Khái quát về mô hình trồng cây thông minhTrong cuộc sống ngày nay khoa học công nghệ ngày một phát triển đi lên cùng với đời sống xã hội của con người ngày càng nâng cao đi cùng thú vui
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH
Nguyễn Tiến Quyền 18063981
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Trang 2
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
2
Trang 3Khoa công nghệ nhiệt lạnh GV: Trần Việt Hùng
LỜI CẢM ƠN
Trang 4Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến thầy Trần Việt Hùng đã hếtlòng quan tâm, giúp đỡ, tận tình chỉ bảo và hướng dẫn giúp chúng em có thể hoàn thànhbáo cáo môn học một cách tốt nhất.
Tiếp đến, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến toàn thể quý Thầy/Cô khoa CôngNghệ Nhiệt - Lạnh trường Đại học Công nghiệp TP.HCM đã luôn tận tình chỉ bảo, truyềnđạt kiến thức cho chúng em trong thời gian vừa qua
Chúng em xin chân thành cảm ơn tất cả những sự hỗ trợ quý báu ấy
4
Trang 5Khoa công nghệ nhiệt lạnh GV: Trần Việt Hùng
Mục Lục
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 6
1.1 Khái quát về mô hình trồng cây thông minh 6
1.2 ARDUION VÀ ỨNG DỤNG ĐỀ TÀI CỦA NÓ 7
1.3 KHÁI NIỆM VÀ NHIỆM VỤ CỦA HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC TỰ ĐỘNG 8
1.3.1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC TỰ ĐỘNG 9
1.3.2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI 9
Chương 2: CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CỦA ARDUION 12
2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ARDUINO 12
2.2 ARDUION UNO R3 13
2.3 KHÁI NIỆM, NHIỆM VỤ CỦA HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC TỰ ĐỘNG 13
2.4 LCD 1602 16
2.5 CẢM BIẾN ĐỘ ẨM ĐẤT 17
2.6 GIỚI THIỆU VỀ MODULE RELAY 1 KÊNH 5V 18
2.7 MODULE CHUYỂN ĐỔI 19
2.8 MÁY BƠM NƯỚC MINI 3V-5V DC 21
2.9 CÁC THIẾT BỊ KHÁC 21
2.10 MÔ TẢ HOẠT ĐỘNG CỦA THIẾT BỊ 22
Chương 3: GIỚI THIỆU ARDUION VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG 23
3.1 GIỚI THIỆU CHUNG CỦA HỆ THỐNG 23
3.2 ARDUINO IDE VÀ LẬP TRÌNH CHO ARDUINO 23
3.3 MÔ PHỎNG HỆ THỐNG 24
3.4 LẬP TRÌNH HỆ THỐNG CÀI ĐẶT THỜI GIAN, NHIỆT ĐỘ, ĐỘ ẨM, CẢM BIẾN MƯA ĐIỀU KHIỂN ĐÓNG CẮT ĐỘNG CƠ 25
3.5 VIẾT CODE CHO CHƯƠNG TRÌNH ARDUINON 27
Trang 61.1 Khái quát về mô hình trồng cây thông minh
Trong cuộc sống ngày nay khoa học công nghệ ngày một phát triển đi lên cùng với đời sống xã hội của con người ngày càng nâng cao đi cùng thú vui tiêu khiển của những người có điều kiện ngày càng cao, trong đó đặc biệt có thú chơi cây cảnh có giá trị kinh
tế cao được vô vàng người lựa chọn, với nhu cầu lớn như vậy nhiều nhà nông đã có nhiều mô hình trồng và chăm sóc các loại cây cảnh để kinh doanh hoặc kiếm thêm thu nhập nhưng bằng những phương pháp chăm sóc thủ công tốn nhiều công sức cũng gián tiếp làm giá thành sản phẩm thu được tăng mà cũng không đảm bảo chất lượng việc lựa chọn nhà thông minh ( vườn thông minh ) ứng dụng các kĩ thuật khoa học công nghệ là giải pháp tối ưu để giải quyết các vấn đề đó
Hình 1 Hệ thống nhà lưới vườn thông minh
Ngày nay nền kinh tế càng phát triển con người càng bận rộn từ việc gia đình đến chuyện trong công việc, … khiến cho chúng ta bận rộn chẳng còn thời gian nghĩ tới sở thích của mình nói chung và sở thích trồng và chăm sóc cây cảnh nói riêng, vì thế hệ
6
Trang 7Khoa công nghệ nhiệt lạnh GV: Trần Việt Hùngthống nhà lưới sẽ giúp chúng ta trong việc đó, hệ thống tưới nước tự động kết hợp với môi trường trong nhà lưới giúp chúng ta chủ động về thời tiết , kiểm soát được sâu bệnh
và độ ẩm, ít rủi ro hao hụt do ảnh hưởng bất lợi của thời tiết và rất phù hợp với người bậncông việc, phù hợp với việc sản xuất nông nghiệp ra chất lượng cây trồng tốt Ngoài sử dụng cho mục đích tưới cây hệ thống cũng có thể sử dụng cho hệ thống phun sương tạo
ẩm, phun sương giải nhiệt, giảm bụi, …
Về việc xây dựng mô hình nhà lưới và tưới nước tự động cũng không cầu kì phức tạp tùy vào mục đích và nhu cầu chúng ta đều có thể tận dụng để xây dụng mô hình nhà lưới ngay tại sân vườn tại gia đình, ban công hoặc sân thượng …
1.2 ARDUION VÀ ỨNG DỤNG ĐỀ TÀI CỦA NÓ
Đầu tiên ta cần biết Arduino là một board mạch xử lý, nhằm xây dựng các ứng dụng tương tác với nhau hoặc với môi trường một cách thuận lợi Bằng cách lập trình bằng mạch arduino, chúng ta có thể tạo các ứng dụng arduino điện tử hoạt động với nhau thông qua các phần mềm và phần cứng hỗ trợ, khi lập trình bằng mạch arduino chưa ra đời, để làm được một dự án điện tử nhỏ liên quan đến lập trình, thì chúng ta cần đến sự
hỗ trợ của rất nhiều thiết bị điện tử, linh kiện trung gian để giúp đỡ như là để dùng chip điều khiển PIC hoặc IC vi điều khiển …
Hình 1.2 Board mạch Ardunio UNO
Các vấn đề đó được giải quyết nhanh gọn và triệt để kể từ khi Ardunio ra đời, nó được ứng dụng dụng các ngành lĩnh vực như là chế tạo robot, smart home, …
Trang 8Còn ứng với đề tài hệ thống tưới cây tự động ứng dụng Ardunio, sử dụng bo mạch Ardunio cùng với cảm biến nhiệt độ và độ ẩm để điểu khiển động cơ bơm nước một cách
tự động Tất cả các quá trình diễn ra một cách hoàn toàn tự động nó dựa vào các thông số được thiết lập sẵn và phù hợp với nhu cầu của từng loại cây, các dữ liệu thông số và độ
ẩm Ardunio dựa vào đó để điều chỉnh tác động vào relay điều khiển máy bơm hoạt động Khi độ ẩm nhỏ hơn mức độ ẩm được cài đặt hoặc nhiệt độ vượt quá mức nhiệt độ được cài đặt thì máy bơm sẽ tự động hoạt động cung cấp nước để độ ẩm đạt mức tốt nhất Số lần tưới phụ thuộc vào đặc tính của từng loạt cây và thời tiết và khí hậu tại địa phương
1.3 KHÁI NIỆM VÀ NHIỆM VỤ CỦA HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC TỰ ĐỘNG.
Hình 1.3 Hệ thống phun sương tưới cây tự động
Hê ™ thống tưới tự đô ™ng là hê ™ thống kết hợp của dường dây dẫn nước, đầu tưới hoă ™c b攃Āc tưới và các thiết bị khác như van điê ™n từ, thiết bị lọc,… kết hợp với nguồn nước tưới Khi ta khởi đô ™ng hê ™ thống, nước sẽ qua thiết bị lọc để lọc các chất cát, că ™n đi qua hê ™ thống đường ống dẫn nước đến các đầu tưới hoă ™c b攃Āc tưới để tưới nước cho cây Thiết kế
hệ thông tưới cây tự động đòi hỏi phải có một số thông tin về các vật tới thiết bị, về
8
Trang 9Khoa công nghệ nhiệt lạnh GV: Trần Việt Hùng
bộ vi xử lí, các bộ cảm biến, bộ điều khiển đóng cắt Vậy nên việc đặt ra bài toán thiết kế là rất cần thiết
1.3.1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC TỰ ĐỘNG.
Các vấn đề cần quan tâm khi thiết kế
Diện tích cần tưới: cần khả sát, đo đạt, thu thập các dữ liệu liên quan, xác định hình dạng vùng tưới để bố chí hệ thống thích hợp
Xác định nhu cầu về lưu lượng và chất lượng nước
Số lượng cây cần cung cấp nước
Địa hình khu tưới
Để xác định các thông số trên ta cần phải tiến hành đo đạt thực tế khu đất, khoảng cách giữa các cây, phác họa hình dáng khu đất Thu thập các dữ liệu liên quan như loại cây trồng, số năm tuổi, nhu cầu về nước, nguồn nước sử dụng Từ đó xác định các thông số của bơm, cách bố chí thiết bị, để có được lưu lượng tưới phù hợp không quá dư cũng không quá thiếu, bộ chí hợp lý để tưới đều
1.3.2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI.
a Xác định số lần tưới, lưu lượng nước mỗi lần tưới và khả năng cung cấp nước.
Số lần tưới và lưu lượng khi tưới phụ thuộc rất nhiều vào yếu tố cây trồng, tùy vào loại cây trồng mà có số lần tưới khác nhau Ngoài ra còn phụ thuộc vào một số yếu tố khác như: thời tiết, nhiệt độ và độ ẩm của môi trường, độ giữ ẩm của đất Ta chỉ cần tính gần đúng về số lần tưới để xác định lưu lượng nước
Nhu cầu nước trong 1 lần tưới là thông số quan trọng, các yếu tố như thời tiết, đất đai là các đại lượng không cố định, thay đổi liên tục nên khi thiết kế cần phải quan tâm đến các yếu tố đó Chuyên ngành thủy lợi có bảng tra nhu cầu nước cho các loại cây trồng/vụ hoặc ngày hoặc có thể tra nghiên cứu trên mạng; tuy nhiên, người trồng cũng có nhiều kinh nghiệm thực tế để xác định nhu cầu nước tưới cho mỗi loại câytrồng Thông thường thì lượng nước mà cây trồng cần cung cấp sẽ ít hơn lượng nước mà
ta tưới, do vậy mà lượng nước tưới tùy thuộc vào phương pháp tưới Thông thường nhu
Trang 10cầu nước tưới cho một cây cần tưới giao động từ 5-10 lít (tưới nhỏ giọt); 15-20 lít (tưới phun tia) 30 đến 40 lít nước (tưới rãnh, tưới phun mưa).
b Phân chia khu tưới
Điều này phụ thuộc vào diện tích tưới Đối với khu đất có diện tích nhỏ thì chỉ cần 1 khu tưới, nhưng đối với đất có diện tích lờn thì lúc này chia khu tưới rất quan trọng, điều này quyết định xem hệ thống chúng ta có tưới điều cho cây hay không, tránh tình trạng 1 vị trí có quá nhiều nước, các vị trí còn lại thì quá khô Nếu chia khu tưới quá lớn, công suất máy bơm và đường kính ống dẫn nước chính sẽ tăng lên rất lớn dẫn đến không có hiệu quả kinh tế
Thể hiện cách bố trí thiết bị trên bản vẽ rõ ràng, trên bản vẽ phải thể hiện đầy đủ các thông tin như hình dáng, diện tích từng khu tưới, các hàng cây và chiều dài của các hàng, số lượng cậy, từ đó xác định được lưu lượng nước cần thiết, chiều dài và đường kính của các đường ống
c Tính toán đường ống chính
Đường ống chính dùng để phân phối nước đến các vùng tưới vì vậy cần xác định chính xác các thông số của đường ống như chiều dài, đường kín trong, đường kín ngoài, xác định đường đi của ống để có số lượng các phụ kiện như co, tee, xác định vật liệu và tồn thất Đây là bài toàn về chi phí, nên cần xác định chính xác để tránh chọn quá quá dư hay quá thiếu điều không tốt
Phát thảo đường ống lên bản vẽ, để có cái nhìn trực quan.Nếu khu đất có độ dốc thì ta sẽ
bố trí đường ống sao cho tận dụng được độ dốc của đia hình để tiết kiệm hơn về tiêu nhiên liệu cho bơm
Xác định chiều dài ống: sau khi đã có sơ đồ bố trí đường ống trên bản vẽ thì lúc này ta
sẽ dễ dàng xác định chiều dài ống, số lượng các phụ kiện đi kèm
Xác định đường kín ống: khi đã có lưu lượng cho từng khu tưới thì lúc này ta sẽ chọn vận tốc nước đi trong ống từ đó xác định đường kính ống thông qua công thức sau:
A - diện tích của ống m2
10
Trang 11Khoa công nghệ nhiệt lạnh GV: Trần Việt Hùng
Q - lưu lượng của nước cần cung cấp m3/s
V - vận tốc nước đi trong ống m/s
Sau khi đã có diện tích ta áp dụng vào công thức:
d – đường kính ống m
Hiện giờ thiết bị hiển thị LCD 1602 ( Liquid Crystal Display ) được dung trong rất nhiều các ứng dụng của VĐK LCD 1602 có rất nhiều ưu điểm so với các hiển thị khác như: khả năng hiển thị kí tự đa dạng ( kí tự đồ họa chữ, số ); đưa vào mạch ứng dụng theo nhiều giao thức giao tiếp khác nhau dễ dàng tiêu tốn rất ít tài nguyên hệ thống giá thành rẻ,…
Thông số kĩ thuật của màn hình LCD 1602
Trang 12Chương 2: CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG CỦA ARDUION
2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ARDUINO.
Arduino thực sự đã gây sóng gió trên thị trường người dùng DIY trên toàn thế giới trongvài năm gần đây, gần giống với những gì Apple đã làm được trên thị trường thiết bị diđộng Số lượng người dùng cực lớn và đa dạng với trình độ trải rộng từ bậc phổ thông
lên đến đại học đã làm cho ngay cả những người tạo ra chúng
Hình 1.4 Phải ngạc nhiên về mức độ phổ biến.
Arduino là gì mà có thể khiến ngay cả những sinh viên và nhà nghiên cứu tại các trườngđại học danh tiếng như MIT, Stanford, Carnegie Mellon phải sử dụng; hoặc ngay cả Google cũng muốn hỗ trợ khi cho ra đời bộ kit Arduino Mega ADK dùng để phát triển các ứng dụng Android tương tác với cảm biến và các thiết bị khác
Arduino thật ra là một bo mạch vi xử lý được dùng để lập trình tương tác với các thiết bịphần cứng như cảm biến, động cơ, đèn hoặc các thiết bị khác Đặc điểm nổi bật củaArduino là môi trường phát triển ứng dụng cực kỳ dễ sử dụng, với một ngôn ngữ lậptrình có thể học một cách nhanh chóng ngay cả với người ít am hiểu về điện tử và lậptrình Và điều làm nên hiện tượng Arduino chính là mức giá rất thấp và tính chất nguồn
mở từ phần cứng tới phần mềm Chỉ với khoảng $30, người dùng đã có thể sở hữu mộtboard Arduino có 20 ngõ I/O có thể tương tác và điều khiển chừng ấy thiết bị
12
Trang 13Khoa công nghệ nhiệt lạnh GV: Trần Việt HùngArduino ra đời tại thị trấn Ivrea thuộc nước Ý và được đặt theo tên một vị vua vào thế
kỷ thứ 9 là King Arduino Arduino chính thức được đưa ra giới thiệu vào năm 2005 như
là một công cụ khiêm tốn dành cho các sinh viên của giáo sư Massimo Banzi, là một trong những người phát triển Arduino, tại trường Interaction Design Instistute Ivrea(IDII) Mặc dù hầu như không được tiếp thị gì cả, tin tức về Arduino vẫn lan truyềnvới tốc độ chóng mặt nhờ những lời truyền miệng tốt đẹp của những ng ời dùng đầu ƣtiên.Hiện nay Arduino nổi tiếng tới nỗi có người tìm đến thị trấn Ivrea chỉ để tham quan nơi đã sản sinh ra Arduino
2.2 ARDUION UNO R3
Arduini uno là bảng mạch vi điều khiển nguồn mở dựa trên Microchip ATmega328, được phát triển bởi Arduino.cc Bảng mạch được trang bị các bộ chân đầu vào/ đầu ra Digital và Analog có khả năng giao tiếp với các bảng mạch mở rộng khác nhau Mạch Arduino có thể được xem là mạch cơ bản, phù hợp với những nười mới tiếp cận và cần
có thời gian để làm quen với các linh kiện điện tử, lập trình… dễ dàng sử dụng, xây dựng dự án cho mình một cách nhanh nhất
Arduino Uno R3 là bộ kit thế hệ thứ 3 của nhà Uno, có khả năng lập trình cho các ứng dụng điều khiển phức tạp Được trang bị cấu hình mạnh cho các loại bộ nhớ như ROM, RAM và Flash, các ngõ vào/ ra digital I/O Trong đó nhiều ngõ có khả năng xuất tín hiệu PWM, các ngõ đọc tín hiệu analog và chuẩn giao tiếp đa dạng như: UART, SPI, TWI (I2C) Uno R3 được rất nhiều người ưa thích vì tính thông dụng, dễ tiếp cận, giá thành phù hợp với những người mới, với số lượng người sủ dụng đông đảo nên Uno đã góp mặt rất nhiều trong các ứng dụng như:
Điều khiển các thiết bị cảm biến âm thanh, ánh sáng
Làm đàn bằng ánh sáng
Tưới nước tự động
Làm lò nướng bánh biết tweet thông báo khi bánh đã chín
Điều khiển robot
Xe tự động dò line
Điều khiển đèn giao thông, đèn led biển quảng cáo
Làm máy in 3D
2.3 KHÁI NIỆM, NHIỆM VỤ CỦA HỆ THỐNG TƯỚI NƯỚC TỰ ĐỘNG
Ngoài ra, Arduino Uno còn rất nhiều ứng dụng hữu ích khác tùy thuộc vào sự sáng tạo của người sử dụng
Trang 14Khi nhắc tới dòng mạch Arduino dùng để lập trình hay nghiên cứu chế tạo thì dòng đầu tiên mà người ta thường tìm hiểu đó chính là dòng Arduino UNO Hiện dòng mạch này
đã phát triển tới thế hệ thứ 3 (R3) Mọi người sử dụng Arduino Uno R3 để phục vụ cho việc học tập và nghiên cứu của mình hơn là các dòng Arduino khác vì dòng Arduino Uno R3 có kích thước nhỏ gọn, đầy đủ tính năng và rất dễ sử dụng đối với những ngườimới tiếp cận về lập trình
Hình 1.5 Board Arduino uno r3
Chi Tiết Thông Số
Điện áp hoạt động 5V DC (chỉ được cấp qua cổng USB)
Điện áp vào khuyên dùng 7-12V DC
Điện áp vào giới hạn 6-20V DC
Số chân Digital I/O 14 (6 chân hardware PWM)
Số chân Analog 6 (độ phân giải 10bit)
Dòng tối đa trên mỗi chân I/O 30 mA
Trang 15Khoa công nghệ nhiệt lạnh GV: Trần Việt Hùng
Các Chân Năng Lượng.
GND (Ground): cực âm của nguồn điện cấp cho Arduino UNO Khi bạn dùng các
thiết bị sử dụng những nguồn điện riêng biệt thì những chân này phải được nối vớinhau
5V: cấp điện áp 5V đầu ra Dòng tối đa cho ph攃Āp ở chân này là 500mA
3.3V: cấp điện áp 3.3V đầu ra Dòng tối đa cho ph攃Āp ở chân này là 50mA
Vin (Voltage Input): để cấp nguồn ngoài cho Arduino UNO, bạn nối cực dương
của nguồn với chân này và cực âm của nguồn với chân GND
IOREF: điện áp hoạt động của vi điều khiển trên Arduino UNO có thể được đo ở
chân này Và dĩ nhiên nó luôn là 5V Mặc dù vậy bạn không được lấy nguồn 5V từ chân này để sử dụng bởi chức năng của nó không phải là cấp nguồn
RESET: việc nhấn nút Reset trên board để reset vi điều khiển tương đương với
việc chân RESET được nối với GND qua 1 điện trở 10KΩ
Bộ nhớ
32KB bộ nhớ Flash: những đoạn lệnh bạn lập trình sẽ được lưu trữ trong bộ nhớ
Flash của vi điều khiển Thường thì sẽ có khoảng vài KB trong số này sẽ được dùng cho bootloader nhưng đừng lo, bạn hiếm khi nào cần quá 20KB bộ nhớ này đâu
2KB cho SRAM (Static Random Access Memory): giá trị các biến bạn khai báo
khi lập trình sẽ lưu ở đây Bạn khai báo càng nhiều biến thì càng cần nhiều bộ nhớ RAM Tuy vậy, thực sự thì cũng hiếm khi nào bộ nhớ RAM lại trở thành thứ mà bạn phải bận tâm Khi mất điện, dữ liệu trên SRAM sẽ bị mất
1KB cho EEPROM (Electrically Eraseble Programmable Read Only Memory): đây
giống như một chiếc ổ cứng mini – nơi bạn có thể đọc và ghi dữ liệu của mình vào đây
mà không phải lo bị mất khi cúp điện giống như dữ liệu trên SRA
Các Cổng Vào Ra
Arduino UNO có 14 chân digital dùng để đọc hoặc xuất tín hiệu Chúng chỉ có 2 mứcđiện áp là 0V và 5V với dòng vào/ra tối đa trên mỗi chân là 40mA Ở mỗi chân đều cócác điện trở pull-up từ được cài đặt ngay trong vi điều khiển ATmega328 (mặc định thìcác điện trở này không được kết nối)
Một số chân digital có các chức năng đặc biệt như sau:
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 thiết bị khác thông qua 2chân này Kết nối bluetooth thường thấy nói nôm na chính là kết nối Serial khôngdây Nếu không cần giao tiếp Serial, bạn không nên sử dụng 2 chân này nếu khôngcần thiết
Chân PWM (~): 3, 5, 6, 9, 10, và 11: cho ph攃Āp bạn xuất ra xung PWM với độ
Trang 16analogWrite() Nói một cách đơn giản, bạn có thể điều chỉnh được điện áp ra ởchân này từ mức 0V đến 5V thay vì chỉ cố định ở mức 0V và 5V như những chânkhác.
Chân giao tiếp SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK) Ngoài các chức
năng thông thường, 4 chân này còn dùng để truyền phát dữ liệu bằng giao thức SPIvới các thiết bị khác
LED 13: trên Arduino UNO có 1 đèn led màu cam (kí hiệu chữ L) Khi bấm nút
Reset, bạn sẽ thấy đèn này nhấp nháy để báo hiệu Nó được nối với chân số 13.Khi chân này được người dùng sử dụng, LED sẽ sáng
Arduino UNO có 6 chân analog (A0 → A5) cung cấp độ phân giải tín hiệu 10bit (0 → 2 -10
1) để đọc giá trị điện áp trong khoảng 0V → 5V Với chân AREF trên board, bạn có thể
để đưa vào điện áp tham chiếu khi sử dụng các chân analog Tức là nếu bạn cấp điện áp2.5V vào chân này thì bạn có thể dùng các chân analog để đo điện áp trong khoảng từ 0V → 2.5V với độ phân giải vẫn là 10bit
Đặc biệt, Arduino UNO có 2 chân A4 (SDA) và A5 (SCL) hỗ trợ giao tiếp I2C/TWI vớicác thiết bị khác
2.4 LCD 1602
Hình 1.6 Hình ảnh và sơ đồ của modulee relay 5
LCD 1602 sử dụng driver HD44780, có khả năng hiển thị 2 dòng với mỗi dòng
16 ký tự, màn hình có độ bền cao, rất phổ biến, nhiều code mẫu
Thông số kỹ thuật LCD 16×2
LCD 16×2 được sử dụng để hiển thị trạng thái hoặc các thông số
LCD 16×2 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 16×2
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 16×2 có thể sử dụng ở chế độ 4 bit hoặc 8 bit tùy theo ứng dụng ta đang làm
16
Trang 17Khoa công nghệ nhiệt lạnh GV: Trần Việt Hùng
Hình 1.7 Sơ đồ nối 2.5 CẢM BIẾN ĐỘ ẨM ĐẤT
Cảm biến độ ẩm đất bao gồm hai thành phần Một thành phần có hai đầu dùng để cắmvào đất hoặc bất cứ nơi nào khác cần đo hàm lượng nước Phía trên của thành phầnnày có 2 chân kết nối với mạch khuếch đại dùng để kết nối với Arduino
Cảm biến độ ẩm đất thường được sử dụng trong các mô hình tưới nước tự động, vườnthông minh,… cảm biến giúp xác định độ ẩm của đất qua đầu dò và trả giá trị Analog,Digital qua 2 chân tương ứng để giao tiếp với vi điều khiển để thực hiện vô số các dứngdụùng khác nhau
Thông số kĩ thuật:
+ Điện áp hoạt động; 3,3~5VDC
+ Tín hiệu đầu ra:
+ Analog: theo điện áp cấp nguồn tương ứng
+Digital: High hoặc Low, có thể điều chỉnh độ ẩm mong muốn bằng biến trở thông qua mạch so sánh LM393 tích hợp
- Kích thước: 3x1,6 cm
Sơ đồ chân:
VCC: 3,3V~5V
GND: GND của nguồn ngoài
DO: Đầu ra tín hiệu số (mức cao hoặc mức thấp)
AO: Đầu ra tín hiệu tương ứng (Analog