LỜI CAM ĐOAN Chúng em xin cam đoan rằng đề tài ỨNG DỤNG CẢM BIẾN DÙNG ĐỂ THIẾT KẾ PHƯƠNG PHÁP BẢO VỆ VÀ DỰ ĐOÁN SỰ CỐ CÔNG TRÌNH NHÀ Ở trên là công trình nghiên cứu của nhóm em dưới sự h
Trang 1Ngành: KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HÓA
Giảng viên hướng dẫn: T.S Ngô Hà Quang Thịnh
Sinh viên thực hiện: MSSV: Lớp:
Nguyễn Duy Ngọc 1811051602 18DTDA3
Trần Đức Uy 1811051626 18DTDA3
TP Hồ Chí Minh, ngày 06 tháng 09 năm 2022
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Chúng em xin cam đoan rằng đề tài ỨNG DỤNG CẢM BIẾN DÙNG ĐỂ THIẾT KẾ PHƯƠNG PHÁP BẢO VỆ VÀ DỰ ĐOÁN SỰ CỐ CÔNG TRÌNH NHÀ Ở trên là công trình nghiên cứu của nhóm em dưới sự hướng dẫn tận tình của Th.S Ngô Hà Quang Thịnh Những nhận định được nêu ra trong đồ án cũng là kết quả từ sự nghiên cứu trực tiếp và nghiêm túc của cả nhóm dựa và các cơ sở tìm kiếm, hiểu biết và nghiên cứu tài liệu khoa học hay bản dịch khác đã được công bố Đồ án vẫn sẽ giúp đảm bảo được tính khách quan, trung thực và khoa học
Trang 3LỜI CẢM ƠN
ời đầu tiên chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy Ngô Hà Quang Thịnh là người trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo hết sức tận tình cho chúng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp
Đồng thời chúng em xin cảm ơn Viện Kỹ Thuật HUTECH đã tạo điều kiện, cung cấp cho nhóm chúng em những kiến thức cơ bản, cần thiết trong thời gian qua, để chúng em có điều kiện và kiến thức để thực hiện quá trình làm đồ án tốt nghiệp
L
Trang 4TÓM TẮT
Đề tài ỨNG DỤNG CẢM BIẾN DÙNG ĐỂ THIẾT KẾ PHƯƠNG PHÁP BẢO VỆ VÀ
DỰ ĐOÁN SỰ CỐ CÔNG TRÌNH NHÀ Ở được nghiên cứu và thiết kế dưới dạng mô hình thu nhỏ, sử dụng STM32F746ZG để lập trình cho quá trình bảo vệ và dự đoán sự cố trong nhà ở thông qua các số liệu của cảm biến gửi về Hệ thống có thể được giám sát trên Websever và được biểu hiện qua led RGB
Trang 5ABSTRACT
Project PREDICT AND PROTECT IN HOUSE INCIDENT USING SENSOR was researched and designed in the form of a miniature model, using STM32F746ZG to program the protection and fault prediction process in houses through sensor data sent back The system can be monitored on the Websever and represented by LED RGB
Trang 6MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN 2
LỜI CẢM ƠN 3
TÓM TẮT 4
ABSTRACT 5
MỤC LỤC 6
DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ BẢNG 8
LỜI MỞ ĐẦU 10
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 11
1.1 Thực trạng nhà ở hiện nay 11
1.2 Tổng quan về đề tài 11
1.3 Xác định mục tiêu và giới hạn đề tài 11
1.3.1 Mục tiêu 11
1.3.2 Giới hạn đề tài 12
1.4 Khái quát mô hình hệ thống dự kiến 12
1.4.1 Dự kiến các thiết bị làm mô hình 12
1.4.2 Yêu cầu về an toàn 12
1.4.3 Mô tả chức năng của hệ thống 12
1.4.4 Sơ đồ khối hệ thống 13
1.4.5 Phần mềm và công cụ tính toán 13
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 15
2.1 Thiết kế mô hình 15
2.2 Thiết kế mạch động lực 18
2.2.1 Bộ Nguồn 18
2.2.2 Đèn LED 19
2.2.3 Quạt 20
2.2.4 Máy Bơm Nước 12V 21
2.2.5 Mạch LED RGB 21
2.2.6 Module 4 Relay 12V Kích Mức Cao/Thấp V1 23
Trang 72.3 Thiết kế mạch điều khiển 24
2.3.1 Vi điều khiển STM32F746 Nucleo – 144 24
2.3.2 Cảm Biến Mực Chất Lỏng Không Tiếp Xúc 25
2.3.3 Mạch cảm biến khí CO 26
2.3.4 Mạch cảm biến chất lượng không khí 27
2.3.5 Cảm biến bụi 28
2.3.6 Cảm biến điện áp AC 29
2.3.7 Cảm biến dòng 30
2.3.8 Mạch cảm biến độ ẩm và nhiệt độ 31
2.3.9 Mạch Cảm biến khí Gas LPG Propane Hydrogen 32
2.4 Bản vẽ mạch điện 33
2.4.1 Bản vẽ mạch động lực 33
2.4.2 Bản vẽ thiết kế 34
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ PHẦN MỀM 35
3.1 Giới thiệu STM32 Nucleo 144 35
3.2 STM32CubeMX và STM32CubeIDE 37
3.3 HTML 38
3.4 Mô tả hoạt động hệ thống 38
3.5 Xây dựng sơ đồ giải thuật 39
3.6 Xác định địa chỉ ra vào của hệ thống 45
3.7 Thiết kế Web điều khiển 46
CHƯƠNG 4: TỔNG HỢP THI CÔNG 47
4.1 Thi công lắp đặt mô hình 47
4.2 Hoàn thành lắp đặt mô hình 51
CHƯƠNG 5: ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 52
5.1 Kết quả 52
5.2 Hướng phát triển 52
TÀI LIỆU THAM KHẢO 53
PHỤ LỤC 54
Trang 8DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ BẢNG
Hình 1 1: Sơ đồ khối hệ thống 13
Hình 2 1: Bản vẽ kích cỡ mô hình 2D trên Solidworks 15
Hình 2 2: Bản vẽ kích cỡ mô hình 3D trên Solidworks 16
Hình 2 3: Khung mô hình mô phỏng trên Solidwork 16
Hình 2 4: Bộ nguồn RT – 50D 18
Hình 2 5: Đèn Led 19
Hình 2 6: Quạt 2510 12VDC 20
Hình 2 7: Máy bơm nước 12V 21
Hình 2 8: Mạch Led RGB 22
Hình 2 9: Module 4 relay 23
Hình 2 10: Bo mạch vi điều khiển STM32 Nucleo 144 24
Hình 2 11: Cảm biến mực chất lỏng không tiếp xúc 25
Hình 2 12: Mạch cảm biến khí CO 26
Hình 2 13: Mạch cảm biến chất lượng không khí 27
Hình 2 14: Cảm biến bụi 28
Hình 2 15: Cảm biến điện áp AC 29
Hình 2 16: Cảm biến dòng 20A 30
Hình 2 17: Mạch cảm biến độ ẩm và nhiệt độ 31
Hình 2 18: Mạch cảm biến khí gas 32
Hình 2 19: Bản vẽ cấp nguồn 33
Hình 2 20: Bản vẽ mạch máy bơm và quạt 33
Hình 2 21: Bản vẽ thiết bị ngõ vào STM32F746 34
Hình 2 22: Bản vẽ thiết bị ngõ ra STM32F746 34
Hình 3 1: Sơ đồ khối phần cứng stm32 35
Hình 3 2: Bố cục vị trí trong STM32 Nucleo 144 37
Trang 9Hình 3 3: Lưu đồ giải thuật chung 39
Hình 3 4: Chu trình máy bơm 40
Hình 3 5: Chu trình bảo vệ cảm biến khí gas 41
Hình 3 6: Chu trình cảm biến bảo vệ dòng 42
Hình 3 7: Chu trình cảm biến khói 43
Hình 3 8: Chu trình giám sát nhiệt độ độ ẩm 44
Hình 3 9: Thiết kế web đăng nhập 46
Hình 3 10: Thiết kế web chức năng, hiển thị 46
Hình 4 1: Khung mô hình 47
Hình 4 2: Lắp đặt nguồn và một số thiết bị 48
Hình 4 3: Lắp đặt, đi dây và kiểm tra nguồn, cảm biến trong mô hình 49
Hình 4 4: Mô hình lắp đặt thêm STM32F746 50
Hình 4 5: Chạy thử mô hình 51
Bảng 3 1: Danh sách địa chỉ các thiết bị ngõ vào và ngõ ra 46
Trang 10LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay, ngành điều khiển và tự động hóa tiến bộ không ngừng Ngành càng ngày càng phát triển và được ứng dụng trong tất cả các mặt của đời sống Các thiết bị điện tử dùng Vi Điều Khiển được sử dụng rộng rãi khắp trong các ứng dụng tự động Vi điều khiển giúp chúng ta trong mọi công việc hàng ngày trong đời sống Các bộ Vi Điều Khiển ngày càng hiện đại, tốc độ xử lý nhanh hơn, và các ứng dụng rộng hơn Một trong những ứng dụng quan trọng của Vi Điển Khiển đó là điều khiển và bảo vệ nhà cửa Nhờ các loại cảm biến về không khí, di chuyển, bảo vệ…
Vi Điều Khiển không chỉ giới hạn trong các đại mà cũng mở rộng ra các tín hiệu không phải điện Sử dụng Vi Điều Khiển chúng ta thu thập các thông số cần để bảo
vệ và điều khiển các thiết bị trong nhà
Với tầm quan trọng của việc bảo vệ nhà bằng Vi Điều Khiển nên em đã nhận đề tài này làm đồ án tốt nghiệp để nghiên cứu và hiểu biết thêm về Vi Điều Khiển
và các ứng dụng hay của nó trong cuộc sống thường ngày của chúng ta
Trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp, do sự hạn chế về thời gian, tài liệu và trình
độ có hạn nên không tránh khỏi có thiếu sót Em rất mong được sự đúng góp ý kiến của thầy cô và các bạn để đồ án tốt nghiệp của em được hoàn thiện hơn
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy cô trong Viện Kỹ Thuật, đặc biệt là thầy Ngô Hà Quang Thịnh đã giúp đỡ em hoàn thành tốt đồ án này
Trang 11CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Thực trạng nhà ở hiện nay
Khi cuộc sống con người được nâng cao, những nhu cầu về cuộc sống hằng ngày càng cao đòi hỏi chất lượng sống tốt hơn Từ những nhu cầu thực tế đó những ý tưởng về những ngôi nhà thông minh được hình thành ngày càng nhiều hơn Một ngôi nhà đầy đủ về tiện nghi sẽ giúp đỡ và hỗ cho mọi hoạt động của chủ nhân nó linh hoạt, nhẹ nhàng và còn quản
lý được mọi việc trong nhà một cách thông minh Tuy nhiên như vậy là chưa đủ nhà ở còn cần phải biết đảm bảo sự an toàn cho người sử dụng nhà ở tránh các tai nạn đáng tiếc có thể xảy ra trong tương lai
Hiện nay, với sự phát triển nhanh chóng của ngành điện tử, điều khiển tự động và vi điều khiển nên việc thiết kế một hệ thống đảm bảo an toàn nhà ở không còn khó
Vậy nên tạo ra một hệ thống ứng dụng cảm biến để bảo vệ dự đoán sự cố nhà ở sẽ đáp ứng được nhu cầu bảo vệ nhà ở một cách thông minh
1.2 Tổng quan về đề tài
Ứng dụng cảm biến dùng để thiết kế phương pháp bảo vệ và dự đoán sự cố công trình nhà ở sẽ là một phần không thể thiếu trong việc bảo vệ nhà ở Ứng dụng này đáp ứng được các yêu cầu như:
• Điều khiển một cách độc lập
• Đảm bảo an toàn cho nhà ở khi không có người
• Điều khiển từ xa, dễ dàng qua webserver
• Cung cấp thông tin dễ dàng cho người sử dụng
1.3 Xác định mục tiêu và giới hạn đề tài
1.3.1 Mục tiêu
Áp dụng các kiến thức về Vi điều khiển lập trình và sử dụng STM32
Giám sát thu thập phân tích kết quả hoạt động của các cảm biến trên mô hình ứng dụng bảo vệ dự đoán
Trang 121.3.2 Giới hạn đề tài
Do kiến thức và thời gian có hạn nên đề tài chỉ dùng lại ở mức độ tìm hiểu, thiết kế thi công mô hình Từ những kết quả nghiên cứu của đề tài này có thể bổ sung, nghiên cứu chỉnh sửa và phát triển thêm trong thực tế
1.4 Khái quát mô hình hệ thống dự kiến
1.4.1 Dự kiến các thiết bị làm mô hình
Dự kiến mô hình thiết kế ứng dụng cảm biến dùng để thiết kế phương pháp bảo vệ và
dự đoán sự cố công trình nhà ở:
• Sử dụng STM32F746
• Diện tích mô hình: 60x75cm
• Các loại cảm biến thu thập tín hiệu
• Hệ thống quạt, máy bơm nước
• Sử dụng ngôn ngữ lập trình HTML để viết webserver
1.4.2 Yêu cầu về an toàn
Đảm bảo an toàn điện, đấu nối dây cẩn thận trên các thiết bị có trong mô hình
1.4.3 Mô tả chức năng của hệ thống
Chế độ bình thường hệ thống sẽ nhận thông tin từ các cảm biến đưa về bo mạch STM32, sau khi nhận tín hiệu Input STM32 sẽ hoạt động dựa trên cơ sở được lập trình đưa ra tín hiệu Output đồng thời cũng cung cấp thông tin đưa lên websever đã được lập trình
Phát hiện sự cố và xử lý theo phương thức đã được lập trình
Trang 131.4.4 Sơ đồ khối hệ thống
Hình 1 1: Sơ đồ khối hệ thống
Chức năng từng khối:
• Nguồn cấp: Cung cấp nguồn cho toàn bộ thiết bị
• Các loại cảm biến: đưa tất cả các tín hiệu input về STM32F746
• STM32F746: Xử lý thông tin Input đưa ra các tín hiệu Output
• Relay: khối trung gian chuyển tiếp mạch điện cho các thiết bị khác
• Quạt, Máy bơm: Quạt và bơm nước
Trang 14HTML
Paint
Keil Uvison
Trang 15CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ PHẦN CỨNG 2.1 Thiết kế mô hình
Mô hình được thiết kế trên Solidworks dưới dạng 2D, 3D với kích cỡ 60 x 75cm với chiều cao 20cm và kích thước các phòng trong mô hình: phòng bơm nước 28 x 30cm, phòng khách 28 x 30cm, phòng tắm 19 x 30cm, phòng ngủ 20 x 30cm, phòng bếp 20 x 30cm
Hình 2 1: Bản vẽ kích cỡ mô hình 2D trên Solidworks
Trang 16Hình 2 2: Bản vẽ kích cỡ mô hình 3D trên Solidworks
Hình 2 3: Khung mô hình mô phỏng trên Solidwork
Trang 17Sau khi được thiết kế mô hình sẽ được mô phỏng 3D bắt đầu vào việc sắp xếp lắp đặt thiết bị vào các phòng
Mô hình được chia làm 6 vị trí với các thiết bị lắp đặt như sau
- Vị trí 1: Phòng bơm nước: Máy bơm nước, bình nước, cảm biến tiệm cận
- Vị trí 2: Phòng khách: Cảm biến bụi, cảm biến dòng, cảm biến điện áp, cảm biến khí CO, led RGB
- Vị trí 3: Phòng tắm: Quạt, cảm biến nhiệt độ độ ẩm, led RGB
- Vị trí 4: Phòng bếp: Quạt, cảm biến nhiệt độ độ ẩm, cảm biến khí CO, cảm biến khí Gas, led RGB
- Vị trí 5: Phòng ngủ: Quạt, cảm biến nhiệt độ độ ẩm, cảm biến chất lượng không khí, led RGN
- Vị trí 6: Sân : Bộ nguồn, STM32F746, Relay
Vật liệu thiết kế mô hình:
Trang 18• Nguồn vào: 100~240VAC
• Điện áp và dòng điện ra:
Trang 192.2.2 Đèn LED
Hình 2 5: Đèn Led
Đèn led có chức năng phát sáng và làm sạch vi khuẩn khi bước vào trong nhà
Thông số kỹ thuật:
• LED Emitter: 1W (MAX)
• Điện áp DC chuyển tiếp (VF): 3.4-3.8 VDC
• Dòng DC chuyển tiếp (IF): 350mA
• Tuổi thọ:> 50.000 giờ
Trang 212.2.4 Máy Bơm Nước 12V
Hình 2 7: Máy bơm nước 12V
Máy bơm nước được sử dụng để bơm nước từ nguồn cấp nước lên cho bồn chứa nước khi có tinh hiệu nước trong bồn gần hết
Trang 22Hình 2 8: Mạch Led RGB
Mạch led bao gồm một đèn LED đủ màu được tạo bởi đầu vào điện áp PWM và ba chân R, G, B có thể được điều chỉnh độ mạnh của các màu cơ bản (đỏ, xanh dương, xanh lá) để đạt được hiệu ứng trộn đầy đủ màu sắc
Thông số kỹ thuật:
• Nguồn: 5VDC
• Âm chung
Trang 232.2.6 Module 4 Relay 12V Kích Mức Cao/Thấp V1
• Dòng: 50mA (standby 10mA)
• Ngõ ra relay: 250 VAC 10A or 30 VDC 10A
Trang 242.3 Thiết kế mạch điều khiển
2.3.1 Vi điều khiển STM32F746 Nucleo – 144
Hình 2 10: Bo mạch vi điều khiển STM32 Nucleo 144
Bo mạch STM32 Nucleo-144 cung cấp một cách linh hoạt để mọi người có thể dùng thử để lập trình trên các ngôn ngữ lập trình như Arduino, Keil, STMCube và thiết kế xây dựng các nguyên mẫu bằng cách chọn từ các sự kết hợp khác nhau của các tính năng hiệu suất và tiêu thụ điện năng do vi điều khiển STM32 cung cấp
Trang 252.3.2 Cảm Biến Mực Chất Lỏng Không Tiếp Xúc
Hình 2 11: Cảm biến mực chất lỏng không tiếp xúc
Cảm biến mực chất lỏng là một cảm biến mực chất lỏng được thiết kế với đầu dò uốn dẻo chuyên dụng ôm khít xung quanh thành ống để xác định mực chất lỏng trong ống khi đạt tới vị trí đặt cảm biến, cảm biến mực nước này có khả năng xuyên qua các thành phi kim dày
Vì không tiếp xúc với chất lỏng hoặc đặt phía trong ống nên có độ bền và độ an toàn cao, thường được dùng để xác định mực chất lỏng trong bể chứa, các ứng dụng y tế, công nghiệp,
Thông số kỹ thuật:
• Điện áp đầu vào: 5 ~ 24VDC
• Tín hiệu đầu ra: mức cao mức thấp
Trang 26• Điện áp đầu vào: 5 VDC
• Công suất tiêu thụ: 150mA
• Đầu ra DO: logic 0 và 1 (0.1 và 5V)
• Đầu ra AO: 0.1~4 VDC
Trang 272.3.4 Mạch cảm biến chất lượng không khí
Hình 2 13: Mạch cảm biến chất lượng không khí
Mạch cảm biến này có độ nhạy cao với Sulphide, hơi Benzene, khói và các khí độc hại khác, tuổi thọ cao và tính ổn định đáng tin cậy, phục hồi nhanh Được ứng dụng trong: thiết bị phát hiện khí độc hại cho gia đình, môi trường, phù hợp với amoniac, các hợp chất thơm, lưu huỳnh, hơi benzen, khói và các khí khác phát hiện khí độc,
Trang 282.3.5 Cảm biến bụi
Hình 2 14: Cảm biến bụi
Mạch cảm biến này là một diode phát tia hồng ngoại (IRED) và một phototransistor được bố trí theo đường chéo vào thiết bị này Nó phát hiện ánh sáng phản xạ của bụi trong không khí Đặc biệt, nó có hiệu quả phát hiện các hạt rất mịn như khói thuốc lá Ngoài ra,
nó có thể phân biệt khói với bụi nhà bằng dạng xung của điện áp đầu ra
Mạch cảm biến này chủ yếu được sử dụng cho thiết bị báo động thiết bị loại bỏ bụi, thiết bị lọc không khí, rô bốt bụi, báo cháy,
Trang 302.3.7 Cảm biến dòng
Hình 2 16: Cảm biến dòng 20A
Cảm Biến Dòng 20A hoạt động dựa trên hiệu ứng Hall, cho phép đo dòng điện chính xác cho cả tín hiệu AC và DC, mạch xuất tín hiệu đầu ra điện áp tương tự thay đổi tuyến tính với dòng điện cảm nhận
Mạch cảm biến dòng này được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: mạch bảo vệ quá dòng, bộ sạc pin, bộ nguồn ở chế độ chuyển mạch, đồng hồ đo watt kỹ thuật số, nguồn dòng có thể lập trình,
Trang 322.3.9 Mạch Cảm biến khí Gas LPG Propane Hydrogen
Hình 2 18: Mạch cảm biến khí gas
Mạch cảm biến khí gas là một cảm biến rất dễ sử dụng và rất tiện dụng, thích hợp
để cảm biến khói, khí H2, LPG, CO, cồn, khí propan phát tán trong không khí Cảm biến MQ-2 này có thể phát hiện nồng độ khí ở bất kỳ đâu từ 200 đến 10000ppm
Trang 342.4.2 Bản vẽ thiết kế
Hình 2 21: Bản vẽ thiết bị ngõ vào STM32F746
Hình 2 22: Bản vẽ thiết bị ngõ ra STM32F746
Trang 35CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ PHẦN MỀM 3.1 Giới thiệu STM32 Nucleo 144
STM32 là dòng vi mạch tích hợp vi điều khiển 32 bit của STMicroelectronics Các chip STM32 được nhóm thành các loạt có liên quan dựa trên cùng một lõi bộ xử lý ARM 32-bit, chẳng hạn như Cortex-M33F, Cortex-M7F, Cortex-M4F, Cortex-M3, Cortex-M0 + hoặc Cortex-M0 Bên trong, mỗi vi điều khiển bao gồm lõi xử lý, RAM tĩnh, bộ nhớ flash, giao diện gỡ lỗi và các thiết bị ngoại vi khác nhau
Trang 36• Đầu nối mở rộng ST Zio bao gồm ARDUINO® Uno V3
• Đầu nối mở rộng hình thái ST
• Các tùy chọn cấp nguồn linh hoạt: ST-LINK USB VBUS hoặc các nguồn bên ngoài
• Trình gỡ lỗi / lập trình ST-LINK / V2-1 trên bo mạch với chức năng liệt kê lại USB
• khả năng: lưu trữ hàng loạt, cổng COM ảo và cổng gỡ lỗi
• Thư viện phần mềm miễn phí toàn diện và các ví dụ có sẵn với
• Gói MCU STM32Cube
• Được hỗ trợ bởi nhiều lựa chọn về Môi trường phát triển tích hợp (IDE) bao gồm IAR Embedded Workbench®, MDK-ARM, STM32CubeIDE
- Các tính năng dành riêng cho người lập trình
• Ethernet tuân thủ IEEE-802.3-2002
• USB OTG hoặc thiết bị tốc độ cao
• Đầu nối bảng:
• Ethernet RJ45
• Tuân thủ Arm® Mbed Enabled ™ (a)
Trang 37Hình 3 2: Bố cục vị trí trong STM32 Nucleo 144 3.2 STM32CubeMX và STM32CubeIDE
STM32CubeMX là một phần mềm được cung cấp miễn phí giúp ích cho việc cấu hình ngoại vi, clock, tính toán dòng tiêu thụ, tạo project với nhiều dòng chip ARM STM32… Việc tạo project trở nên đơn giản bằng việc lựa chọn các ngoại vi cần thiết, cấp lock tùy chỉnh mà không cần liên quan đến code
Việc tạo project với thư viện chuẩn (standard library) là khá khó khăn vì cần nhiều bước để tạo ra project mới STM32CubeMX ra đời như một lựa chọn để thay thế điều đó, với giao diện trực quan chúng ta sẽ dể dàng lập trình và có cái nhìn tổng quan hơn
Trang 38STM32CubeIDE, một môi trường phát triển tích hợp Dựa trên các giải pháp nguồn
mở như Eclipse, GNU C/C++ toolchain IDE này bao gồm các tính năng báo cáo biên dịch chương trình và các tính năng gỡ lỗi nâng cao Nó cũng được tích hợp thêm công cụ STM32CubeMX bên trong để tiện cho việc cấu hình và sinh code
3.3 HTML
HTML (viết tắt của từ HyperText Markup Language, hay là "Ngôn ngữ Đánh dấu Siêu văn bản") là một ngôn ngữ đánh dấu được thiết kế ra để tạo nên các trang web trên World Wide Web Nó có thể được trợ giúp bởi các công nghệ như CSS và các ngôn ngữ kịch bản giống như JavaScript
Các trình duyệt web nhận tài liệu HTML từ một web server hoặc một kho lưu trữ cục bộ và render tài liệu đó thành các trang web đa phương tiện HTML mô tả cấu trúc của một trang web về mặt ngữ nghĩa và các dấu hiệu ban đầu được bao gồm cho sự xuất hiện của tài liệu
Các phần tử HTML là các khối xây dựng của các trang HTML Với cấu trúc HTML, hình ảnh và các đối tượng khác như biểu mẫu tương tác có thể được nhúng vào trang được hiển thị HTML cung cấp một phương tiện để tạo tài liệu có cấu trúc bằng cách biểu thị ngữ nghĩa cấu trúc cho văn bản như headings, paragraphs, lists, links, quotes và các mục khác Các phần tử HTML được phân định bằng các tags, được viết bằng dấu ngoặc nhọn Các tags như <img /> và <input /> giới thiệu trực tiếp nội dung vào trang Các tags khác như <p> bao quanh và cung cấp thông tin về văn bản tài liệu và có thể bao gồm các thẻ khác làm phần tử phụ Các trình duyệt không hiển thị các thẻ HTML, nhưng sử dụng chúng
để diễn giải nội dung của trang
Trang 39Trong các trang của từng phòng cho chúng ta số liệu hiển thị các thông số cảm biến và trạng thái của từng phòng và xem được các thiết bị bảo vệ có đang hoạt động hay không
Chúng ta có thể để ý được trong nhà không cần qua websever có thể nhìn qua các
hệ thống led RGB được lắp đặt trong các phòng để báo trạng thái hiện tại của phòng
Khi có tín hiệu khi vượt qua ngưỡng cho phép thì các quạt bảo vệ sẽ hoạt động và báo thông tin về cho người sử dụng biết
3.5 Xây dựng sơ đồ giải thuật
Hình 3 3: Lưu đồ giải thuật chung
Mô tả hoạt động lưu đồ giải thuật:
Trong mô hình, sử dụng STM32 để lấy các thông số của các cảm biến qua các GPIO
để xử lý qua các thư viện DHT, chuyển đổi ADC (Analog to Digital Convert), Tiếp theo
Trang 40dùng thông số để đưa ra các so sánh với các thông số để bảo vệ được hoạt động, Sau đó sẽ được lưu các thông số lên web
Hình 3 4: Chu trình máy bơm
Mô tả hoạt động chu trình máy bơm:
Khi có tín hiệu mực nước ở mức thấp thì sẽ tiến hành kích relay để máy bơm hoạt động Khi có tính hiệu mực nước ở mức cao thì sẽ tiến hành ngắt relay để máy bơm
ngưng hoạt động Bên cạnh đó thì websever sẽ báo trạng thái hiện tại của máy bơm và trạng thai của mực nước