................................. 4
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ ..................................................................................................................... 4
1.2 MỤC TIÊU ........................................................................................................................... 4
1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ................................................................................................. 4
1.4 GIỚI HẠN ............................................................................................................................ 5
1.5. BỐ CỤC .............................................................................................................................. 5
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT .................................................................................................. 5
2.1 Giới thiệu phần cứng ............................................................................................................ 5
2.1.1 Arduino Uno ................................................................................................................... 5
2.1.2 Module
sim800C............................................................................................................9 .................. 11
2.1.3 Servo ............................................................................................................................ 13
2.1.4 Adapter 5V-
2A.............................................................................................................13 ......................... 14
2.1.5 LCD 16x2 ..................................................................................................................... 15
2.1.6 Module I2C Arduino .................................................................................................... 16
2.1.7 Keypad 4x4 ................................................................................................................... 18
2.1.8 Còi Buzzer .................................................................................................................... 18
Chương 3. THIẾT KẾ ................................................................................................................. 20
3.1 GIỚI THIỆU ...................................................................................................................... 20
3.2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG .................................................................................................... 21
3.2.1 Thiết kế sơ đồ khối hệ thống ........................................................................................ 21
3.2.2 Sơ đồ nguyên lý của toàn mạch .................................................................................... 22
3.2.3 Lưu đồ giải thuật .......................................................................................................... 23
lOMoARcPSD| 58702377
Chương 4. KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ ....................................................................... 27
Chương 5. KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN .................................................................. 29
5.1 KẾT LUẬN ........................................................................................................................ 29
5.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN ..................................................................................................... 29
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................................... 29
lOMoARcPSD| 58702377
LIỆT KÊ HÌNH VẼ
Hình 2.1 Arduino Uno...........................................................................................................................6
Hình 2.2 đchân Arduino Uno........................................................................................................8
Hình 2.3 Module Sim800C..................................................................................................................10
Hình 2.4 Sơ đồ chân Module Sim800C...............................................................................................11
Hình 2.5 Động cơ Servo SG90............................................................................................................12
Hình 2.6 Adapter 5V-2A.....................................................................................................................13
Hình 2.7 LCD 16x2.............................................................................................................................14
Hình 2.8 Module I2C...........................................................................................................................15
Hình 2. 9 Cấu tạo và sơ đồ chân keypad 4x4.......................................................................................17
Hình 2.10 Còi Buzzer..........................................................................................................................17
Hình 2. 11 Sơ đồ nguyên lý toàn mạch................................................................................................21
lOMoARcPSD| 58702377
LỜI CAM ĐOAN
Đề tài này là do nhóm 4 tìm hiểu và tự thực hiện dựa vào một số tài liệu trước đó và không sao chép
từ tài liệu hay công trình đã có trước đó.
lOMoARcPSD| 58702377
LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực hiện để tài này, em đã nhận được nhiều sự giúp đỡ, đóng góp ý kiến chỉ bảo
nhiệt tình của các thầy cô và bạn bè, vậy nên em xin chân thành cảm ơn:
- Ban giám hiệu nhà trường Đại học Phạm Kỹ Thuật TP.HCM đã tạo điều kiện tốt nhất cho
sinhviên học tập và nghiên cứu.
- Thầy trong trường đã tận tình hưởng dẫn thư viện trường đã cung cấp giáo trình tài
liệutham khảo trong suốt quá trình học tập của sinh viên.
- Đặc biệt sự hướng dẫn giúp đỡ tận tình của thầy giáo Chí Cường đã giảng dạy, giúp
đỡnhững vẫn đề nhóm còn thắc mắc.
Về chủ quan cả nhóm đều đã cố gắng trong quá trình tìm hiều và thực hiện để tài nhưng vì kiến thức
còn hạn chế khiến đề tài này còn chưa hoàn thiện cách tốt nhất, rất mong được sự góp ý, nhận xét đánh
giá về nội dung và hình thức trình bày từ thầy để có thể hoàn thiện bài báo cáo tốt hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
lOMoARcPSD| 58702377
Chương 1. TỔNG QUAN
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Hiện nay, thế giới đang ngày càng phát triển về mọi lĩnh vực đồng thời giúp cuộc sống của con
người phát triển song song theo đó. Nhất vlĩnh vực công nghê, khi con người đầu chất cám
cũng như hiểu biết để phát triển tìm tòi những cái mới về ng nghệ. Trong lĩnh vực ng nghệ
không thể không kể đến công nghê không dây. thế, nhóm 4 chọn đề tài “Mở khoá cửa bằng
module sim dùng vi điều khiển Arduino Uno”. Đề tài mở khoá cửa bằng module sim một dự án
kỹ thuật nhằm áp dụng công nghệ sim để điều khiển cửa một cách an toàn và hiệu quả. Đây một
trong những ứng dụng phổ biến của công nghệ sim trong lĩnh vực an ninh và an toàn. Hệ thống mở
khoá cửa bằng module sim thường bao gồm một đầu đọc sim, một bộ xử lý, một bộ nhớ một
chế điều khiển cửa. Khi người dùng muốn mở cửa, họ cần cung cấp thông tin tài khoản của mình
(tên đăng nhập và mật khẩu) thông qua sim. Sau đó, hệ thống sẽ kiểm tra thông tin này và nếu chính
xác, sẽ cho phép cửa mở ra. Với ưu điểm của công nghệ sim như tính tiện lợi, bảo mật cao, độ tin
cậy cao và khả năng xử lý nhanh, đề tài mở khoá cửa bằng module sim đang được áp dụng rộng rãi
trong các lĩnh vực như nhà ở, văn phòng, khách sạn, tòa nhà và các khu vực công cộng khác. Ngoài
ra, đề tài này còn mở ra nhiều cơ hội cho các nhà phát triển để phát triển và tối ưu hóa các tính năng
của hệ thống, nhằm đáp ứng được nhiều nhu cầu khác nhau của người dùng.
1.2 MỤC TIÊU
Nghiên cứu về module sim và các kỹ thuật lập trình liên quan đến việc điều khiển cửa.
Thiết kế và phát triển một hệ thống mở khoá cửa bằng module sim.
Xác định các tính năng cần thiết cho hệ thống, bao gồm: cơ chế xác thực, lưu trữ thông tin tài
khoản người dùng và quản lý quyền truy cập.
Đảm bảo tính an toàn và bảo mật cho hệ thống, bằng cách áp dụng các phương pháp mã hóa
và chống tấn công từ xa.
Thử nghiệm và đánh giá hiệu suất của hệ thống trên nhiều tình huống khác nhau, để đảm bảo
tính ổn định và độ chính xác.
Đề xuất các cải tiến phát triển tiếp theo của hệ thống, để tăng cường tính năng giảm
thiểu các rủi ro an ninh.
1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
NỘI DUNG 1: Tìm hiểu về các linh kiện: Arduino Uno, Module Sim800C, LCD, keypad 4x4
và Servo.
lOMoARcPSD| 58702377
NỘI DUNG 2: Xây dựng kiến trúc hệ thống mở khoá cửa bằng module sim bao gồm cơ chế
xác thực, gửi nhận tin nhắn sms, nhập mật mã từ keypad do module sim gửi đến.
NỘI DUNG 3: Thiết sơ đồ khối, sơ đồ nối dây, lưu đồ giải thuật.
NỘI DUNG 4: Đánh giá kết quả thực hiện.
1.4 GIỚI HẠN
Giới hạn về khoảng cách: Hệ thống mkhoá cửa bằng module sim thể bị hạn chế về
khoảng cách giữa đầu đọc sim và thiết bị điều khiển cửa. Khoảng cách này thường chỉ từ vài
mét đến vài chục mét, do đó không phù hợp cho các khu vực có diện tích lớn.
Giới hạn về độ ổn định: Hệ thống mở khoá cửa bằng module sim cần được thiết kế triển
khai chính xác để đảm bảo tính ổn định và độ chính xác của hệ thống. Nếu không được thiết
kế và triển khai đúng cách, hệ thống có thể gặp phải các lỗi hoặc sự cố gây ra các vấn đề an
ninh.
1.5. BỐ CỤC
Chương 1: Tổng Quan
Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết.
Chương 3: Thiết Kế và Tính Toán
Chương 4: Kết Quả, Nhận Xét và Đánh Giá
Chương 5: Kết Luận và Hướng Phát Triển
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 Giới thiệu phần cứng
2.1.1 Arduino Uno
Giới thiệu
Arduino UNO R3 là một loại bo mạch vi điều khiển, được sử dụng phổ biến trong họ Arduino.
Chúng được phát hành vào năm 2011, và là phiên bản thứ 3 mới nhất của bảng Arduino. Ưu điềm của
Arduino là ngôn ngữ cực kì dễ học (giống C/C++), cấp ngoại vi trên bo mạch đều đã được chuẩn hóa,
nên không cần biết nhiều về điện tử chúng ta cũng có thể lập trình được. Mạch kit này được phát triển
dựa trên ATmega328P với mục đích kiểm soát giữ bộ vi điều khiển. Những model hiện tại được
trang bị gồm 1 công giao tiếp USB, 6 chân đầu vào analog, 14 chân I/O kỹ thuật số tương thích với
nhiều board mở rộng khác nhau.
lOMoARcPSD| 58702377
Hình 2.1 Arduino Uno
Nguyên lý hoạt động
Arduino Uno R3 được sử dụng bằng cách gắn vào máy tính thông qua một p USB. Sau khi đã
lắp đặt xong, chúng ta sẽ sử dụng pin hoặc bộ chuyển đổi AC-DC để cung cấp điện cho mạch kit.
Khi đấu nối thành công, mạch sẽ kích hoạt và bắt đầu.
Vai trò của mạch kit Arduino UNO R3
UNO được thiết kế để hỗ trợ sự phát triển của phần mềm Arduino IDE 1.0. Lý do mạch kit này
tên Arduino UNO R3 là vì chúng là phiên bản sửa đổi mới nhất, thứ 3 của Arduino Uno. Có một số
thay đổi:
Chip điều khiển USB được thay đổi từ ATmega8U2 (flash 8K) thành ATmega16U2 (flash
16K). Điều này không làm tăng flash hoặc RAM có sẵn cho các bản phác thảo.
Trang bị thêm ba chân mới. Trong đó, các chân I2C (A4, A5) được đưa ra bên cạnh bảng gần
AREF. Một chân IOREF bên cạnh chân đặt lại, là một bản sao của chân 5V.
Nút đặt lại hiện nằm bên cạnh đầu nối USB, giúp dễ tiếp cận hơn khi sử dụng tấm chắn.
Ngoài ra, mạch kit này cũng đóng vai trò quan trọng và chính trong bảng bảng USB-Arduino.
Đặc điểm
Một trong những ưu điểm nổi bật của mạch kit arduino uno r3 là người sử dụng có thể thay đổi bộ
vi điều khiển trên bảng trong trường hợp họ gặp phải sự cố hay mắc lỗi.
Ngoài ra, bộ kit này còn mang đến cho người sử dụng nhiều tính năng tuyệt vời như:
Khả năng tháo rời.
Tích hợp sẵn trong DIP (gói nội tuyến kép).
Khả năng điều khiển ATmega328.
Dễ dàng tải lập trình.
lOMoARcPSD| 58702377
Ưu điểm cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng là: Arduino có một cộng đồng hỗ trợ lớn
một bộ thư viện hỗ trợ phong phú. Cùng với “lá chắn” phần cứng bổ sung phía sau. Điều này sẽ
một sự lựa chọn tuyệt vời cho những người mới bắt đầu làm việc trong lĩnh vực thiết bị điện tử
nhúng.
Thông số kỹ thuật Arduino Uno R3
Vi điều khiển
Dựa trên ATmega328P
Điện áp hoạt động
5V
Điện áp vào khuyên dùng
7-12V
Điện áp vào giới hạn
6-20V
Digital I/O pin
14 (6 chân PWM)
PWM Digital I/O Pins
6
Analog Input Pins
6
Cường độ dòng điện trên mỗi I/O pin
20 mA
Cường độ dòng điện trên mỗi 3.3V pin
50 mA
Flash Memory
32 KB (ATmega328P)
0.5 KB được sử dụng bởi bootloader
SRAM
2
KB
(ATmega328P)
EEPROM
1 KB (ATmega328P)
Tốc độ
16 MHz
Chiều dài
68.6 mm
Chiều rộng
53.4 mm
Trọng lượ
ng
25g
lOMoARcPSD| 58702377
Sơ đồ chân
Hình 2.2 Sơ đồ chân Arduino Uno
Chức năng các chân của arduino uno
Tên chân
Chức năng
5V, 3.3V
Dùng để cấp nguồn đầu ra cho các thiết bị
chứ không phải chân cấp nguồn vào
V
in
(Voltage Input):
Dùng để cấp nguồn ngoài cho Arduino
Uno, nối dương cực vào chân cực âm
vào chân GND
GND (Ground):
Cực âm của nguồn điện cấp cho Arduino
Uno. Khi sử dụng các thiết bị sử dụng
những nguồn điện riêng biệt thì phải nối các
chân này.
lOMoARcPSD| 58702377
IOREF:
Điện áp hoạt động của Arduino, mức
điện áp 5V. Không được sử dụng để lấy
nguồn từ chân này.
RESET:
Việc nhấn nút RESET trên mạch arduino
tương tự như khi nối chân RESET với GND
qua điện trở 10KΩ.
14 chân digital
Dùng để đọc ghi dữ liệu. Chúng chỉ hoạt
động 2 mức điện áp 0V 5V với các dòng
vào/ra tối đa trên mỗi chân là 40 mA.
2 chân Serial: 0(RX) và 1(TX)
Dùng để gửi (transmit - TX) nhận
(Receive - RX) dữ liệu TTL Serial. Arduino
Uno th giao tiếp với các thiết bị khác
thông qua 2 chân này, như gắn thêm màn
hình LCD để hiển thị.
Chân PWM: 3, 5,6,9, 10 và 11
Cho phép xuất xung PWM với độ phân giải
8 bit( giá trị từ 0 -> 2
8
-1 tương ứng với 0 -
5V.
Chân giao tiếp SPI: 10(SS), 11(MOSI),
12(MISO), 13(SCK)
4 chân này thể truyền phát dữ liệu bằng
giao thức SPI tới các thiết bị khác.
LED 13
Trên arduino 1 đèn led, khi bấm nút reset
thì đèn led này sẽ nhấp nháy để báo hiệu.
được nối với chân số 13. Khi chân này được
sử dụng, đèn led sẽ sáng.
6 chân analog(A0 -> A5)
Cung cấp độ phân giải 10 bit(0 → 2
10
-1) để
đọc giá trị điện áp trong khoảng 0 -> 5V.
lOMoARcPSD| 58702377
2 chân A4(SDA) và A5(SCL)
2 chân A4(SDA) và A5(SCL)
Thông số
Arduino Uno
Arduino Nano
Esp8266
Esp32
Vi điều khiển
Atmega320p
Atmega320p
Tensilica
Xtensa L106
32-bit
Xtensa dual-core 32-
bit LX6(2 chân)
Kiến trúc
8bit AVR
8-bit AVR
32-bit
32-bit
Xung nhịp
16mhz
16mhz
80mhz-160mhz
160mhz-240mhz
Số chân
20
22
12
50+
Giao tiếp
UART, SPI,
I2C
UART, SPI,
I2C
UART, SPI,
I2C,PWM
UART, SPI,
I2C,PWM,CAN,I2S
Ưu điểm
Phù hợp cho
người mới bắt
đầu, có shiel mở
rộng
Kíc thước nhỏ
gọn, phù hợp
cho dự án có
tính hạn chế
Phổ biến trong
các dự án Iot,
có tích hợp
wifi
Hiệu suất mạnh,
tích hợp wifi và
bluetooth, nhiều
chân và rất thích
hợp cho dự án Iot
phức tạp
Nhược điểm
Không có kết
nối không dây
tích hợp
Không có kết
nối không dây
tích hợp
Ít chân
Phức tạp hơn các
loại khác và độ tiêu
thụ điện năng cao
Độ mở rộng
Hỗ trợ các
shield mở
rộng(Ethernet,
Wifi, Motor
Dễ dàng tích
hợp với nhiều
module mở
rộng
Hỗ trợ ít cổng
vào ra nhưng
có thể kết hợp
với Arduino
Hỗ trợ với rất nhiều
cổng và có thể mở
rộng qua các module
và board
Giá thành
Trung bình
Thấp
Thấp
Cao
lOMoARcPSD| 58702377
Từ bảng so sánh trên chúng em quyết định sử dụng Arduino Uno vì tính phù hợp cũng như
vừa đủ các tính nắng dự án này cần để hoàn thiện không bị quá nhiều chức năng
cũng như số tiền bỏ ra.
2.1.2 Module sim800C
Giới thiệu
SIM800C mô-đun GSM/GPRS bốn băng tần, hiệu năng của rất ổn định, ngoại hình nhỏ
hiệu suất cao, đáp ứng các nhu cầu khác nhau của khách hàng. Tần số hoạt động của SIM800C
GSM/ GPRS 850/900/1800 / 1900 MHz, có thể được sử dụng trên toàn thế giới, bạn có thể đạt mức
tiêu thụ điện thoại, SMS và truyền dữ liệu thấp, có thể được áp dụng cho nhiều yêu cầu thiết kế khác
nhau của sản phẩm nhỏ gọn.
Hình 2.3 Module Sim800C
Thông số kỹ thuật
- Dải điện áp đầu vào 5V-20V DC.
- Thiết kế khe cắm thẻ SIM tự hành, hỗ trợ thẻ 2G / 3G / 4G hoặc thẻ nhỏ.
- -đun sẽ tự động kết nối với mạng sau khi bạn bật nguồn.
- Tương thích với nhiều cổng nối tiếp đơn chip.
- Giao diện tai nghe và micrô dành riêng.
lOMoARcPSD| 58702377
- Hỗ trợ chức năng TTS DTMF.
- Giao thức Bluetooth 3.0, ăng-ten Bluetooth nâng cao, hỗ trợ SPP cổng nối tiếp dịch vụ âm
thanh.
- Giao diện BAT chạy bằng pin lithium dành riêng, bạn thể sử dụng pin lithium 3.7V hoặc pin
lithium 18650.
- Giao diện IPEX dành riêng, giao diện SMA, giao diện ăng ten xo, thể được sử dụng trong
các dịp khác nhau.
- Với chỉ báo công việc: đèn LED sẽ nhấp nháy 1 lần mỗi giây khi không mạng, không lắp thẻ
SIM hoặc thẻ SIM sẽ nhấp nháy 1 lần mỗi 3 giây trong điều kiện bình thường. - Kích thước
bảng: 40,9 * 51,3mm
Hình 2.4 Sơ đồ chân Module Sim800C
Chức năng các chân
Tên chân
Chức năng
lOMoARcPSD| 58702377
VCC
cấp nguồn cho module SIM800C. Điện áp
cấp nguồn tối đa là 4,4V - 5,2V.
GND
Chân nối đất
TXD
Chân truyền dữ liệu (Transmit Data)
RXD
Chân nhận dữ liệu (Receive Data)
RST
Chân Reset. Sử dụng để khởi động lại
module.
RI
Chân thông báo cuộc gọi đến (Ring
Indicator). Sử dụng để thông báo khi cuộc
gọi đến.
DTR
Chân kiểm soát luồng dữ liệu.
DCD
Chân kiểm soát dòng dữ liệu (Data
Carrier Detect).
CTS
Chân kiểm soát luồng tín hiệu (Clear To
Send).
RTS
Chân kiểm soát luồng tín hiệu (Request To
Send).
2.1.3 Servo
Giới thiệu
Servo là một dạng động điện đặc biệt. Không giống như động cơ thông thường cứ cắm điện vào
quay liên tục, servo chỉ quay khi được điều khiển (bằng xung PPM) với góc quay nằm trong
khoảng bất kì từ 90 độ - 180 độ. Mỗi loại servo có kích thước, khối lượng và cấu tạo khác nhau. Có
loại thì nặng chỉ 9g (chủ yếu dùng trên máy bay mô mình), hoặc có loại thì khỏe và nhông sắc chắc
chắn,...
lOMoARcPSD| 58702377
Hình 2.5 Động cơ Servo SG90
Nguyên lý hoạt động
Động cơ servo được thiết kế những hệ thống hồi tiếp vòng kín. Tín hiệu ra của động cơ
được nối với một mạch điều khiển.
Khi động cơ quay, vận tốc và vị trí sẽ được hồi tiếp về mạch điều khiển này. Nếu có bầt
kỳlý do nào ngăn cản chuyển động quay của động cơ, cấu hồi tiếp sẽ nhận thấy tín hiệu ra chưa
đạt được vị trí mong muốn. Mạch điều khiển tiếp tục chỉnh sai lệch cho động đạt được điểm
chính xác.
Các động servo điều khiển bằng liên lạc tuyến được gọi động servo RC
(radiocontrolled).
Thông số kỹ thuật
Khối lượng : 9g
Kích thước: 23mm X 12.2mm X 29mm
Momen xoắn: 1.8kg/cm
Tốc độ hoạt động: 60 độ trong 0.1 giây
Điện áp hoạt động: 4.8V(~5V)
Nhiệt độ hoạt động: 0 ºC – 55 ºC
2.1.4 Adapter 5V-2A
Nguồn 5V 2A được sử dụng để cấp nguồn cho các thiết bị sử dụng điện áp 5VDC, nguồn thiết
kế nhỏ gọn, độ bền cao và dòng đầu ra ổn định lên đến 2A.
lOMoARcPSD| 58702377
Hình 2.6 Adapter 5V-2A
Thông số kỹ thuật:
- Điện áp đầu vào: AC 100V-240V 50-60Hz
- Điện áp ra: DC 5V
- Cường độ dòng điện: 2A
- Chiều dài dây: 150cm
- Hiệu quả hoạt động: 95%
- Điện áp đầu ra chính xác
- Kích thước chân: đường kính bên ngoài 5.5mm
2.1.5 LCD 16x2
Giới thiệu
LCD 16x2 (16 tự trên 2 hàng) một loại màn hình hiển thị tthông dụng được sử dụng
trong nhiều ứng dụng điện tử. Màn hình này có kích thước 16 cột x 2 hàng và mỗi ô có thể hiển
thị một tự. được kết nối với vi điều khiển hoặc các thiết bị khác để hiển thị thông tin tương
ứng.
lOMoARcPSD| 58702377
Hình 2.7 LCD 16x2
Thông số kỹ thuật
LCD 16x2 có 16 chân trong đó 8 chân dữ liệu (D0 - D7) và 3 chân điều khiển (RS, RW,
EN).
5 chân còn lại dùng để cấp nguồn và đèn nền cho LCD 16x2.
Các chân điều khiển giúp ta dễ dàng cấu hình LCD ở chế độ lệnh hoặc chế độ dữ liệu.
Chúng còn giúp ta cấu hình ở chế độ đọc hoặc ghi.
LCD 16x2 có thể sử dụng ở chế độ 4 bit hoặc 8 bit tùy theo ứng dụng ta đang làm.
2.1.6 Module I2C Arduino
Giới thiệu
LCD có quá nhiều nhiều chân gây khó khăn trong quá trình đấu nối và chiếm dụng nhiều chân trên
vi điều khiển.
Module I2C LCD ra đời và giải quyết vấn để này cho bạn.
Thay phải mất 6 chân vi điều khiển để kết nối với LCD 16x2 (RS, EN, D7, D6, D5 D4) thì
module IC2 bạn chỉ cần tốn 2 chân (SCL, SDA) để kết nối.
Module I2C hỗ trợ các loại LCD sử dụng driver HD44780(LCD 16x2, LCD 20x4, ...) tương
thích với hầu hết các vi điều khiển hiện nay.

Preview text:

lOMoAR cPSD| 58702377
BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
--------------------------------- ĐỀ TÀI MÔN HỌC
NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
CHUYÊN NGÀNH ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP ĐỀ TÀI:
MỞ KHOÁ CỬA BẰNG MODULE SIM
DÙNG VI ĐIỀU KHIỂN ARDUINO UNO
Môn học: Hệ Thống Nhúng Trong Công Nghiệp
GVHD: Ph.D Vũ Chí Cường
SVTH: Lê Phương Tiến MSSV: 21161369
Nguyễn Đặng Anh Phi MSSV: 21161347
Tp. Hồ Chí Minh - 10/2024 lOMoAR cPSD| 58702377
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________ ___
__________________________________________________________________ GIẢNG VIÊN KÝ TÊN lOMoAR cPSD| 58702377 MỤC LỤC
LIỆT KÊ HÌNH VẼ ...................................................................................................................... 1
LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................................... 2
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................................... 3
Chương 1. TỔNG QUAN .............................................................................................................. 4
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ ..................................................................................................................... 4
1.2 MỤC TIÊU ........................................................................................................................... 4
1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ................................................................................................. 4
1.4 GIỚI HẠN ............................................................................................................................ 5
1.5. BỐ CỤC .............................................................................................................................. 5
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT .................................................................................................. 5
2.1 Giới thiệu phần cứng ............................................................................................................ 5
2.1.1 Arduino Uno ................................................................................................................... 5 2.1.2 Module
sim800C............................................................................................................9 .................. 11
2.1.3 Servo ............................................................................................................................ 13 2.1.4 Adapter 5V-
2A.............................................................................................................13 ......................... 14
2.1.5 LCD 16x2 ..................................................................................................................... 15
2.1.6 Module I2C Arduino .................................................................................................... 16
2.1.7 Keypad 4x4 ................................................................................................................... 18
2.1.8 Còi Buzzer .................................................................................................................... 18
Chương 3. THIẾT KẾ ................................................................................................................. 20
3.1 GIỚI THIỆU ...................................................................................................................... 20
3.2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG .................................................................................................... 21
3.2.1 Thiết kế sơ đồ khối hệ thống ........................................................................................ 21
3.2.2 Sơ đồ nguyên lý của toàn mạch .................................................................................... 22
3.2.3 Lưu đồ giải thuật .......................................................................................................... 23 lOMoAR cPSD| 58702377
Chương 4. KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ ....................................................................... 27
Chương 5. KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN .................................................................. 29
5.1 KẾT LUẬN ........................................................................................................................ 29
5.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN ..................................................................................................... 29
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................................... 29 lOMoAR cPSD| 58702377 LIỆT KÊ HÌNH VẼ
Hình 2.1 Arduino Uno...........................................................................................................................6
Hình 2.2 Sơ đồ chân Arduino Uno........................................................................................................8
Hình 2.3 Module Sim800C..................................................................................................................10
Hình 2.4 Sơ đồ chân Module Sim800C...............................................................................................11
Hình 2.5 Động cơ Servo SG90............................................................................................................12
Hình 2.6 Adapter 5V-2A.....................................................................................................................13
Hình 2.7 LCD 16x2.............................................................................................................................14
Hình 2.8 Module I2C...........................................................................................................................15
Hình 2. 9 Cấu tạo và sơ đồ chân keypad 4x4.......................................................................................17
Hình 2.10 Còi Buzzer..........................................................................................................................17
Hình 2. 11 Sơ đồ nguyên lý toàn mạch................................................................................................21 lOMoAR cPSD| 58702377 LỜI CAM ĐOAN
Đề tài này là do nhóm 4 tìm hiểu và tự thực hiện dựa vào một số tài liệu trước đó và không sao chép
từ tài liệu hay công trình đã có trước đó. lOMoAR cPSD| 58702377 LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực hiện để tài này, em đã nhận được nhiều sự giúp đỡ, đóng góp ý kiến và chỉ bảo
nhiệt tình của các thầy cô và bạn bè, vậy nên em xin chân thành cảm ơn:
- Ban giám hiệu nhà trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM đã tạo điều kiện tốt nhất cho
sinhviên học tập và nghiên cứu.
- Thầy cô trong trường đã tận tình hưởng dẫn và thư viện trường đã cung cấp giáo trình và tài
liệutham khảo trong suốt quá trình học tập của sinh viên.
- Đặc biệt là sự hướng dẫn và giúp đỡ tận tình của thầy giáo Vũ Chí Cường đã giảng dạy, giúp
đỡnhững vẫn đề nhóm còn thắc mắc.
Về chủ quan cả nhóm đều đã cố gắng trong quá trình tìm hiều và thực hiện để tài nhưng vì kiến thức
còn hạn chế khiến đề tài này còn chưa hoàn thiện cách tốt nhất, rất mong được sự góp ý, nhận xét đánh
giá về nội dung và hình thức trình bày từ thầy để có thể hoàn thiện bài báo cáo tốt hơn. Xin chân thành cảm ơn! lOMoAR cPSD| 58702377
Chương 1. TỔNG QUAN 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Hiện nay, thế giới đang ngày càng phát triển về mọi lĩnh vực đồng thời giúp cuộc sống của con
người phát triển song song theo đó. Nhất là về lĩnh vực công nghê, khi con người đầu tư chất cám
cũng như hiểu biết để phát triển và tìm tòi những cái mới về công nghệ. Trong lĩnh vực công nghệ
không thể không kể đến công nghê không dây. Vì thế, nhóm 4 chọn đề tài “Mở khoá cửa bằng
module sim dùng vi điều khiển Arduino Uno”. Đề tài mở khoá cửa bằng module sim là một dự án
kỹ thuật nhằm áp dụng công nghệ sim để điều khiển cửa một cách an toàn và hiệu quả. Đây là một
trong những ứng dụng phổ biến của công nghệ sim trong lĩnh vực an ninh và an toàn. Hệ thống mở
khoá cửa bằng module sim thường bao gồm một đầu đọc sim, một bộ xử lý, một bộ nhớ và một cơ
chế điều khiển cửa. Khi người dùng muốn mở cửa, họ cần cung cấp thông tin tài khoản của mình
(tên đăng nhập và mật khẩu) thông qua sim. Sau đó, hệ thống sẽ kiểm tra thông tin này và nếu chính
xác, sẽ cho phép cửa mở ra. Với ưu điểm của công nghệ sim như tính tiện lợi, bảo mật cao, độ tin
cậy cao và khả năng xử lý nhanh, đề tài mở khoá cửa bằng module sim đang được áp dụng rộng rãi
trong các lĩnh vực như nhà ở, văn phòng, khách sạn, tòa nhà và các khu vực công cộng khác. Ngoài
ra, đề tài này còn mở ra nhiều cơ hội cho các nhà phát triển để phát triển và tối ưu hóa các tính năng
của hệ thống, nhằm đáp ứng được nhiều nhu cầu khác nhau của người dùng. 1.2 MỤC TIÊU
• Nghiên cứu về module sim và các kỹ thuật lập trình liên quan đến việc điều khiển cửa.
• Thiết kế và phát triển một hệ thống mở khoá cửa bằng module sim.
• Xác định các tính năng cần thiết cho hệ thống, bao gồm: cơ chế xác thực, lưu trữ thông tin tài
khoản người dùng và quản lý quyền truy cập.
• Đảm bảo tính an toàn và bảo mật cho hệ thống, bằng cách áp dụng các phương pháp mã hóa
và chống tấn công từ xa.
• Thử nghiệm và đánh giá hiệu suất của hệ thống trên nhiều tình huống khác nhau, để đảm bảo
tính ổn định và độ chính xác.
• Đề xuất các cải tiến và phát triển tiếp theo của hệ thống, để tăng cường tính năng và giảm
thiểu các rủi ro an ninh.
1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
• NỘI DUNG 1: Tìm hiểu về các linh kiện: Arduino Uno, Module Sim800C, LCD, keypad 4x4 và Servo. lOMoAR cPSD| 58702377
• NỘI DUNG 2: Xây dựng kiến trúc hệ thống mở khoá cửa bằng module sim bao gồm cơ chế
xác thực, gửi nhận tin nhắn sms, nhập mật mã từ keypad do module sim gửi đến.
• NỘI DUNG 3: Thiết sơ đồ khối, sơ đồ nối dây, lưu đồ giải thuật.
• NỘI DUNG 4: Đánh giá kết quả thực hiện. 1.4 GIỚI HẠN
• Giới hạn về khoảng cách: Hệ thống mở khoá cửa bằng module sim có thể bị hạn chế về
khoảng cách giữa đầu đọc sim và thiết bị điều khiển cửa. Khoảng cách này thường chỉ từ vài
mét đến vài chục mét, do đó không phù hợp cho các khu vực có diện tích lớn.
• Giới hạn về độ ổn định: Hệ thống mở khoá cửa bằng module sim cần được thiết kế và triển
khai chính xác để đảm bảo tính ổn định và độ chính xác của hệ thống. Nếu không được thiết
kế và triển khai đúng cách, hệ thống có thể gặp phải các lỗi hoặc sự cố gây ra các vấn đề an ninh. 1.5. BỐ CỤC
Chương 1: Tổng Quan
Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết.
Chương 3: Thiết Kế và Tính Toán
Chương 4: Kết Quả, Nhận Xét và Đánh Giá
Chương 5: Kết Luận và Hướng Phát Triển
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 Giới thiệu phần cứng 2.1.1 Arduino Uno Giới thiệu
Arduino UNO R3 là một loại bo mạch vi điều khiển, được sử dụng phổ biến trong họ Arduino.
Chúng được phát hành vào năm 2011, và là phiên bản thứ 3 mới nhất của bảng Arduino. Ưu điềm của
Arduino là ngôn ngữ cực kì dễ học (giống C/C++), cấp ngoại vi trên bo mạch đều đã được chuẩn hóa,
nên không cần biết nhiều về điện tử chúng ta cũng có thể lập trình được. Mạch kit này được phát triển
dựa trên ATmega328P với mục đích kiểm soát và giữ bộ vi điều khiển. Những model hiện tại được
trang bị gồm 1 công giao tiếp USB, 6 chân đầu vào analog, 14 chân I/O kỹ thuật số tương thích với
nhiều board mở rộng khác nhau. lOMoAR cPSD| 58702377 Hình 2.1 Arduino Uno
Nguyên lý hoạt động
Arduino Uno R3 được sử dụng bằng cách gắn vào máy tính thông qua một cáp USB. Sau khi đã
lắp đặt xong, chúng ta sẽ sử dụng pin hoặc bộ chuyển đổi AC-DC để cung cấp điện cho mạch kit.
Khi đấu nối thành công, mạch sẽ kích hoạt và bắt đầu.
Vai trò của mạch kit Arduino UNO R3
UNO được thiết kế để hỗ trợ sự phát triển của phần mềm Arduino IDE 1.0. Lý do mạch kit này có
tên Arduino UNO R3 là vì chúng là phiên bản sửa đổi mới nhất, thứ 3 của Arduino Uno. Có một số thay đổi:
Chip điều khiển USB được thay đổi từ ATmega8U2 (flash 8K) thành ATmega16U2 (flash
16K). Điều này không làm tăng flash hoặc RAM có sẵn cho các bản phác thảo.
Trang bị thêm ba chân mới. Trong đó, các chân I2C (A4, A5) được đưa ra bên cạnh bảng gần
AREF. Một chân IOREF bên cạnh chân đặt lại, là một bản sao của chân 5V.
Nút đặt lại hiện nằm bên cạnh đầu nối USB, giúp dễ tiếp cận hơn khi sử dụng tấm chắn.
Ngoài ra, mạch kit này cũng đóng vai trò quan trọng và chính trong bảng bảng USB-Arduino. Đặc điểm
Một trong những ưu điểm nổi bật của mạch kit arduino uno r3 là người sử dụng có thể thay đổi bộ
vi điều khiển trên bảng trong trường hợp họ gặp phải sự cố hay mắc lỗi.
Ngoài ra, bộ kit này còn mang đến cho người sử dụng nhiều tính năng tuyệt vời như: • Khả năng tháo rời. •
Tích hợp sẵn trong DIP (gói nội tuyến kép). •
Khả năng điều khiển ATmega328. •
Dễ dàng tải lập trình. lOMoAR cPSD| 58702377
Ưu điểm cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng là: Arduino có một cộng đồng hỗ trợ lớn và
một bộ thư viện hỗ trợ phong phú. Cùng với “lá chắn” phần cứng bổ sung phía sau. Điều này sẽ là
một sự lựa chọn tuyệt vời cho những người mới bắt đầu làm việc trong lĩnh vực thiết bị điện tử nhúng.
Thông số kỹ thuật Arduino Uno R3 Vi điều khiển Dựa trên ATmega328P Điện áp hoạt động 5V
Điện áp vào khuyên dùng 7-12V Điện áp vào giới hạn 6-20V Digital I/O pin 14 (6 chân PWM) PWM Digital I/O Pins 6 Analog Input Pins 6
Cường độ dòng điện trên mỗi I/O pin 20 mA
Cường độ dòng điện trên mỗi 3.3V pin 50 mA Flash Memory 32 KB (ATmega328P)
0.5 KB được sử dụng bởi bootloader SRAM 2 (ATmega328P) KB EEPROM 1 KB (ATmega328P) Tốc độ 16 MHz Chiều dài 68.6 mm Chiều rộng 53.4 mm Trọng lượ ng 25g lOMoAR cPSD| 58702377 Sơ đồ chân
Hình 2.2 Sơ đồ chân Arduino Uno
Chức năng các chân của arduino uno Tên chân Chức năng 5V, 3.3V
Dùng để cấp nguồn đầu ra cho các thiết bị
chứ không phải chân cấp nguồn vào Vin(Voltage Input):
Dùng để cấp nguồn ngoài cho Arduino
Uno, nối dương cực vào chân nà và cực âm vào chân GND GND (Ground):
Cực âm của nguồn điện cấp cho Arduino
Uno. Khi sử dụng các thiết bị sử dụng
những nguồn điện riêng biệt thì phải nối các chân này. lOMoAR cPSD| 58702377 IOREF:
Điện áp hoạt động của Arduino, có mức
điện áp là 5V. Không được sử dụng để lấy nguồn từ chân này. RESET:
Việc nhấn nút RESET trên mạch arduino
tương tự như khi nối chân RESET với GND qua điện trở 10KΩ. 14 chân digital
Dùng để đọc ghi dữ liệu. Chúng chỉ hoạt
động ở 2 mức điện áp 0V và 5V với các dòng
vào/ra tối đa trên mỗi chân là 40 mA.
2 chân Serial: 0(RX) và 1(TX)
Dùng để gửi (transmit - TX) và nhận
(Receive - RX) dữ liệu TTL Serial. Arduino
Uno có thể giao tiếp với các thiết bị khác
thông qua 2 chân này, như gắn thêm màn hình LCD để hiển thị.
Chân PWM: 3, 5,6,9, 10 và 11
Cho phép xuất xung PWM với độ phân giải
8 bit( giá trị từ 0 -> 28-1 tương ứng với 0 - 5V.
Chân giao tiếp SPI: 10(SS), 11(MOSI),
4 chân này có thể truyền phát dữ liệu bằng 12(MISO), 13(SCK)
giao thức SPI tới các thiết bị khác. LED 13
Trên arduino có 1 đèn led, khi bấm nút reset
thì đèn led này sẽ nhấp nháy để báo hiệu. Nó
được nối với chân số 13. Khi chân này được
sử dụng, đèn led sẽ sáng. 6 chân analog(A0 -> A5)
Cung cấp độ phân giải 10 bit(0 → 210-1) để
đọc giá trị điện áp trong khoảng 0 -> 5V. lOMoAR cPSD| 58702377 2 chân A4(SDA) và A5(SCL) 2 chân A4(SDA) và A5(SCL) Thông số Arduino Uno Arduino Nano Esp8266 Esp32 Vi điều khiển Atmega320p Atmega320p Tensilica Xtensa dual-core 32- Xtensa L106 bit LX6(2 chân) 32-bit Kiến trúc 8bit AVR 8-bit AVR 32-bit 32-bit Xung nhịp 16mhz 16mhz 80mhz-160mhz 160mhz-240mhz Số chân 20 22 12 50+ Giao tiếp UART, SPI, UART, SPI, UART, SPI, UART, SPI, I2C I2C I2C,PWM I2C,PWM,CAN,I2S Ưu điểm Phù hợp cho Kíc thước nhỏ Phổ biến trong Hiệu suất mạnh, người mới bắt gọn, phù hợp các dự án Iot, tích hợp wifi và cho dự án có đầu, có shiel mở tính hạn chế có tích hợp bluetooth, nhiều rộng wifi chân và rất thích hợp cho dự án Iot phức tạp Nhược điểm Không có kết Không có kết Ít chân Phức tạp hơn các nối không dây nối không dây loại khác và độ tiêu tích hợp tích hợp thụ điện năng cao Độ mở rộng Hỗ trợ các Dễ dàng tích Hỗ trợ ít cổng
Hỗ trợ với rất nhiều shield mở hợp với nhiều vào ra nhưng cổng và có thể mở rộng qua các module rộng(Ethernet, module mở có thể kết hợp và board Wifi, Motor rộng với Arduino Giá thành Trung bình Thấp Thấp Cao lOMoAR cPSD| 58702377
Từ bảng so sánh trên chúng em quyết định sử dụng Arduino Uno vì tính phù hợp cũng như
vừa đủ các tính nắng mà dự án này cần để hoàn thiện mà không bị dư quá nhiều chức năng
cũng như số tiền bỏ ra. 2.1.2 Module sim800C Giới thiệu
SIM800C là mô-đun GSM/GPRS bốn băng tần, hiệu năng của nó rất ổn định, ngoại hình nhỏ và
hiệu suất cao, đáp ứng các nhu cầu khác nhau của khách hàng. Tần số hoạt động của SIM800C là
GSM/ GPRS 850/900/1800 / 1900 MHz, có thể được sử dụng trên toàn thế giới, bạn có thể đạt mức
tiêu thụ điện thoại, SMS và truyền dữ liệu thấp, có thể được áp dụng cho nhiều yêu cầu thiết kế khác
nhau của sản phẩm nhỏ gọn. Hình 2.3 Module Sim800C
Thông số kỹ thuật
- Dải điện áp đầu vào 5V-20V DC.
- Thiết kế khe cắm thẻ SIM tự hành, hỗ trợ thẻ 2G / 3G / 4G hoặc thẻ nhỏ.
- Mô-đun sẽ tự động kết nối với mạng sau khi bạn bật nguồn.
- Tương thích với nhiều cổng nối tiếp đơn chip.
- Giao diện tai nghe và micrô dành riêng. lOMoAR cPSD| 58702377
- Hỗ trợ chức năng TTS DTMF.
- Giao thức Bluetooth 3.0, ăng-ten Bluetooth nâng cao, hỗ trợ SPP cổng nối tiếp và dịch vụ âm thanh.
- Giao diện BAT chạy bằng pin lithium dành riêng, bạn có thể sử dụng pin lithium 3.7V hoặc pin lithium 18650.
- Giao diện IPEX dành riêng, giao diện SMA, giao diện ăng ten lò xo, có thể được sử dụng trong các dịp khác nhau.
- Với chỉ báo công việc: đèn LED sẽ nhấp nháy 1 lần mỗi giây khi không có mạng, không lắp thẻ
SIM hoặc thẻ SIM và sẽ nhấp nháy 1 lần mỗi 3 giây trong điều kiện bình thường. - Kích thước bảng: 40,9 * 51,3mm
Hình 2.4 Sơ đồ chân Module Sim800C
Chức năng các chân Tên chân Chức năng lOMoAR cPSD| 58702377 VCC
cấp nguồn cho module SIM800C. Điện áp
cấp nguồn tối đa là 4,4V - 5,2V. GND Chân nối đất TXD
Chân truyền dữ liệu (Transmit Data) RXD
Chân nhận dữ liệu (Receive Data) RST
Chân Reset. Sử dụng để khởi động lại module. RI
Chân thông báo cuộc gọi đến (Ring
Indicator). Sử dụng để thông báo khi có cuộc gọi đến. DTR
Chân kiểm soát luồng dữ liệu. DCD
Chân kiểm soát dòng dữ liệu (Data Carrier Detect). CTS
Chân kiểm soát luồng tín hiệu (Clear To Send). RTS
Chân kiểm soát luồng tín hiệu (Request To Send). 2.1.3 Servo Giới thiệu
Servo là một dạng động cơ điện đặc biệt. Không giống như động cơ thông thường cứ cắm điện vào
là quay liên tục, servo chỉ quay khi được điều khiển (bằng xung PPM) với góc quay nằm trong
khoảng bất kì từ 90 độ - 180 độ. Mỗi loại servo có kích thước, khối lượng và cấu tạo khác nhau. Có
loại thì nặng chỉ 9g (chủ yếu dùng trên máy bay mô mình), hoặc có loại thì khỏe và nhông sắc chắc chắn,... lOMoAR cPSD| 58702377
Hình 2.5 Động cơ Servo SG90
Nguyên lý hoạt động
Động cơ servo được thiết kế những hệ thống hồi tiếp vòng kín. Tín hiệu ra của động cơ
được nối với một mạch điều khiển. •
Khi động cơ quay, vận tốc và vị trí sẽ được hồi tiếp về mạch điều khiển này. Nếu có bầt
kỳlý do nào ngăn cản chuyển động quay của động cơ, cơ cấu hồi tiếp sẽ nhận thấy tín hiệu ra chưa
đạt được vị trí mong muốn. Mạch điều khiển tiếp tục chỉnh sai lệch cho động cơ đạt được điểm chính xác.
Các động cơ servo điều khiển bằng liên lạc vô tuyến được gọi là động cơ servo RC (radiocontrolled).
Thông số kỹ thuật • Khối lượng : 9g
• Kích thước: 23mm X 12.2mm X 29mm • Momen xoắn: 1.8kg/cm
• Tốc độ hoạt động: 60 độ trong 0.1 giây
• Điện áp hoạt động: 4.8V(~5V)
• Nhiệt độ hoạt động: 0 ºC – 55 ºC
2.1.4 Adapter 5V-2A
Nguồn 5V 2A được sử dụng để cấp nguồn cho các thiết bị sử dụng điện áp 5VDC, nguồn có thiết
kế nhỏ gọn, độ bền cao và dòng đầu ra ổn định lên đến 2A. lOMoAR cPSD| 58702377 Hình 2.6 Adapter 5V-2A
Thông số kỹ thuật:
- Điện áp đầu vào: AC 100V-240V 50-60Hz - Điện áp ra: DC 5V
- Cường độ dòng điện: 2A - Chiều dài dây: 150cm
- Hiệu quả hoạt động: 95%
- Điện áp đầu ra chính xác
- Kích thước chân: đường kính bên ngoài 5.5mm 2.1.5 LCD 16x2 Giới thiệu
LCD 16x2 (16 ký tự trên 2 hàng) là một loại màn hình hiển thị ký tự thông dụng được sử dụng
trong nhiều ứng dụng điện tử. Màn hình này có kích thước 16 cột x 2 hàng và mỗi ô có thể hiển
thị một ký tự. Nó được kết nối với vi điều khiển hoặc các thiết bị khác để hiển thị thông tin tương ứng. lOMoAR cPSD| 58702377 Hình 2.7 LCD 16x2
Thông số kỹ thuật
LCD 16x2 có 16 chân trong đó 8 chân dữ liệu (D0 - D7) và 3 chân điều khiển (RS, RW, EN). •
5 chân còn lại dùng để cấp nguồn và đèn nền cho LCD 16x2. •
Các chân điều khiển giúp ta dễ dàng cấu hình LCD ở chế độ lệnh hoặc chế độ dữ liệu. •
Chúng còn giúp ta cấu hình ở chế độ đọc hoặc ghi.
LCD 16x2 có thể sử dụng ở chế độ 4 bit hoặc 8 bit tùy theo ứng dụng ta đang làm.
2.1.6 Module I2C Arduino Giới thiệu
LCD có quá nhiều nhiều chân gây khó khăn trong quá trình đấu nối và chiếm dụng nhiều chân trên vi điều khiển.
Module I2C LCD ra đời và giải quyết vấn để này cho bạn.
Thay vì phải mất 6 chân vi điều khiển để kết nối với LCD 16x2 (RS, EN, D7, D6, D5 và D4) thì
module IC2 bạn chỉ cần tốn 2 chân (SCL, SDA) để kết nối.
Module I2C hỗ trợ các loại LCD sử dụng driver HD44780(LCD 16x2, LCD 20x4, ...) và tương
thích với hầu hết các vi điều khiển hiện nay.