Đồ án Thiết kế trạm xăng thông minh dùng Arduino (Phần 1)

Nội dung text: Đồ án Thiết kế trạm xăng thông minh dùng Arduino (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ - TRUYỀN THÔNG THIẾT KẾ TRẠM XĂNG THÔNG MINH DÙNG ARDUINO GVHD: ThS. NGUYỄN ĐÌNH PHÚ SVTH: PHẠM HOÀNG VŨ MSSV: 12141733 SVTH: PHẠM DUY KHANG MSSV: 12141567 S K L 0 0 4 4 6 3 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07/2016
2. BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ-CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ TRUYỀN THÔNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ TRẠM XĂNG THÔNG MINH DÙNG ARDUINO GVHD: ThS. Nguyễn Đình Phú SVTH1: Phạm Hoàng Vũ MSSV1: 12141733 SVTH2: Phạm Duy Khang MSSV2: 12141567 Tp. Hồ Chí Minh – 7/2016
3. BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN TỬ-CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ TRUYỀN THÔNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ TRẠM XĂNG THÔNG MINH DÙNG ARDUINO GVHD: ThS. Nguyễn Đình Phú SVTH1: Phạm Hoàng Vũ MSSV1: 12141733 SVTH2: Phạm Duy Khang MSSV2: 12141567 Tp. Hồ Chí Minh – 7/2016
4. LỜI CAM ĐOAN Đề tài này là do chúng tôi tự thực hiện dựa vào một số tài liệu trước đó và không sao chép từ tài liệu hay công trình đã có trước đó. Người thực hiện đề tài Phạm Duy Khang Phạm Hoàng Vũ
5. LỜI CẢM ƠN Nhóm em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy Nguyễn Đình Phú - Giảng viên bộ môn Điện Tử Công nghiệp đã trực tiếp hướng dẫn và tận tình giúp đỡ, tạo điều kiện để nhóm em có thể hoàn thành tốt đề tài này. Nhóm em xin gởi lời chân thành cảm ơn các thầy cô trong Khoa Điện-Điện Tử đã tạo những điều kiện tốt nhất cho nhóm em hoàn thành đề tài. Cảm ơn đến cha mẹ, anh chị em đã tạo điều kiện về thời gian và tiền bạc để nhóm em có thể hoàn thành tốt đề tài này Xin chân thành cảm ơn! Người thực hiện đề tài Phạm Hoàng Vũ Phạm Duy Khang
6. MỤC LỤC Trang bìa Nhiệm vụ đồ án Lịch trình Phiếu đánh giá Cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Liệt kê hình vẽ Liệt kê bảng vẽ Tóm tắt CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 1 1.1. Đặt vấn đề 1 1.2. Mục tiêu 2 1.3. Nội dung nghiên cứu 2 1.4. Giới hạn 3 1.5. Bố cục 3 CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT 5 2.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của trạm xăng 5 2.1.1. Cấu tạo của một trạm xăng 5 2.1.2. Nguyên lý hoạt động của trạm xăng 5 2.2. Quy trình bán hàng bơm xăng dầu truyền thống 6 2.3. Giới thiệu phần cứng 6 2.3.1. Thiết bị đầu vào 6 2.3.1.1. Bàn phím 4x4 6 2.3.1.2. Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT11 8 2.3.1.3. Cảm biến khí gas MQ2 11 2.3.1.4. Công nghệ RFID 14 2.3.1.5. Module mở rộng port PCF8574 20
7. 2.3.1.6. Module chuyển đổi tín chuẩn TTL sang chuẩn RS232 20 2.3.2. Thiết bị đầu ra 22 2.3.2.1. Màn hình LCD 16x2 22 2.3.2.2. Màn hình GLCD 128x64 25 2.3.2.3. Led 7 đoạn 28 2.3.2.5. IC mở rộng port 74HC595 28 2.3.3. Các chuẩn truyền dữ liệu 30 2.3.3.1. Chuẩn truyền UART 30 2.3.3.2. Chuẩn truyền I2C 32 2.3.3.3. Chuẩn truyền SPI 34 2.3.3.4. Chuẩn truyền Ethernet 36 2.3.4. Mô hình truyền thông của TCP/IP và giao thức TCP, IP 39 2.3.4.1. Mô hình truyền thông của TCP/IP 39 2.3.4.2. Tổng quan về các giao thức IP, TCP và UDP 41 2.3.5. Giao thức truyền siêu văn bản HTTP 44 2.3.6. Thiết bị lưu trữ 49 2.3.7. Thiết bị thời gian thực 51 2.3.8. Thiết bị điều khiển trung tâm 53 2.3.8.1. KIT vi điều khiển Arduino Uno 53 2.3.8.2. KIT vi điều khiển Arduino Mega 57 2.3.8.3. Module Arduino Ethernet 58 2.3.8.4. Máy tính 62 CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ. 64 3.1. Giới thiệu 64 3.2. Tính toán và thiết kế hệ thống 64 3.2.1. Thiết kế sơ đồ khối hệ thống 64 3.2.2 Tính toán và thiết kế mạch 66 3.2.3. Sơ đồ nguyên lý toàn mạch 70 CHƯƠNG 4. THI CÔNG HỆ THỐNG 73 4.1. Giới thiệu. 73 4.2. Thi công khối hiển thị led 7 đoạn 73
8. 4.3. Đóng gói bộ điều khiển 76 4.4. Lập trình hệ thống 79 4.4.1. Lưu đồ giải thuật 79 4.4.2. Phần mềm lập trình cho vi điều khiển 100 4.4.3. Viết chương trình cho hệ thống 104 4.4.4. Phần mêm lập trình cho máy tính 131 4.4.5. Tài liệu hướng dẫn sử dụng, thao tác 147 CHƯƠNG 5. KẾT QUẢ_NHẬN XÉT_ĐÁNH GIÁ 150 5.1. Kết quả đạt được 150 5.1.1. Kết quả lý thuyết đạt được 150 5.1.2. Kết quả thi công và chạy hệ thống 150 5.2. Đánh giá, nhận xét 161 CHƯƠNG 6. KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN. 6.1. Kết luận. 162 6.2. Hướng phát triển 163 TÀI LIỆU THAM KHẢO
9. LIỆT KÊ HÌNH VẼ Hình Trang Hình 2.1: Cấu tạo của một trạm xăng 5 Hình 2.2: Bàn phím ma trận 4x4 7 Hình 2.3:Sơ đồ nguyên lý của bàn phím ma trận 4x4 7 Hình 2.4: Sơ đồ chân của DHT11 8 Hình 2.5: Sơ đồ kết nối DHT11 với MCU 9 Hình 2.6: Giản đồ thời gian của tín hiệu Start thừ MCU đến DHT11 9 Hình 2.7 Chuỗi dữ liệu được định nghĩa là bit 0 11 Hình 2.8: Chuỗi dữ liệu được định nghĩa là bit 1 11 Hình 2.9: Sơ đồ nguyên lý và chân của MQ2 12 Hình 2.10: Sơ đồ mạch điện kết nối MQ2 13 Hình 2.11: Các tần số RFID phổ biến hiện nay 15 Hình 2.12: Module RFID RC522 16 Hình 2.13: Cấu tạo của thẻ mifare S50 18 Hình 2.14: Tổ chức bộ nhớ của the mifare S50 19 Hình 2.15: Khối Block 0 19 Hình 2.16: Sơ đồ chân IC PCF8574 20 Hình 2.17: Sơ đồ chân của IC MAX232 21 Hình 2.18: Mạch chuyển đổi chuẩn TTL sang chuẩn RS232 21 Hình 2.19: Hình ảnh của LCD 16x2 22 Hình 2.20: Sơ đồ chân của LCD 16x2 23 Hình 2.21: Hình ảnh của LCD 128x64 25 Hình 2.22: Sơ đồ chân của LCD 128x64 26 Hình 2.23: Hình ảnh và cấu tạo của led 7 đoạn 28 Hình 2.24: Sơ đồ chân của IC 74HC595 29 Hình 2.25: Sơ đồ khối của IC 74HC595 30 Hình 2.26: Kết nối truyền dữ liệu giữa VĐK với VĐK và VĐK với PC qua UART 31 Hình 2.27: Một tín hiệu tương đương giữa RS232 và UART 31 Hình 2.28: Hệ thống các thiết bị giao tiếp theo chuẩn I2C 32 Hình 2.29: Giản đồ thời gian có các điều kiện START và STOP 33
10. Hình 2.30: Kết nối các slave với master theo chuẩn SPI 35 Hình 2.31: Truyền dữ liệu SPI 36 Hình 2.32: Kiến trúc TCP/IP 40 Hình 2.33: Quá trình đóng, mở gói dữ liệu trong TCP/IP 41 Hình 2.34: Tổ chức địa chỉ IP 42 Hình 2.35: Cổng truy cập dịch vụ TCP 43 Hình 2.36: Cấu trúc gói tin UDP 44 Hình 2.37: Mô hình Client – Server 45 Hình 2.38: Cấu trúc của một request URL 45 Hình 2.39: Các loại thẻ nhớ trên thị trường 49 Hình 2.40: Sơ đồ chân của thẻ nhớ 50 Hình 2.41: Sơ đồ chân của DS1307 51 Hình 2.42: Tổ chức các thanh ghi của DS1307 52 Hình 2.43: Kit Arduino Uno 54 Hình 2.44: Thanh ghi TCCR1B 55 Hình 2.45: Bảng chức năng của 3 bit CS10, CS11, CS12 56 Hình 2.46: Các chế độ của Timer/Counter1 57 Hinh 2.47: Kit Arduino Mega 57 Hình 2.48: Sơ đồ chân W5100 59 Hình 2.49: Sơ đồ khối của W5100 60 Hình 2.50: Module Arduino Ethernet 61 Hình 2.51: Máy vi tính 63 Hình 3.1: Sơ đồ khối hệ thống trạm xăng thông minh 65 Hình 3.2: Biểu đồ quan hệ giữa Rs/Ro và ppm 67 Hình 4.1: Sơ đồ nguyên lý khối LED 7 đoạn 74 Hình 4.2: Mạch in cho khối LED 75 Hình 4.3: Bộ chỉ thị led 7 đoạn 76 Hình 4.4: Lắp ghép hệ thống máy chủ 77 Hình 4.5: Lắp ghép hệ thống trạm xăng 78 Hình 4.6: Hệ thống trụ xăng hoàn chỉnh 78 Hình 4.7: Hệ thống máy chủ hoàn chỉnh 79 Hình 4.8: Giao diện phần mềm Arduino IDE 100
11. Hình 4.9: Biên dịch chương trình trong Arduino IDE 102 Hình 4.10: Cách add thư viện vào Arduino IDE 103 Hình 4.11: Màn hình gửi và nhận dữ liệu qua UART 104 Hình 5.1: Bộ chỉ thị led 7 đoạn 151 Hình 5.2: Hệ thống trụ xăng 151 Hình 5.3: Hệ thống máy chủ 152 Hình 5.4: Mô hình trạm xăng thông minh 152 Hình 5.5: Hình ảnh khách bấm tiền đổ xăng 153 Hình 5.6: Khi khách nhân OK, đồng ý với số tiền mình bấm 153 Hình 5.7: Màn hình LCD hiển thị số tiền còn lại 154 Hình 5.8: Quá trình khách đang đổ xăng 154 Hình 5.9: Màn hình hiển thị máy chủ 155 Hình 5.10: Giao diện đăng nhập 155 Hình 5.11: Giao diên trang chủ 156 Hình 5.12: Dữ liệu tài khoản của khách hàng 156 Hình 5.13: Dữ liệu lịch sử khách đổ xăng 157 Hình 5.14: Dữ liệu lịch sử nạp xăng 157 Hình 5.15: Dữ liệu lịch sử giá xăng thay đổi 157 Hình 5.16: Giao diện tạo tài khoản khách hàng 158 Hình 5.17: Phần trên của giao diện quản lý 159 Hình 5.18: Phần dưới của giao diện quản lý 159 Hình 5.19: Mở file dữ liệu lịch sử khách hàng đổ xăng 160 Hình 5.20: Điền 2 mốc thời gian tìm được vào 2 hàng form 160 Hình 5.21: Kết quả thống kê sau khi nhấn OK 160
12. LIỆT KÊ BẢNG Bảng Trang Bảng 2.1: Chức năng các chân của LCD 16x2 23 Bảng 2.2: Chức năng các chân của LCD 128x64 26
13. TÓM TẮT Trong thời đại đất nước đang tiến hành công nghiệp hóa, hiện đại hóa, việc phát triển, nghiên cứu các đề tài có tính ứng dụng, tự động hóa cao đang được xã hội và nhà nước chú trọng. Vì thế nhóm em quyết định nghiên cứu và phát triển đề tài hệ thống trạm xăng thông minh Với đề tài này ta có thể phát triển các trạm xăng thông minh ngoài thực tế, chỉ với một người ta có thể đễ dàng quản lý trạm xăng, thậm chí ta còn có thể quản lý trạm xăng ở bất cứ nơi nào qua mạng internet. Hệ thống trạm xăng sẽ tự động đổ xăng cho khách hàng khi khách hàng tiền hành một vài bước đơn giản như bấm số tiền đổ, quẹt thẻ và bóp cò cho xăng chảy vào bình. Từ giao diện quản lý, ta có thể xem nhiều thông tin về hoạt động của trạm xăng như lịch sử khách hàng đổ xăng, lượng xăng còn lại trong bồn, điều khiển các thiết bị trong trạm xăng, thống kê doanh thu lượng xăng bán ra trong một khoảng thời gian bất kì, Khi đề tài được áp dụng rộng rãi trong thực tế thì sẽ rất hữu ích cho đời sống, tăng lợi nhuận cho doanh nghiệp, tiết kiệm chi phí cho khách hàng. Giúp cho đất nước ngày càng phát triển.
14. Chương 1. TỔNG QUAN Chương 1. TỔNG QUAN 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Những trạm xăng tự động, thông minh đã hình thành và phát triển phổ biến ở các nước lớn như Mỹ, Hàn Quốc, Nhật. Những trạm xăng như vậy đem lại nhiều lợi ích cho người dân và doanh nghiệp, với người dân có thể mua xăng với giá rẻ hơn, không sợ gian lận, còn với doanh nghiệp thì tiết kiệm được chi phí thuê nhân công. Những đề tài về trạm xăng trước kia chỉ tập trung thiết kế các trạm xăng mà cần có người bán mới vận hành được, điều này làm hao phí nhân công vì trạm xăng không phải lúc nào cũng có người đổ xăng, nhiều trạm xăng có đến 6 trụ xăng nhưng hoạt động lại chỉ có 3 trụ xăng điều này gây nên lãng phí, hơn nữa người bán đứng tiếp xúc với xăng dầu thường xuyên còn ảnh hưởng đến sức khỏe. Chính điều này đã thôi thúc nhóm đã nảy ra ý tưởng tạo ra một trạm xăng thông minh phù hợp với thực trạng trong đất nước và có thể ứng dụng được ngay. Ở Việt Nam hầu hết đều sử dụng các trạm xăng truyền thống và có một số trạm xăng bán tự động ở các thành phố lớn. Cách hoạt động của trạm xăng truyền thống chúng ta đã quá quen thuộc, người bán đứng liên tục bên trụ xăng, khi có khách đến thì bấm số tiền đổ, bóp cò vòi xăng đổ vào bình xăng cho khách và nhận tiền, thối tiền dư nếu khách đưa dư tiền. Các trạm xăng bán tự động thì có vài kiểu trên thị trường, em xin mô tả 3 trạm xăng phổ biến nhất về bán tự động. Kiểu thứ nhất là nó giống như trạm xăng truyền thống nhưng không có người bán đứng bên trụ xăng, khách vào bấm số tiền đổ xăng và tự mình cầm vòi đổ vào, xong thì đến quầy tính tiền nằm ở góc trạm xăng thanh toán tiền, kiều này mất thời gian đi lại thanh toán, nếu nhiều người vào cùng lúc thì mất nhiều thời gian thanh toán hơn nữa. Kiểu thứ hai là giống trạm xăng truyền thống nhưng thanh toán bằng thẻ ngân hàng, kiểu này thanh toán nhanh lẹ nhưng không phải ai cũng có thẻ ngân hàng, tốn tiền cho thiết bị quẹt thẻ. Kiểu thứ ba là một vài công ty trên thị trường thiết kế từng trụ xăng riêng lẻ, bình chứa xăng nằm luôn trong trụ xăng, bên trong trụ xăng có thiết bị tự nhận dạng tiền để thanh toán, khách hàng tự phục vụ. Trạm xăng kiểu này chỉ thích hợp quy mô nhỏ lẻ, thích hợp ở vùng xa bởi tính nhỏ gọn dễ di chuyển. ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 1
15. Chương 1. TỔNG QUAN Từ những tồn đọng của các trạm xăng có trên thị trường, nhóm đã xây dựng đề tài trạm xăng thông minh với những tính năng ưu việt nhưng không gây tốn kém về tiền bạc. Sau đây là những ưu điểm của trạm xăng thông minh so với các trạm xăng khác: trạm xăng thông minh kế thừa hầu hết mọi chứa năng của trạm xăng truyền thống như hoạt động chính xác, có bộ nhớ lưu trữ những thông số quan trọng như dữ liệu xăng đổ trong ngày, tuần, tháng, năm ; mỗi khách hàng sẽ có một thẻ thanh toán khi mở tài khoản , việc đổ xăng thì khách hàng tự phục vụ qua qui trình đơn giản, các dữ liệu như lịch sử khách hàng đổ xăng, dữ liệu khách hàng, dữ liệu xăng còn lại trong bồn, được lưu vào trong thẻ nhớ ; ta có thể truy cập dữ liệu, thay đổi các thông số như giá xăng, khách hàng mới, lượng xăng thêm vào trên máy tính được kết nối internet; ngoài ra trụ xăng còn được trang bị các thiết bị cảm biến như khí gas, nhiệt độ, độ ẩm, các dữ liệu cảm biến được cập nhật liên tục để biết trạm xăng hoạt động trong môi trường an toàn. 1.2 MỤC TIÊU Khách hàng đổ xăng được thanh toán bằng thẻ thông minh. Khách hàng muốn đổ xăng thì tự phục vụ qua các thao tác như bấm tiền đổ, quẹt thẻ và bóp cò đổ xăng vào bồn. Người quản lý trạm xăng quản lý trạm xăng thông qua giao diện web với nhiều chức năng như dữ liệu khách hàng, dữ liệu tổng số lít xăng, dầu trong bồn chứa, dữ liệu lịch sử nạp xăng dầu vào bồn, dữ liệu lịch sử đổ xăng dầu của khách hàng, dữ liệu thời gian cập nhật giá xăng mới, giá dầu mới, thống kê số lít bán ra và doanh thu trong một khoản thời gian bất kì, điều khiển các thiết bị trong trạm xăng như bóng đèn chiếu sáng, các thiết bị báo cháy, báo nguy hiểm. 1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU NỘI DUNG 1: Lập trình truyền dữ liệu giữa hai kit vi điều khiển Arduino. NỘI DUNG 2: Lập trình thực hiện giao tiếp giữa đầu đọc RFID với Arduino, các modules khác với Arduino. NỘI DUNG 3: Thiết kế giao diện web tương tác với trạm xăng. ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 2
16. Chương 1. TỔNG QUAN NỘI DUNG 4: Lập trình truyền dữ liệu giữa máy chủ arduino với khách hàng web. NỘI DUNG 5: Thiết kế mô hình mô phỏng trạm xăng thông minh. NỘI DUNG 6: Lắp ráp các khối điều khiển vào mô hình. NỘI DUNG 7: Chạy thử nghiệm trạm xăng thông minh. NỘI DUNG 8: Cân chỉnh hệ thống. NỘI DUNG 9: Viết sách luận văn. NỘI DUNG 10: Báo cáo đề tài tốt nghiệp. 1.4 GIỚI HẠN Đề tài sử dụng các kit Arduino và các module có sẵn khác để lập trình. Thực tế có thể xây dựng tối đa 4 trụ xăng nhưng vì kinh phí nên chỉ nhóm chỉ xây dựng 2 trụ xăng để mô phỏng. Nhóm sẽ sử dụng động cơ có gắn encoder để thay thế cho máy bơm xăng và đĩa đọc xung trong cây xăng, bóng đèn để thay thế cho các cơ cấu đóng ngắt, thiết bị trong cây xăng. Xây dựng giao diện web bằng HTML và CSS, truyền dữ liệu trên internet bằng phương thức GET, HTTP. 1.5 BỐ CỤC Chương 1: Tổng quan. Chương này trình bày các vấn đề về lý do chon đề tài, mục tiêu mà đề tài hướng đến, nội dung nghiên cứu trong thời gian thực hiện đề tài và bố cục của đề tài. Chương 2: Cơ sở lý thuyết. Chương 3: Thiết kế và tính toán. Chương 4: Thi công hệ thông. Chương 5: Kết Quả, Nhận Xét và Đánh Giá. ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 3
17. Chương 1. TỔNG QUAN Chương 6: Kết Luận và Hướng Phát Triển. ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 4
18. CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ ĐỘNG CỦA MỘT TRẠM XĂNG 2.1.1 Cấu tạo của một trạm xăng Các bộ phận chính của một trạm xăng gồm có: bồn chứa xăng, động cơ bơm xăng từ bồn lên, bộ phận đo lường chứa đĩa xung dùng để do lượng xăng chảy trong ống dây, bộ phận cò, CPU dùng để tính toán dữ liệu và hiển thị các thông số và bộ nguồn cấp điện cho toàn hệ thống. Hình 2.1: Cấu tạo cơ bản của một trạm xăng thực tế 2.1.2 Nguyên lý hoạt động của trạm xăng ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 5
19. CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT Máy bơm bơm xăng từ bồn lên, máy bơm hoạt động liên tục để duy trì một áp lực trong đường ống khi ta bóp cò thì xăng chảy ra ngoài với một lưu lượng nhất định, xăng chảy trong ống sẽ làm quay bộ đĩa xung, thiết bị đọc xung sẽ truyền số xung về CPU, từ đó CPU sẽ tính toán được số lít xăng chảy ra sẽ tương ứng với số xung nhất định, số lít xăng, tiền sẽ được CPU cho hiển thị lên màn hình led thông báo cho người đổ xăng biết mình đã đổ được bao nhiêu lít, bao nhiêu tiền. Khi ta ngừng bóp cò thì xăng ngưng chảy, dĩa xung ngừng quay, số lít, số tiền trên bộ hiển thị cũng ngừng đếm. 2.2 QUY TRÌNH BÁN HÀNG BƠM XĂNG DẦU TRUYỀN THỐNG Bước 1: Lấy vòi bơm ra khỏi vị trí treo trên cột. Bước 2: Đưa chỉ thị cột đo hàng tổng lít, tổng tiền về vị trí “0” trước bơm. Bước 3: Cài đặt hiện tổng tiền hoặc tổng lít theo yêu cầu của khách hàng nếu có. Tiến hành bơm xăng, dầu. Nếu số tiền trên màn hình đến đúng số tiền khách yêu cầu thì ngừng bơm, nếu đã cài đặt tiền trước đó thì vòi bơm tự ngưng bơm. Bước 4: Dừng bơm và treo vòi bơm lại vị trí ban đầu sau đó tiền hành thanh toán tiền (hoặc thẻ cho khách). 2.3 GIỚI THIỆU PHẦN CỨNG 2.3.1 Thiết bị đầu vào Các thiết bị đầu vào của trạm xăng thông minh bao gồm bàn phím 4x4, cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, đầu đọc thẻ RFID, cảm biến khí gas, encoder. 2.3.1.1 Bàn phím 4x4 ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 6
20. CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT Hình 2.2: Bàn phím ma trận 4x4 Hình 2.3: Sơ đồ nguyên lý của bàn phím ma trận 4x4 Nguyên lý hoạt động của bàn phím ma trận: Một bàn phím ma trận cơ bản là một bộ sưu tập của 16 phím được sắp xếp theo các hình thức của một ma trân 4x4. Bàn phím ma trận thường có các phím đại diện cho các số từ 0 – 9 và ký tự từ A đến D. Sơ đồ đơn giản của bàn phím ma trận được thể hiện trong hình trên. ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 7
21. CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT Bàn phím ma trận có 8 đường tín hiệu được chia làm 4 hàng và 4 cột. Để xác định phím được nhấn thì dùng phương pháp quét cột hoặc quét hàng. Trong phương pháp này một hàng cụ thể được giữ mức thấp, các hàng khác giữ mức cao, các cột sẽ được kiểm tra cao hay thấp. Nếu 1 cột được tìm thấy là thấp tức là có sự kết nối giữa cột đó và hàng tương ứng hay một phím kết nối cột đó và hàng tương ứng đang được ép. Ví dụ hàng R1 được giữ mức thấp, các hàng khác mức cao, trong quá trình kiểm tra các cột thì nếu cột C1 được tìm thấy là thấp thì có nghĩa là phím 1 được nhấn. Tương tự cho các trường hợp còn lại. 2.3.1.2 Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT11 a. Thông số kỹ thuật: Điện áp hoạt động: 3.3V – 5.5V. Đo tốt độ ẩm ở 20% - 80%, sai số độ ẩm 5%. Đo tốt ở nhiệt độ 0 – 50℃, sai số nhiệt độ 2%. Sơ đồ và chức năng chân của DHT11. Hình 2.4: Sơ đồ chân của DHT11 b. Chức năng các chân: Chân 1: là chân nguồn nối với 5V. Chân 2: là chân data dữ liệu vào ra. ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP 8