Truyền dữ liệu lưu lượng nước bằng SMS phần
Trang 1TRUYỀN DỮ LIỆU LƯU LƯỢNG VÀ ÁP LỰC
NƯỚC QUA TIN NHẮN SMS
Huỳnh Thị Kim Thoa Lớp 05DV, Khoa Điện – Điện Tử ,Trường Đại Học Lạc Hồng
Email: hoatigon042003@yahoo.com
1 TÓM TẮT
Hệ thống “ Truyền Dữ Liệu Lưu Lượng Và Áp Lực Nước Qua Tin Nhắn SMS” được thực hiện tại xí nghiệp cấp nước Dĩ An- Bình Dương Hệ thống thực hiện bằng cách tự động thu thập dữ liệu lưu lượng và áp lực nước đưa về máy tính tại phòng trung tâm hoặc đến điện thoại di động của nhân viên kỹ thuật, thông qua mạng GSM với công nghệ tin nhắn SMS, thay cho việc thu thập dữ liệu bằng tay
2 GIỚI THIỆU:
Đặt vấn đề:
Lưu lượng và áp lực là hai giá trị rất
cần thiết trong việc tổng hợp giá trị
hàng tháng của ngành cấp nước Ví dụ
như khi dựa vào giá trị lưu lượng và áp
lực ta có thể phát hiện ra đường ống tại
khu vực nào bị vỡ, tổng lượng nước
cung cấp hàng tháng ra mạng tiêu thụ,
lượng nước xử lý mỗi ngày, mỗi tháng
v.v… Hiện tại, việc thu thập giá trị lưu
lượng và áp lực đang được thưc hiện
bằng phương pháp thủ công Mỗi ngày
nhân viên đều phải đến địa điểm đặt
đồng hồ lưu lượng và cảm biến áp lực
để thu thập giá trị, sau đó thống kê lại trên máy tính phòng kỹ thuật ( phòng SCADA) Khi nhân viên kỹ thuật có nhu cầu muốn biết giá trị lưu lượng và
áp lực thì liên hệ đến phòng kỹ thuật (phòng SCADA)
Hình 1: Nhân viên ghi dữ liệu
Trang 2Việc thu thập giá trị lưu lượng và áp
lực như vậy sẽ làm mất thời gian của
nhân viên và chi phí cho công ty, song
song đó nhân viên sẽ gặp nguy hiểm
đối với những nơi đồng hồ lưu lượng và
cảm biến được lắp đặt tại những điểm
có địa hình khó khăn
Hình 2: Bể chứa nước
Giải quyết vấn đề:
Để giải quyết vấn đề trên ta cần
phải có một hệ thống tự động cập nhật
giá trị lưu lượng và áp lực về công ty,
có thể gởi đến nhân viên kỹ thuật khi có
nhu cầu vừa không mất thời gian của
nhân viên thu thập dữ liệu mà lại an
toàn và một điều không kém phần quan
trọng khác mà chúng ta cần đề cập đến
đó là hệ thống phải chính xác và có giá
thành hợp lý
3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:
Hệ thống được thực hiện từ ngày 1/8/2009 đến 30/10/2009 và đã được hoạt động thử nghiệm tại xí nghiệp cấp nước Dĩ An - Bình Dương
Hình 3: Sơ đồ khối hệ thống
Tín hiệu được lấy từ đồng hồ lưu lượng và cảm biến áp lực vào dưới dạng dòng từ 4 – 20 mA sẽ được chuyển thành tín hiệu áp từ 0 – 5V thông qua mạch chuyển đổi RCV420 Sau đó tín hiệu áp sẽ được đưa vào mạch vi điều khiển AVR xử lí và chuyển tới modem phát để truyền tín hiệu về bộ thu thông qua mạng GSM với công nghệ tin nhắn SMS
Hiện nay mạng GSM hầu như đã được phủ sóng toàn quốc, nên việc truyền dữ liệu sẽ không bị hạn chế về địa hình
Điểm đặt đồng
hồ lưu lượng
Trang 3Hình 4: Lưu đồ thuật giải
4 KẾT QUẢ:
- Gởi dữ liệu về máy tính: Nhờ
vào khả năng giao tiếp máy tính,
modem thu sẽ nhận dữ liệu được truyền
đến và ta dùng chương trình VISUL
BASIC tạo giao diện biểu diễn dữ liệu
lưu lượng và áp lực nước và lưu trữ
Hình 5: Giao diện máy tính
Và dữ liệu được lưu lại với dạng file text
Hình 6: File text lưu dữ liệu
- Gởi dữ liệu đến điện thoại: ta
có thể nhận dữ liệu qua điện thoại bằng cách nhắn tin theo cú pháp “ senddata” gởi tới số điện thoại đặt tại bộ phát để biết giá trị lưu lượng tức thời, hoặc nhấn tin theo cú pháp “sendalldata” gởi tới số điện thoại đặt tại bộ phát để nhận
dữ liệu lưu lượng và áp lực trong ngày
Hình 7:Dữ liệu gởi đến điện thoại
5 PHÂN TÍCH KẾT QUẢ:
Hệ thống có những ưu điểm như sau:
- Chí phí lắp đặt thấp
- Chủ động trong việc thu thập và truyển dữ liệu: ứng dụng công nghệ gởi
tin nhắn SMS qua mạng GSM hiện có
Trang 4và đang rất phát triển ta có thể truyền
dữ liệu đi xa và khắc phục hạn chế về
vật cản Có thể thu thập dữ liệu ở nhiều
nơi khác nhau, thậm chí tại những nơi
độc hại, nguy hiểm hay những nơi mà
việc dùng dây dẫn khó thực hiện được
- Tiết kiệm thời gian và nguồn nhân
lực Nhân viên kỹ thuật không cần di
chuyển cực nhọc mà vẫn thu thập dữ
liệu một cách đầy đủ, thường xuyên
Đối với phương pháp thu thập dữ
liệu thủ công:
Tiền lương nhân viên mỗi tháng là
2.000.000 (đồng), một năm là
12 x 2.000.000 = 24.000.000 (đ)
Tiền xăng mỗi lần đi thu thập giá trị
lưu lượng và áp lực là 10.000 lần
Một tuần đi một lần, vậy phí tiền
xăng cả năm cho việc thu thập giá trị
lưu lượng và áp lực là:
10.000 x 52 = 520.000 (đ)
Vậy số tiền mỗi năm công ty trả cho
việc thu thập giá trị lưu lượng và áp lực
là:
24.000.000 + 520.000 = 24.520.000 (đ)
Đối với phương pháp truyền qua tin
nhắn SMS:
Phí lắp đặt : 10.000.000 (đ) / 1 bộ
Phí thuê bao mỗi tháng : 30.000(đ)
Phí thuê bao cả năm:
30.000 x 12 = 360.000 (đ)
Vậy số tiền công ty trả cho việc thu thập giá trị lưu lượng và áp lực trong năm đầu lắp đặt hệ thống là:
10.000.000 + 360.000 = 10.360.000(đ) Những năm sau công ty chỉ phải trả tiền thuê bao là 360.000 (đ) / năm
Nhận xét của công ty thực nghiệm:
- Nhận được tín hiệu, các dữ liệu của lưu lượng và áp lực tại phòng trung tâm
- Giá thành tương đối hợp lý
- Lấy giá trị tức thời theo ngày, theo giờ
6 HƯỚNG PHÁT TRIỂN:
Truyền tín hiệu qua mạng GSM với công nghệ tin nhắn SMS là một đề tài có nhiều ứng dụng thực tế, nhất là trong lĩnh vực điều khiển từ xa và truyền số liệu Không những trong ngành cấp nước mà ta có thể phát triển ứng dụng trong ngành nghề khác như ngành khí tượng thuỷ văn Thông thường các trạm khí tượng thuỷ văn đặt tại vùng núi cao, hiểm trở Mỗi trạm có những thiết bị đặt rải rác xung quanh và cách xa nhau Do điều kiện địa hình đồi
Trang 5núi nên gây rất khó khăn cho nhân viên
trạm trong việc thu thập các thông tin
số liệu như nhiệt độ, tốc độ gió … Vì
thế nếu xây dựng một hệ thống truyền
dữ liệu không dây sẽ giúp nhân viên
trạm không cần di chuyển cực nhọc mà
vẫn thu thập dữ liệu một cách đầy đủ,
thường xuyên và do đó chính xác hơn
Với hệ thống trên giúp chúng ta
có thể thu thập dữ liệu ở nhiều nơi khác
nhau, thậm chí tại những nơi độc hại,
nguy hiểm hay những nơi mà việc dùng
dây dẫn khó thực hiện được Với sóng
vô tuyến ta có thể truyền dữ liệu đi xa
và khắc phục hạn chế về vật cản
7 TÀI LIỆU THAM KHẢO:
[1] Đặng Xuân hường, Nguyễn
Tiến, Phạm Kỳ,“Giáo trình Visual
Basic 6.0”, Nhà xuất Bản Thống Kê
[2] Datasheet ATmega 32 ,Atmel
[3] Datasheet RCV420,
BURR-BROWN
[4] Datasheet LM78xx, National
Semiconductor
[5] Datasheet DS1307 , Dallas
Semiconductor
[6] Datasheet MBS3000 , Danfoss
[7] www.dientuvienthong.net
[8] www.diendandientu.com
[9] www.google.com.vn