Ứng dụng mạng truyền thông esp now trong quan trắc môi trường tại các khu vực không có internet

Đủ các thông tin quan trắc môi trường ở mức cơ bản nhất cũng như cập nhật các thông tin về môi trường sống xung quanh một cách nhanh nhất.Để làm được điều này, chúng em đã chọn module Es

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ỨNG DỤNG MẠNG TRUYỀN THÔNG ESP-NOW TRONG QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG TẠI CÁC KHU VỰC

KHÔNG CÓ INTERNET

NGÀNH: ĐIỆN TỬ-VIỄN THÔNG

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: TS NGUYỄN TRỌNG HẢI

Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2022

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ỨNG DỤNG MẠNG TRUYỀN THÔNG ESP-NOW TRONG QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG TẠI CÁC KHU VỰC

KHÔNG CÓ INTERNET

NGÀNH: ĐIỆN TỬ-VIỄN THÔNG

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: TS NGUYỄN TRỌNG HẢI

Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2022

BM01/QT05/ĐT-KT

VIỆN KỸ THUẬT HUTECH PHIẾU ĐĂNG KÝ ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN/KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Hệ: ………CQ……… (CQ, LT, B2, VLVH) 1 Họ và tên sinh viên/ nhóm sinh viên đăng ký đề tài (sĩ số trong nhóm…2…): (1) Trần Đình Nhật Minh MSSV: 1811011921 Lớp: 18DDTA1 Điện thoại: 0968347399 Email:minht4018@gmail.com

(2) Phạm Đăng Trí MSSV: 1811010056 Lớp: 18DDTA1 Điện thoại: 0944080402 Email: dangtri1973@gmail.com

(3) MSSV: Lớp:

Điện thoại: Email:

Ngành : Kĩ thuật

Chuyên ngành : Điện tử -Viễn thông

2 Tên đề tài đăng ký : Ứng dụng mạng truyền thông Esp-Now trong quan trắc môi trường tại các khu vực không có Internet

Sinh viên đã hiểu rõ yêu cầu của đề tài và cam kết thực hiện đề tài theo tiến độ và hoàn thành đúng thời hạn Giảng viên hướng dẫn (Ký và ghi rõ họ tên) TP HCM, ngày 21 tháng 03 năm 2022 Sinh viên đăng ký (Ký và ghi rõ họ tên)

Trần Đình Nhật Minh Phạm Đăng Trí

MÃ ĐỀ TÀI: 05 VIỆN KỸ THUẬT HUTECH PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Mỗi sinh viên một phiếu, GVHD ghi rõ tên đề tài và nhiệm vụ của từng sinh viên GVHD chuyển cho SV để nộp về VP Viện.) 1 Sinh viên thực hiện đề tài Họ tên : Trần Đình Nhật Minh MSSV : 1811011921 Lớp : 18DDTA1

Điện thoại : 0968347399 Email : minht4018@gmail.com

Ngành : Điện Tử - Truyền Thông

2 Tên đề tài: Ứng dụng mạng truyền thông Esp-Now trong quan trắc môi trường tại các khu vực không có Internet

3 Nhiệm vụ thực hiện đề tài:

- Tìm hiểu sơ đồ khối và các linh kiện để thực hiện đề tài

- Tìm hiểu quy trình thực hiện hệ thống

- Thiết kế,thi công phần cứng và các bản vẽ

- Đo đạc kiểm tra hệ thống thực

- Viết báo cáo

Sinh viên thực hiện (Ký và ghi rõ họ tên) TP HCM, ngày 29 tháng 4 năm 2022 Giảng viên hướng dẫn (Ký và ghi rõ họ tên)

Trần Đình Nhật Minh

MÃ ĐỀ TÀI: 05 VIỆN KỸ THUẬT HUTECH PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Mỗi sinh viên một phiếu, GVHD ghi rõ tên đề tài và nhiệm vụ của từng sinh viên GVHD chuyển cho SV để nộp về VP Viện.) 1 Sinh viên thực hiện đề tài Họ tên : Phạm Đăng Trí MSSV : 1811010056 Lớp : 18DDTA1

Điện thoại : 0944080402 Email : dangtri1973@gmail.com

Ngành : Điện Tử - Truyền Thông

2 Tên đề tài: Ứng dụng mạng truyền thông Esp-Now trong quan trắc môi trường tại các khu vực không có Internet

3 Nhiệm vụ thực hiện đề tài:

- Tìm hiểu nhu cầu trong nước và ngoài nước

- Tìm hiểu quy trình thực hiện hệ thống

- Thiết kế lưu đồ giải thuật và viết chương trình

- Đo đạc kiểm tra hệ thống thực

- Viết báo cáo

Sinh viên thực hiện (Ký và ghi rõ họ tên) TP HCM, ngày 29 tháng 4 năm 2022 Giảng viên hướng dẫn (Ký và ghi rõ họ tên)

Phạm Đăng Trí

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi

Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tp Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 07 năm 2022

(Ký tên và ghi rõ họ tên)

Trần Đình Nhật Minh Phạm Đăng Trí

Với điều kiện thời gian cũng như kiến thức và hiểu biết còn hạn chế của một sinh viên, bài báo cáo này không thể tránh được những thiếu sót Em rất mong nhận được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của các quý thầy cô để em có điều kiện bổ sung, nâng cao ý thức của mình, phục vụ tốt hơn cho đề tài đồ án phát triển sau này

Em xin chân thành cảm ơn! TP.HCM, ngày 25 tháng 07 năm 2022

Sinh viên thực hiện

Trần Đình Nhật Minh Phạm Đăng Trí

TÓM TẮT

Công nghệ ngày càng phát triển thì vấn đề ô nhiễm môi trường đang bị đe dọa

trầm trọng vì tình hình thế giới phát triển càng lúc càng cao, các nhà máy, công trình, xưởng sản xuất mỗi ngày thải ra ngoài môi trường rất nhiều khí thải, chất thải nguy hại, dẫn đến môi trường bị đe dọa nghiêm trọng Do đó cần phải quan trắc môi trường thường xuyên để tránh khỏi những tác động xấu sau này cũng như theo dõi hiện trạng, cũng như diễn biến chất lượng của môi trường và các tác động xấu khác đối với môi trường Hiện nay, các trạm QTMT thường xuyên, cố định thường được lắp đặt các hệ thống lấy mẫu tự động, định kì kết hợp với đo đạc nhanh một số các chỉ thị ô nhiễm đặc trưng Ưu điểm của dạng này là nhanh, kịp thời và tích lũy lượng dữ liệu liên tục, lâu dài Tuy nhiên rào cản lớn nhất cho hệ thống này là việc vận hành thường rất tốn kém.Chính vì lí do đó,tụi em tạo ra thiết bị nhỏ gọn, đơn giản, chi phí thấp và tính kết nối,chia sẻ cao có thể đo đạc và điều khiển từ xa mà vẫn đảm bảo đo đạc chính xác

và linh động trong việc điều khiển Đủ các thông tin quan trắc môi trường ở mức cơ bản nhất cũng như cập nhật các thông tin về môi trường sống xung quanh một cách nhanh nhất.Để làm được điều này, chúng em đã chọn module Esp32 tạo một mạng lưới nội bộ Esp-now giúp điều khiển và hiển thị các giá trị nhiệt độ, áp suất, độ ẩm,

độ cao tương đối từ các cảm biến Bmp180 và Dht11 Và làm bộ khung xe chứa các thiết bị cảm biến có thiết kế dạng bánh xe của xe tăng giúp xe di chuyển được mọi loại địa hình gồ ghề khó di chuyển

ABSTRACT

As technology is developing, the problem of environmental pollution is being

seriously threatened because the world situation is developing more and more, factories, constructions, and factories are releasing a lot into the environment every day emissions, hazardous waste, leading to serious threats to the environment Therefore, it is necessary to regularly monitor the environment to avoid future negative impacts as well as to monitor the current status, as well as the evolution of the quality of the environment and other adverse impacts on the environment Currently, regular and fixed environmental monitoring stations are often installed with automatic and periodic sampling systems combined with quick measurement of some typical pollution indicators The advantage of this form is that it is fast, timely and accumulates a continuous and long-term amount of data However, the biggest barrier for this system is that the operation is often very expensive For that reason,

we create a compact, simple, low-cost device with high connectivity and sharing that can be remote measurement and control while ensuring accurate measurement and flexibility in control Enough environmental monitoring information at the most basic level as well as updating information about the surrounding environment in the fastest way To do this, we chose the Esp32 module to create an internal Esp network -now helps to control and display temperature, pressure, humidity, relative altitude values from Bmp180 and Dht11 sensors And making the chassis contains the sensor devices with the wheel design of the tank to help the vehicle move all kinds of rough terrain that is difficult to move

MỤC LỤC

PHIẾU ĐĂNG KÝ ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN/KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

TÓM TẮT i

ABSTRACT ii

MỤC LỤC i

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iv

DANH SÁCH CÁC HÌNH v

DANH SÁCH CÁC BẢNG vii

LỜI MỞ ĐẦU viii

1 TÍNH CẤP THIÉT CỦA ĐỀ TÀI viii

2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ix

3 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU x

4 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU xi

5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU xi

6 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC CỦA ĐỀ TÀI xi

7 KẾT CẤU ĐỒ ÁN xi

Chương 1 GIỚI THIỆU 1

1.1 Khái niệm về quan trắc môi trường 1

1.2 Các phương pháp quan trắc môi trường hiện nay 1

1.3 Vai trò quan trắc môi trường hiện nay 1

1.4 Công nghệ Esp –now 3

1.4.1 Khái niệm về công nghệ Esp-now 3

1.4.2 Ưu và nhược điểm của Esp-now 3

1.4.3 Các kiểu giao tiếp giữa các Esp-now 4

1.4.4 Mô tả Esp –Now 6

Chương 2 TỔNG QUAN GIẢI PHÁP 10

2.1 Các linh kiện sử dụng trong đồ án 10

2.1.1 Module ESP32 10

2.1.2 Module L298N 10

2.1.3 Cảm Biến Áp Suất Không Khí BMP180 11

2.1.4 Cảm biến số nhiệt độ, độ ẩm DHT11 12

2.2 Các ngôn ngữ lập trình có trong công việc: 12

2.2.1 Ngôn ngữ lâp trình Python 12

2.2.2 Ngôn ngữ lập trình C++ 13

2.3 Môi trường lập trình 15

2.3.1 Giới thiệu về Microsoft Windows 15

2.3.2 Ưu và nhược điểm của Microsoft Windows 15

2.4 Ứng dụng xây dụng môi trường 16

2.4.1 Qt Designer 16

Chương 3 PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT 17

3.1 Thiết kế sơ đồ của xe quan trắc môi trường: 17

3.1.1 Sơ đồ khối: 17

3.1.2 Chức năng của từng khối: 17

3.2 Thiết kế sơ đồ khối của gateway : 18

3.2.1 Sơ đồ khối : 18

3.2.2 Chức năng từng khối : 18

Chương 4 QUY TRÌNH THIẾT KẾ 19

4.1 Sơ đồ tổng thể hệ thống 19

4.2 Nguyên lí hoạt động của hệ thống 19

4.3 Thiết kế phần cứng 20

4.3.1 Sơ đồ mạch 20

4.3.2 Sơ đồ mạch in 21

4.3.3 Thiết kế khung cơ khí 21

4.3.4 Thiết kế front end 22

4.3.5 Lập trình back end 23

4.4 Lưu đồ giải thuật 24

4.4.1 Lưu đồ giải thuật trên Gate way 24

4.4.2 Lưu đồ giải thuật giải thuật trên xe quan trắc môi trường 25

Chương 5 THI CÔNG 26

5.1 Lắp ghép khung xe 26

5.2 Kết nối phần mềm 30

5.2.1 Kết nối cho laptop 30

5.2.2 Kết nối cho app-mobile 33

Chương 6 ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ, KẾT LUẬN 37

6.1 Kết quả đạt được của hệ thống: 37

6.2 Lỗi mà hệ thống gặp phải: 37

6.3 Hướng phát triển đề tài: 37

TÀI LIỆU THAM KHẢO 38

PHỤC LỤC

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

GPIO –General Purpose Input Output

TSMC –Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd

SQL – Structured Query Language

IBM – International Business Machines

AI – Artificial intelligence

XML –Extensible Markup Language

COM –Communication port

I2C –Inter-Integrated Circuit

QTMT – Quan trắc môi trường

VOC –Volatile Organic Compound

GMS–Google Mobile Services

GPRS – General Packet Radio Service

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình 1 1 Giao thức Esp-now 3

Hình 1 2.Giao tiếp 1 chiều Esp-now 4

Hình 1 3.Giao tiếp 1 Esp32 chính với nhiều Esp32 phụ 4

Hình 1 4.Giao tiếp nhiều Eso32 chính gửi đến 1 Esp32 phụ 5

Hình 1 5 Giao tiếp 2 chiều Esp-now 5

Hình 1 6.Các Esp32 dều giao tiếp với nhau 6

Hình 2 1.Module Esp32 10

Hình 2 2.Module L298n 11

Hình 2 3 Cảm biến áp suất BMP180 11

Hình 2 4.Cảm biến số nhiệt độ, độ ẩm DHT11 12

Hình 2 5.Logo của ngôn ngữ lập trình Python 12

Hình 2 6.Logo của ngôn ngữ lập trình C++ 13

Hình 2 7.Logo của Microsoft Windows 15

Hình 2 8.Giao diện phần mềm Qt Designer 16

Hình 3 1.Sơ đồ khối xe quan trắc môi trường 17

Hình 3 2.Sơ đồ khối của gateway 18

Hình 4 1 Sơ đồ tổng thể hệ thống 19

Hình 4 2.Sơ đồ mạch 20

Hình 4 3 Sơ đồ mạch in 21

Hình 4 4.Bảng vẽ khung cơ khí số 1 21

Hình 4 5.Bảng vẽ khung cơ khí số 2 22

Hình 4 6.Thiết kế font end 22

Hình 4 7.Thiết kế back end 23

Hình 4 8 Lưu đồ giải thuật trên Gate way 24

Hình 4 9 Lưu đồ giải thuật trên xe quan trắc môi trường 25

Hình 5 1 Linh kiện lắp bánh xe 26

Hình 5 2.Linh kiện lắp phần thân xe 26

Hình 5 3.Lắp các linh kiện cho bánh xe 27

Hình 5 4.Sau khi lắp phần bánh xe xong 27

Hình 5 5.Lắp bánh xe và bo mạch nguồn cho thân xe 27

Hình 5 6 Sau lắp tấm che bo mạch nguồn của xe 28

Hình 5 7.Lắp board Esp32 vào thân xe 28

Hình 5 8 Kết nối dây với board Esp32 của xe 29

Hình 5 9.Lắp tấm che cho xe quan trắc 29

Hình 5 10.Hình ảnh của xe quan trắc môi trường khi lắp xong 30

Hình 5 11.Kết nối Esp32 vô laptop bằng cổng USB 30

Hình 5 12.Thư mục chứa file python có trong đồ án 31

Hình 5 13.Giao diện của thư mục khi gõ “cmd” 31

Hình 5 14.Giao diện khi gõ “cmd” 32

Hình 5 15.Giao diện khi gõ lệnh"Python main.py" 32

Hình 5 16.Giao diện hệ thống gateway chưa kết nối 32

Hình 5 17.Giao diện kết nối của gateway 33

Hình 5 18.Giao diện khi kết nối thành công 33

Hình 5 19.Giao diện kết nối bluetooh 34

Hình 5 20.Giao diện của app Bluetooth RC controller 34

Hình 5 21.Giao diện cài đặt Bluetooth RC controller 35

Hình 5 22.Giao diện cần kết nối của Bluetooth RC controller 35

Hình 5 23.Giao diện app Bluetooth RC controller đã kết nối thành công 36

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 1 1: Bảng mô tả Esp-now 8Bảng 6 1 Số liệu ngoài thực tế 37

LỜI MỞ ĐẦU

1 TÍNH CẤP THIÉT CỦA ĐỀ TÀI

Công nghệ ngày càng phát triển thì vấn đề ô nhiễm môi trường đang bị đe dọa

trầm trọng vì tình hình thế giới phát triển càng lúc càng cao, các nhà máy, công trình, xưởng sản xuất mỗi ngày thải ra ngoài môi trường rất nhiều khí thải, chất thải nguy hại, dẫn đến môi trường bị đe dọa nghiêm trọng Do đó cần phải quan trắc môi trường thường xuyên để tránh khỏi những tác động xấu sau này cũng như theo dõi hiện trạng, cũng như diễn biến chất lượng của môi trường và các tác động xấu khác đối với môi trường

Hiện nay, các trạm QTMT thường xuyên, cố định thường được lắp đặt các hệ thống lấy mẫu tự động, định kì kết hợp với đo đạc nhanh một số các chỉ thị ô nhiễm đặc trưng Ưu điểm của dạng này là nhanh, kịp thời và tích lũy lượng dữ liệu liên tục, lâu dài Tuy nhiên rào cản lớn nhất cho hệ thống này là việc vận hành thường rất tốn kém Đặc biệt ở Việt Nam còn vướng một rào cản khác là trình độ quản lý và chưa

có đầy đủ quy phạm pháp luật cho vấn đề này Cụ thể có thể kể đến một hệ thống quan trắc lâu đời bậc nhất thế giới là Mỹ đã bắt đầu quan tâm đến QTMT từ năm

1950 Hiện nay tại các khu vực đô thị cứ 200.000 dân được đặt một trạm quan trắc tự động, các số liệu được cập nhật liên tục và công bố rộng rãi trên các trang mạng của bang và liên bang Tại Nhật Bản hiện có 1.987 trạm QTMT tự động, trong đó 99% các trạm do địa phương trực tiếp quản lý Còn ở lãnh thổ nhỏ bé như Hồng Kông thì

từ năm 1999 đã xây dựng và duy trì 14 trạm quan trắc không khí tự động Tính cho tới nay hệ thống QTMT của nước ta đã bao trùm toàn quốc, cụ thể Tổng cục môi trường (TCMT) triển khai 638 điểm QTMT thủ công, 8 trạm quan trắc khí tự động,

8 trạm quan trắc nước tự động (đang lắp đặt thêm 17 trạm); hệ thống QTMT quốc gia

có 21 trạm (948 điểm); 56 tỉnh thành phố đã có trung tâm QTMT; và rất nhiều hoạt động quan trắc môi trường đặc thù được quản lý bởi các bộ, ngành trong cả nước Hiện nay quan trắc tự động ở nước ta chủ yếu ứng dụng ở những khu công nghiệp, các nhà máy, các khu đô thị lớn đặc biệt là các vùng môi trường nhạy cảm nhưng vẫn

dừng lại ở mức thí điểm Đa số các trạm QTMT ở Việt Nam hiện giờ vẫn chỉ sử dụng một vài công cụ đo nhanh hiện trường, thu mẫu về phòng thí nghiệm phân tích và xử

lý số liệu Điều đó đồng nghĩa với việc không thể duy trì tần suất liên tục và dày như các hệ thống tự động, thường loại quan trắc này duy trì ở tần suất từ 1-6 lần/năm Với những tần suất mỏng này nguồn số liệu QTMT chỉ có ý nghĩa trong việc nghiên cứu diễn biến môi trường thông thường mà khó có thể kịp thời cảnh báo các biến động tức thời, sự cố môi trường, thảm họa môi trường,

Để giải quyết nhu cầu thực tế trên, nhóm đã lên ý tưởng ứng dụng mạng truyền thông Esp –Now trong quan trắc môi trường tại các khu vực không có Internet giúp giải quyết các vấn đề khó khăn một cách tối ưu nhất trong thời kì kinh tế phát triển như hiện nay

2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU

Ngày nay công nghệ QTMT trên thế giới đang phát triển theo hướng nhanh và kịp thời hơn, chính xác hơn, tiết giảm chi phí hơn, đa dạng hơn, thân thiện hơn và tầm quan trắc rộng lớn hơn (mang tính chất toàn cầu) Bên cạnh đó xu hướng ứng dụng các công nghệ quan trắc môi trường cho các hoạt động đặc thù cũng là hướng

đi được nhiều nước quan tâm hiện nay Để phát triển công nghệ quan trắc tự động liên tục thì cần phải phát triển những phương pháp đo đạc nhanh và chính xác Một trong số đó là ứng dụng các cảm biến (sensor) vào trong các công tác đo đạc và phân tích môi trường Mục đích chính của cảm biến hóa học là cung cấp thông tin chính xác theo thời gian thực về các thành phần hóa học trong môi trường Hiện nay các loại sensor có thể phục vụ đo đạc nhanh ngoài các thông số cơ bản như pH, EC, độ đục, DO, COD, SS, độ mặn, trong nước hay SO2, NOx, CO, nhiệt độ, bụi, trong không khí mà nó có thể đo nhanh được nhiều loại thông số khác như kim loại, đồng

vị phóng xạ, VOC, vi sinh vật Kết nối đồng bộ với sensor là hệ thống lưu trữ và truyền tải dữ liệu trực tuyến theo thời gian thực Các công nghệ chính áp dụng hiện nay ở Việt Nam cũng như trên thế giới là sử dụng internet hay GMS-GPRS kết nối với các trung tâm xử lý số liệu Những hệ thống này thường tích hợp khả năng xử lý

cơ bản là thu thập số liệu, phát cảnh báo khi có các dấu hiệu bất thường của các thông

số quan trắc và tự động kích hoạt việc lấy mẫu để phục vụ phân tích khi cần thiết Cần phải xác định rằng các hệ thống quan trắc theo thời gian thực kết nối trực tuyến

có kết quả phân tích và đo dạc với độ nhạy, độ chính xác khác nhau theo các mẻ mẫu

và biên độ nồng độ và cũng khác nhau so với các thiết bị phân tích trong phòng thí nghiệm

Ngày này, người dân đô thị đang phải đối đầu với nhiều loại ô nhiễm trong đó ô nhiễm không khí xung quanh là có ảnh hưởng nhiều nhất đến cuộc sống của họ Chính

vì vây, ngoài việc phát triển các công nghệ chia sẻ, công bố kết quả nhanh và trực tiếp đến người dân (hiện thị kết quả quan trắc theo thời gian thực trên các bảng điện

tử, trên các cổng thông tin qua internet, nhắn tín qua điện thoại, cập nhật qua các phần mềm điện thoại di động, ) thì các nước hiện đang chú trọng đến các thiết bị QTMT

cá nhân Các thiết bị này hướng tới sự đơn giản, gọn nhẹ, chi phí thấp và tính kết nối, chia sẻ cao (thường được đồng bộ với các thiết bị di động) Tất nhiên những thông số quan trắc chỉ dừng lại ở mức cơ bản nhất nhưng đủ để làm vừa lòng mong muốn cập nhật các thông tin về môi trường sống xung quanh người dân Chính vì lẽ đó , chúng

em ứng dụng mạng truyền thông Esp –Now trong quan trắc môi trường tại các khu vực không có Internet

3 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Quan trắc môi trường hiện nay, dù trực tiếp hay gián tiếp vẫn phải có sự tham gia của con người trong hầu hết mọi hoạt động khảo sát, dẫn đến tốn công sức và thời gian Ngoài ra, các phương pháp này chưa phản ánh mức độ chính xác với từng vị trí, khu vực cần khảo sát bởi có những vị trí khó có thể đo đạc trực tiếp hoặc con người không thể đi tới được mà chỉ có thể nhờ máy móc mới có thể làm được

Nhằm tạo ra thiết bị nhỏ gọn, đơn giản, chi phí thấp và tính kết nối,chia sẻ cao

có thể đo đạc và điều khiển từ xa mà vẫn đảm bảo đo đạc chính xác và linh động trong việc điều khiển Đủ các thông tin quan trắc môi trường ở mức cơ bản nhất cũng như cập nhật các thông tin về môi trường sống xung quanh một cách nhanh nhất

4 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU

Đề tài nhóm có tên “ Ứng dụng mạng truyền thông Esp –Now trong quan trắc môi trường tại các khu vực không có Internet” Để hệ thống được hoạt động tốt ,

nhóm đã đề ra những nhiệm vụ sau:

- Tìm hiểu tổng quan về cấu tạo phần cứng , chức năng của các linh kiện

- Tìm hiểu về module Esp 32

- Thiết kế giao diện giám sát hệ thống

- Thiết kế và gia công khung cơ khí

- Kiểm tra khoảng cách truyền nhận, tốc độ phản hồi, thời gian thay đổi dữ liệu và sai số của hệ thống

- Kiểm tra và đánh giá tính ứng dụng, tính kinh tế của đề tài

5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Chúng tôi tham khảo các phương pháp quan trắc môi trường hiện nay để học hỏi những phương pháp, cách thức vận hành của thiết bị quan trắc môi trường như thế nào rồi sau đó tích góp lại và thực nghiệm trên thực tế để phát triển trên mô hình mới của chúng tôi, nhằm khắc phục những vấn đề chưa được giải quyết của các thiết bị này Để hình thành nên mô hình này chúng tôi đã lập trình trên phần mềm Qt Designer xuất ngôn ngữ Python, thiết kế front end và lập trình back end cho window application, thiết kế và thi công khung robot cho Esp32 để điều khiển và kết nối thông qua Esp-now

6 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC CỦA ĐỀ TÀI

Mô hình đã hoạt động tốt, thiết kế nhỏ gọn, tiện lợi, kết nối thiết bị khoảng cách truyền nhận từ 22 m, tốc độ thay đổi dữ liệu nhanh chóng và ổn định với thời gian lấy mẫu trong 2s

7 KẾT CẤU ĐỒ ÁN

- Chương 1: Giới thiệu

- Chương 2: Tổng quan giải pháp

- Chương 3: Phương pháp giải quyết

- Chương 4: Quy trình thiết kế

- Chương 5: Thi công

- Chương 6: Đánh giá kết quả, kết luận

Chương 1

GIỚI THIỆU

1.1 Khái niệm về quan trắc môi trường

Quan trắc môi trường là một quá trình kiểm tra đo đạc và theo dõi thường xuyên mang tính định kì thông qua các chỉ tiêu về tính chất vật lý và hóa học của thành phần môi trường, quá trình đo lường sẽ cung cấp các đánh giá cần thiết về những tác động

và chuyển biến của môi trường ở từng khoảng thời gian khác nhau

Trong đó quan trắc môi trường được thực hiện ở nhiều không gian và các hình thức đa dạng khác nhau như quan trắc môi trường nước thải hay môi trường đất, môi trường không khí và cả môi trường tiếng ồn cũng được khảo sát , từ đó nhằm đạt đến những mục tiêu chung trong đánh giá những diễn biến của mọi khía cạnh môi trường trong một phạm vi quốc gia hay nắm bắt tình hình cụ thể của từng môi trường để đưa

ra những giải pháp cụ thể và có những cảnh báo kịp thời tới những diễn biến bất thường hoặc nguy cơ gây ô nhiễm ảnh hưởng tới thực trạng môi trường chung

1.2 Các phương pháp quan trắc môi trường hiện nay

Hiện hay có 2 cách quan trắc là quan trắc trực tiếp tại môi trường và sử dụng hệ thống quan trắc môi trường tự động Trong đó ưu điểm của quan trắc môi trường tự động là có thể điều khiển hệ thống từ xa nhờ kết nối internet hay kịp thời phát hiện những chuyển biến xấu từ môi trường như sự cố vượt ngưỡng khí thải nước thải nhờ chức năng báo động, hệ thống vận hành đơn giản, không mất nhiều thời gian và không cần huy động quá nhiều nhân lực đồng thời có thể đo được nhiều thông số và đảm bảo sự nhanh chóng

1.3 Vai trò quan trắc môi trường hiện nay

Có vai trò quan trọng với hệ thống quản lí môi trường trong quá trình theo dõi mọi yếu tố môi trường mang tính định kì và chu kì, từ những quá trình theo dõi này

sẽ cung cấp nguồn thông tin trực tiếp từ những chuyển biến của môi trường để cập nhật thông số theo dõi với hệ thống quản lí môi trường

Kịp thời phát hiện những ảnh hưởng xấu tác động đến môi trường xung quanh chẳng hạn như lượng khí hải tăng đột ngột hay nguồn đất hoặc nước bị ô nhiễm, từ

đó sẽ có những giải pháp kịp thời và nhanh chóng để ngăn chặn các diễn biến xấu nhất có thể xảy đến

Là mắt xích quan trọng trong việc đánh giá thực trạng môi trường đang ở có bị ô nhiễm, không khí có trong lành hay không nhờ vào việc khảo sát môi trường qua yếu

tố đặc trưng như nguồn nước, đất, thống kê lượng khí thải, nước thải nước dưới tầng đất , đồng thời đưa ra những đề xuất mới trong việc bảo vệ môi trường

Kiểm soát nguy cơ ô nhiễm đến sức khỏe của con người cụ thể như thống kê quan trắc môi trường tại Việt Nam với mật độ dân số khá lớn, sự xuất hiện của các khu công nghiệp nhưng khu chế xuất với công nghiệp xả thải nghiêm trọng và đó là

lí do cần quan trắc môi trường để phần nào nắm bắt cũng như hạn chế được nguy cơ xấu đe dọa đến sức khỏe của con người cũng như các sinh vật khác

Góp phần xây dựng môi trường thủy hải sản , theo dõi điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của tôm cá và các sinh vật ở biển, sông hồ, đặc biệt thời điểm giao mùa, thời tiết có những diễn biến xấu và ảnh hưởng đến tình trạng chung như chêch lệch nhiệt độ hay oxy hòa tan giữa ngày và đêm Từ đó đưa ra những ứng phó kịp thời với vùng chăn nuôi có dấu hiệu bị ô nhiễm hữu cơ và hạn chế tối đa thiệt hại môi trường

từ những sinh vật dưới nước mang mầm bệnh

1.4 Công nghệ Esp –now

1.4.1 Khái niệm về công nghệ Esp-now

Hình 1 1 Giao thức Esp-now ESP-NOW là một giao thức khác do Espressif phát triển, cho phép nhiều thiết bị giao tiếp với nhau mà không cần sử dụng Wi-Fi Giao thức này tương tự như kết nối không dây 2.4GHz công suất thấp thường được triển khai trong các mouses không dây Vì vậy, việc ghép nối giữa các thiết bị là cần thiết trước khi chúng giao tiếp Sau khi ghép nối xong, kết nối được bảo mật và ngang hàng, không cần bắt tay Điều này

có nghĩa là sau khi kết nối giữa các thiết bị với nhau, kết nối sẽ ổn định Nói cách khác, nếu đột nhiên một trong các board mạch của bạn bị mất nguồn hoặc Reset, khi khởi động lại, nó sẽ tự động kết nối với nhau để tiếp tục giao tiếp

1.4.2 Ưu và nhược điểm của Esp-now

Ưu điểm:

 Mã hóa và giải mã gói tin unicast

 Mã hóa trộn và giải mã với peer devices

 Playload có thể lên tới 250 byte

 Có hàm callback để xác định được việc truyền dữ liệu thành công hay thất bại

Nhược điểm:

 Không hỗ trợ broadcast

 Giới hạn các peer được mã hóa Khoảng 10 peer được mã hóa trong mode Station, 6 peer trong SoftAP hoặc SoftAP + mode Station Peer không mã hóa

có thể có số lượng nhiều hơn nhưng phải nhỏ hơn 20

 Playload bị giới hạn 250 byte

1.4.3 Các kiểu giao tiếp giữa các Esp-now

Giao tiếp 1 chiều Esp-now :Một board Esp 32 gửi dữ liệu đến một board Esp

32 khác như các chỉ số cảm biến hoặc lệnh ON và OFF để điều khiển GPIO

Hình 1 2.Giao tiếp 1 chiều Esp-now Một board Esp32 chính gửi dữ liệu đến nhiều board Esp 32 phụ Cấu hình này

là cấu hình lý tưởng để xây dựng một cái gì đó giống như một thiết bị điều khiển từ

xa Có thể có một số board Esp 32 xung quanh ngôi nhà và được điều khiển bởi một board Esp 32 chính

Hình 1 3.Giao tiếp 1 Esp32 chính với nhiều Esp32 phụ Một board Esp 32 phụ nhận dữ liệu từ nhiều board Esp 32 chủ Cấu hình này là một cấu hình lý tưởng nếu bạn muốn thu thập dữ liệu từ một số cảm biến vào một

board Esp 32 Ví dụ, điều này có thể được cấu hình như một máy chủ web để hiển thị

dữ liệu từ tất cả các board mạch khác

Hình 1 4.Giao tiếp nhiều Esp32 chính gửi đến 1 Esp32 phụ

Giao tiếp 2 chiều Esp –now: Mỗi board có thể là thiết bị gửi hoặc cũng có thể

là thiết bị nhận cùng một lúc

Hình 1 5 Giao tiếp 2 chiều Esp-now

Có thể thêm nhiều board mạch cấu hình như trên để tạo thành lưới mạng

Hình 1 6.Các Esp32 dều giao tiếp với nhau

1.4.4 Mô tả Esp –Now

Thông tin sẽ bao gồm

Trong local device

Device Thông tin Giá trị/ Độ

Local

Độ dài 16 byte

Primary Master Key,

ví dụ như KOK

Hệ thống sẽ tạo PMK mặc định,

trongAPI, dùng để

mã hóa Key của peer

không cần phải config

Role

IDLE CONTROLLER SLAVE COMBO

Đây là vai trò(role) của device IDLE:

chưa phân role CONTROLLER:controller SLAVE:

slave COMBO: đảm nhiệm 2 role là controller slave

Role của local device được định nghĩa thông qua

Station của NOW IDLE: việc truyền nhận sẽ không được cho phép

byte

Sử dụng để mã hóa paload key trong quá trình giao tiếp với các peer

Bảng 1 1: Bảng mô tả Esp-now

Thiết lập hàm sending callback

Việc sử dụng hàm sending callback để thông báo việc truyền nhận là thành công hay thất bại, cần phải thực hiện theo các bước sau nếu sử dụng các hàm này

- Với kiểu unicast:

Nếu lớp application không nhạn được gói tin nhưng hàm callback trả về success thì nguyên nhân có thể do:

Tấn công từ các thiết bị khác

Thiết lập mã hóa Key bị lỗi

Gói tin bị mất trong lớp application

- Với kiểu multicast (bao gồm cả broadcast):

Nếu hàm callback trả về success nghĩa là gói tin đã được gửi đi thành công

gói tin được gửi từ Station interface thì địa chỉ MAC phải giống với địa chỉ của Station

Role

IDLE CONTROLLER SLAVE COMBO

Đây là vai trò(role) của device IDLE:

chưa phân role CONTROLLER:controller SLAVE: slave

nhiệm 2 role là controller slave

Channel Giá trị từ 0

- 255

Kênh để local device

và peer kết nối với nhau

Nếu hàm callback trả về failure, nghĩa là gói tin chưa gửi được

- Thiết lập hàm receiving callback Hàm reciecing callback được sử dụng để thông báo tới lớp ứng dụng là gói tin gửi đi đã được nhận bởi peer Hàm này sẽ trả lại địa chỉa MAC của peer và payload của gói tin

- Nếu Key được mã hóa thì API cấu hình PMK(KOK) sẽ được gọi để cấu hình Nếu PMK chưa được cấu hình thì sẽ sử dụng PMK mặc định

- Lựa chọn giao thức cho device Thông thường Station interface được cài đặt cho CONTROLLER, SoftAP interface cho SLAVE và COMBO

- Lựa chọn Key cho device Gọi hàm add peer

- Gọi hàm gửi để trả về payload

Chương 2

TỔNG QUAN GIẢI PHÁP

2.1 Các linh kiện sử dụng trong đồ án

2.1.1 Module ESP32

ESP32 là một series các vi điều khiển trên một vi mạch giá rẻ, năng lượng thấp

có hỗ trợ WiFi và dual-mode Bluetooth (tạm dịch: Bluetooth chế độ kép) Dòng ESP32 sử dụng bộ vi xử lý Tensilica Xtensa LX6 ở cả hai biến thể lõi kép và lõi đơn, và bao gồm các công tắc antenna tích hợp, RF balun, bộ khuếch đại công suất,

bộ khuếch đại thu nhiễu thấp, bộ lọc và module quản lý năng lượng ESP32 được chế tạo và phát triển bởi Espressif Systems, một công ty Trung Quốc có trụ sở tại Thượng Hải, và được sản xuất bởi TSMC bằng cách sử dụng công nghệ 40 nm ESP32 là sản phẩm kế thừa từ vi điều khiển ESP8266

Hình 2 1.Module Esp32 Thông số kỹ thuật (Tham khảo ở phần phụ lục linh kiện)

2.1.2 Module L298N

Module L298N là một mạch điều khiển động cơ một chiều DC cùng lúc L298

là IC điều khiển cầu kép toàn kỳ có dải điện áp hoạt động rộng, xử lý dòng tải có mức tối đa 3A Bao gồm điện áp bão hòa thấp và bảo vệ quá nhiệt Có cấu tạo từ hai mạch cầu H transistor

Hình 2 2.Module L298n Thông số kỹ thuật (Tham khảo ở phần phụ lục linh kiện)

2.1.3 Cảm Biến Áp Suất Không Khí BMP180

Cảm biến áp suất BMP180 đo áp suất của môi trường sử dụng áp kế số Bằng cách chuyển đổi áp suất thành độ cao tương ứng, bạn có thể dùng cho việc xác định

độ cao của robot, máy bay hay một vật thể được phóng lên cao

Cảm biến BMP180 có thể đo được áp suất trong dải 300 ~ 1100hPa, Thiết bị chỉ hoạt động với dòng điện nhỏ khoảng 0.3uA thích hợp cho các thiết bị sử dụng Pin Cảm biến đi kèm bộ hiệu chỉnh và sẵn sàng cho việc sử dụng Giao tiếp chuẩn I2C đã có trở kéo lên sẵn trên board thuận tiện cho việc sử dụng Sử dụng I2C, thiết

bị cung cấp áp suất và nhiệt độ lên đến 16bits

Hình 2 3 Cảm biến áp suất BMP180

Thông số kỹ thuật (Tham khảo ở phần phụ lục linh kiện)

2.1.4 Cảm biến số nhiệt độ, độ ẩm DHT11

DHT11 Là cảm biến rất thông dụng hiện nay vì chi phí rẻ và rất dễ lấy dữ liệu thông qua giao tiếp 1-wire (giao tiếp digital 1-wire truyền dữ liệu duy nhất) Cảm biến được tích hợp bộ tiền xử lý tín hiệu giúp dữ liệu nhận về được chính xác mà không cần phải qua bất kỳ tính toán nào

Hình 2 4.Cảm biến số nhiệt độ, độ ẩm DHT11 Thông số kỹ thuật (Tham khảo ở phần phụ lục linh kiện)

2.2 Các ngôn ngữ lập trình có trong công việc:

2.2.1 Ngôn ngữ lâp trình Python

Python là một ngôn ngữ lập trình bậc cao cho các mục đích lập trình đa năng, do Guido van Rossum tạo ra và lần đầu ra mắt vào năm 1991

Hình 2 5.Logo của ngôn ngữ lập trình Python

Python được thiết kế với ưu điểm mạnh là dễ đọc, dễ học và dễ nhớ Python là ngôn ngữ có hình thức rất sáng sủa, cấu trúc rõ ràng, thuận tiện cho người mới học lập trình và là ngôn ngữ lập trình dễ học được dùng rộng rãi trong phát triển trí tuệ nhân tạo hoặc AI Cấu trúc của Python còn cho phép người sử dụng viết mã lệnh với

số lần gõ phím tối thiểu Vào tháng 7 năm 2018, Van Rossum đã từ chức lãnh đạo trong cộng đồng ngôn ngữ Python sau 30 năm làm việc

Python hoàn toàn tạo kiểu động và dùng cơ chế cấp phát bộ nhớ tự động; do vậy nó tương tự như Perl, Ruby, Scheme, Smalltalk, và Tcl Python được phát triển trong một dự án mã mở, do tổ chức phi lợi nhuận Python Software Foundation quản lý

Ban đầu, Python được phát triển để chạy trên nền Unix Nhưng rồi theo thời gian, Python dần mở rộng sang mọi hệ điều hành từ MS-DOS đến Mac OS, OS/2, Windows, Linux và các hệ điều hành khác thuộc họ Unix Mặc dù sự phát triển của Python có sự đóng góp của rất nhiều cá nhân, nhưng Guido van Rossum hiện nay vẫn

là tác giả chủ yếu của Python Ông giữ vai trò chủ chốt trong việc quyết định hướng phát triển của Python

2.2.2 Ngôn ngữ lập trình C++

Hình 2 6.Logo của ngôn ngữ lập trình C++

C++ là một loại ngôn ngữ lập trình bậc trung (middle-level) Đây là ngôn ngữ lập trình đa năng được tạo ra bởi Bjarne Stroustrup như một phần mở rộng của ngôn ngữ lập trình C, hoặc "C với các lớp Class", Ngôn ngữ đã được mở rộng đáng kể theo thời gian và C ++ hiện đại có các tính năng: lập trình tổng quát, lập trình hướng đối tượng, lập trình thủ tục, ngôn ngữ đa mẫu hình tự do có kiểu tĩnh, dữ liệu trừu tượng,

và lập trình đa hình, ngoài ra còn có thêm các tính năng, công cụ để thao tác với bộ nhớ cấp thấp Từ thập niên 1990, C++ đã trở thành một trong những ngôn ngữ thương mại ưa thích và phổ biến của lập trình viên

C++ được thiết kế hướng tới lập trình hệ thống máy tính và phần mềm nhúng trên các mạch vi xử lý, bao gồm cả hệ thống có tài nguyên hạn chế và tài nguyên khổng lồ, với ưu điểm vượt trội về hiệu suất, hiệu quả và tính linh hoạt cao C++ có thể tìm thấy ở mọi nơi, với những điểm mạnh là cơ sở hạ tầng phần mềm

và các ứng dụng bị hạn chế tài nguyên bao gồm: phần mềm ứng dụng máy tính cá nhân, trò chơi điện tử, các hệ thống máy chủ (ví dụ: phần mềm thương mại điện tử, cỗ máy tìm kiếm trên web hoặc máy chủ SQL) và các ứng dụng ưu tiên về hiệu suất (ví dụ: tổng đài thông tin liên lạc hoặc thiết bị thăm dò không gian) C++ hầu hết được thực thi dưới dạng là một ngôn ngữ biên dịch, có thể chạy trên nhiều nền tảng khác nhau như Windows, Mac OS, Linux, các phiên bản Unix Nhiều nhà cung cấp cung cấp các trình biên dịch C++, bao gồm Tổ chức Phần mềm Tự

do, Microsoft, Intel và IBM

2.3 Môi trường lập trình

2.3.1 Giới thiệu về Microsoft Windows

Hình 2 7.Logo của Microsoft Windows Microsoft Windows (hoặc đơn giản là Windows) là tên của một hệ điều hành dựa trên giao diện người dùng đồ hoạ được phát triển và được phân phối bởi Microsoft

Nó bao gồm một vài các dòng hệ điều hành, mỗi trong số đó phục vụ một phần nhất định của ngành công nghiệp máy tính Các dòng Windows hiện tại gồm Windows

NT, Windows Embedded Compact và Windows Phone; chúng có thể bao gồm các phân họ, ví dụ như Windows Embedded Compact (Windows CE) hoặc Windows Server Các dòng gia đình Windows đã bị ngừng gồm Windows 9x, Windows Mobile và Windows Phone

2.3.2 Ưu và nhược điểm của Microsoft Windows

Ưu điểm :

Tính tương thích cao : Vốn là một nền tảng chiếm thị phần sử dụng cao nhất hiện nay nên cũng không có gì khó hiểu khi hầu hết các nhà sản xuất đều đầu tư xây dựng phần mềm cũng như sản xuất phần cứng hỗ trợ cho hệ điều hành Windows

Dễ sử dụng : Các phiên bản hệ điều hành Windows tiếp theo luôn được kế thừa những tính năng cơ bản của phiên bản tiền nhiệm, giúp người dùng dễ dàng làm quen

Phong phú ứng dụng : Lượng lớn người dùng Windows luôn thu hút các nhà viết ứng dụng nên so với các hệ điều hành khác, lượng ứng dụng của Windows luôn ở mức phong phú cao hơn

Nhược điểm :

Lượng người dùng đông đảo cũng là mục tiêu thu hút sự quan tâm của các tin tặc, hacker, … Do đó, các virus, phần mềm gián điệp, mã độc… đều được viết để hoạt động trên nền tảng này

2.4 Ứng dụng xây dụng môi trường

2.4.1 Qt Designer

Qt Designer là một công cụ để nhanh chóng xây dựng giao diện người dùng đồ họa với các widget từ khung Qt GUI Nó cung cấp cho bạn một giao diện kéo và thả đơn giản để bố trí các thành phần như nút, trường văn bản, hộp tổ hợp và hơn thế nữa Đây là ảnh chụp màn hình của Qt Designer trên Windows:

Hình 2 8.Giao diện phần mềm Qt Designer

Qt Designer tạo ra ui các tệp Đây là một định dạng dựa trên XML đặc biệt để

lưu trữ các widget của bạn dưới dạng cây Bạn có thể tải các tệp này trong thời gian chạy hoặc dịch chúng sang ngôn ngữ lập trình như C ++ hoặc Python

Chương 3

PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT

3.1 Thiết kế sơ đồ của xe quan trắc môi trường:

3.1.1 Sơ đồ khối:

Hình 3 1.Sơ đồ khối xe quan trắc môi trường

3.1.2 Chức năng của từng khối:

- Khối nguồn: Sử dụng nguồn pin (2 pin mắc nối tiếp) 8,4 VDC qua bộ hạ áp

3,3 VDC cấp nguồn cho khối xử lí, khối điều khiển công suất(Động cơ) và

khối cảm biến

- Khối xử lí : Nhận dữ liệu từ khối cảm biến và đưa đến khối giao tiếp Esp-now

- Khối điều khiển công suất(Động cơ) : Nhận năng lượng từ khối nguồn và tín hiệu điều khiển từ khối xử lí để điều khiển động cơ

- Khối cảm biến : Gồm 2 module cảm biến Bmp 180 và module Dht 11 ghi

nhận giá trị từ môi trường như nhiệt độ, độ ẩm và áp suất Sau đó, truyền các

giá trị đó tới khối xử lí thông qua giao tiếp I2C và one –wire

- Khối giao tiếp Esp-now: Khối giao tiếp Esp-now truyền các giá trị cảm biển tới gateway tới xe quan trắc môi trường

3.2 Thiết kế sơ đồ khối của gateway :

3.2.1 Sơ đồ khối :

Hình 3 2.Sơ đồ khối của gateway

3.2.2 Chức năng từng khối :

- Khối giao tiếp Esp-now : Nhận giá trị cảm biến và gửi tới khối xử lí, đồng

thời gửi lệnh điều khiển từ khối xử lí đến xe quan trắc môi trường

- Khối xử lí : Nhận giá trị cảm biến từ khối giao tiếp Esp-now và truyền đến

khối hiển thị đồng thời nhận lệnh điều khiển từ khối điều khiển bằng mobile thông qua bluetooth và truyền đến xe quan trắc môi trường thông qua khối giao tiếp Esp-now

app Khối điều khiển bằng appapp mobile : Truyền lệnh điều khiển đến khối xử lí

- Khối hiển thị : Nhận thị giá trị cảm biến từ khối xử lí và hiển thị lên máy tính

Chương 4

QUY TRÌNH THIẾT KẾ

4.1 Sơ đồ tổng thể hệ thống

Hình 4 1 Sơ đồ tổng thể hệ thống

4.2 Nguyên lí hoạt động của hệ thống

Xe đọc tín hiệu của cảm biến nhiệt độ với áp suất của module Bmp180 và Dht11

và gửi đến gateway thông qua Esp-now Sau đó gateway sẽ đưa dữ liệu lên máy thông qua giao tiếp RS232 Đồng thời tín hiệu điều khiển xe từ điện thoại sẽ đến gateway thông qua bluetooth sau đó chuyền từ gateway đến xe thông qua Esp –now