Báo cáo Hệ thống ðiều khiển thông minh các thiết bị qua bluetooth (Phần 1)

pdf 22 trang phuongnguyen 130
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Báo cáo Hệ thống ðiều khiển thông minh các thiết bị qua bluetooth (Phần 1)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbao_cao_he_thong_ieu_khien_thong_minh_cac_thiet_bi_qua_bluet.pdf

Nội dung text: Báo cáo Hệ thống ðiều khiển thông minh các thiết bị qua bluetooth (Phần 1)

  1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG HỆ THỐNG ÐIỀU KHIỂN THÔNG MINH CÁC S K C 0 0 3 9 5 9 THIẾT BỊ QUA BLUETOOTH MÃ SỐ: T2015-68 S KC 0 0 5 5 8 5 Tp. Hồ Chí Minh, 2015
  2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KH&CN CẤP TRƯỜNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THÔNG MINH CÁC THIẾT BỊ QUA BLUETOOTH MÃ SỐ: T2015 - 68 Chủ nhiệm đề tài: THS. NGUYỄN VĂN HIỆP TP. HCM, 11/2015
  3. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KH&CN CẤP TRƯỜNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THÔNG MINH CÁC THIẾT BỊ QUA BLUETOOTH MÃ SỐ: T2015 – 68 Chủ nhiệm đề tài: THS. NGUYỄN VĂN HIỆP TP. HCM, 11/2014
  4. DANH SÁCH NHỮNG THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI VÀ ĐƠN VỊ PHỐI HỢP CHÍNH A. Các thành viên tham gia gồm có 1. NGUYỄN VĂN HIỆP B. Các đơn vị phối hợp 1. Nhóm giảng viên dạy thực hành vi xử lý – vi điều khiển của trƣờng Đại Học Sƣ Phạm Kỹ thuật. 1
  5. MỤC LỤC DANH SÁCH NHỮNG THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI VÀ ĐƠN VỊ PHỐI HỢP CHÍNH 1 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ 3 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 5 THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 6 MỞ ĐẦU 7 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC 8 CÁCH TIẾP CẬN 10 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11 ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 12 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 13 CHƢƠNG I 14 CHƢƠNG II 21 CHƢƠNG III 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 WEBSITE THAM KHẢO 56 2
  6. DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ Hình 1.1: Các phiên bản Android Hình 1.2: Hình ảnh thực tế Module Bluetooth HC-06 Hình 1.3: Hình ảnh thực tế của module RTC DS1307 Hình 1.4: Sơ đồ chân vi điều khiển PIC18F4620 Hình 2.1: Sơ đồ khối của toàn hệ thống Hình 2.2: Hình ảnh thực tế của mạch nguồn xung 220VAC-5VDC Hình 2.3: Hình ảnh thực tế Module Bluetooth HC-06 Hình 2.4: Hình ảnh thực tế của module RTC DS1307 Hình 2.5: Kết nối nút nhấn với vi điều khiển dùng điện trở kéo lên Hình 2.6: Sơ đồ nguyên lý khối nút nhấn Hình 2.7: Sơ đồ nguyên lý khối ngõ ra công suất/đèn báo Hình 2.8: Sơ đồ nguyên lý khối xử lý trung tâm Hình 2.9: Lƣu đồ giải thuật chƣơng trình chính Hình 2.10: Lƣu đồ giải thuật chƣơng trình con “Xử lý nút nhấn” Hình 2.11: Lƣu đồ giả thuật chƣơng trình con “Xử lý nhấn nút BTNx” Hình 2.12: Lƣu đồ giải thuật chƣơng trình con “”Xử lý hẹn giờ” Hình 2.13: Lƣu đồ giải thuật chƣơng trình con “Xử lý ngắt UART” Hình 2.14: Lƣu đồ giải thuật chƣơng trình con ”Xử lý kết nối” Hình 2.15: Lƣu đồ giải thuật chƣơng trình con ”Xử lý điều khiển” Hình 2.16: Tab tìm kiếm Hình 2.17: Tab lịch sử Hình 2.18: Actionbar Hình 2.19: Màn hình điề khiển Hình 2.20: Màn hình cài đặt tên thiết bị Hình 2.21: Màn hình hẹn giờ Hình 2.22: Cửa sổ thiết giao diện Hình 2.23: Cửa sổ Properties Hình 2.24: Layout hẹn giờ thực tế Hình 2.25: Cấu trúc một Project 3
  7. Hình 3.1: Bộ điều khiển sau khi hoàn thành Hình 3.2: Điều khiển thiết bị trên bộ điều khiển Hình 3.3: Giao diện tìm kiếm Hình 3.4: Giao diện lịch sử Hình 3.5: Giao diện điều khiển Hình 3.6: Điều khiển thiết bị bằng ứng dụng trên điện thoại 4
  8. DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Tên và chức năng các chân DS1307 Bảng 1.2: Đặc điểm kỹ thuật của PIC18F4620 5
  9. TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập - Tự do - Hạnh phúc KHOA ĐIỆN ĐIỆN TỬ Tp. HCM, ngày 24 tháng 10 năm 2015 THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 1. Thông tin chung: -Tên đề tài: HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THÔNG MINH CÁC THIẾT BỊ QUA BLUETOOTH - Mã số: T2015 - 68 - Chủ nhiệm: Ths. NGUYỄN VĂN HIỆP - Cơ quan chủ trì: Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh - Thời gian thực hiện: 2. Mục tiêu: Nghiên cứu, thiết kế, thi công bộ sản phẩm điều khiển thiết bị công suất tiêu thụ điện hiệu quả, tiết kiệm và thẩm mỹ. 3. Tính mới và sáng tạo: Hệ thống điều khiển thiết bị có khả năng điều khiển gián tiếp và trực tiếp với khoảng cách 5m – 10m.Module RTC DS1307 cho phép hẹn giờ điều khiển các thiết bị. Ứng dụng trên phầm mềm Android cho phép điều khiển thiết bị qua giọng nói thông qua google voice.Công suất khá lớn, tối đa 1000W. 4. Kết quả nghiên cứu: Hoàn thành hệ thống điều khiển tiêu thụ điện tiết kiệm, thẩm mỹ, gọn nhẹ. 5. Sản phẩm: Bộ sản phẩm BlueControl. 6. Hiệu quả, phƣơng thức chuyển giao kết quả nghiên cứu và khả năng áp dụng: Hệ thống đã đƣợc ứng dụng để điều khiển các thiết bị điện ở hộ gia đình cho hiệu quả tích cực, vận hành ổn định, đạt yêu cầu về an toàn và tiết kiệm. Hệ thống có khả năng áp dụng cho các phòng học và các phòng làm việc và đƣợc điều khiển bởi hệ thống trung tâm thông qua giao tiếp Bluetooth. Trƣởng Đơn vị Chủ nhiệm đề tài (ký, họ và tên, đóng dấu) (ký, họ và tên) Ths. NGUYỄN VĂN HIỆP 6
  10. MỞ ĐẦU Thời gian gần đây, khoa học kỹ thuật đang có những bƣớc phát triển mạnh mẽ, đặc biệt trong lĩnh vực điện tử và công nghệ thông tin. Các chip xử lý đƣợc tích hợp ngày càng nhiều bóng bán dẫn nhƣng kích thƣớc lại nhỏ hơn trƣớc và tiêu thụ điện năng thấp hơn. Sự phát triển đó đã hỗ trợ rất nhiều cho con ngƣời, ngày càng nhiều các hệ thống và thiết bị thông minh đƣợc tạo ra để phục vụ cuộc sống. Sản phẩm thông minh gần gũi với con ngƣời nhất đó là điện thoại thông minh (SmartPhone), với SmartPhone bạn có thể giải trí, làm việc, cập nhật mọi thông tin cần thiết. Nhờ vào sự phát triển của lĩnh vực điện tử mà SmartPhone ngày càng đƣợc tích hợp nhiều chức năng trong khi đó giá thành ngày càng rẻ. Một sản phẩm khác cũng rất gần gũi và phổ biến đó là nhà thông minh (SmartHome), với SmartHome bạn có thể kiểm soát ngôi nhà bất cứ đâu, các thiết bị trong nhà đƣợc điều khiển không dây làm tăng thêm tính thẩm mỹ. Hiện nay, một xu hƣớng mới đƣợc hình thành và ứng dụng rộng rãi là sử dụng SmartPhone điều khiển SmartHome. Từ SmartPhone có thể quan sát ngôi nhà, điều khiển các thiết bị và cài đặt các chế độ hoạt động cho ngôi nhà. Nhận thấy tiềm năng phát triển của điều khiển không dây, đặc biệt là việc sử dụng SmartPhone để điều khiển thiết bị, chúng tôi quyết định thực hiện đề tài: “Hệ thống điều khiển thông minh các thiết bị qua Bluetooth”. Đây là cơ hội để chúng tôi nghiên cứu kết nối không dây Bluetooth, đồng thời tìm hiểu hệ điều hành Android (hệ điều hành phổ biến nhất trong thế giới SmartPhone hiện nay). Từ đó có thể tạo ra một ứng dụng điều khiển thiết bị bằng SmartPhone với nhiều tính năng ứng dụng công nghệ truyền không dây Bluetooth. Mặc dù chúng tôi đã rất cố gắng hoàn thành đề tài nhƣng chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong quý Thầy/Cô đóng góp ý kiến để chúng tôi có thể hoàn thiện đề tài và tạo ra những sản phẩm tốt hơn. 7
  11. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC Ngày nay, xã hội phát triển mạnh mẽ, kỹ thuật ngày càng hiện đại nên nhu cầu về trao đổi thông tin giải trí, nhu cầu về điều khiển các thiết bị từ xa, ngày càng cao. Và những hệ thống dây cáp phức tạp lại không thể đáp ứng nhu cầu này, nhất là ở những khu vực chật hẹp, những nơi xa xôi, trên các phƣơng tiện vận chuyển, Vì vậy công nghệ không dây đã ra đời và phát triển mạnh mẽ, tạo rất nhiều thuận lợi cho con ngƣời trong đời sống hằng ngày. Kỹ thuật không dây phục vụ rất nhiều nhu cầu khác nhau của con ngƣời từ nhu cầu làm việc, học tập đến các nhu cầu giải trí nhƣ chơi game, xem phim, nghe nhạc. Với nhu cầu đa dạng và phức tạp đó kỹ thuật không dây đã đƣa ra nhiều chuẩn với các đặc điểm kỹ thuật khác nhau để phù hợp với từng nhu cầu mục đích và khả năng của ngƣời sử dụng nhƣ IrDA, WLAN với chuẩn 802.11, ZigBee, OpenAir, UWB, Bluetooth Mỗi chuẩn kỹ thuật đều có những ƣu khuyết điểm riêng của nó và Bluetooth đang dần nổi lên là kỹ thuật không dây có nhiều ƣu điểm rất thuận lợi cho những thiết bị di động. Với một tổ chức nghiên cứu đông đảo, hiện đại và số lƣợng nhà sản xuất hỗ trợ kỹ thuật Bluetooth vào sản phẩm của họ ngày càng tăng, Bluetooth đang dần lan rộng ra khắp thế giới, xâm nhập vào mọi lĩnh vực của thiết bị điện tử và trong tƣơng lai mọi thiết bị điện tử điều có thể hỗ trợ kỹ thuật này. Trong những năm gần đây công nghệ truyền nhận dữ liệu không dây đang có những bƣớc phát triển mạnh mẽ, góp công lớn trong việc phát triển các hệ thống điều khiển, giám sát từ xa, đặc biệt là các hệ thống thông minh. Hiện nay, có khá nhiều công nghệ không truyền nhận dữ liệu không dây nhƣ RF, Wifi, Bluetooth, NFC, Trong đó, Bluetooth là một trong những công nghệ đƣợc phát triển từ lâu và luôn đƣợc cải tiến để nâng cao tốc độ cũng nhƣ khả năng bảo mật. Trên thị trƣờng Việt Nam hiện nay chƣa có nhiều sản phẩm điều khiển thiết bị không dây, đa số những sản phẩm hiện có đều là nhập khẩu từ nƣớc ngoài với giá thành cao. Việc nghiên cứu và thiết kế một bộ sản phẩm điều khiển thiết bị không dây có một ý nghĩa lớn, giúp tăng thêm sự lựa chọn cho ngƣời sử dụng, sản phẩm đƣợc sản xuất trong nƣớc nên giá thành rẻ và góp phần phát triển các hệ thống điều khiển thông minh. Do đó, chúng tôi quyết định thực hiện đề tài: “Hệ thống điều khiển thông minh các thiết bị qua Bluetooth”. Đề tài ứng dụng công nghệ Bluetooth phổ biến trên nhiều thiết bị, đặc biệt điểm mới của đề tài so với các sản phẩm hiện có là điều khiển thông qua hệ điều hành Android giúp tận dụng những thiết bị sử dụng hệ điều hành Android có sẵn của ngƣời dùng giúp giảm giá thành sản phẩm, ngoài ra với màn hình hiển thị lớn của điện thoại cho phép hiển thị nhiều thông tin hơn. 8
  12. Trở lại với thiết bị của nhóm nghiên cứu là phục vụ cho các phòng học, phòng thí nghiệm, phòng thực hành, văn phòng làm việc thì chƣa có thiết bị điều khiển phù hợp với các thiết bị sử dụng trong phòng làm việc nhầm mục đích sử dụng thiết bị điện hiệu quả và tiết kiệm. 9
  13. CÁCH TIẾP CẬN Do điều kiện về môi trƣờng nghiên cứu, chúng tôi không có điều kiện làm việc trong các phòng LAB với nhiều thiết bị hỗ trợ, do đó phƣơng pháp nghiên cứu chủ yếu là: - Tham khảo tài liệu: các đồ án liên quan đến đề tài mà các khóa trƣớc đã thực hiện, tìm kiếm thông tin trên Internet; - Thực nghiệm trực tiếp trên các kit phát triển có sẵn để kiểm tra phần cứng và phần mềm sau đó điều chỉnh các thông số cho phù hợp với điều kiện thực tế. - Khảo sát các văn phòng làm việc của các bộ quản lý cấp khoa, cấp bộ môn - Ghi nhận số lƣợng thiết bị dân dụng sử dụng điện, ghi nhận công suất - Từ các dữ liệu thu thập nhóm tiến hành tính toán thiết kế thử nghiệm cho đến khi đạt đƣợc sản phẩm mông muốn 10
  14. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Tiến hành thu thập dữ liệu các thiết bị điện đang sử dụng ở các phòng thực hành, phòng làm việc, tại các hộ gia đình trong khảo sát. Phân tích tổng hợp các dữ liệu về loại thiết bị, số lƣợng thiết bị, công suất thiết bị. Thiết kế sơ đồ khối. Tính toán và lựa chọn linh kiện cho phù hợp với các yêu cầu của từng khối. Khả năng tƣơng thích, khả năng mở rộng Tiến hành thi công, lập trình. Thử nghiệm thực tế Chỉnh sửa lại thiết kế và chƣơng trình cho phù hợp. 11
  15. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Sau khi tìm hiểu thông tin về đề tài, cùng với những hiểu biết sẵn có và tìm kiếm thông tin từ những đồ án các khóa trƣớc đã thực hiện, chúng tôi xác định các đối tƣợng cần nghiên cứu là: - Công nghệ Bluetooth: khái niệm về Bluetooth, các đặc điểm của công nghệ Bluetooth, liên kết vật lý trong công nghệ Bluetooth, các chế độ kết nối, cách thức hoạt động; - Hệ điều hành Android: kiến trúc hệ điều hành Android, chu kỳ sống các ứng dụng chạy trên hệ điều hành Android, phần mềm hỗ trợ lập trình Android Studio, ngôn ngữ lập trình Java; - Module Bluetooth HC-06: các thông số kỹ thuật, nguyên lý hoạt động của module HC-06; - Vi điều khiển PIC18F4620: các thông số kỹ thuật nổi bật phù hợp với yêu cầu đề tài, sự hỗ trợ phần cứng của vi điều khiển để lập trình code điều khiển cho phù hợp; - Module RTC DS1307: các thông số kỹ thuật của module; nguyên lý hoạt động, các thanh ghi của DS1307. 12
  16. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Nội dung nghiên cứu đƣợc chia làm 3 chƣơng: Chƣơng 1: Cơ sở lý thuyết Chƣơng 2: Thiết kế hệ thống Chƣơng 3: Kết quả nghiên cứu 13
  17. CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1. Công nghệ Bluetooth 1.1.1. Khái niệm Bluetooth Bluetooth là công nghệ không dây cho phép các thiết bị điện, điện tử giao tiếp với nhau trong khoảng cách ngắn, bằng sóng vô tuyến qua băng tần chung ISM (Industrial, Scientific, Medical) trong dãy tần số 2.4 – 2.48GHz và có khả năng truyền tải dữ liệu nhanh, bảo mật và ít nhiễu. Đây là dãy băng tần không cần đăng ký đƣợc dành riêng cho các thiết bị không dây trong công nghiệp, khoa học và y tế. Bluetooth đƣợc thiết kế nhằm mục đích thay thế dây cable giữa máy tính và các thiết bị truyền thông cá nhân, kết nối vô tuyến giữa các thiết bị điện tử lại với nhau một cách thuận lợi với giá thành rẻ. Khi đƣợc kích hoạt, Bluetooth có thể tự động định vị những thiết bị khác có chung công nghệ trong vùng xung quanh và bắt đầu kết nối với chúng. Nó đƣợc định hƣớng sử dụng cho truyền dữ liệu lẫn giọng nói. Công nghệ không dây Bluetooth là một tiêu chuẩn trong thực tế, dùng cho các thiết bị cỡ nhỏ, chi phí thấp, liên kết giữa PC và điện thoại di động hoặc giữa các máy tính với nhau 1.1.2. Ƣu điểm - Tiêu thụ năng lƣợng thấp, có thể ứng dụng đƣợc nhiều trong nhiều loại thiết bị, bao gồm cả các thiết bị cầm tay và điện thoại di động; - Giá thành hạ (Sự phát triển của công nghệ làm cho giá thành thiết bị Bluetooth ngày càng giảm); - Khoảng cách giao tiếp cho phép: ● Khoảng cách giữa hai thiết bị đầu cuối có thể lên đến 10m ngoài trời và 5m trong tòa nhà; ● Khoảng cách thiết bị đầu cuối và Access point có thể lên đến 100m ngoài trời và 30m trong tòa nhà. - Bluetooth sử dụng băng tần không đăng ký 2.4GHz. Tốc độ truyền dữ liệu có thể đạt mức tối đa 1Mbps (do sử dụng tần số cao) mà các thiết bị không cần phải thấy trực tiếp nhau (Light-of-sight requirements); - Dễ dàng trong việc phát triển các ứng dụng: Bluetooth kết nối một ứng dụng này với một ứng dụng khác thông qua các chuẩn “BluetoothProfiles”, do đó có độc lập về phần cứng và hệ điều hành sử dụng; - An toàn và bảo mật: đƣợc tích hợp với sự xác nhận và mã hóa; 14
  18. - Tính tƣơng thích cao, đƣợc nhiều nhà sản xuất phần cứng cũng nhƣ phần mềm hỗ trợ; - Sử dụng “frequency hopping” giúp giảm nhiễu sóng; - Có khả năng bảo mật từ 8 – 128bit. 1.1.3. Nhƣợc điểm - Do sử dụng mô hình ad-hoc không thể thiết lập các ứng dụng thời gian thực; - Khoảng cách kết nối còn ngắn so với các công nghệ mạng không dây khác; - Số thiết bị active, park cùng lúc trong một piconet (mạng liên kết giữa máy tính với các thiết bị thông qua giao thức của công nghệ bluetooth) còn hạn chế; - Tốc độ truyền thông Bluetooth chƣa cao; - Bị nhiễu bởi một số thiết bị sử dụng sóng radio khác (lò vi sóng); - Bảo mật còn thấp. 1.2. Hệ điều hành Android 1.2.1 Khái niệm Android là một hệ điều hành dành cho các thiết bị di động nhƣ điện thoại máy tính bản và các thiết bị đeo. Android đƣợc phát triển bởi Google, dựa trên nền tản Linux Kernel và các phần mềm nguồn mở. Ban đầu nó đƣợc phát triển bởi Android Inc (sau đó đƣợc Google mua lại) và gần đây nó trở thành một trong những phần mềm đứng đầu của liên minh OHA (Open Handset Allience - với khoảng 78 thành viên bao gồm cả nhà sản xuất, nhà phát triển ứng dụng cho thiết bị di động mà dẫn đầu là Google). Andorid đƣợc phát triển nhằm cạnh tranh với các hệ điều hành di động khác nhƣ iOS (Apple), BlackBerry OS, Windows Mobile (Microsoft), Symbian (Nokia), Bada (Samsung), WebOS (Palm) Android có một cộng đồng phát triển ứng dụng rất lớn, tính đến tháng 08/2014 hiện có hơn khoảng 1.4 triệu có sẵn trên Play Store và đang liên tục đƣợc cập nhật. Ứng dụng đƣợc phát triển bằng ngôn ngữ Java kết hợp với thƣ viện Java có sẵn của Google. Các nhà phát triển ứng dụng có thể sử dụng máy tính chạy hệ điều hành Windows hoặc MacOS hoặc Linux kết hợp với Android SDK để phát triển ứng dụng cho Android. 1.2.2 Các phiên bản Anroid Hình 1.1: Các phiên bản Android 15
  19. 1.2.3 Ƣu điểm Tính linh hoạt: Android kế thừa tính mở từ Linux, hay nói cụ thể hơn là Google và Android mang đến một thế giới hoàn toàn mở. Với Apple, ngƣời dùng dƣờng nhƣ bị cột chặt với những gì hãng này cho phép, từ tính năng chuẩn cho đến ứng dụng – chỉ những ứng dụng đƣợc Apple công nhận mới có thể hoạt động trên iPhone một cách hợp pháp. Apple tin rằng đó là cách để họ kiểm soát cả guồng máy kinh doanh, từ thiết bị đầu cuối, dịch vụ cho đến ứng dụng bổ sung. Trong khi đó, với thế giới Android, ngƣời dùng đƣợc tự do với những gì họ muốn, các nhà phát triển có đƣợc sự tự do hơn để tạo và thƣơng mại các ứng dụng, và các nhà sản xuất có thể tùy biến lại những trải nghiệm Android cho khách hàng của riêng mình. Gia tăng về số lƣợng thiết bị: Một thực tế là, chỉ có iPhone và các sản phẩm mang nhãn Apple mới sử dụng iOS. Đó có thể là sản phẩm tốt nhất thế giới, nhƣng nếu chỉ có duy nhất một thiết bị nhƣ thế thì chắc chắn rằng khách hàng sẽ không sớm thì muộn cảm thấy họ có quá ít lựa chọn. Với Android, sự lựa chọn có phần thoải mái hơn. Nhiều công cụ dành cho ngƣời dùng hơn: Với App Inventor, Google đã thậm chí đặt vào tay ngƣời dùng nhiều sức mạnh hơn. Với rất nhiều bộ công cụ phát triển dạng tự tay thực hiện (Do-It-Yourself) đƣợc Google và các đối tác cung cấp, chƣa bao giờ việc tạo ứng dụng lại dễ dàng đến thế với ngƣời dùng và kể các lập trình viên. Tuy nhiên, nhiều ngƣời lại cho rằng điều này sẽ khiến cho Android tràn ngập ứng dụng rác, nhƣng chắc chắn một điều rằng, trong số đó sẽ có vài ứng dụng đáng đồng tiền bát gạo. Hiệu ứng từ thƣơng hiệu Google: Rõ ràng là Android không hề đơn độc bởi hiện có vài HĐH trên nền Linux khác cũng đang làm mƣa làm gió trên vùng đất di động, điển hình là Bada của Samsung hay MeeGo của liên doanh Nokia – Intel. Điểm khác biệt nằm ở chỗ Android đƣợc Google chống lƣng và tiền tố Google đi cùng với Android là một thƣơng hiệu đáng giá. 1.2.4 Nhƣợc điểm Thời lƣợng sử dụng pin thấp: Hầu hết các thiết bị Android đều có thời lƣợng pin thấp và đây là một trong những vấn đề quan trọng mà Google và các nhà sản xuất thiết bị Android đang chú trọng giải quyết. Android đa năng nhƣng khó kích hoạt: Khi trải nghiệm Android lần đầu, bạn sẽ thấy nhiều thứ đang hoạt động. Có hàng loạt widget, ứng dụng và lựa chọn mà bạn chƣa hề biết đến. Chẳng hạn nhƣ Galaxy S III sở hữu những tính năng độc đáo mà iPhone không thể làm đƣợc. Đáng tiếc, bạn cũng phải tùy chỉnh không ít cài đặt nếu muốn kích hoạt tính năng. Chúng là điều khó khăn đối với ngƣời mới dùng Android. Nội dung giải trí: Google đang không ngừng cải tiến nội dung của Play Store, cung cấp chƣơng trình giải trí truyền hình và thêm nhiều phim cho thuê trên thiết bị Android Nhƣng so sánh với iTunes, sự lựa chọn vẫn còn thua xa những gì bạn nhận đƣợc trên iOS. Khi nhắc đến lĩnh vực âm nhạc, Google Play còn thiếu vắng nội dung của Warner, một trong bốn hãng ghi âm lớn nhất hành tinh. Phụ kiện cho thiết bị Android chƣa thực sự tốt: Dễ nhận thấy, giới sản xuất phụ kiện dƣờng nhƣ kém quan tâm đến Android. Trên thị trƣờng có rất nhiều phụ kiện độc dành cho 16
  20. iPhone, không những hỗ trợ chụp ảnh tốt mà còn tăng cƣờng dung lƣợng pin. Nghĩ một cách đơn giản, dòng điện thoại Android không có đƣợc sự nhiệt tình tƣơng tự từ đối tác làm phụ kiện. Dễ nhiễm phần mềm độc hại và virus: Android hoạt động nhƣ hệ điều hành mở và xuất hiện những kho ứng dụng không chính thức. Bởi vậy, thiết bị Android dễ nhiễm malware hoặc ứng dụng giả mạo. Gần đây nhất, một virus đánh cắp thông tin qua SMS đã xuất hiện trên kho ứng dụng Android tại Trung Quốc. Ƣớc tính có hơn 500.000 ngƣời bị lây nhiễm loại virus này 1.3. Hệ thống phần cứng 1.3.1 Module Bluetooth HC – 06 Hình 1.2: Hình ảnh thực tế Module Bluetooth HC-06 Module bluetooth HC-06 ra chân hoàn chỉnh giúp dễ dàng kết nối để thực hiện các thí nghiệm, module đƣợc thiết kế để cho thể hoạt động từ mức điện áp 3.3V đến 5V. Khi kết nối với máy tính, HC-06 đƣợc sử dụng nhƣ 1 cổng COM ảo, việc truyền nhận với COM ảo sẽ giống nhƣ truyền nhận dữ liệu trực tiếp với UART trên module. Lƣu ý là khi thay đổi Baudrate cho COM ảo không làm thay đổi baudrate của UART, baudrate UART chỉ có thể thay đổi bằng AT command trên module. Module HC-06 đƣợc setup mặc định là Slave không thể thay đổi đƣợc nên chỉ có thể giao tiếp với các thiết bị bluetooth ở dạng master nhƣ Smart phone, HC-05 master, hai module bluetooth đƣợc set là Slave không thể giao tiếp với nhau.  Đặc điểm kỹ thuật - Sử dụng CSR mainstream bluetooth chip, bluetooth V2.0 protocol standard; - Sử dụng băng tần ISM: 2.4GHz – 2.48GHz; - Mức năng lƣợng đƣợc sử cho phép: class2; - Điện áp làm việc của module từ 2.7 – 3.3V; - Điện áp hoạt động của UART từ 3.3 – 5V; - Nhiệt độ lƣu trữ: -40oC – 85oC; - Dòng điện khi hoạt động: khi pairing là 30mA, sau khi pairing hoạt động truyền nhận bình thƣờng 8mA; 17
  21. S K L 0 0 2 1 5 4