1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Báo cáo Đồ Án môn học Điều khiển thiết bị thông minh trong nhà

61 0 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Điều khiển thiết bị thông minh trong nhà
Tác giả Vũ Trọng Nam, Nguyễn Khương Hiền, Lưu Tuyết Hoa, Nguyễn Gia Huy
Người hướng dẫn Ths. Lê Minh Phong
Trường học Trường Cao đẳng Công nghệ Thủ Đức
Chuyên ngành Công nghệ kỹ thuật điện - điện tử
Thể loại Báo cáo đồ án môn học
Năm xuất bản 2023
Thành phố Thành phố Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 61
Dung lượng 3,68 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Với những người mới bắt đầu có thể sử dụng các sản phẩm đơn giản như: cảm biến chuyển động, công tắc thông minh, đèn thông minh, loathông minh… Khi đã quen rồi bạn có thể mở rộng ra thàn

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ THỦ ĐỨC

BÁO CÁO

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ THÔNG MINH

TRONG NHÀ

Sinh Viên Thực Hiện: Vũ Trọng Nam – 21211DD2902

Nguyễn Khương Hiền – 21211DD2475Lưu Tuyết Hoa – 21211DD0609 Nguyễn Gia Huy - 21211DD0214

Giảng Viên Hướng Dẫn: THS Lê Minh Phong

TP HỒ CHÍ MINH , ngày tháng , năm 2023

Trang 2

LỜI MỞ ĐẦU

Nhà thông minh mà chúng ta nghĩ tới là gì (tiếng Anh: home automation, domotics, smart

home hoặc Intellihome) là kiểu nhà được lắp đặt các thiết bị điện, điện tử có thể được điều khiển hoặc tự động hoá hoặc bán tự động Thay thế con người trong thực hiện một hoặc một số thao tácquản lý, điều khiển Hệ thống điện tử này giao tiếp với người dùng thông qua bảng điện tử đặt trong nhà, ứng dụng trên điện thoại di động, máy tính bảng hoặc một giao diện web

Nhờ ứng dụng các công nghệ như hồng ngoại, điện thoại thông minh, IoT, công nghệ đám mây…Nhà thông minh có thể tự động giúp bạn làm những công việc trong nhà Với những nhà đầu tư thông minh, họ luôn đánh giá cao một căn nhà có thể tự động hóa

Khi làm một nhà thông minh, có nghĩa là bạn đang dùng công nghệ để làm cuộc sống thoải mái hơn Chúng sẽ giảm khối lượng công việc của bạn Giúp bạn có nhiều thời gian thư giãn chứ khônglàm bạn lười đi Trong một căn nhà thông minh hay Smarthome, mọi nơi sẽ được kiểm soát bằng các thiết bị điện tử Chúng sẽ sử dụng các cách giao tiếp riêng đề hiểu nhau như: Bluetooth, Zigbee,Z-Wave, Wifi, Matter, KNX,… Và người điều khiển sẽ là bạn qua chính chiếc điện thoại hay giọngnói

Nếu như trước đây, Smart home chỉ là sản phẩm trên phim ảnh Như nhà của Iron Man hay những ngôi nhà siêu cao cấp mà chúng ta thấy trên phim ảnh Thì giờ đây bạn cũng có thể làm được như vậy nhưng với một chi phí rẻ hơn nhiều, thậm chí chưa tới 10 triệu đồng Nhưng chức năng hiện đại không kém gì nhà Iron Man trong phim ảnh

Vì hầu hết nó phụ thuộc vào nhu cầu của bạn Nếu bạn muốn nhiều ngữ cảnh, chức năng hiện đại thì số sản phẩm và giá thành hiển nhiên cũng sẽ tăng theo Với những người mới bắt đầu có thể sử dụng các sản phẩm đơn giản như: cảm biến chuyển động, công tắc thông minh, đèn thông minh, loathông minh… Khi đã quen rồi bạn có thể mở rộng ra thành một nhà thông minh đúng chất Sử dụngcông nghệ trong nhà, bạn có thể kiểm soát và xem những gì đang diễn ra trong nhà của mình Ngay

cả khi bạn không ở đó sử dụng điện thoại thông minh, máy tính bảng hoặc đôi khi là máy

tính Chẳng hạn, nếu bạn có con nhỏ ở nhà, bạn có thể biết được mọi hoạt động của chúng

Nhà thông minh giúp tiết kiệm năng lượng vì bây giờ không cần phải đốt tiền bằng cách quên tắt máy lạnh khi bạn đi làm Bằng cách theo dõi hệ thống sưởi, nước và điện của bạn, sẽ có rất ít khả năng chi trả quá mức hóa đơn điện Hệ thống ánh sáng thông minh luôn là đểm nhấn đặc biệt và phổ biến nhất khi dùng Smart Home Ánh sáng thông minh sẽ giúp bạn rất nhiều trong cuộc sống

 Ví dụ như:

Bật/tắt điện ngay từ điện thoại của bạn cho dù bạn đang đi nghỉ dưỡng ở bất cứ đâu

Hẹn giờ, lên lịch hoạt động cho các bóng đèn trong nhà Và bạn sẽ không phải đi bật từng bóng đèn khi trời tối hay tắt chúng vào mỗi buổi sáng Hãy để chúng tự hoạt động

Điều khiển đèn bằng giọng nói với các trợ lý ảo Chỉ với một câu nói của bạn là tất cả các đèn trong nhà bạn đều được bật hoặc tăng, giảm độ sáng theo ý muốn một cách dễ dàng

Kết hợp cùng các phụ kiện thông minh khác Mở cửa là đèn tự động bật hay bật đèn khi ai đó đi ngang qua các khu vực hành lang Tất cả đều có thể chỉ với các cảm biến thông minh Đây là điểm

mà chỉ các thiết bị chiếu sáng thông minh có thể làm

Trang 3

Ngoài ra, bạn có thể hòa mình vào nguồn ánh sáng bất tận từ video, phim, game… Khi dùng các bóng đèn thông minh 16 triệu màu từ Philips Hue Bóng đèn thông minh cho phép bạn điều khiển

từ xa, thời gian sử dụng tới 25,000 giờ

Nhà thông minh còn có chức năng vô cùng đặc biệt đó là điều khiển bằng giọng nói Đây là một chức năng rất đặc biệt được nhiều người yêu thích bởi chúng cho phép chủ nhà điều khiển, kiểm soát tất cả các thiết bị trong gia đình bằng giọng nói của chính mình Chỉ với một thiết bị có trợ lý

ảo bạn có thể điều khiển mọi thứ trong nhà của mình Cho dù bạn ở bất cứ nơi đâu, dù đi công tác,

du lịch nghỉ dưỡng Phổ biến nhất hiện nay đó là trợ lý ảo Siri, Google Assistant, Amazon Alexa

 Ưu và khuyết điểm của các chuẩn truyền thông trong Smart home hiện nay:

 Giá thành rẻ, phù hợp với kinh tế người Việt

Và đặc biệt là có thể dễdàng thay đổi, nâng cấpkhi cần

 Lắp đặt dễ dàng, có thể tương thích với mọingôi nhà dù đang xây hay đã sử dụng lâu và muốn chuyển sang nhà thông minh

 Thời gian thi công nhanh

 Có nhiều tính năng mở rộng hơn

để đi dây nên tính thẩm

mỹ thấp

 Mất nhiều thời gian thi công và đòi hỏi kỹ thuậtcao

hơn so với hệ thống

thay đổi và nâng cấp

 Tốc độ phản hồi chậm hơn so với hệ thống nhàthông minh có dâynhưng không quá rõ rệt nếu sử dụng kết nối Zigbee hay Z-wave

 Một số thiết bị đòi hỏithay thế pin trong quátrình sử dụng

 Phụ thuộc vào bộ xử lý trung tâm hay cloud server

 Yêu cầu người dùng cókiến thức cơ bản để lắp đặt

Trang 4

Có thể chuyển đổi

từ nhà thường sang nhà thông

minh không?

 Có thể chuyển đổinhưng sẽ mất nhiều thờigian khi đòi hỏi phải đục tường đi lại toàn bộ

hệ thống đường dâyđiện

 Chỉ cần thay thế các công tắc cơ trong nhà bằng các công tắc thôngminh, không cần đục phá hạ tầng hay đi lạiđường điện Vì thế nên

dù nhà bạn ở đã được 10-15 năm vẫn có thể biến thành nhà thông minh chỉ trong 1 ngày

 Với mong muốn có thể tiếp cận và khẳng định rằng từ không thể hiện thực hoá Smarthome

thành có thể hiện thực hoá Với mục tiêu mang đến sự tiện lợi và an toàn vào chính đời sống

của mỗi người của mỗi gia đình Nhóm em đã tìm hiểu các thông tin liên quan Smarthome quacác trang mạng và bắt tay nhau vào hiện thực hoá ý tưởng của chính mình dựa trên mô hình bằng những kinh nghiệm và kiến thức đã học và được truyền đạt từ các thầy cô giảng viênKhoa Điện – Điện tử

Trang 5

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành được đề tài Đồ án môn học lần này, trước hết em xin phép đại diện nhóm em gửilời cảm ơn chân thành nhất đến các thầy cô giảng viên trường Cao Đẳng Công Nghệ Thủ Đức nói chung, các thầy cô giảng viên trong Khoa Điện – Điện Tử nói riêng đã dạy dỗ và truyền đạt kiến thức về các môn đại cương cũng như các môn chuyên ngành, giúp nhóm em có được cơ sở lý thuyết và nền tảng kiến thức, tạo điều kiện giúp đỡ nhóm em trong suốt quá trình học tập để nhóm

em có được nền tảng kiến thức ngày hôm nay

Đặc biệt, nhóm em xin gửi lời cảm ơn chân thành về sự chỉ dạy, hướng dẫn tận tình của thầy ThS Lê Minh Phong, giảng viên Bộ môn Đồ án môn học, Truyền động điện, Sửa chửa thiết bịđiện-điện tử Trường Cao Đẳng Công Nghệ Thủ Đức trong suốt thời gian thực hiện đồ án

Mặc dù trong quá trình làm đồ án nhóm em đã rất cố gắng tuy nhiên cũng không tránh khỏi những thiếu sót Em hy vọng rằng sẽ nhận được những ý kiến nhận xét, góp ý của các thầy cô giảngviên về những vấn đề được triển khai trong báo cáo đồ án môn học của nhóm em được hoàn thiện

và giúp nhóm em có thêm những kinh nghiệm chuyên ngành quý báu

Cuối cùng, em và nhóm em xin kính chúc các thầy cô giảng viên trường Cao Đẳng Công Nghệ Thủ Đức nói chung, các thầy cô giảng viên Khoa Điện – Điện tử nói riêng luôn luôn dồi dào sức khoẻ và thành công trong sự nghiệp giảng dạy cao quý

Em xin chân thành cảm ơn !

Nhóm thực hiện

Trang 6

PHIẾU ĐÁNH GIÁ QUÁ TRÌNH CỦA GIẢNG VIÊN

Họ và tên sinh viên: Vũ Trọng Nam – 21211DD2902

Nguyễn Khương Hiền – 21211DD2475 Lưu Tuyết Hoa – 21211DD0609

Nguyễn Gia Huy - 21211DD0214

Nhận xét của GVHD:

Trang 7

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề:

Ngày nay trên thế giới với sự bùng nổ của các ngành công nghệ thông tin, điện tử v.v… Đã làm cho đời sống của con người ngày càng hoàn thiện, khi thế giới đang dần tiến vào kỷ nguyên Internet of Things (IoTs), nhà thông minh trở thành xu hướng công nghệ tất yếu và là tiêu chuẩn lâu dài của nhà ở hiện đại Có rất nhiều cách tiếp cận khác nhau trong việc thiết kế các mô hìnhnhà thông minh, với sự phát triển mạnh mẽ của thế giới về mọi mặt, trong đó khoa học công nghệ nói chung và ngành công nghệ kỹ thuật điện - điện tử nói riêng có nhiều phát triển vượt bậc, góp phần làm cho thế giới nói chung và nước ta nói riêng ngày càng hiện đại và văn minh hơn Sựphát triển của kỹ thuật điện tử đã tạo ra hàng loạt những thiết bị với các đặc điểm như sự chính xác cao, tốc độ nhanh, gọn nhẹ và hoạt động ổn định Là những yếu tố cần thiết làm cho hoạt động của con người đạt hiệu quả cao Và từ lâu các cảm biến được sử dụng như những thiết bị để cảm nhận và phát hiện, nhưng chỉ từ vài ba chục năm trở lại đây chúng mới thể hiện vai trò quan trọng Các thiết bị thông minh đã ngày càng được con người áp dụng vào cuộc sống sinh hoạt hàng ngày của mỗi con người Do đó một ngôi nhà thông minh không còn là mơ ước của mọingười nữa mà nó đã trở thành hiện thực hóa Qua báo chí, các phương tiện truyền thông, internetchúng ta có thể thấy không những mô hình thiết bị thông minh mà đã được đưa vào chính nhữngngôi nhà đã được sử dụng hàng ngày và ngày càng thông minh và phát triển hơn

Là sinh viên khoa Điện – Điện tử Trường Cao Đẳng Công Nghệ Thủ Đức, với những kiến thức đãhọc cùng với mong muốn tột bật tự chính tay thiết kế một ngôi nhà thông minh ứng dụng vào chính đời sống sinh hoạt hàng ngày, nhóm em chọn đề tài:

“Điều Khiển Thiết Bị Thông Minh Trong Nhà.”

2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

Xuất phát từ nhu cầu mở rộng quy mô ứng dụng ngôi nhà thông minh không chỉ tập trungcho các nhà biệt thự, khách sạn… phục vụ cho các tầng lớp giàu có thượng lưu, mà còn đem lạicho người có mức thu nhập trung bình có cơ hội sở hữu ngôi nhà thông minh với một số tính năng

tự động nhất định của riêng mình trong khả năng kinh tế có hạn Vì vậy phạm vi của đề tài đề xuấtxây dụng mô hình nhà ở dân dụng nhà thông minh, đảm bảo cho ngôi nhà có được một số tínhnăng tự động

3 Mục tiêu nghiên cứu:

Với sự bùng nổ của công nghệ hiện đại, từ điện thoại thông minh, tủ lạnh thông minh… haynhững thiết bị tương tự đã đã dần xuất hiện Và Smart Home – nhà thông minh, trong một vài nămtrở lại đây được đánh giá là một xu hướng mới của tương lai Xu hướng này hứa hẹn sẽ mang lạimột sự tiện nghi bậc nhất cho loài người Nhưng vẫn còn nhiều hoài nghi về sự mới mẻ của nhữngngôi nhà thông minh Với tất cả những ai đang còn hoài nghi thì đây là những lý do tại sao nhàthông minh là xu hướng của tương lai:

4 Phương pháp nghiên cứu:

Đề tài nghiên cứu điều khiển thiết bị thông minh được thực hiện dựa trên các phương pháptìm hiểu về cơ sở lý thuyết và nghiên cứu trên cơ sở thực nghiệm Về lý thuyết, nhóm tiến hành

Trang 8

các chức năng điều khiển chính của mô hình nhà thông minh Thực hiện xây dựng mô hình có đầy

đủ chức năng của một ngôi nhà thông minh, tiến hành quan sát, thực hiện đo đạc trên mô hình nhàthông minh để đưa ra nhận xét và so sánh của mô hình này đối với các nghiên cứu trước đây

5 Điểm mới của đề tài:

Tích hợp cùng lúc được nhiều cảm biến trên cùng ngôi nhà giúp cho ngôi nhà thêm tiện lợibảo đảm được sự an toàn, tiện lợi cho con người

6 Giá trị thực tiễn của đề tài :

Các giá trị từ những thiết bị thông minh đã biến nhà bình thường thành ngôi nhà thông minh(một khái niệm cao cấp, xa xỉ) giá thành hợp lý phù hợp với người tiêu dùng và phổ biến nhất cóthể để tiếp cận đến mọi nhà nhằm mang đến sự tiện lợi Đến người già, trẻ nhỏ cũng có thể sửdụng được vừa an toàn và tiết kiệm chi phí thi công

7 Bố cục đề tài:

Mô hình được thực hiện nhằm mô phòng dựa trên ngôi nhà mình ở tích hợp cùng lúc nhiều cảmbiến, giá thành tiếp cận được với người dùng nhằm mang đến sự tiện lợi và an toàn cho con ngườilẫn thiết bị và tầm quan trọng của Smarthome trong tương lai

Chương 1: Tổng quan thiết bị thông minhĐồ án bao gồm các nội dung sau:

Chương 2: Các thiết bị sử dụng trong hệ thống nhà thông minh

Chương 3: Thiết kế và thi công

Chương 4: Kết luận và phát triển

Trang 9

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN .

1.1 Lý do chọn đề tài

1.1.1 Tầm quan trọng của thiết bị thông minh trong cuộc sống hiện đại

1.1.2 Ý nghĩa tầm quan trọng .

1.2 Mục đích và ý nghĩa .

1.2.1 Thế nào là thiết bị thông minh

1.2.2 Ý nghĩa .

1.3 Phạm vi nghiên cứu

1.4 Nội dung nghiên cứu

1.4.1 Xu hướng phát triển thiết bị thông minh ứng dụng vào đời sống .

1.4.2 Cảm biến quang phản xạ gương là gì

1.4.3 Cấu tạo cảm biến quang .

1.4.4 Có bao nhiêu loại cảm biến quang thông dụng .

1.4.5 Ứng dụng của cảm biến quang ở đâu .

1.4.6 Các thông số cảm biến quang

1.4.7 Cách điều chỉnh độ nhạy cảm biến quang

1.4.8 Ưu nhược điểm cảm biến quang .

1.4.9 Các hãng sản xuất cảm biến quang .

1.4.10 Cảm biến khí ga là gì .

1.4.11 Cấu tạo cảm biến khí ga

1.4.12 Nguyên lý hoạt động cảm biến khí ga

1.4.13 Ưu - nhược điểm cảm biến khí ga

1.4.14 Thông số cảm biến khí ga

1.4.15 Ứng dụng cảm biến khí ga

1.4.16 Cảm biến phát hiện lửa là gì

1.4.17 Cấu tạo cảm biến phát hiện lửa .

1.4.18 Nguyên lý hoạt động cảm biến phát hiện lửa

1.4.19 Ưu - nhược điểm cảm biến phát hiện lửa

Trang 10

1.4.20 Thông số cảm biến phát hiện lửa

1.4.21 Ứng dụng cảm biến phát hiện lửa .

1.4.22 Cảm biến hồng ngoại là gì .

1.4.23 Cấu tạo cảm biến hồng ngoại .

1.4.24 Nguyên lý hoạt động cảm biến hồng ngoại .

1.4.25 Ưu - nhược điểm cảm biến hồng ngoại .

1.4.26 Thông số cảm biến hồng ngoại

1.4.27 Ứng dụng cảm biến hồng ngoài .

1.4.28 Công tắc thông minh là gì

1.4.29 Nguyên lý hoạt động công tắc thông minh .

1.4.30 Các loại công tắc thông minh .

1.4.31 Ưu điểm nổi bật công tắc thông minh .

1.4.32 Cửa lùa tự động .

CHƯƠNG 3 THIẾT BỊ SỬ DỤNG .

2.1 Vật liệu sử dụng .

2.2 Mô hình hoàn chỉnh .

2.3 Vận hành mô hình .

2.4 Thao tác vận hành .

2.5 Khảo sát chất lượng

2.6 Sơ đồ mạch LED cầu thang .

2.7 Sơ đồ đấu nối công tắc WIFI thông minh

2.8 Các bước sử dụng SmartLife, GoogleHome, Assistant (ON/OFF đèn bằng giọng nói

2.9 Bản vẽ các tầng mô hình Smarthome .

2.10 Sơ đồ đi

dây CHƯƠNG 4

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang 11

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN THIẾT BỊ THÔNG MINH1.1 Lý do chọn đề tài

1.1.1 Tầm quan trọng nhà thông minh trong cuộc sống hiện đại:

Khái niệm ngôi nhà dùng để che mưa che nắng, là nơi trú ẩn cho con người trong những tình trạng thời tiết khó khăn đã đi vào quá khứ từ rất lâu, ngôi nhà hiện nay còn là nơi nghỉ ngơi, thư giãn những lúc mệt mỏi, là nơi thể hiện tính sáng tạo, óc thẩm mỹ của con người Chính vì thế mà ta có thể thấy ngành xây dựng luôn luôn phát triển trên toàn thế giới về mọi mặt, quy mô, thẩm mỹ, công nghệ, v.v Ngôi nhà hiện nay của con người

đã to hơn, đẹp hơn, tiện nghi hơn, và những tiêu chí ấy luôn được nâng cao nhằm phục vụcon người một cách hiệu quả nhất Trong tương lai, những tiêu chí trên sẽ không bao giờ dừng lại, trong đó phương diện công nghệ luôn được đề cao và là phương diện đi đầu trong công cuộc phát triển ngành xây dựng

Khi các công trình nhà ở đã phát triển mạnh theo quy mô và kiến trúc thì người ta quantâm hơn đến tính thoải mái của con người khi sử dụng nó, và họ kết hợp tất cả chức năng

có thể có của ngôi nhà để mang lại cho con người một cuộc sống tiện nghi, không lo nghĩ Ngôi nhà càng ngày càng trở nên thông minh, thân thiện với con người, hiểu được những suy nghĩ của chủ nhà và thực hiện các ý nghĩ của chủ nhà một cách tự động, chínhxác Từ đó khái niệm nhà thông minh đã được đưa ra để các nhà khoa học nghiên cứu.Ngôi nhà thông minh là khái niệm sẽ giải quyết các vấn đề như: tiện nghi, thoải mái, an toàn, tiết kiêm, an tâm v.v

Ngôi nhà thông minh.

Trang 12

1.1.2 Ý nghĩa tầm quan trọng:

Thiết bị thông minh mang một ý nghĩa rất lớn cho khoa học, bởi nó đưa ra giảipháp mới cho ngành điện tử, giải pháp truyền dẫn và quản lý tài nguyên điện trong thiết kế xây dựng Một giải pháp hoàn toàn khác biệt so với giải pháp truyền thống sửdụng mạng lưới điện 220V hay 110V trên toàn hệ thống đường dây diện, làm chongười dùng có thể gặp nguy hiểm, đặc biệt với trẻ nhỏ Giờ đây mạng lưới điện giao tiếp với người dùng chỉ còn 24V không thể gây nguy hiểm tính mạng cho con người Các sản phẩm trong công trình xây dựng không còn là các sản phẩm hoạt động riêng

lẻ nữa, mà chúng được phối hợp với nhau tạo thành một hệ thống thống nhất, để đạt hiệu quả sử dụng cao nhất, với chi phí thấp nhất

Các bộ chuyển đổi nguồn 220V sang 24V

Ngoài ra, giải pháp này ra đời đã đưa đến công nghệ mới, công nghệ chế tạo sảnphẩm thông minh, các phần mềm quản lý hệ thống, với tính thẩm mỹ cao, nhiều tínhnăng mới, ưu việt hơn, dễ sử dụng, nhưng vẫn tiết kiệm chi phí, năng lượng, v.v.Tóm lại, công nghệ nhà thông minh đã lời giải cho nhiều vấn đề trong nghiên cứukhoa học đồng thời cũng tạo nên một công cuộc nghiên cứu mới, phạm vi ứng dụng không chỉ trong xây dựng nữa mà còn tạo ra làn sóng công nghệ cho các lĩnh vực khác, lĩnh vực thông tin, điện tử, tự động hóa, v.v

Trang 13

1.2 Mục đích và ý nghĩa

1.2.1 Thế nào là thiết bị thông minh:

Nhằm mang lại “sự tiện lợi, an toàn, tiết kiệm chi phí” cho hộ gia đình, một

ngôi nhà thông minh có thể đơn giản hay phức tạp tùy theo tính năng mà chủ nhàmong muốn Có thể chỉ là một thiết bị điều chỉnh độ sáng cho đèn ngủ nhưng cũng

có thể là các tính năng cao hơn, phức tạp hơn như tự động hóa hoàn toàn các thiết

bị có trong gia đình theo lịch hoạt động tương ứng với thói quen sinh hoạt hàngngày của các thành viên trong gia đình Bất cứ những gì chúng ta cần ở một ngôinhà thông minh với các thiết bị hiện đại đều có thể được mang đến Chúng ta hãytưởng tượng hoạt động của một hệ thống nhà thông minh được minh họa dưới đây:

Ban ngày:

Khi ta có chuyện gấp phải ra ngoài hay khi tất cả các thành viên trong giađình đều đã đến nơi làm việc hay trường học mà đèn ở 1 số nơi trong nhà không sửdụng tới vẫn còn sáng, để tiết kiệm năng lượng và kéo dài tuổi thọ thiết bị vừakhông cần phải quay trở về nhà để tắt thủ công Thì công tắc wifi điều khiển từ xathông qua điện thoại, laptop sẽ giúp ta giải quyết được vấn đề này mà không cầnphải quay trở lại về nhà

Công tắc wifi điều khiển từ xa.

Trang 14

Ban đêm:

Khi bạn muốn xuống tầng trệt uống nước nhưng tầm nhìn của bạn bị hạn chế, khóquan sát và di chuyển dễ gây tiếng động lớn khi các thành viên trong gia đình đangngủ dù không muốn Bắt buộc phải đi xuống cầu thang thì cảm biến quang- phản xạgương được ứng dụng ở 2 đầu cầu thang như một công tắc bật đèn, cảm biến phát hiệnvật chắn giữa 2 đầu thì đèn cầu thang sẽ tự động sáng Giúp người sử dùng có thêmtầm nhìn để quan sát, dễ duy chuyển, an toàn, tiện lợi, nhất là khi hộ gia đình có trẻ

em, và khi đi lên cũng vậy đèn sẽ tự động sáng

Cảm biến quang.

ban ngày hay ban đêm:

Ở bất kỳ nơi đâu ta có thể thấy từ căn hộ tới nhà ở hay các công ty xí nghiệp với mục tiêu đảm bảo sự an toàn về tính mạng con người và thiết bị giảm sự cháy nổ Theo

và 115 người bị thương, thiệt hại ước tính 210,5 tỷ đồng, giảm 60,8% so với cùng kỳ năm

2022 Thì cảm biến khí gas và cảm biến báo cháy sẽ hỗ trợ chúng ta giảm bớt sự cháy nổ

và đảm bảo tính mạng con người lẫn thiết bị trong cuộc sống

Cảm biến khí gas

Trang 15

Cảm biến phát hiện lửa

Chúng tagần như tương tác được với những vật liệu mà trước đây gần như là không thể

Và ngôi nhà của chúng ta cũng có một cái nhìn hoàn toàn mới, thực sự như một vậtthể có thể tự vận hành để phục vụ con người Giờ đây ta hoàn toàn hãnh diện với mộtngôi nhà thể hiện bất cứ đặc trưng nào mà chúng ta muốn có

Trang 16

1.3 Phạm vi nghiên cứu:

Cảm Biến Điện – Điện tử Trường Cao Đẳng Công Nghệ Thủ Đức”

1.4 Nội dung nghiên cứu

1.4.1 Xu hướng phát triển thiết bị thông minh ứng dụng vào đời sống:

“Thiết bị thông minh đang dần chiếm lĩnh thị trường nhà ở Việt Nam”.

Ai cũng nghĩ rằng chỉ ông chủ ngành công nghệ thông tin như Bill Gate mới có thể

có được ngôi nhà mơ ước của mình, một ngôi nhà có đầy đủ thiết bị thông minh có thể ghi nhớ từng thói quen, sở thích của các vị khách đến chơi nhà Nhưng ý nghĩ đó đã dầntrôi qua theo thời gian, hiện nay, hàng loạt các hãng xây dựng, các nhà tích hợp mạng nội bộ, các công ty cung cấp đồ gia dụng luôn chào mời những sản phẩm, dịch vụ nhà thông minh, mang lại sự thoải mái và tiện nghi cho ngôi nhà của chúng ta

Cùng với sự phát triển kinh tế của xã hội là sự nâng cao đời sống hàng ngày, ta có thể thấy rõ công nghệ nhà thông minh luôn gây được sự chú ý của người dân Việt Nam, đã

có hơn 50 ngàn người đến tham quan và sử dụng thử các thiết bị kỹ thuật số được nối mạng thành hệ thống thống nhất tại Trung tâm kỹ thuật số LG tại thành phố Hồ Chí Minh sau hơn một năm hoạt động Trung tâm kỹ thuật số nằm tại khuôn viên khách sạn New World, với hơn 1000m2, có thể xem là nơi giới thiệu thiết kế kiểu mẫu mô hình của một ngôi nhà thông minh với các thiết bị kỹ thuật số mà dù đứng ở bất kỳ nơi đâu trong ngôi nhà, ta cũng có thể điều khiển tất cả các thiết bị qua mạng “gia đình” – LG home network, đồng thời có thể sử dụng thử các thiết bị, sản phẩm đặc biệt sẽ có mặt trong một ngôi nhà thông minh như điều khiển máy lạnh bằng điện thoại, nghe radio bằng lò

vi ba v.v Ngoài ra trung tâm còn có chương trình đào tạo và hướng dẫn người sử dụng

có thể làm quen, không bỡ ngỡ với việc sử dụng các thiết bị thường có trong nhà thông minh, như quản lý ngôi nhà qua máy tính để bàn, hay quản lý hệ thống đèn qua điện thoại v.v

Theo điều tra của ngành xây dựng, càng ngày số lượng ngôi nhà lắp đặt hệ thống nhà thông minh ngày càng tăng, song song với nó, tiện nghi của các ngôi nhà cũng được nâng cao, bởi vậy mà các công ty giải pháp nhà thông minh đã được thành lập rất nhiều nhằm đáp ứng nhu cầu lắp đặt của khách hàng

1.4.2 Cảm biến quang phản xạ gương là gì:

Cảm biến quang phản xạ gương là cảm biến giúp ta phát hiện vật theo nguyên tắc thuphát qua gương Khi không có vật thì ánh sáng cảm biến phát ra từ cảm biến phát phản

xạ qua gương và quay về cảm biến nhận Khi có vật đi ngang qua, lúc này đường truyềnnày bị gián đoạn, cảm biến sẽ xuất ra ngõ ra NPN hoặc PNP

Trang 17

1.4.3 Cấu tạo cảm biến quang phản xạ gương:

Thông thường thì với một cảm biến quang chúng ta sẽ có 3 bộ phận chính bao gồm

bộ phận phát sáng, bộ phận thu sáng và mạch xử lý tín hiệu đầu ra

Bộ

phận thu sáng :

Hầu hết thì các loại cảm biến quang thường sử dụng đèn bán dẫn LED và ánh sángđược phát ra thường sẽ theo dạng xung Nhịp điệu xung đặc biệt giúp cảm biến phân biệt được ánh sáng của cảm biến và ánh sáng từ các nguồn khác (như ánh nắng mặt trời hoặc ánh sáng trong phòng) Các loại LED thông dụng nhất là LED đỏ, LED hồng ngoại hoặc LED lazer Một số dòng cảm biến đặc biệt dùng LED trắng hoặc xanh lá Ngoài ra thì trong một số trường hợp cũng có thể thấy loại LED vàng

Mạch xử lý tín hiệu đầu ra:

Mạch đầu ra chuyển tín hiệu tỉ lệ (analogue) từ tranzito quang thành tín hiệu

ON/OFF được khuếch đại Khi lượng ánh sáng thu được vượt quá mức ngưỡng được xác định, tín hiệu ra của cảm biến được kích hoạt Mặc dù một số loại cảm biến thế hệ trước tích hợp mạch nguồn và dùng tín hiệu ra là tiếp điểm rơ-le (relay) vẫn khá phổ biến, ngày nay các loại cảm biến chủ yếu dùng tín hiệu ra bán dẫn (PNP/NPN) Một số cảm biến quang còn có cả tín hiệu tỉ lệ ra phục vụ cho các ứng dụng đo đếm

1.4.4 Có bao nhiêu loại cảm biến quang thông dụng:

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại cảm biến quang khác nhau, tuy nhiên có 3 loại là dễ dàng bắt gặp nhất

A Cảm biến quang khuếch tán (diffuse reflection sensor)

Đặc điểm của cảm biến :

Thiết bị cảm biến quang phản xạ khuếch tán là loại cảm biến có bộ thu và phát chung Thường được dùng để phát hiện các vật thể trên hệ thống máy móc tự động.Giám sát các thiết bị đã được lắp đúng vị trí hay chưa Đặc điểm nổi bật là bị ảnh hưởng bởi bề mặt, màu sắc, khoảng cách tối đa 2m Có thể dễ dàng bắt gặp chúng trong các dây chuyền sản xuất, đóng gói sản phẩm cũng như đếm các sản phẩm để cho vào một thùng hay bộ lô

Nguyên lý hoạt động:

 Trạng thái báo phát hiện vật cản: Cảm biến phát ánh liên tục từ bộ phát đến bề

mặt vật cản, ánh sáng phản xạ đi ngược về vị trí thu sáng

 Trạng thái không vật cản: Khi không có vật cản đi vào, ánh sáng không phản xạ về

vị trí thu được hoặc bề mặt vật không phản xạ ánh sáng về vị trí thu

Trang 18

B Cảm biến quang thu phát chung (through – beam sensor):

Đặc điểm của cảm biến:

Loại cảm biến quang thu phát độc lập là cảm biến ánh sáng không phản xạ, để hoạt động được cần một con phát ánh sáng và một con thu ánh sáng lắp đối diện với nhau Đặc điểm của dòng cảm biến này là không bị ảnh hưởng bởi bề mặt, màu sắc, khoảng cách phát hiện đến 60m

Nguyên lý hoạt động :

 Trạng thái báo phát hiện vật cản: Cảm biến phát ánh sáng và cảm biến thu ánh

sáng quá trình phát và thu ánh sáng liên tục với nhau

 Trạng thái không vật cản: Cảm biến phát vẫn phát ánh sáng nhưng cảm biến

thu ánh sáng không thu được ánh sáng (bị vật cản che chắn)

C Cảm biến quang phản xạ gương (retro – reflection sensor):

Đặc điểm của cảm biến:

Khi cảm biến hoạt động bộ phát ánh sáng sẽ phát ánh sáng đến gương, sẽ có 2 trường hợp

Nguyên lý hoạt động:

 Khi không có vật cản: Thì gương sẽ phản xạ lại bộ thu ánh sáng

ánh sáng thu lúc này cảm biến sẽ xuất tín hiệu điện PNP, NPN,…

Trang 19

1.4.5 Ứng dụng của cảm biến quang ở đâu:

Khi nói về ứng dụng của cảm biến quang thì sẽ có rất nhiều nơi và lý do để sử dụng tới loại thiết bị này Có thể sử dụng cảm biến quang trong một số ứng dụng như sau:

 Phát hiện người và vật đi qua cửa

 Phát hiện xe trong bãi giữ xe

 Phát hiện các nhãn bị thiếu trên chai

 Kiểm tra sản phẩm đi qua trong quá trình rửa, sơ chế, đóng gói, thành phẩm,…

 Kiểm tra đường đi của xe ô tô, thực phẩm đóng hộp, nước đóng chai,… trên băng tải

 Xác định được mức độ cao của mực cà phê, nước ngọt, chất lỏng, trong lon, hộp,…

 Đếm chai di chuyển trên băng tải tốc độ cao

 Đếm số lượng hoa quả để cho vào một thùng chứa

 Đảm bảo kiểm soát an toàn khi mở và đóng cửa nhà xe

 Bật vòi nước rửa bằng sóng của bàn tay

Trang 20

1.4.6 Các thông số của cảm biến quang:

Thông thường thì với một cảm biến quang sẽ có các thông số cấu tạo cần lưu ý như sau:

Loại cảm biến: Thu – phát, phản xạ gương, phản xạ khuếch tán

Nguồn cấp: Cảm biến sử dụng nguồn 12-24VDC, 24-240VAC ±10% 50/60Hz,

Độ trễ: Lớn nhất 20% khoảng cách cài đặt định mức (phản xạ khuếch tán)

Vật phát hiện chuẩn: Vật mờ đục Ø15 mm (thu-phát), vật mờ đục Ø60 mm

(phản xạ gương), vật mờ đục – trong mờ (phản xạ khuếch tán)

Nguồn sáng: Sử dụng LED hồng ngoại (940nm), LED hồng ngoại ( 850nm),

LED đỏ (660 nm)

Chế độ hoạt động: Có thể lựa chọn Light ON hay Dark ON bởi công tắc

Chỉ thị hoạt động: Đèn led xanh lá (chỉ thị nguồn, sự ổn định), led vàng (chỉ thị

hoạt động)

Thời gian đáp ứng: Max.1ms, 20ms

Điều chỉnh độ nhạy: Biến trở điều chỉnh.

1.4.7 Cách điều chỉnh độ nhạy cảm biến:

Các loại cảm biên quang tiêu chuẩn trên thị trường hiện nay có 2 khả năng chỉnh độ nhạy:

mức ánh sáng đủ để kích hoạt đầu ra Khi ánh sáng thu được bằng hoặc lớn hơn ngưỡng, sẽ có tín hiệu xuất ra Trong thực tế, thay đổi ngưỡng sẽ dẫn đến tăng hoặc giảm khoảng cách phát hiện Việc chỉnh ngưỡng cũng có thể giúp cảm biếnnhạy hơn, phát hiện được vật nhỏ hơn hoặc các vật trong mờ Một vài nhãn hiệu cảm biến quang có một biến trở vặn vít để điều chỉnh ngưỡng Một số khác còn

có nút đặt ngưỡng (teach) để có ngưỡng thích hợp nhất cho từng ứng dụng cụ thể

đầu ra cảm biến

1.4.8 Ưu nhược cảm biến quang:

Hầu như các thiết bị điện tử nào cũng đều có những ưu và nhược điểm riêng, và cảm biếnquang cũng là một trong số đó

Ưu

điểm:

 Phát hiện vật thể từ khoảng cách xa lên tới 100m mà không cần tiếp xúc với vậtthể đó

 Ít bị hao mòn, tuổi thọ và độ chính xác cao, tính ổn định khá cao

 Có thể phát hiện nhiều vật thể khác nhau

 Thời gian đáp ứng nhanh, có thể điều chỉnh độ nhạy theo ứng dụng

Nhược điểm:

tong các môi trường có nhiều bụi

của vật đó

Trang 21

1.4.9 Các hãng sản xuất cảm biến quang:

Thị trường có rất nhiều hãng sản xuất cảm biến quang khác nhau Mỗi hãng đều có nhữngloại đặc trưng cho riêng mình:

 Cảm biến quang Sick – Đức

 Cảm biến quang IFM – Đức

 Cảm biến quang Omron – Nhật Bản

 Cảm biến quang Panasonic – Nhật Bản

 Cảm biến quang Keyence – Nhật Bản

 Cảm biến quang Yamatake – Nhật Bản

 Cảm biến quang Sunx – Nhật Bản

 Cảm biến quang Autonics – Hàn

 Cảm biến quang Schneider – Pháp

1.4.10 Cảm biến khí ga:

Cảm biến khí Gas là một công cụ quan trọng trong việc giám sát và kiểm soát môi trường

Nó cho phép chúng ta xác định các thành phần và nồng độ của khí trong không khí, giúp chúng ta nắm bắt thông tin quan trọng về chất lượng không khí và đưa ra các biện

pháp phòng ngừa và kiểm soát thích hợp

1.4.11.Cấu tạo cảm biến khí ga:

 Là cảm biến khí, dùng để phát hiện các khí có thể gây cháy Nó được cấu tạo từ chất bán dẫn SnO2 Chất này có độ nhạy cảm thấp với không khí sạch Nhưng khi trong môi trường có chất gây cháy, độ dẫn của nó lập tức thay đổi Chính nhờ đặc điểm nàyngười ta thêm vào mạch đơn gian để biến đổi từ độ nhạy này sang điện áp

 Khi môi trường sạch điện áp đầu ra của cảm biến thấp, giá trị điện áp đầu ra càngtăng khi nồng độ khí gây cháy xung quanh MQ2 càng cao

 MQ2 hoạt động rất tốt trong môi trường khí hóa lỏng LPG, H2, và các chất khí gâycháy khác Nó được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và dân dụng do mạch đơn giản và chi phí thấp

Trang 22

1.4.12 Nguyên lý hoạt động cảm biến khí ga:

Nguyên tắc hoạt động của cảm biến rò rỉ khí Gas phụ thuộc vào cách mà các loại khítương tác với vật liệu của cảm biến Cảm biến rò rỉ khí Gas thường sử dụng một hoặcnhiều trong các phương pháp phát hiện khí sau đây để xác định sự có mặt của các loạikhí trong không khí:

 Phương pháp hấp phụ: Cảm biến sử dụng các vật liệu hấp phụ như than hoạt tính

hoặc zeolite để hấp thụ các loại khí độc hại Khi khí tương tác với vật liệu hấp phụ,

nó sẽ được hấp thụ bởi các vật liệu này và dẫn đến thay đổi điện trở của cảm biến

 Phương pháp quang phổ: Cảm biến sử dụng kỹ thuật quang phổ để phát hiện sự

có mặt của các loại khí trong không khí Khi khí đi qua, nó sẽ hấp thụ một số loạiánh sáng, gây ra sự thay đổi màu sắc của ánh sáng Cảm biến sẽ phát hiện và đo lường sự thay đổi này để xác định loại khí có mặt trong môi trường

Phương pháp dẫn điện: Cảm biến sử dụng sự thay đổi điện trở khi khí tương tác

với các vật liệu dẫn điện như bạc hoặc kim loại dẫn điện khác Khi khí tương tác vớivật liệu dẫn điện, nó sẽ thay đổi khả năng dẫn điện của vật liệu và dẫn đến thay đổi điện trở của cảm biến Từ những thay đổi này, cảm biến có thể phát hiện sự có mặt của các loại khí trong môi trường và chuyển đổi thông tin này thành tín hiệu đo lường có thể hiển thị hoặc xử lý bởi các thiết bị điện tử hoặc máy tính

1.4.13 Ưu điểm và nhược điểm cảm biến khí ga:

Ưu

điểm:

khí gas cho đến các ứng dụng trong công nghiệp, nông nghiệp và y tế

Ổn định: khi sử dụng trong thời gian dài

1.4.15 Ứng dụng của cảm biến khí ga:

 Phát hiện sự có mặt của khí gas trong nhà: Cảm biến được sử dụng để phát hiện

các khí độc như khí CO, khí độc H2S và các loại khí khác trong môi trường nhà ở

Trang 23

Khi cảm biến phát hiện có mặt của khí gas, nó sẽ phát ra cảnh báo để người dùng có thể thực hiện các biện pháp an toàn.

 Giám sát môi trường làm việc trong ngành công nghiệp: Cảm biến khí gas được

sử dụng để giám sát môi trường làm việc trong các ngành công nghiệp như nhà máy sản xuất hóa chất, nhà máy xử lý nước thải, khu vực khai thác dầu khí và các khu vựcnguy hiểm khác

 Đo lường chất lượng không khí trong khu vực công cộng: Cảm biến khí gas có thể

được sử dụng để đo lường chất lượng không khí trong các khu vực công cộng như công viên, trung tâm mua sắm và các khu vực khác, nhằm đảm bảo môi trường sống lành mạnh Cảm biến này thường được sử dụng để kiểm tra chất lượng không khí trong máy lọc không khí

 Ứng dụng y tế: Cảm biến khí gas cũng có thể được sử dụng như thiết bị đo nồng độ

cồn, phân tích hơi thở và kiểm tra chất lượng không khí trong các phòng mổ và phòngđiều trị

 Ứng dụng trong ngành công nghiệp: Cảm biến khí gas được sử dụng trong ngành

công nghiệp để theo dõi nồng độ các khí độc hại trong quá trình sản xuất và làm việc

 Ứng dụng trong phòng cháy chữa cháy: Cảm biến khí gas có thể được sử dụng để

phát hiện khói và đám cháy, giúp bảo vệ an toàn trong các hệ thống chữa cháy

 Ứng dụng trong khai thác mỏ: Cảm biến khí gas được sử dụng để kiểm tra nồng độ

các chất khí trong mỏ, đảm bảo an toàn cho công nhân làm việc trong môi trường mỏ

1.4.16 Cảm biến phát hiện lửa:

Cảm biến phát hiện lửa flame sensor thường được sử dụng cho các ứng dụng phát hiện lửa như: xe robot chữa cháy, cảm biến lửa,… Tầm phát hiện trong khoảng 80cm, góc quét

là 60 độ, có thể phát hiện lửa tốt nhất là loại có bước sóng từ 760nm – 1100nm.

1.4.17.Cấu tạo cảm biến phát hiện lửa:

 Chân Vcc: kết nối nguôn 3.3V ~ 5.3V.

Chân GND: đất chung.

Chân Aout: Analog output.

 Chân Dout: Digital output thấp

1.4.18 Nguyên lý hoạt động cảm biến phát hiện lửa:

 Khi modunle hoạt động các chân tín hiệu sẽ báo tín hiệu về thiết bị điều khiển

 Lúc đó tín hiệu chân Dout:

 Tín hiệu mức cao là không có lửa

 Tín hiệu thấp là có lửa

Trang 24

phải là chống cháy Khi sử dụng nó, hãy giữ một khoảng cách an toàn tránh hư hỏng.

1.4.19 Ưu điểm cảm biến phát hiện lửa:

Ưu

điểm:

 Khả năng phát hiện lửa hoặc nguồn sáng có bước sóng tương tự

 Sử dụng cảm biến hồng ngoại YG1006 với tốc độ đáp ứng nhanh và độ nhạy cao

 Tích hợp IC LM393 để chuyển đổi ADC, tạo 2 ngõ ra cả số và tương tự, rất linhđộng trong việc sử dụng

 Biến trở để tùy chỉnh độ nhạy cảm biến

 Có thể ứng dụng trong các hệ thống báo cháy, robot chữa cháy

1.4.20 Thông số của cảm biến phát hiện lửa:

1.4.21 Ứng dụng của cảm biến phát hiện lửa:

 Báo cháy

 Robot chữa cháy

 Chuông báo cháy

Trang 25

1.4.22 Cảm biến hồng ngoại :

Cảm biến hồng ngoại (IR Sensor / Infrared Sensor) được hiểu là thiết bị tự động được hoạt động dựa trên nguyên tắc điện tử điện dung, có chức năng đo và phát hiện những bức xạ hồng ngoại Bức xạ hồng ngoại là những nguồn ánh sáng mà mắt của con người không thể nhìn thấy được Bởi vì bước sóng hồng ngoại rộng hơn ánh sáng khả biến Khi có bất

kỳ vật thể nào phát ra ở mức nhiệt độ lớn hơn 5 độ C sẽ phát ra bước sóng hồng ngoại

1.4.23.Cấu tạo cảm biến hồng ngoại:

 Đèn led hồng ngoại: Đây là thiết bị được phát ra từ nguồn sáng hồng ngoại

 Máy dò hồng ngoại: Là thiết bị nhận tín hiệu và phát hiện ra bức xạ hồng ngoại

1.4.24 Nguyên lý hoạt động cảm biến hồng ngoại:

 Vật thể nào cũng có thể phát ra được bức xạ hồng ngoại chỉ là nhiều hay ít

Vậy nên khi một người hoặc là vật thể lạ đi ngang qua thiết bị cảm biến thì sẽ xuất hiện nay 1 tín hiệu Và tín hiệu này sẽ được cảm biến thu vào và để cho mạch xử lý tạo tác dụng để điều khiển hoặc sẽ báo động khi cần thiết

Trang 26

 Các mô-đun đã được so sánh điện áp ngưỡng thông qua chiết áp, nếu sử dụng ở

chế độ thông thường, xin vui lòng không tự ý điều chỉnh chiết áp.

1.4.25 Ưu điểm cảm biến cảm biến hồng ngoại:

 Phụ thuộc nhiều vào điều kiện nhiệt độ môi trường Những môi trường có nhiệt

độ cao thì cảm biến sẽ hoạt động kém hiệu quả

 Phần góc và phạm vi quét cảm biến hồng ngoại bị hạn chế có nhiều góc bị chết

 Bởi độ nhạy cao nên hay bị nhầm lẫn khi phát hiện ra chuyển động

1.4.26 Thông số của cảm biến hồng ngoại:

1.4.27 Ứng dụng của cảm biến hồng ngoại:

 Bật tắt đèn tự động

 Cảm biến hồng ngoại giúp chống trộm

 Giúp mở cửa tự động

 Giúp truyền lệnh điều khiển

 Cảm biến hồng ngoại giúp sáng tạo thiết bị nhìn đêm

 Ứng dụng trong thiên văn

 Ứng dụng trong nghệ thuật chế tác và phục hồi tranh ảnh

Trang 27

1.4.28 Công tắc thông minh là gì:

Công tắc thông minh (Smart Switch) là loại công tắc được cấu tạo có gắn chíp, bảng mạch điện tử phức tạp để giúp chủ nhà có thể điều khiển bật tắt đèn điện, thiết bị điện từ xa bằng ứng dụng điện thoại Bên cạnh đó, công tắc sẽ phối hợp, liên kết với nhau để tạo nên các kịch bản, hẹn giờ điều khiển ngôi nhà theo ý muốn của hộ gia đình

1.4.30 Các loại công tắc thông minh:

Phân loại về giao thức hoạt động thì công tắc thông minh có 2 loại cơ bản là công tắcthông minh wifi và công tắc thông minh zigbee

A Công tắc thông minh wifi:

Công tắc điều khiển thiết bị điện được kết nối trực tiếp với hệ thống mạng internet wifikhông dây của nhà bạn, với hệ wifi 2.4Ghz Chủ nhà có thể trải nghiệm Ứng dụng nhàthông minh Smarthome ngay mà không cần thêm bất kì thiết bị nào khác

Ưu

điểm:

Kết nối trực tiếp vào máy chủ của nhà cung cấp, không không cần bộ trung tâm

Kết nối thẳng vào mạng WIFI gia đình, điều khiển qua app, qua loa thông minh của cáchãng như Maika, Google, Alexa, Javis

Giá thành lắp đặt thường thấp hơn công tắc thông minh kết nối Zigbee

Thích hợp với nhu cầu trải nghiệm tốt nhất có số lượng công tắc ít và nhà có hệ thốngmạng WIFI ổn định (có khả năng chịu tải lớn)

B Công tắc thông minh zigbee:

Công tắc điều khiển thiết bị điện kết nối bằng sóng Zigbee cần thêm thiết bị chuyển đổitrung tâm để kết nối với mạng wifi internet để điều khiển bằng điện thoại qua ứng dụngnhà thông minh mà không phụ thuộc vào hệ wifi Đề biết thêm chi tiết Xem bài viết về:sóng Zigbee

Trang 28

 Các tính năng kịch bản, liên động mềm (ứng dụng) nội mạng hoạt động bình thường

kể cả khi mất mạng

 Chuẩn kết nối Zigbee tiêu tốn ít năng lượng nên có nhiều thiết bị trong nhà thôngminh sẽ tối ưu cho các thiết bị Zigbee hơn như các cảm biến thông minh

1.4.31 Ưu điểm nổi bật của công tắc thông minh wifi:

 Có thể điều khiển các thiết bị điện từ xa, không mất thời gian và công sức để di

A Cửa tự động là gì và nguyên lí hoạt động:

 Cửa tự động là một loại cửa được trang tích hợp thêm những thiết bị công nghệ hiện đại để cửa có thể đóng mở một cách hoàn toàn tự động nhờ vào cơ chế hoạt động củacác thiết bị cảm biến

 Cửa tự động là một phát minh vượt bậc của con người.Cuộc sống của chúng ta ngàycàng hiện đại thì những thiết bị tự động cũng đang ngày càng được sử dụng phổ biếnkhắp mọi nơi,đặc biệt là những nơi sang trọng, cao cấp

 Bạn sẽ không cần tốn một chút công sức nào để đóng,mở cửa mà chỉ cần di chuyển đến vùng bán kính cho phép thì hệ thống cảm biến của cửa sẽ được kích hoạt và cửa

sẽ tự động mở cho bạn

 Nếu sau một khoảng thời gian không có sự dịch chuyển thì cửa sẽ tự động đóng lại.Cửa tự động mang đến sự tiện lợi,hiện đại giúp tiết kiệm thời gian và cong sức đã được

sự yêu thích và tin dùng của nhiều chủ đầu tư

B Cấu tạo cơ bản của cửa tự động :

1 Bộ điều khiển:

Đây chính là trung tâm điều khiển toàn bộ hệ thống Bộ điều khiển thường có thiết kế nhỏ gọn với các tính năng thông minh, có thể kết nối với nhiều thiết bị ngoại vi để kiểmsoát ra vào như kết nối đầu đọc vân tay, đầu đọc thẻ cảm ứng, nút nhấn không dây, cảm biến hồng ngoại, rada,camera,…

2 Thiết bị động cơ Motor:

Có hai loại thông dụng là động cơ 24v và động cơ không chổi than 24v (brusless motor) được giảm tốc nhờ bộ truyền động trục vít, bánh vít

Với động cơ không chổi than hoạt động tốt hơn do có cấu tạo không chổi than nên có thể hoạt động liên tục trong thời gian dài mà không bị quá tải và ít bị nóng motor Đồng thời không phải bào trì bảo dưỡng để thay chổi than Vì vậy các loại cửa tự động có

motor không chổi than thường có giá thành cao hơn so với những loại cửa tự động khác

3 Tai Treo:

Bộ tai treo là bộ phận không thể thiếu khi nhắc đến cấu tạo của cửa tự động Tai treo

thường có thiết kế mỗi tai treo 2 bánh xe hoặc một bánh xe, có cấu tạo lõm hình tròn

hoặc hình thang tùy vào thiết kế của thanh ray

Trang 29

4 Dây curoa:

Là bộ phận truyền động, được kết nối từ động cơ qua pully không tải và liên kết với 2 tai treo cửa tự động, thiết kế dạng đai răng chống trượt bước khi vận hành,dây có độ bềnrất cao

5 Thanh ray/nắp cửa tự động:

Đây là bộ phận có nhiệm vụ làm giá đỡ cho thiết bị và cánh cửa, làm đường ray cho bộ tai treo bánh xe, ray nắp có vừa có tác dụng như hộp kỹ thuật, thường được làm bằng hợp kim nhôm có thể có gân inox tùy từng loại cửa

6 Cảm biến cửa tự động:

 Cảm biến của cửa tự động còn được gọi là mắt thần.Chúng có nhiệm vụ quét vùngxem có chuyển động,vật cản nằm trong bán kính quét hay không, nếu có cửa sẽ tựđộng mở ra

 Cửa tự động thường được tích hợp thêm hai loại cảm biến đó là cảm biến kích hoạt

và cảm biến hỗ trợ (cảm biến an toàn

 Cảm biến kích hoạt: Tùy thuộc vào mỗi sản phẩm khác nhau cũng như là hãng sảnxuất khác nhau mà có loại cảm biến khác nhau như cảm biến hồng ngoại, cảm biếnchuyển động, cảm biến công tắc,…

 Cảm biến hỗ trợ (cảm biến an toàn): Với những trường hợp đặc biệt các cảm biến này được kích hoạt khi không thể phát hiện được sự vật hoặc con người thì cảm biến

an toàn sẽ giúp đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người sử dụng bằng cách đảo chiều khi gặp vật cản

 Có thể điều khiển được tốc độ đóng mở nhanh chậm, điều khiển thời gian giữ cửa, đóng mở toàn phần hoặc đóng mở một phần, điều khiển được khoảng cách phát hiệnngười hoặc vật di chuyển

7 Ưu điểm cửa tự động:

Sự tiện nghi:

 Cửa hoạt động một cách hoàn toàn tự động mà không cần sự tác động của con

người,chúng ta không cần sử dụng tay để mở như những loại cửa truyền thống khiến mất nhiều sức lực

 Khi ta sử dụng cửa tự động ở những nơi công cộng như trung tâm thương mại,sân bay,siêu thị,công ty,… sẽ tạo sự thuận lợi cho phép nhiều người cùng di chuyển quacửa.Chúng rất hữu ích đối với những người đang phải vác đồ,hành lí nặng hoặc trẻ

em và người già,giúp họ dễ dàng di chuyển mà không cần nhờ người khác

8 An toàn và bảo mật:

Cửa tự động có cảm biến an toàn, khi gặp vật cản cửa sẽ tự động đảo chiều, rất an toànvới người sử dụng Cửa còn dược tích hợp thêm hệ thống an ninh khóa cửa để tránh sựxâm nhập của kẻ xấu

Trang 30

BÁO CÁO ĐÁNH GIÁ CHI TIẾT NHÓM 1 TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ

THỦ ĐỨC

1:1

Ngày đăng: 22/11/2025, 15:00

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w